《万有引力定律》章末习题检测(基础篇)

1、.?万有引力定律?章末习题检测根底篇一、选择题：1.关于万有引力定律和引力常量的发现，以下说法中哪个是正确的 A万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由伽利略测定的B万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的C万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由胡克测定的D万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的2.某物体在地球外表，受到地球的万有引力F，假设此物体受到的引力减小为，那么间隔 地面的高度应为R为地球的半径 AR B2R C4R D8R 3.宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度为，周期为。假设在某时刻飞船向后喷气做加速度运动后，进入新的轨道做匀

2、速圆周运动，此时运动的线速度为，周期为，那么 A B C D4.某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球半径的1.5倍，那么此行星上的第一宇宙速度约为 A B C D5.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其速率为 A一定等于 B等于或小于C一定大于 D介于7.9与之间6一艘宇宙飞船在一个不知名的行星外表上空沿圆形轨道运行。要测定行星的密度，只需要测定 A飞船的环绕速度 B行星的质量 C飞船的环绕半径 D飞船的环绕周期7.人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R，线速度为，周期为T。假设要使卫星的周期变为2T，可以采用的方法是 AR不变，使线速度变为 B不变，使轨道半径变为2R C轨道半径变

3、为 D以上方法都不行8.同步卫星位于赤道上方，相对地面静止不动。假设地球半径为R，自转角速度为，地球外表的重力加速度为，那么同步卫星离地面的高度为 A B C D9.如下图，有A、B两个行星绕同一恒星做圆周运动，运转方向一样，A行星的周期为，B行星的周期为，在某一时刻两行星第一次相遇即两行星相距最近，那么 A经过时间，两行星将第二次相遇B经过时间，两行星将第二次相遇C经过时间，两行星将第一次相距较远D经过时间，两行星将第一次相距最远10.过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51 peg b的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕，“51 peg b绕其中兴恒星做匀速圆周运动，周

4、期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径的，该中心恒星与太阳的质量比约为 A B1 C5 D10 11.如图是“嫦娥一号奔月示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭屡次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测。以下说法正确的选项是 A发射“嫦娥一号的速度必须到达第三宇宙速度B在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量有关C卫星受月球的引力与它到月球中心间隔 的平方成反比D在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力12.、为相距遥远的两颗行星，距各自外表一样高处各有一颗卫星、做匀速圆周运动。图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到

5、行星中心的间隔 r的平方，两条曲线分别表示、周围的a与的反比关系，它们左端点横坐标一样，那么 A的平均密度比的大 B的“第一宇宙速度比的小 C的向心加速度比的大 D的公转周期比的大 13.在轨道上运行的人造地球卫星，假设卫星上的天线突然折断，那么天线将 A做自由落体运动 B做平抛运动C和卫星一起绕地球在同一轨道上运行 D由于惯性沿轨道切线方向做直线运动14.人造地球卫星由于受太空稀薄气体的阻力，轨道半径逐渐减小，其相应的线速度和周期的变化情况为 A线速度增大，周期增大 B线速度增大，周期减小C线速度减小，周期增大 D线速度减小，周期减小二、解答题：15天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运

6、行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的间隔 为r，试推算这个双星系统的总质量。引力常量为G16.2019年10月15日，我国成功发射了第一艘载人宇宙飞船“神舟五号。火箭全长58.3 m，起飞重量479. 8 t，火箭点火升空，飞船进入预定轨道。“神舟五号环绕地球飞行14圈约用时间21 h。飞船点火竖直升空时，航天员杨利伟感觉“超重感比较强，仪器显示他对座舱的最大压力等于他体重的5倍飞船进入轨道后，杨利伟还屡次在舱内飘浮起来，假设飞船运行的轨

7、道是圆形轨道。1试分析航天员在舱内“飘浮起来的现象产生的原因；2求火箭点火发射时，火箭的最大推力；地球半径R取6.4103 km，地面重力加速度g取10 m/s2，计算结果取二位有效数字3估算飞船运行轨道间隔 地面的高度。【答案与解析】一、选择题：1.D解析：万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的，故D选项正确。2、A解析：根据万有引力定律的表达式得： ，其中r为物体到地球中心的间隔 ，假设物体离地面高度为h，那么，假设引力变为原来的，因中心天体M不变，因此，故，所以物体距地面的高度为R。3.B解析：宇宙飞船绕地球做圆周运动时，完全由万有引力提供向心力，即。得：，飞船向后喷气

8、后，速度变大，所需的向心力变大，而万有引力缺乏以完全提供做圆周运动的向心力，飞船做远离地心的离心运动，半径增大。在新的轨道上，亦有。由上分析可知，飞船加速后半径增大，线速度减小，周期变大。4.A解析：根据第一宇宙速度，故此行星上的第一宇宙速度约为，选项A正确。5.B解析：人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速率最大是，所以其速率等于或小于，故B选项正确。6.D解析：根据，可知只需测周期T即可。故D选项正确。7.C解析：根据周期知R变为可使周期变为2T，故C选项正确。8.C解析：同步卫星运行时，卫星与地球的万有引力提供向心力，即，其中m为卫星质量，M为地球质量。设地面上有一个质量为的小物体，此小物

9、体受到的万有引力与重力近似相等，有，所以卫星离地面高度为。故C选项正确。9.BD解析：由，可知，那么在时间t内，A比B多转一圈时，两者第二次相遇，即第二次相遇时有，B选项正确；在时间t内，A比B多转半圈时，两者第一次相距最远，即第一次相距最远时有，D选项正确。10、B解析：行星绕某一个恒星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式为：，得 ，又因“51 peg b绕其中兴恒星做匀速圆周运动的周期为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径的，所以该中心恒星与太阳的质量比约为。11C解析：“嫦娥一号要想脱离地球的束缚而成为月球的卫星，其发射速度必须到达第二宇宙速度，假设发射速度到达第三宇宙速度，

10、“嫦娥一号将脱离太阳系的束缚，应选项A错误；在绕月球运动时，月球对卫星的万有引力完全提供向心力，那么，即卫星周期与卫星的质量无关，应选项B错误；卫星所受月球的引力，应选项C正确；在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力小于受月球的引力，应选项D错误。12、AC解析：根据牛顿第二定律，行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度为：，因图中左端点横坐标一样，所以、的半径相等，而纵坐标引力产生的加速度大于引力产生的加速度，因此的质量大于的质量，有由，所以的平均密度大于的平均密度，A对；第一宇宙速度，所以的“第一宇宙速度比的大，B错；因、距各自行星外表一样高处，即、的轨道半径相等，根据，所以的向心加速度比的大，故C正确；由，所以的公转周期比的小，故D错。13.C解析：折断的天线由于惯性而具有卫星原来的速度，在地球引力作用下继续在原轨道上运行。14.B解析：由，可得正确答案B正确。二、解答题：15解析：设两颗恒星的质量分别为m1、m2，做圆周运动的半径分别为r1、r2，角速度分别为1、2。根据题意有1=2 r1+r2=r 根据万有引力定律和牛顿运动定律，有联立以上各式解得 根据角速度与周期的关系知 联立式解得 16.解析：1航天员随舱做圆周运动，万有引力用来充当圆周运动的向心力，航天员对支撑物的压力为零，故航天员“飘浮起来是一种失重现象。2火箭点火时，航天员受重力和支持