7.3 万有引力理论的成就 同步练习-2025-2026学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

7.3 万有引力理论的成就

 

教材衔接练

　　　　　　　　　　　　　　　

1.土星周围有美丽壮观的“光环”,组成环的颗粒是大小不等的岩石、尘埃,类似于卫星,它们与土星中心的距离从7.3×104km延伸到1.4×105km。已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14h,引力常量为6.67×10-11N·m2/kg2,则土星的质量约为(估算时不考虑环中颗粒间的相互作用)(　　)　　　　　　

A.9.0×1016kg B.6.4×1017kg

C.9.0×1025kg D.6.4×1026kg

2.火星半径是地球半径的,火星质量大约是地球质量的,那么地球表面上质量为50kg的宇航员。(在地球表面重力加速度g取10m/s2)

(1)在火星表面上受到的重力是多大?(结果保留四位有效数字)

(2)若宇航员在地球表面能跳1.5m高,那他在火星表面能跳多高?

 

 

 

 

 

3.（判断题）引力常量已知,若知道某行星的自转周期和行星绕太阳做圆周运动的半径,就可以求出太阳的质量。(　　)

4.（判断题）已知地球绕太阳转动的周期和轨道半径,可以求出地球的质量。(　　)

5.（判断题）牛顿根据万有引力定律计算出了海王星的轨道。　(　　)

 

基础知识巩固练

　　　　　　　　　　　　　　　　

知识点1　测天体质量

6.2020年10月26日,我国通过“一箭多星”方式,成功发射了“遥感三十号”07组卫星。其中某颗质量为m的人造地球卫星绕地球沿圆轨道运行,其轨道半径为r时,周期为T,引力常量为G,则地球的质量M为(　　)

　　　　　　　　　　　　　　　

A.     B. C.      D.

7.利用500米口径球面射电望远镜(FAST),我国天文学家探测到了一个新天体,命名为FASTJ0139+4328。这个新发现的天体是孤立的,该星质量相对较低,主要由暗物质组成。已知FASTJ0139+4328和地球的半径分别为R1、R2,FASTJ0139+4328和地球表面的重力加速度分别为g1、g2,则FASTJ0139+4328和地球的质量比为(　　)

A.     B. C.       D.

8.北斗卫星导航系统中的MEO卫星为中圆轨道卫星,利用引力常量G和下列数据,能计算出地球质量的是(　　)

A.MEO卫星绕地球的线速度

B.MEO卫星绕地球的轨道半径和运行周期

C.地球表面重力加速度和MEO卫星绕地球的角速度

D.地球表面重力加速度和MEO卫星绕地球的轨道半径

知识点2　测天体密度

9.中国空间站天和核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动,已知其轨道距地面的高度为h,运行周期为T,地球半径为R,引力常量为G,由此可得到地球的平均密度为(　　)

A.           B.

C. D.

10.已知A、B两星球表面的重力加速度之比为gA∶gB=1∶2,半径之比为2∶1,A、B的密度之比为(　　)

A.1∶1     B.1∶4 C.1∶8        D.1∶16

11.若某载人宇宙飞船绕地球做圆周运动的周期为T,由于地球遮挡,宇航员发现有时间会经历“日全食”过程,如图所示,已知引力常量为G,太阳光可看作平行光,则地球的平均密度ρ为(　　)

　　　　　　　　　　　　　　　

A.      B. C.      D.

 

综合能力提升练

　　　　　　　　　　　　　　　　

12.将地球看作标准的球形天体。若在地球两极处,用弹簧测力计称得某物体重力为G;在赤道处,称得该物体重力为0.9G,则(　　)

A.在两极处,该物体随地球自转所需的向心力为G

B.在两极处,该物体受到的重力为0

C.在赤道处,该物体与地球间的引力为0.9G

D.在赤道处,该物体与地球间的引力为G

13.若你站在月球上,用刻度尺测出某点距月球表面的高度为h,用秒表测出小球从该点由静止下落到月球表面的时间为t,已知月球的半径为R,引力常量为G,球的体积公式为V=πr3(其中r为球的半径),则月球的平均密度为(　　)

A.    B. C.       D.