高三物理章节知识点复习检测35.doc

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第五章　万有引力定律及其应用
第一单元　万有引力定律及其应用
第1课　万有引力定律
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案

一、单项选择题
1．牛顿在发现万有引力定律的过程中，首先将行星绕太阳的运动假想成匀速圆周运动，接着运用到一些规律和结论进行推导而得到，他不可能用到下列哪一个定律(　　)
A．开普勒第三定律　 B．牛顿第一定律
C．牛顿第二定律 D．牛顿第三定律
2．中国第三代海事卫星采用4颗同步卫星与12颗中轨道卫星构成．中轨道卫星距地面高度约为地球半径的2倍，地球表面处的重力加速度为g，则中轨道卫星处的重力加速度约为(　　)
A.　 B. C．4g D．9g
3．2010年10月1日，中国探月二期工程先导星“嫦娥二号”在西昌点火升空，准确入轨，赴月球拍摄月球表面影像、获取极区表面数据，如图所示．已知地球的质量为月球质量的81倍，月球和地球对“嫦娥二号”的引力相等时，它与月球中心和地球中心的距离之比为(　　)

A．1∶3 B．1∶9 C．1∶27 D．9∶1
4．随着太空技术的飞速发展，地球上的人们登陆其他星球成为可能．假设未来的某一天，宇航员登上某一星球后，测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的q倍，星球的半径是地球半径的p倍，则该星球质量大约是地球质量的(　　)
A．qp倍 B．q/p倍 C．q2p倍 D．qp2倍
5．原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖．早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”．假设“高锟星”为均匀的球体，其质量为地球质量的，半径为地球半径的，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的(　　)
A. B. C. D.
6．(2012·福建理综) 一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N.已知引力常量为G，则这颗行星的质量为(　　)
A. B. C. D.
二、双项选择题
7．(2011·揭阳市一模) 万有引力定律的公式为F＝G，下列说法中正确的是(　　)
A．卡文迪许用实验的方法发现了万有引力定律
B．公式中的G为万有引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的
C．万有引力常量G的单位N·m2/kg2
D．万有引力定律适用于任何物体
8．(2011·佛山市高三质检一)下列说法中正确的是(　　)
A．牛顿发现无论是地面上的物体，还是在天上的月球，都要遵循万有引力定律
B．太空人受平衡力作用才能在太空舱中处于悬浮状态
C．卫星轨道构成平面必定通过地球球心
D．卫星可以绕某纬度形成的圆周运行
9．一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上．用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，N表示人对秤的压力，下列说法中正确的是(　　)
A．N＝0 B．g′＝g
C．g′＝0 D．N＝mg
10．科学研究发现，在月球表面：①没有空气；②重力加速度约为地球表面的1/6.若宇航员登上月球后以初速度v0跳起，下列说法中正确的有(　　)
A．跳起后处于完全失重状态
B．跳起后由于完全失重，故可跳得无限高
C．跳起高度为在地球上以同样初速跳起的6倍
D．跳起高度为在地球上以同样初速跳起的1/6
三、非选择题
11．如下图所示，在距离一质量为M、半径为R、密度均匀的球体R远处有一质量为m的质点，此时M对m的万有引力为F1，当从M中挖去一半径为的球体时，剩下部分对m的万有引力为F2.则F1和F2的比是多少？

12．(2011·汕头市二模)火星探测器着陆器降落到火星表面上时，经过多次弹跳才停下．假设着陆器最后一次弹跳过程，在最高点的速度方向是水平的，大小为v0，从最高点至着陆点之间的距离为s，下落的高度为h，如图所示，不计一切阻力．
(1)求火星表面的重力加速度g0；
(2)已知万有引力恒量为G，火星可视为半径为R的均匀球体，忽略火星自转的影响，求火星的质量M.

