新人教版必修2《6.3 万有引力定律》2017年同步练习物理试卷（河北省石家庄市长安区复兴中学）（1）

一．选择题（本题共16个小题，每题5分，共80分）

• 1．由开普勒行星运动定律知，行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴R的三次方与周期T的平方的比值为常量，设

  R

  3

  T

  2

  =k,下列说法正确的是（　　）

  A．公式 R 3 T 2 =k只适用于围绕太阳运行的行星

  B．围绕同一星球运行的行星或卫星，k值不相等

  C．k值与被环绕星球的质量和行星或卫星的质量都有关系

  D．k值仅由被环绕星球的质量决定
  组卷：198引用：8难度：0.9

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• 2．有一星球的密度跟地球密度相同，但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的4倍，则该星球的质量将是地球质量的（　　）

  A． 1 4 倍

  B．4倍

  C．16倍

  D．64倍
  组卷：415引用：62难度：0.7

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• 3．两行星的质量分别为m₁和m₂，绕太阳运行的轨道半径分别是r₁和r₂，若它们只受太阳万有引力作用，那么这两个行星的向心加速度大小之比（　　）

  A．1

  B． m 1 r 2 m 2 r 1

  C． r 2 2 r 1 2

  D． m 2 r 1 m 1 r 2
  组卷：109引用：27难度：0.9

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• 4．一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为（　　）

  A． （ 4 π 3 G ρ ） 1 2

  B． （ 3 4 π G ρ ） 1 2

  C． （ π G ρ ） 1 2

  D． （ 3 π G ρ ） 1 2
  组卷：2213引用：63难度：0.7

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• 5．最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为1200年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍。假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周。仅利用以上两个数据可以求出的量有（　　）

  A．恒星质量与太阳质量之比

  B．恒星密度与太阳密度之比

  C．行星质量与地球质量之比

  D．行星运行速度与地球公转速度之比
  组卷：2714引用：31难度：0.5

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• 6．我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体S₁和S₂构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，S₁到C点的距离为r₁，S₁和S₂的距离为r,已知引力常量为G．由此可求出S₁的质量为（　　）

  A． 4 π 2 r 2 （ r - r 1 ） G T 2	B． 4 π 2 r 1 2 G T 2
  C． 4 π 2 r 2 G T 2	D． 4 π 2 r 2 r 1 G T 2
  组卷：852引用：132难度：0.7

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二．计算题（本题共3个小题，每题10分，共30分；要求有必要的解题步骤和文字说明）

• 17．我国月球探测计划“嫦娥工程”已经启动，科学家对月球的探索会越来越深入．
  （1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看作匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径；
  （2）若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面高度为h的某处以速度v₀水平抛出一个小球，小球飞出的水平距离为x.已知月球半径为R_月，引力常量为G，试求出月球的质量M_月．
  组卷：155引用：18难度：0.3

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• 18．继神秘的火星之后，土星也成了全世界关注的焦点．经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后，美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间2004年6月30日（北京时间7月1日）抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族．这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测！若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t.引力常量为G，求：
  （1）土星的质量；
  （2）土星的平均密度．
  组卷：92引用：12难度：0.5

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