高考物理一轮复习万有引力定律专项训练(附答案).pdf

高考物理一轮复习万有引力定律专项训练（附答案）1/5第 1 页 高考物理一轮复习万有引力定律专项训练（附答案）万有引力定律是艾萨克牛顿在 1687 年于自然哲学的物理原理上发表的。以下是查字典物理网整理的万有引力定律专项训练，请考生认真练习。一、选择题 1.一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 2.在万有引力常量 G 已知的情况下，若再知道下列哪些数据，就可以计算出地球的质量()A.地球绕太阳运动的周期及地球离太阳的距离 B.人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期 C.月球绕地球运行的周期及地球半径 D.若不考虑地球自转，已知地球半径和地球表面的重力加速度 3.我国曾发射一颗绕月运行的探月卫星嫦娥1号.设想嫦娥1号贴近月球表面做匀速圆周运动，其周期为 T.嫦娥 1 号在月球上着陆后，自动机器人用测力计测得质量为 m 的仪器重力高考物理一轮复习万有引力定律专项训练（附答案）2/5第 2 页 为 P.已知引力常量为 G，由以上数据可以求出的量有()A.月球的半径 B.月球的质量 C.月球表面的重力加速度 D.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度 二、非选择题 4.已知地球质量大约是 M=6.01024 kg，地球平均半径为 R=6 370 km，地球表面的重力加速度 g=9.8 m/s2.求：(1)地球表面一质量为 10 kg 物体受到的万有引力;(2)该物体受到的重力;(3)比较说明为什么通常情况下重力可以认为等于万有引力.5.假设在半径为 R 的某天体上发射一颗该天体的卫星，若它贴近天体的表面做匀速圆周运动的周期为 T1，已知万有引力常量为 G，则该天体的密度是多少?若这颗卫星距该天体表面的高度为 h，测得在该处做圆周运动的周期为 T2，则该天体的密度又是多少?6.已知万有引力常量 G，地球半径 R，月球和地球之间的距离 r，同步卫星距地面的高度 h，月球绕地球的运转周期 T1.地球的自转周期 T2，地球表面的重力加速度 g，某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量 M 的方法：同步卫星绕地心做圆周运动，由 G=m2h，得 M=.高考物理一轮复习万有引力定律专项训练（附答案）3/5第 3 页(1)请判断上面的结果是否正确，并说明理由.如不正确，请给出正确的解法和结果;(2)请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果.7.已知地球半径 R=6.4106 m，地面附近重力加速度 g=9.8 m/s2，计算在距离地面高为 h=2.0106 m 的圆形轨道上的卫星做匀速圆周运动的线速度 v 和周期 T.(结果保留两位有效数字)1.C 飞船在行星表面附近飞行，则 G=m2R，M=，行星的密度为=，即只要知道飞船的运行周期就可以确定该行星的密度.故 C选项正确.2.BD 已知地球绕太阳运动的情况只能求太阳的质量，A 错.由 G=m 及 T=得 M=，B 对.已知月球绕地球的周期及轨道半径才能求地球的质量，C 错.由 mg=G 得 M=，D 对.3.ABC 万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，设卫星质量为 m，有 G=mR，又月球表面万有引力等于重力，G=P=mg月，两式联立可以求出月球的半径 R、质量 M、月球表面的重力加速度 g 月，故 A、B、C 都正确.4.(1)98.6 N(2)98.0 N(3)见解析 解析(1)由万有引力定律得 F=G，代入数据得 F98.6 N.(2)重力 G=mg=98.0 N.(3)比较结果，万有引力比重力大，原因是在地球表面上的高考物理一轮复习万有引力定律专项训练（附答案）4/5第 4 页 物体所受到的万有引力可分解为重力和随地球自转所需的向心力.但计算结果表明物体随地球自转所需的向心力远小于物体受到的万有引力，所以通常情况下可认为重力等于万有引力.5.解析 设卫星的质量为 m，天体的质量为 M.卫星贴近天体表面运动时有 G=mR，M=根据物理知识可知星球的体积 V=R3 故该星球密度=卫星距天体表面距离为 h 时有 G=m(R+h)，M=6.见解析 解析(1)上面结果是错误的.地球的半径 R 在计算过程中不能忽略.正确的解法和结果是 G=m2(R+h)，得 M=(2)方法一：对于月球绕地球做圆周运动，由 G=m2r，得 M=.方法二：在地球表面重力近似等于万有引力，由 G=mg 得 M=.高考物理一轮复习万有引力定律专项训练（附答案）5/5第 5 页 7.6.9103 m/s 7.6103 s 解析 根据万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，即 G=m.知 v=由地球表面附近万有引力近似等于重力，即 G=mg，得 GM=gR2 由两式可得 v=6.4106 m/s 6.9103 m/s 运动周期 T=s 7.6103 s 万有引力定律专项训练及答案的所有内容就为大家分享到这里，更多精彩内容请考生持续关注查字典物理网最新内容。