2016-2017学年高一物理粤教版必修2课时作业：第三章 第二节万有引力定律的应用（含解析）

一、单项选择题 1．设太阳质量为M，某行星绕太阳公转周期为T，轨道可视作半径为r的圆，已知万有引力常量为G，则描述该行星运动的上述物理量满足(　　)2·1·c·n·j·y A．GM＝ B．GM＝ C．GM＝ D．GM＝ 解析：选A.对行星有＝mr，故GM＝，选项A正确． 2．2013年6月13日，“神舟十号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了交会对接．任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道．变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为v1、v2.则 等于(　　)【来源：21·世纪·教育·网】 A. B. C. D. 解析：选B.“天宫一号”运行时所需的向心力由万有引力提供，根据G＝得线速度v＝，所以＝，故选项B正确，选项A、C、D错误． 3．关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通讯卫星的说法，正确的是(　　) A．若其质量加倍，则轨道半径也要加倍 B．它在北京上空运行，故可用于我国的电视广播 C．它以第一宇宙速度运行D．它运行的角速度与地球自转角速度相同 解析：选D.从＝m得：r＝，可知轨道半径与卫星质量无关，A错误；同步卫星的轨道平面必须与赤道平面重合，即在赤道上空运行，不能在北京上空运行，B错误；第一宇宙速度是卫星在最低圆轨道上运行的速度，而同步卫星在高轨道上运行，其运行速度小于第一宇宙速度，C错误；所谓同步就是卫星保持与地球相对静止，所以同步卫星的角速度与地球自转角速度相同，D正确．2-1-c-n-j-y 4. 如图所示，a、b、c是环绕地球在圆形轨道上运行的3颗人造卫星，它们的质量关系是ma＝mbvb＝vc，A错．周期T＝2π，故Taab＝ac，C错．因为向心力F＝ma，aa>ab＝ac，ma＝mbFb，Fc>Fb，D对．21cnjy.com 5．质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球的半径R.地面上的重力加速度为g，则(　　) A．卫星运动的速度为 B．卫星运动的周期为4π C．卫星运动的加速度为g D．卫星运动的角速度为 解析：选B.由万有引力充当向心力有 G＝m 又g＝GM/R2，故v＝＝，A错； T＝＝＝4π，B对； a＝＝，C错； 卫星的角速度ω＝＝，D错． 6．假设地球的质量不变，而地球的半径增大到原来半径的2倍．那么从地球上发射人造卫星的第一宇宙速度的大小应为原来的(　　)21世纪教育网版权所有 A.倍 B. C. D．2倍 解析：选B.因第一宇宙速度即为地球的近地卫星的线速度，此时卫星的轨道半径近似认为是地球的半径，且地球对卫星的万有引力充当向心力．故有公式GMm/R2＝mv2/R成立，解得v＝，因此，当M不变、R增加为2R时，v减小为原来的，即选项B正确． 二、双项选择题 7．已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量M(引力常数G为已知)(　　) A．月球绕地球运动的周期T1及月球到地球中心的距离R1 B．地球绕太阳运行的周期T2及地球到太阳中心的距离R2C．人造卫星在地面附近的运行速度v3和运行周期T321·cn·jy·com D．地球绕太阳运行的速度v4及地球到太阳中心的距离R4 解析：选AC.月球(或卫星)绕地球的运动可近似看做匀速圆周运动，其向心力由万有引力提供，则由＝m2R1得：M地＝，故A选项正确；由＝得：M地＝，又由v3＝得：r＝，则M地＝，故C选项正确；地球绕太阳运动时，根据地球运动的各物理量，只能求出中心天体———太阳的质量，而不能求出环绕天体———地球的质量，故B、D选项错误．21·世纪*教育网 8．已知地球的质量为M，月球的质量为m，月球绕地球运行的轨道半径为r，周期为T.万有引力常数为G，则月 ... ...