7.3万有引力理论的成就—人教版（2019）高中物理必修第二册检测

7.3　万有引力理论的成就
[基础达标]
1.如果我们能测出月球表面的重力加速度g，月球的半径R和月球绕地球的转动周期T，就能够根据万有引力定律“称量”月球的质量了.已知引力常量为G，关于月球质量M的表达式正确的是(　　)
A.M＝
B.M＝
C.M＝
D.M＝
D.开普勒行星运动定律仅适用于行星绕太阳运动
2.已知引力常量G、月球中心到地球中心的距离r和月球绕地球运行的周期T，仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有(　　)
A.月球的质量
B.地球的质量
C.地球的半径
D.地球的密度
3.(2013年高考福建卷)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．已经引力常量为G，则描述该行星运动的上述物理量满足(　　)
A．GM＝　　　　　　　
B．GM＝
C．GM＝
D．GM＝
4.(2010天津6).探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比
A．轨道半径变小
B．向心加速度变小
C．线速度变小
D．角速度变小
5我国发射的“天宫一号”和“神州八号”在对接前，“天宫一号”的运行轨道高度为350km，“神州八号”的运行轨道高度为343km。它们的运行轨道均视为圆周，则
A．“天宫一号”比“神州八号”速度大
B．“天宫一号”比“神州八号”周期大
C．“天宫一号”比“神州八号”角速度大
D．“天宫一号”比“神州八号”加速度大
6．2010年10月1日，嫦娥二号卫星发射成功。嫦娥二号卫星在绕月球做匀速圆周运动的过程中，卫星距月面的高度为h，己知月球的质量为M、半径为R，万有引力常量为G，则卫星绕月球做匀速圆周运动的向心加速度大小为
A．
B．
C．
D．
7．假设人造地球卫星做匀速圆周运动，当它的轨道半径增大到原来的2倍时（）
A．根据，卫星受到的向心力增为原来的2倍
B．根据，卫星受到的向心力减为原来的
C．根据，卫星受到的向心力减为原来的
D．根据，卫星受到的向心力保持不变
8.“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段己经完成。设“嫦娥二号”卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，己知月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则卫星绕月球运动的向心加速度a＝
线速度
v=
9.我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体。假设组合体在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球的半径为R，地球表面处重力加速度为g，且不考虑地球自转的影响。则组合体运动的线速度大小为__________，向心加速度大小为___________。
[能力提升]
1.如图所示是美国的“卡西尼”号探测器经过长达7年的“艰苦”旅行，进入绕土星飞行的轨道.若“卡西尼”号探测器在半径为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，已知引力常量为G，则下列关于土星质量M和平均密度ρ的表达式正确的是(　　)
A.M＝，ρ＝
B.M＝，ρ＝
C.M＝，ρ＝
D.M＝，ρ＝
2.地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G，可估算地球的平均密度为(　　)
A.
B.
C.
D.
3.(多选)有一宇宙飞船到了某行星上(假设该行星没有自转运动)，以速度v贴近行星表面匀速飞行，测出运动的周期为T，已知引力常量为G，则可得(　　)
A．该行星的半径为
B．该行星的平均密度为
C．无法求出该行星的质量
D．该行星表面的重力加速度为
4.两颗行星A和B各有一颗卫星a和b，卫星轨道接近各自行星的表面，如果两行星的质量之比为＝p，两行星的半径之比为＝q，则两个卫星的周期之比为(　　)
A.
B.q
C.p
D.q
5.中新社北京2019年3月3日电：全国政协委员、中国探月工程总设计师吴伟仁在北京透露明年中国将发射火星探测器，实现火星的环绕着陆和巡视探测．设火星探测器在距离火星表面h高度做周期为T的匀速圆周运动．已知火星的半径为R，引力常量为G.求：
(1)探测到的火星质量；
(2)探测到的火星表面的重力加速度；
(3)探测到的火星的密度．
6．根据我国航天规划，未来某个时候将会在月球上建立基地，若从该基地发射一颗绕月卫星，该卫星绕月球做匀速圆周运动时距月球表面的高度为h，绕月球做圆周运动的周期为T，月球半径为R，引力常量为G.求：月球的密度ρ；
若宇航员登上月球后，在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一高度由静止同时释放，二者几乎同时落地.若羽毛和铁锤是从高度为h处下落，经时间t落到月球表面.已知引力常量为G，月球的半径为R.求：(不考虑月球自转的影响)
(1)月球表面的自由落体加速度大小g月.
(2)月球的质量M.
(3)月球的密度ρ.
参考答案：
[基础达标]
1.A
2B
3A
4A
5B
6D
7C
8(1)；
9.
[能力提升]
1.D
2A
3AB
4.D
5.(1)
(2)
(3)
6.