高中物理人教版 (新课标)必修22.太阳与行星间的引力课后测评

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修22.太阳与行星间的引力课后测评，共4页。试卷主要包含了 提示行星运动规律的天文学家是，两行星运行周期之比为1等内容，欢迎下载使用。
1． 提示行星运动规律的天文学家是（ ）
A 第谷 B 哥白尼 C 牛顿 D 开普勒
2．两行星运行周期之比为1：2，其运行轨道半长轴之比是（ ）
A 1/2 B/2 C D
3．关于普勒第三定律的公式a3/T2=k，下列说法正确的是（ ）
A公式只适用于绕太阳做椭圆轨道运动的行星
B 公式适用于宇宙中所有围绕星球运动的行星（或卫星）
C 公式中的k值对所有行星或卫星都相等
D 围绕不同星球运动的行星（或卫星），其k值不同
4．根据开普勒定律，我们可以推出的正确结论有（ ）
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 同一卫星离地球愈远，速率愈小
C 卫星离地球愈远，周期愈大
D 同一卫星绕不同的行星运行，a3/T2的值都相同
5．两颗小行星都绕太阳做圆周运动，它们的周期分别是T和3T，则（ ）
A 它们绕太阳运动的轨道半径之比是1：3
B它们绕太阳运动的轨道半径之比是1：
C 它们绕太阳运动的速度之比是：1
D 它们受太阳的引力之比是9：
6．某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运转半径的1/3，则此卫星的运转周期大约为几天( )
A 1-4天 B 4-8天 C 8-16天 D 大于16天
7．火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比( )
A 火卫一距火星表面较近
B 火卫二的角速度较大
C 火卫一的运动速度较大
D 火卫二的向心加速度较大
二．填空题（共4个小题，每小题5分，共20分，把最简结论填到横线上）
8．两颗行星的质量分别是m1、m2，它们绕太阳运转的轨道的半长轴分别为a1、a2，如果m1=2m2，a1=4a2，那么，它们的运行周期T1：T2= 。
9．火星半径是地球半径的一半，火星质量约为地球质量的1/9，那么地球表面质量为50kg的人受到地球的吸引力约为火星表面同质量物体受到火星引力的 倍。
10．某物体在地面所受引力为该物体在距地面高R/2处所受引力的 倍(R为地球半径)。
11．地球质量约为月球质量的81倍，一飞行器在地球与月球之间，当它受到地球和月球的引力合力为零时，这飞行器距地心距离与距月心距离之比是 。
三．论述计算题（共3题，共32分，解答要有必要的文字说明、方程式和重要的运算步骤，直接给结果的不得分）
12．既然任何物体间都存在着引力，为什么当两个人接近时他们不吸在一起?
13．（2006潍坊调研题）一种通信卫量需要“静止”在地面上空的某一点，因此它的运行周期必须与地球自转周期相同。请你估算:通信卫星离地心的距离大约是月心离地心距离的几分之一?
14．（2006潍坊期末）月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍，运行周期约为27天，试用开普勒定律计算出：在赤道平面内离地面多大高度，人造地球卫星可以随地球一起转动，就像停留在天空不动一样（地球半径约为6.4×103km）。
第2节参考答案
1．解析:开普勒整理了第谷的观测资料，在哥白尼学说的基础上提出了三大定律，揭示丁行星的运动规律。
答案:D
2．解析:由a3/T2=恒量，可求得R1 :R2=。
答案:C
3．解析:设中心天体质量为M，其卫星质量为m， 运行周期为T，轨道半径为a，则有
即k=GM/(4π2)，其值只与中心天体质量有关。
答案:BD
4．解析:由开普勒第三定律知A，B，C均正确。泣意：开普勒第三定律成立的条件为对同一行星的不同卫星有a3/T2=恒量。
答案: ABC
5．解析:由a3/T2=恒量知B对;由v=2πR/T知，两者速度之比为：1，C对;由于不知道两小行星的质量，故D不确定。
答案:BC
6．解析：设人造地球卫星和月球绕地球运行的周期分别为T1和T2，其轨道半径分别为R1和R2，根据开普勒第三定律：
所以人造卫星的运行周期为T1==×27=天=5.2天
答案：B
7.解析：根据R=可知A正确。据ω=可知B错。据v=可知C正确。a=可知D错。所以正确选项为AC。
答案：AC
8.解析:根据a3/T2=k得T=， 所以
答案:8:1
答案: 3.63 x 104 km
9．解析: 知道行星与物体间的引力，即可求解，设火星质量为m1，地球质量为m2，火星半径为r1，地球半径为找r2，则由F=Gm1m2/r2 得
答案：
10．解析:根据
答案:
11．解析:根据引力公式F=GMm/r2，月球与地球对物体的引力合力为零，此时物地间距 r1，物月间距为r2，则
答案：
12．解析:由于人的质量相对于地球的质量而言可以说是非 常之小，因此两个人靠近时尽管距离不大，但是它们间的 引力相对于他们各自与地球间的引力(即人的质量)而言 是微乎其微的，不足以克服人与地面间的摩擦阻力，因而不能吸在一起.
13．解析:设卫星离地心距离R1，运行周期T1=1天，月球离地心距离R2，运行周期T2=30天，地球质量M，卫星质量m1，月球质量m2，由万有引力提供向心力可得
①
②
由①和②式可得。
答案：
14．解析:设人造地球卫星的轨道半径为R，周期为T，由于卫星在赤道平面内随地球一起转动，相对地球静止，所以，卫星绕地球转动的周期必然和地球自转的周期相同，即T= 1天。设月球绕地球运动的轨道半径为R'，地球的半径为R0，则R' = 60R0;设月球绕地球运动的周期为T'，则T' =27天，由开普勒第三定律得
卫星在赤道平面内离地面的高度为
H=R – R0=5.67R0= 5.67×6.4×103 km= 3 . 63×104km。