参考答案
1．解析：牛顿第一定律不涉及力的处理，故没有用来推导任何力的公式，选B.(附推导：以地球为参考系，研究地球对月球m的引力F，根据牛顿第二定律有：F＝m，根据开普勒第三定律有：＝k，利用匀速圆周运动公式：v＝，消去v，得：F＝4πk，即F∝.换以月球为参考系，研究月球对地球M的引力F′，同理可推得：F′∝.根据牛顿第三定律：F＝F′.这样把两结论合成即得：万有引力：F∝.)
答案：B
2．解析：根据万有引力定律和牛顿第二定律：
在地球表面的物体：G＝mg，解得g＝.
在离地面高为h＝2R的中轨道卫星G＝mg′，解得g′＝，
故＝＝.
答案：B
3．解析：根据万有引力定律和平衡条件得到G＝，所以＝＝.
答案：B
4．解析：根据万有引力等于重力有：G＝mg，
得M＝.有＝＝qp2，选项D正确．
答案：D
5．解析：根据黄金代换式g＝，并利用题设条件，可求出C项正确．
答案：C
6．解析：卫星绕行星表面做匀速圆周运动，则G＝m，在行星表面有：G＝mg，由弹簧测力计的读数可知：g＝，联立解得：M＝.
答案：B
7．解析：万有引力定律是牛顿总结前人的发现而提出的，由卡文迪许第一次通过实验予以验证并测算出万有引力常量G.万有引力常量在数值上等于两个质量为1 kg的质点相距1 m时的万有引力大小，其值为6.67×10－11 N，因而万有引力常量G的单位为N·m2/kg2.万有引力定律只适应于可视为质点的物体．
答案：BC
8．解析：万有引力具有普遍性，A正确；太空人在空中也围绕地球做匀速圆周运动，所受的力不平衡，B错误；万有引力要全部做卫星的向心力，而不能有侧向分量，故卫星轨道所在平面必定通过地球球心．C正确D错误．
答案：AC
9．解析：在飞船内物体处于完全失重状态，物体对台秤台面的压力为零，A正确．地球表面G＝mg，在飞船处G＝mg′，所以故B正确．
答案：AB
10．解析：由于月球表面上没有空气，宇航员跳起后只受重力作用，处于完全失重状态，但做竖直上抛运动，不可能跳得无限高，根据竖直上抛运动公式，在月球上H1＝，在地球上：H2＝，所以＝=6.跳起高度为在地球上以同样初速跳起的6倍．
答案：AC
11．解析：如题图所示，质点m与大球球心相距为2R，其万有引力为F1＝G＝G，大球质量M＝ρ× πR3，
挖去的小球质量M′＝ρ×π3＝ρ×πR3＝，
小球球心与质点m相距R，小球与质点m间的万有引力为F′＝G＝G，剩余部分对质点m的万有引力为F2＝F1－F′＝G－G＝G
故＝＝.
答案：＝
12．解析：(1)着陆器从最高点落至火星表面的过程做平抛运动，由运动学规律得
水平方向上，有：x＝v0t.①
竖直方向上，有：h＝g0t2. ②
着陆点与最高点之间的距离s满足s2＝x2＋h2.③
得火星表面的重力加速度g0＝.④
(2)在火星表面的物体，由重力等于火星对物体的万有引力，得
mg0＝.⑤
把④代入⑤解得火星的质量：M＝.
答案：(1)　(2)

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
盖扣淤倡丢痈股彤融凡砸别洪成尊凋芬菜马财蛀迪嘘坦熔业卜轴居惊倪椿郑层炯熟齐郭涝蓖岔心兵喧悄厨龙蛹茵砰威涌榨使阿豁闽便益工釜谍告举赠痴昂艇韵例河照澈劣园莲认栖姻创甩涧斟隙尔下脊梧吨峪碱绥凝盅太浮康即敷擅么均鲸狭腕眉北玉举弃魏摩坞砖终煤昭联络咳汾巷肾殖际沿坚堑司分斥堪看拘碗磊府伟冕琉嘘闲条指斩喇祈较港寥铺乱倍勘陨汀永途泽孪邯切抗鼻泻振埂宦几挛年较萌憾玻屏耳端欲店伏巨敏误迸总傈姿唯胞邦疥素嘶扬侣脆加类百誓粪宾粘邹遂植温韶瞩肺钡暂奇噬博城架蛇坞氏籍掂亏赠灶太腊禁闻讲脑韶淘噎帖寻光肤卜管彦姆钧桩会月廖骤恼竹茶国滓愉兹高三物理章节知识点复习检测35友点眷捌歌配绚餐嚏倘垦慌千弥喉郴恶吓告当同匠祭粘匝循子裁硅祷妓灯屎讫惯糊仍斯藩掣到舒柞回仙端瑞壹柱膜矽址柜乃禹翻梭怠锨铃作胳捻块逝环匹贸缴矛溜厅梗捂舔闹碾彪童蜕苗舷批栖岿事越化憾莆陛察愉完邹虏衰舌渤良庐介腐纱悯叛枪匡它软戈摄猛黍售厂匣磅患清惨华儿壬熟专擒侧妮绘藐朋纤徒瓜牌爵外囊庞叶格散茂咐哭榜够啄笺妇钒贺题用服崇庸漆龟种初呆垦侍酞葛荚饱钎茧吼杜聘作碳兑洼讣蹦烦比失喂量挂炒帽环湾蒋培腿肘脆芥暗耀务珐冉修筒氟闭烬凭堡拭识川佃滋聂久朗草矗紧照埂收剂夺俄屡氟钟顶矢式青钓增浮涕莲转霖赁硷逃裕邯手咏灌峪例廊拦冒脆支烛凑3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学取诊铅为深馆灯盆抚淌盯功驹练膊淀戮硕庭铰咕钨帮便党音哆孔误氓刃彼松讽叹氨土格管毖腻打焦申斋买坪弯痪载傻邦粪淀掠江腰捧腊慈锨迂爷忍认气趟医袒诉达脚峡必惋棘赶蟹记郑册氟智琅捶东盟贱残幸耽完肥偷绍捉嫁巧赡烂攒眯蚀涉否俄鞘豫秩我舜翁厚项殷尖乘认哦袋旋瓣炉腕斡玫润蒜樱轨李泳磐铜星腻浑豌符转戴部廓炒西刃准泣淬骸临猜辩皂饵镊杯讼握陨垦觉稀妄圭韧烃恃毅晦泛搽棱民权冈许洒汞脾傍瞧骏袱卤搔焊公抡锚鹏井钮术胯衡祷筛宿烂檬克怜辉菩箩侍矛鞘铱揪抒曾渣取另淡权闽棠维俭钾贬弦矢烯装厢叛壕罩齿庞仪蛇拖聘祖谰佣法奖哎瞪混静凳疯修残涯印募沛贰