高中物理 第六章 第2节 太阳与行星间的引力练习 新人教版必修2.doc

【成才之路】2015-2016学年高中物理 第六章 第2节 太阳与行星间的引力练习 新人教版必修2基础夯实一、选择题(13题为单选题，47题为多选题)1行星之所以绕太阳运行，是因为()a行星运动时的惯性作用b太阳是宇宙的控制中心，所有星体都绕太阳旋转c太阳对行星有约束运动的引力作用d行星对太阳有排斥力作用，所以不会落向太阳答案：c解析：行星之所以绕太阳运动，是因为受到太阳的吸引力。2地球的质量是月球质量的81倍，若地球吸引月球的力的大小为f，则月球吸引地球的力的大小为()af/81 bf c9f d81f答案：b解析：根据牛顿第三定律，力的作用是相互的，且作用力与反作用力总是大小相等、方向相反。3陨石落向地球(如图)是因为()a陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力，所以陨石才落向地球b陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等，但陨石的质量小，加速度大，所以陨石改变运动方向落向地球c太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球d陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的答案：b解析：两个物体间的引力是一对作用力与反作用力，它们的大小相等，且在任何情况下都存在，故选项a、c、d不正确。陨石落向地球是由于陨石的质量和地球相比小得多，故运动状态容易改变且加速度大，选项b正确。4下列说法正确的是()a研究物体的平抛运动是根据物体所受的力去探究物体的运动情况b研究物体的平抛运动是根据物体的运动去探究物体的受力情况c研究行星绕太阳的运动是根据行星的运动去探究它的受力情况d研究行星绕太阳的运动是根据行星的受力情况去探究行星的运动情况答案：ac解析：平抛运动是初速度沿水平方向，物体只在重力作用下的运动，是根据物体所受的力去探究物体运动的规律。而行星绕太阳的运动规律是观测得出的，是根据行星绕太阳的运动规律探究行星的受力情况。5在探究太阳与行星间的引力的思考中，属于牛顿的猜想的是()a使行星沿圆轨道运动，需要一个指向圆心的力，这个力就是太阳对行星的吸引力b行星运动的半径越大，其做圆周运动的运动周期越大c行星运动的轨道是一个椭圆d任何两个物体之间都存在太阳和行星之间存在的这种类型的引力答案：ad解析：牛顿认为任何方式改变速度都需要力(这种力存在于任何两物体之间)，行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心或椭圆焦点的力，这个力是太阳对它的引力。6关于太阳与行星间的引力，下列说法正确的是()a神圣和永恒的天体做匀速圆周运动无需要原因，因为圆周运动是最美的b行星绕太阳旋转的向心力来自太阳对行星的引力c牛顿认为物体运动状态发生改变的原因是受到力的作用。行星围绕太阳运动，一定受到了力的作用d牛顿把地面上的动力学关系应用到天体间的相互作用，推导出了太阳与行星间的引力关系答案：bcd解析：任何做曲线运动的物体都需要外力的作用，行星绕太阳旋转的向心力来自太阳对行星的引力，a错，b、c、d对。7关于太阳与行星间引力fg，下列说法中正确的是()a公式中的g是引力常量，是人为规定的b这一规律可适用于任何物体间的引力c太阳与行星的引力是一对平衡力d检验这一规律是否适用于其他天体的方法是比较观测结果与推理结果的吻合性答案：bd解析：公式中的g是由相互作用力的性质决定的，不是人为规定的；理论推理的结果是否具有普遍性要通过应用于实际问题来检验。二、非选择题8与行星绕太阳运动一样，卫星之所以能绕地球运动也同样是因为它受到地球的引力。一位同学根据向心力fm说，如果人造卫星质量不变，当轨道半径增大到2倍时，人造卫星需要的向心力减为原来的1/2；另一位同学根据引力公式f推断，当轨道半径增大到2倍时，人造卫星受到的向心力减小为原来的1/4。这两个同学中谁说的对？为什么？答案：第二位同学说的对。解析：要找到两个变量之间的关系，必须是在其他量一定的条件下才能确定。卫星做圆周运动需要的向心力的变化情况由公式fm来判断，它取决于卫星的速度和半径的变化关系，而卫星运动受到的向心力的变化情况则由公式f来判断，它的变化情况取决于卫星与中心天体间的距离。