内容发布更新时间 : 2024/5/7 16:38:00星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
H?12gt① 2在水平方向上有 s＝v0t②
由①②式解得v0?sg③ 2Hv0＝1 m/s
（2）物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有
v02fm?m④
Rfm＝μN＝μmg⑤
v02由③④⑤式解得 μ＝＝0.2
gR2
v2?2v?
17.解析：当小球到达最高点时速率为v，有mg＝m，当小球到达最高点速率为2v时，应有F＋mg＝mrr＝4mg，所以F＝3mg，此时最高点各力如图所示，所以FT＝3mg
18.解析：以a球为对象，设其到达最高点时的速度为va，根据向心力公式有：
2vamg?Fa?m
R2va即4mg?m www.zxxk.com所以：va?2gR R以b球为对象，设其到达最高点时的速度为vb，根据向心力公式有：
vb2mg?Fb?m
Rvb211即mg?m 所以：vb?gR 24Ra、b两球脱离轨道的最高点后均做一平抛运动，所以a、b两球的水平位移分别为：
sa?vat?2gR?4R?4R gsb?vbt?14RgR??R 2g故a、b两球落地点间的距离△s=sa－sb=3R。
新人教版必修修2《第6章 万有引力与航天》
单元测试题
一、选择题
1．在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机的外表面上，有一隔热陶瓷片自动脱落，则陶瓷片的运动情况是（ ） A．平抛运动 B．自由落体运动
C．仍按原轨道做匀速圆周运动
D．做速圆周运动，逐渐落后于航天飞机
2．以下说法错误的是（ ）
A．法拉第研究电磁感应现象，总结出了电磁感应定律
B．开普勒认为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 C．伽利略通过“理想斜面实验”，科学地推理出“力不是维持物体运动的原因” D．卡文迪许利用卡文迪许扭秤实验装置首次测出了静电力常量
3．我国发射的“神州六号”载人飞船，与“神州五号”飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．“神州六号”的速度较小
B．“神州六号”的速度与“神州五号”的相同 C．“神州六号”的周期更短
D．“神州六号”的周期与“神州五号”的相同
4．假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0，赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常量为G．则地球的密度为（ ） A．
B．
C．
D．
5．如图所示，有人设想要“打穿地球”从中国建立一条通过地心的光滑隧道直达巴西．如只考虑物体间的万有引力，则从隧道口抛下一物体，物体的加速度（ ）
A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大
6．三颗人造地球卫星A、B、C处于不同的轨道上做匀速圆周运动，如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．三颗卫星的线速度大小va＜vb＜vc
B．B三颗卫星所受地球引力的大小一定是FA＞FB＞FC C．三颗卫星的向心加速度大小aA＞aB＞aC D．三颗卫星的运动周期TA＞TB＞TC
7．关于环绕地球运行的卫星，下列说法正确的是（ ）
A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，可能具有相同的周期 B．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率 C．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同 D．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合
8．已知地球和冥王星半径分别为r1、r2，公转半径分别为r1′、r2′，公转线速度分别为v1′、v2′，表面重力加速度分别为g1、g2，平均密度分别为ρ1、ρ2，地球第一宇宙速度为v1，飞船贴近冥王星表面环绕线速度为v2，则下列关系正确的是（ ） A．
2
=
2
B．
2
=
2
2
2
C．g1r1=g2r2 D．ρ1r1v2=ρ2r2v1
9．近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础．如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该运动的周期为T，则火星的平均密度ρ的表达式为（k为某个常量）（ ） A．
B．ρ=kT C．ρ=kT
2
D．
10．为了估算一个天体的质量，需要知道绕该天体做匀速圆周运动的另一星球的条件是（ ） A．运转周期和轨道半径 B．质量和运转周期 C．线速度和运转周期 D．环绕速度和质量
二、填空题
11．第一宇宙速度v= ，第二宇宙速度v= ，第三宇宙速度v= ．
12．已知地球的质量为 M，万有引力恒量为G，地球半径为R．用以上各量表示，在地球表面附近运行的人造地球卫星的第一宇宙速度v= ．
13．火星的半径是地球半径的一半，其质量是地球质量的，一宇航员的质量是72kg，则他在火星上所受的重力为 N．（地球表面的重力加速度取10m/s）
三、计算题 15．（2010秋?南关区校级期末）假设在火星上，实验小球做自由落体运动，在2s内下落的位移为16m；求：
（1）火星表面上的重力加速度为大；
（2）在开始自由下落第3s内的位移为大．
16．地球围绕太阳的运动可以视为匀速圆周运动，若地球距太阳的距离为 r，地球绕太阳公转周期为 T，若已知万有引力常量为 G，那么太阳的质量是多少？ 17．（2011秋?湄潭县校级期末）地球中心和月球中心距离为地球半径的60倍，一登月密封舱在离月球表面112km的空中沿圆形轨道绕月球飞行，周期为T1=120.5min，月球半径1740km，则地球受月球的吸引力
2
是多少？（地面上的重力加速度为g=10m/s，R地=6400km）（其中T2为月球公转周期，约为30天）
18．已知火星表面附近的重力加速度为g，火星半径为R，火星自转周期为T．万有引力常量为G．求： （1）火星上卫星的第一宇宙速度；
（2）火星的同步卫星距行星表面的高度h．
2
新人教版选修2《第6章 万有引力与航天》2015年单元测试卷（江
西省宜春三中）
参考答案与试题解析
一、选择题
1．在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机的外表面上，有一隔热陶瓷片自动脱落，则陶瓷片的运动情况是（ ） A．平抛运动 B．自由落体运动
C．仍按原轨道做匀速圆周运动
D．做速圆周运动，逐渐落后于航天飞机
【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系． 【专题】人造卫星问题．
【分析】航天器绕地球做匀速圆周运动，陶瓷片与航天器具有相同的速度，相同的半径，由此可判定其是否能做圆周运动．
【解答】解：航天飞机绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，即
=
，
隔热陶瓷片自动脱落后，由于惯性，速度与航天飞机保持一致，所以隔热陶瓷片也满足=m′，
故陶瓷片按原圆轨道做匀速圆周运动，故C正确，ABD错误． 故选：C．
【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，知道天线折断后航天器具有相同的速度，仍然绕地球做圆周运动．
2．以下说法错误的是（ ）
A．法拉第研究电磁感应现象，总结出了电磁感应定律
B．开普勒认为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 C．伽利略通过“理想斜面实验”，科学地推理出“力不是维持物体运动的原因” D．卡文迪许利用卡文迪许扭秤实验装置首次测出了静电力常量 【考点】物理学史．
【分析】本题根据法拉第、开普勒、伽利略、卡文迪许等物理学家的成就解题．
【解答】解：A、法拉第研究电磁感应现象，经过10年的研究，总结出了电磁感应定律，故A正确． B、根据开普勒第二定律，知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．故B正确．
C、伽利略通过“理想斜面实验”，科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”，故C正确．
D、卡文迪许利用卡文迪许扭秤实验装置首次测出了引力常量G，而不是静电力常量k，故D错误． 本题选错误的，故选：D．
【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．