《万有引力定律及其应用》单元测验题F

《万有引力定律及其应用》单元测验题F1．下列关于万有引力定律的说法中正确的是：A．万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的B．公式F=Gm1m2/r2中的C．公式F=Gm1m2/r2中的D．由F=Gm1m2/r2可知，当距离r趋向于0时，2．苹果落后地球，而不是地球向上运动碰到苹果，发生这个现象的原因是 A．由于苹果质量小，对地球的引力小，而地球质量大，对苹果引力造成的 B．由于地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力造成的 C．苹果与地球间的相互相力是相等的，由于地球质量极大，不可能产生明显加速度 D．以上说法都不对3．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及地球离太阳的距离B．人造地球卫星在地面附近运行的周期和轨道半径C．月球绕地球运行的周期及月球的半径D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及地球表面的重力加速度4．我国发射的“亚洲一号”地球同步通讯卫星的质量为1.24t，在某一确定的轨道上运行.下列说法中正确的是.A．定位在北京正上方太空,所以我国可以利用它进行电视转播.B．同步通讯卫星的轨道平面一定与赤道平面重合.C．要发射一颗质量为2.48t的地球同步通讯卫星,则该卫星的轨道半径将比”亚洲一号”卫星的轨道半径大.D．若要发射一颗质量为2.48t的地球同步通讯卫星,则该卫星的轨道半径将比”亚洲一号”卫星的轨道半径小5．课外小组的同学对人造地球卫星所需的向心力和卫星运行的速率发生了争论，如果人造地球卫星的质量不变，当轨道半径增大到原来的2倍时，下列争论中正确的有A．有同学说，根据向心力公式F=m可知，，向心力变为原来的B．有同学说，根据万有引力F=G提供向心力可知，向心力变为原来的C．有同学说，根据公式r可知，卫星运行的速率变为原来的2倍D．有同学说，根据公式=可知，卫星运行的速率变为原来的倍6．科学家探测表明，月球上至少存在丰富的氧、硅、铝和铁等资源。设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过长期的开采后月球与地球仍可看作均匀球体，月球仍沿开采前的轨道运行，则：A．地球与月球间的万有引力将变大B．地球与月球间的万有引力将变小C．月球绕地球运行的周期将变大D．月球绕地球运行的周期将变小7．下列说法中正确的是A．天王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的B．海王星和冥王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的C．人造地球卫星绕地球运行的最小速度是7.9km/sD．人造地球卫星绕地球运行的轨道半径越大，其运行速度也越大8．关于人造地球卫星，下列说法中正确的是A．运行的轨道半径越大，线速度也越大B．运行的速率可能等于11.2km/sC．运行的轨道半径越大，周期也越大D．运行的周期不可能等于80min9．土星外层上有一个环，为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度的大小v与该层到土星中心的距离R之间的关系来判断A．若v∝R，则该层是土星的一部分B．若v2∝R，则该层是土星的卫星群C．若v∝，则该层是土星的一部分D．若v2∝，则该层是土星的卫星群10．下列说法中正确的是A．第一宇宙速度是人造地球卫星运行的最大速度，也是发射卫星具有的最小发射速度B．可以发射一颗运行周期为80min的人造地球卫星C．第一宇宙速度等于7.9Km/s，它是卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的速度D．地球同步卫星的运行速度大于第一宇宙速度11．如图所示A、B、C是地球大气层外圆轨道上运动的三颗卫星，质量mA=mB<mC，则A．B所需向心力最小B．B、C的周期相同且大于A的周期C．B、C的向心加速度大小相等，且大于A的向心加速度D．B、C的线速度大小相等，且小于A的线速度12．科学家们推测，太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上.从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”.由以上信息我们可以推知.A．这颗行星的公转周期与地球相等.B．这颗行星的自转周期与地球相等C．这颗行星一定是地球的同步卫星D．这颗行星的密度等于地球的密度13、英国物理学家卡文迪许由于测出了万有引力常量，从而使得万有引力定律有了真正的使用价值。例如：可以用测定地球表面重力加速度的方法来测定地球的质量，由此卡文迪许被人们称为“能称出地球质量的人”。已知万有引力常量G、地球半径R和地球表面重力加速度g，试求地球的质量的表达式？若G=6.67×10—11N.m2/Kg2，g=9.8m/s2，R=6400Km，请估算出地球的质量（保留两位有效数字）？答案：5.9×1014、宇宙中有一星球的质量约为地球质量的9倍，半径约为地球半径的一半。若从地球上h处水平抛出一物体，射程是30m，设第一宇宙速度约为8km/s，试求：（1）则在该星球上，从同样高度以同样的初速度水平抛出同一物体，射程是多少？（2）至少以多大的速度抛出，物体才不会落回该星球的表面？(提示：此时恰能在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动)。答案：（1）10m（2）24km15宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以两者的连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至因万有引力的作用吸引到一起。（1）试证明它们的轨道半径之比、线速度之比都等于质量之反比。（2）已知两者相距L、周期为T，试求出“双星”系统的总质量。答案：OO16．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：（05广东）同步卫星绕地球作圆周运动，由得⑴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。⑵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。答案：（1）不正确M=17．阅读下面的材料：黑洞是爱因斯坦的广义相对论中预言的一种特殊天体，它的密度极大，对周围的物质（包括光子，光速c=3×108m/s）有极强的吸引力，根据爱因斯坦理论，光子是有质量的，光子到达黑洞的表面时也将被吸入，而物体脱离黑洞束缚的速度（逃逸速度）v=，其中M为黑洞的质量，R（1）1997年8月26日在日本举行的国际学术大会上，德国MaxPlanck学会的一个研究组宣布了他们的研究成果：银河系的中心可能存在大黑洞，他们的根据是用口径为3.5m的天文望远镜对猎户座中位于银河系中心附近的星体进行近六年的观测所得的数据。他们发现，距离银河系中约（2）在目前的天文观测范围内，物质的平均密度ρ=1.0×10–27kg/m3。如果我们认为宇宙是这样一个大球体，其密度使得它的逃逸速度大于真空中的光速c答案：（1）5.3×108m