7.3 万有引力理论的成就—（新教材）人教版（2019）高一物理暑假专题检测（必修二）

1、新教材暑假专题必修二第七章 第3节 万有引力理论的成就一、单项选择题1设地球表面的重力加速度为，物体在距地表2R（R是地球的半径）处，由于地球的作用而产生的加速度为g，则为（）A1BCD22020年4月24日，国家航天局宣布，我国行星探测任务命名为“天问”，首次火星探测任务命名为“天问一号”。已知万有引力常量，为计算火星的质量，需要测量的数据是（）A火星表面的重力加速度和火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径B火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径和火星的公转周期C某卫星绕火星做匀速圆周运动的周期和火星的半径D某卫星绕火星做匀速圆周运动的轨道半径和公转周期3某卫星环绕地球做匀速圆周运动的周期T与轨道半

2、径r的关系如图所示（纵坐标为T的二次方，横坐标为r的三次方），该图像的斜率为k，已知引力常量为G，则地球的质量为（）ABCD4我国计划于2018年择机发射“嫦娥五号”航天器，假设航天器在近月轨道上绕月球做匀速圆周运动，经过时间t（小于绕行周期），运动的弧长为s，航天器与月球中心连线扫过的角度为（弧度），引力常量为G，则（ ）A航天器的轨道半径为B航天器的环绕周期为C月球的的质量为D月球的密度为5一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行认为行星是密度均匀的球体，要确定该行星的密度，只需要测量（ ）A飞船的轨道半径B飞船的运行速度C飞船的运行周期D行星的质量6我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次变

3、轨后，最终成功进入环月工作轨道。如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动。卫星在两个轨道上的运动均可视为匀速圆周运动，已知引力常量为G。某同学通过查找资料知道月球表面的重力加速度为g、月球的半径为R，不考虑月球自转的影响，也可推算出月球质量M，下列表达式正确的是（）ABCD7“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为h的圆形轨道上运行，运行周期为T已知引力常量为G，月球的半径为R利用以上数据估算月球质量的表达式为（ ）ABCD82019年4月10日晚9时许，人类史上首张黑洞照片面世，有望证实广义相对论在极端条件下仍然成立！某同学查

4、阅资料发现黑洞的半径R和质量M满足关系式 （其中G为引力常量，真空中的光速c=3.0×108m/s），他借助太阳发出的光传播到地球需要大约8分钟和地球公转的周期1年，估算太阳“浓缩"为黑洞时，对应的半径约为（）A3000 mB300 mC30 mD3 m9火星是地球的邻居，已知火星的半径是地球的，质量是地球的，自转周期与地球基本相同，地球表面重力加速度是g。若某同学在地球表面上能够跳起的最大高度是h，忽略星球自转的影响，下列描述正确的是（）A该同学在火星表面所受的万有引力是地球表面的B火星表面的重力加速度是地球表面的C火星表面的重力加速度是地球表面的D该同学以相同的速度在火

5、星上跳起，上升的最大高度是10组成星球的物质是靠万有引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率，如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动，由此能得到半径为R、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T，下列表达式中正确的是（）ABCD二、多项选择题11英国物理学家卡文迪许测出了引力常量G，因此卡文迪许被人们称为“能称出地球质量的人”。若已知引力常量为G，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，地球上一个昼夜的时间为（地球自转周期，一年的时间为（地球公转的周期），地球中心到月球中心的距离为，地球中心到太阳中心的距离为，可估算出（）A地球的质量B太阳的质量C月球

6、的质量D月球、地球及太阳的密度12已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是（ ）A地球绕太阳运行的周期T及地球离太阳的距离rB月球绕地球运行的周期T及月球离地球的距离rC人造地球卫星在地面附近绕行的速度v及运行周期TD已知地球表面重力加速度g(不考虑地球自转)13宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间小球落回原地。若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间小球落回原地。已知该星球的半径与地球半径之比为，地球表面重力加速度为，设该星球表面的重力加速度为，空气阻力不计。则（ ）ABCD14一行星绕恒星作圆周运动，由天文观测可得，其运动周期为T，速度为v，引力

7、常量为G，则（ ）A恒星的质量为B行星的质量为C行星运动的轨道半径为D行星运动的加速度为15中国将于2020年左右建成空间站，它将成为中国空间科学和新技术研究实验的重要基地，在轨运营10年以上设某个空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g下列说法正确的是（ ）A空间站的线速度大小为v=B地球的质量为M=C空间站的向心加速度为D空间站质量为M=三、填空题16月球的质量为m，绕地球做匀速圆周运动的周期为T，轨道半径为r，已知引力常量为G，则月球受到地球的引力F=_；地球的质量M=_。17某天体存在一颗绕其做匀速圆周运动的卫星，已知天体半径为

8、R，卫星离天体表面的高度为h，卫星的线速度大小为v，则卫星的周期为_，天体的质量为_（万有引力恒量为G）18“嫦娥一号”于2009年3月1日下午4时13分成功撞月，从发射到撞落历时433天，标志着我国一期探月工程的圆满结束其中，卫星发射过程先在近地圆轨道绕行3周，再长途跋涉进入近月圆轨道绕月飞行若月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的，月球半径为地球半径的，据以上信息得：(1)绕月与绕地飞行周期之比为_；(2)绕月与绕地飞行向心加速度之比为_；(3)月球与地球质量之比为_四、解答题19宇宙中的恒星A有一质量为m的行星B，该行星B的星球半径是R，自转周期是T1，同时行星B以轨道半径r，周期T2绕此恒星A做匀速圆周运动，若测得恒星A的星球半径恰好是行星B绕其运行的轨道半径的，则此恒星的平均密度是多少？20我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成，这极大的提高了同学们对月球的关注程度，以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答：(1)若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径；(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时