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高一物理习题精选集6.1 行星的运动练习、答案

第六章 万有引力与航天 姓名:___________班级:___________学号:___________成绩:___________ 6.1 行星的运动 1、开普勒第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上。 2、开普勒第二定律: 对任意一个行星来说, 它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。 【注意】 :近日点速度 V近 ? 远日点速度 V远 3、开普勒第三定律: 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。 表达式: k ? 3 a3 a13 a2 或 ? T2 T12 T22 【注意】 :k 只与中心天体的质量有关 ) 1.根据开普勒行星运动规律推论出下列结论中,哪个是错误的 ( A.人造地球卫星的轨道都是椭圆,地球在椭圆的一个焦点上 B.同一卫星在绕地球运动的不同轨道上运动,轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相同 C.不同卫星在绕地球运动的不同轨道上运动,轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相同 D.同一卫星绕不同行星运动,轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等 2.银河系中有两颗行星环绕某恒星运转,从天文望远镜中观察它们的运转周期为 27:1,则它们的轨道半 长轴比是( A. 3:1 ) B. 9:1 C. 27:1 D. 1:9 ) 3.下列说法中符合开普勒对行星绕太阳运动的描述是( A.所有的行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 B.行星绕太阳运动时,太阳在椭圆的一个焦点上 C.行星从近日点向远日点运动时,速率逐渐增大 D.离太阳越远的行星,公转周期越长 4.太阳系的行星与太阳之间的平均距离越大,它绕太阳公转一周所用的时间 ( A.越长 B.越短 3 ) C.相等 T D.无法判断 ) 5.关于开普勒行星运动的公式 a ? k ,以下理解正确的是( 2 A. k 是一个与恒星无关的量 B.若地球绕太阳运转轨道的长半轴为 a,周期为 T ,月球绕地球运转轨道的长半轴 a’,周期为 T ? ,则 有 a 3 a?3 ? T 2 T ?2 C. T 表示行星运动的自转周期 D. T 表示行星运动的公转周期 -1- 6.下面关于丹麦天文学家第谷,对行星的位置进行观察所记录的数据,说法正确的是 A.这些数据在测量记录时误差相当大 B.这些数据说明太阳绕地球运动 C.这些数据与以行星绕太阳做匀速圆周运动为模型得到的结果相吻合 D.这些数据与行星绕太阳做椭圆运动为模型得到的结果相吻合 7.关于开普勒行星运动定律的公式 A.k 是一个与行星无关的量 ( ) R3 ? k ,下列说法正确的是( T2 ) B.若地球绕太阳运转的半长轴为 R,周期为 T,月球绕地球运转的半长轴为 R1,周期为 T1,则 C.T 表示行星的自转周期 D.T 表示行星的公转周期 8.关于行星的运动以下说法正确的是( ) R 3 R13 。 ? T 2 T12 A.行星轨道的半长轴越长,自转周期就越长 B.行星轨道的半长轴越长,公转周期就越长 C.水星轨道的半长轴最短,公转周期就最长 D.冥王星离太阳“最远” ,公转周期就最长 6.2 万有引力定律 1、内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力大小与物体 质量 m1 和 m2 的乘积成正比、与它们之间距离 r 的二次方成反比。 mm 2、公式: F引 =G 1 2 2 r 公式适用条件:①两质点间:r 为质点之间的距离 ②两质量分布均匀的球体间:r 为两个球的球心距 3、引力常量 G: G ? 6.67 ?10?11 N ? m2 / kg 2 ,是由卡文迪许通过扭秤实验测得的。 1.两个质量均匀的球体,相距 r ,它们之间的万有引力为 10 N ,若它们的质量、距离都增加为原来的 2 倍,则它们间的万有引力为( A. 4 ?10 N ?8 ?8 ?8 ) C. 10 N ?8 B. 10 N D. 10 N ?4 2.对于质量分别为 m1 和 m2 的两个物体间的万有引力表达式为 F=G A.公式中的 G 是引力常量,它是由实验得出的而不是人为规定的 -2- m1m2 ,下列说法正确的是( r2 ) B.当两物体的距离 r 趋于零时,万有引力趋于无穷大 C.相互作用的两个物体,质量大的物体受到的引力较大,质量小的物体受到的引力较小 D.两个物体间的引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力 3. 若已知万有引力恒量 G ? 6.67?10?11 N ? m2 /kg2 , 重力加速度 g ? 10m / s 2 , 地球半径 R ? 6.4 ?10 m , 6 则可知地球质量的数量级是( A. 1018 kg B. 1020 kg ) C. 1022 kg ) D. 1024 kg 4.由太阳与行星间的引力关系式 F ? G Mm ( 2 r A.r 是行星与太阳中心间的距离 B.r 是太阳的半径 C.比例系数 G 是一个无单位的物理量 D.行星受到太阳的引力的方向就是行星太阳运行的切线方向 5.关于万有引力常量 G,以下说法正确的是( A.在国际单位制中,G 的单位是 N?m /kg B.在国际单位制中,G 的数值等于两个质量各 1kg 的物体,相距 1m 时的相互吸引力 C.在不同星球上,G 的数值不一样 D.在不同的单位制中,G 的数值都一样 6.要使两物体间万有引力减小到原来的 1/4,可采用的方法是( A.便两物体的质量各减少一半,距离保持不变 B.两物体间距离增至原来的 2 倍,质量不变 C.使其中一个物体质量减为原来的 1/4,距离不变 D.使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的 1/4 7.如图所示,r 虽大于两球的半径,但两球的半径不能忽略,而球的质量分布均匀,大小分别为 m1 与 m2, 则两球间万有引力的大小为( A. G ) B. G r2 r ) 2 ) m1 m2 r2 m


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