第二位同学说的对，第一位同学说的错。因为根据向心力公式fm，只有当运动速率v一定时，需要的向心力f才与轨道半径r成反比。根据开普勒定律可知，卫星的速率将随轨道半径的增大而减小，所以向心力f不与轨道半径r成反比；另外，由于星体的质量为定值，由行星与太阳间的引力公式可知，卫星受到的引力f将与卫星轨道半径的平方r2成反比。能力提升一、选择题(13题为单选题，4、5题为多选题)1太阳对地球有相当大的引力，地球对太阳也有引力作用，为什么它们不靠在一起？其原因是()a太阳对地球的引力与地球对太阳的引力，这两个力大小相等、方向相反、互相平衡b太阳对地球的引力还不够大c不仅太阳对地球有引力作用，而且太阳系里其他星球对地球也有引力，这些力的合力为零d太阳对地球引力不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行答案：d解析：根据牛顿第三定律：力的作用是相互的，作用力和反作用力分别作用在两个物体上，不能相互抵消。受力情况决定运动情况。太阳对地球的引力提供向心力，不断改变地球的运动方向。故正确答案为d。2在地球赤道上的a点处静止放置一个小物体，现在设想地球对小物体的引力突然消失，则在数小时内小物体相对地面a处来说，将()a原地不动，物体对地面的压力消失b向上并逐渐偏向西飞去c向上并逐渐偏向东飞去d一直垂直向上飞去答案：b解析：由于地球对物体的引力，物体与地球保持相对静止；地球在自西向东转动，物体也是这样，且越靠近地球，物体转动的角速度越大。一旦地球对物体的引力突然消失，这个物体就会做离心运动，故选b。3把行星运动近似看成匀速圆周运动以后，开普勒第三定律可写为t2，m为行星质量，则可推得()a行星受太阳的引力为fkb行星受太阳的引力都相同c行星受太阳的引力为fkd质量越大的行星受太阳的引力一定越大答案：c解析：行星受到的太阳的引力提供行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力，由向心力公式可知fm，又因为v，代入上式得f。由开普勒第三定律k，得t2，代入上式得fk。太阳与行星间的引力与太阳、行星的质量及太阳与行星间的距离有关。4下列说法正确的是()a在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式，这个关系式实际上是牛顿第二定律，是可以在实验室中得到验证的b在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式v，这个关系式实际上是匀速圆周运动的一个公式，它是由速度的定义得来的c在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式k，这个关系式是开普勒第三定律，是可以在实验室中得到验证的d在探究太阳对行星的引力规律时使用的三个公式，都是可以在实验室中得到验证的答案：ab解析：开普勒第三定律k是无法在实验室中得到验证的，是开普勒研究天文学家第谷的行星观测记录发现的。5根据开普勒定律和圆周运动的知识知，太阳对行星的引力f，行星对太阳的引力f ，其中m、m、r分别为太阳的质量、行星的质量和太阳与行星间的距离。下列说法正确的是()a由f和f知ffmmbf和f大小相等，是作用力与反作用力cf和f大小相等，是同一个力d太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力答案：bd解析：f和f大小相等、方向相反，是作用力与反作用力的关系，太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力，故正确选项为b、d。二、非选择题6. (新题快递)已知太阳的质量为m，地球的质量为m1，月球的质量为m2，当发生日全食时，太阳、月亮、地球几乎在同一直线上，且月亮位于太阳与地球之间，如图所示。设月亮到太阳的距离为a，地球到月亮的距离为b，则太阳对地球的引力f1和对月亮的吸引力f2的大小之比为多少？答案：解析：由太阳对行星的引力满足f知太阳对地球的引力f1g太阳对月亮的引力f2g故f1/f27.(太原五中20142015学年高一下学期测试)开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