萬有引力定律單元測試題及解析(編輯修改稿)
2025-04-20 05:39 本頁面
【文章內容簡介】 A．g1＝a B．g2＝aC．g1＋g2＝a D．g2－g1＝a【解析】 月球因受地球引力的作用而繞地球做勻速圓周運動．由牛頓第二定律可知地球對月球引力產生的加速度g2就是向心加速度a，故B選項正確．【答案】 B2.圖4－3－5(2012廣東高考)如圖4－3－5所示，不考慮質量變化，相對于在軌道1上，飛船在軌道2上的( )A．動能大B．向心加速度大C．運行周期長D．角速度小【解析】 飛船繞中心天體做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，即F引＝F向，所以＝ma向＝＝＝mrω2，即a向＝，Ek＝mv2＝，T＝，ω＝(或用公式T＝求解)．因為r1＜r2所以Ek1＞Ek2，a向1＞a向2，T1＜T2，ω1＞ω2，選項C、D正確．【答案】 CD3．(2010北京高考)一物體靜置在平均密度為ρ的球形天體表面的赤道上．已知萬有引力常量為G，若由于天體自轉使物體對天體表面壓力恰好為零，則天體自轉周期為( )A. B.C. D.【解析】 物體對天體表面壓力恰好為零，說明天體對物體的萬有引力提供向心力：G＝mR，解得T＝2π ①又密度ρ＝＝②①②兩式聯(lián)立得T＝ .D選項正確．【答案】 D4．(2012山東高考)2011年11月3日，“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器成功實施了首次交會對接．任務完成后“天宮一號”經變軌升到更高的軌道，等待與“神舟九號”交會對接．變軌前和變軌完成后“天宮一號”的運行軌道均可視為圓軌道，對應的軌道半徑分別為RR2，線速度大小分別為v( )A. B. C. D.【解析】 “天宮一號”運行時所需的向心力由萬有引力提供，根據G＝得線速度v＝，所以＝，故選項B正確，選項A、C、D錯誤．【答案】 B5．(2012北京高考)關于環(huán)繞地球運動的衛(wèi)星，下列說法正確的是( )A．分別沿圓軌道和橢圓軌道運行的兩顆衛(wèi)星，不可能具有相同的周期B．沿橢圓軌道運行的一顆衛(wèi)星，在軌道不同位置可能具有相同的速率C．在赤道上空運行的兩顆地球同步衛(wèi)星，它們的軌道半徑有可能不同D．沿不同軌道經過北京上空的兩顆衛(wèi)星，它們的軌道平面一定會重合【解析】 根據開普勒第三定律，＝恒量，當圓軌道的半徑R與橢圓軌道的半長軸a相等時，兩衛(wèi)星的周期相等，故選項A錯誤；衛(wèi)星沿橢圓軌道運行且從近地點向遠地點運行時，萬有引力做負功，根據動能定理，知動能減小，速率減??；從遠地點向近地點移動時動能增加，速率增大，且兩者具有對稱性，故選項B正確；所有同步衛(wèi)星的運行周期相等，根據G＝m()2r知，同步衛(wèi)星軌道的半徑r一定，故選項C錯誤；根據衛(wèi)星做圓周運動的向心力由萬有引力提供，可知衛(wèi)星運行的軌道平面過某一地點，軌道平面必過地心，但軌道不一定重合，故北京上空的兩顆衛(wèi)星的軌道可以不重合，選項D錯誤．【答案】 B6．(2011重慶高考)某行星和地球繞太陽公轉的軌道均可視為圓．每過N年，該行星會運行到日地連線的延長線上，如圖4－3－6所示，該行星與地球的公轉半徑之比為( )圖4－3－6
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