2020-2021学年人教版（2019）必修第二册 7.3万有引力理论的成就 课时作业9（含解析）
1．2018年5月21日5点28分，我国在西昌卫星发射中心用“长征四号”丙运载火箭，成功将“嫦娥四号”任务中继星“鹊桥”发射升空，它是世界首颗运行于地月拉格朗日L2点的中继卫星，是为2018年底实施的“嫦娥四号”月球背面软着陆探测任务提供地月间的中继通信．地月拉格朗日L2点即为卫星相对于地球和月球基本保持静止的一个空间点，卫星永远在月球背面，距月球中心的距离设为r，距地球中心的距离约为7r，月地距离约为6r，则地球质量与月球质量比值最接近（ ）
A．77 B．83 C．89 D．95
2．2019年1月3日上午10点26分，中国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆，成为人类首次在月球背面软着陆的探测器，首次实现月球背面与地面站通过中继卫星通信。若已知地球和月球的半径之比
Rg?4，?6，地球和月球表面的重力加速度之比R0g0则地球近地卫星和月球近月卫星的运行周期之比为（ ） A．6
B．
6 3C．
26 3D．
23 33．中国科学院院士、中国空间技术研究院空间科学与深空探测首席科学家叶培建在接受中新社采访时表示，中国将于2020年发射火星探测器，并计划在2021年之前降落在火星。已知地球和火星的半径之比为2∶1，地球和火星的密度之比为5∶4，则地球和火星表面重力加速度之比为（ ） A．4∶5
B．5∶4
C．2∶1
D．5∶2
4．利用下列哪组数据和引力常量G，可以计算出地球质量（ ） A．已知地球绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径和周期
B．不计地球自转对重力的影响，已知地球半径和地面附近的重力加速度 C．已知卫星绕地球做圆周运动时距离地面的高度和地球的半径
D．已知月球绕地球做匀速圆周运动的周期和月球的质量
5．地球与月球的平均距离为 r=3.84×108m，引力常量 G=6.67×10-11N·m2/kg2，月球绕地球公转的周期为T=27.3 天，视月球绕地球匀速圆周运动。仅根据以上数据，可以计算出的物理量有（ ） A．月球的质量
C．地球与月球之间的引力大小
B．地球的质量 D．地球自转的角速度
6．物理学的发展，丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，下列说法正确的是（ ） A．牛顿测出了引力常量G的数值
B．第谷通过对行星运动的研究，发现了行星运动三个定律 C．海王星是运用万有引力定律在“笔尖下发现的行星” D．伽俐略通过对行星观测记录的研究，发现了万有引力定律 7．下列符合物理学史的是（ ）
A．开普勒在第谷的行星观测数据基础上发现了行星的运动规律 B．牛顿发现了万有引力定律并给出了万有引力常量的数值
C．海王星被称为“笔尖下发现的行星”，卡文迪许根据万有引力定律计算出了它的轨道
D．托勒密的“地心说”是错误的，后来哥白尼给出“日心说”才是符合客观事实的规律
8．某同学想通过自己的计算求出地球的平均密度，通过课本上已有的数据发现地球赤
1，已知引力常量为G，地球可看成质量分布均匀20043的球体，自转周期为T，球的体积公式为V??R，则地球的平均密度为（ ）
33??G200?600?A． B C D ．．．2222
GT200T3GTGT
道处的重力加速度比两极处的小
9．一个半径是地球半径的2倍、质量是地球质量10倍的行星，它表面的重力加速度是地面重力加速度的多少倍（ ） A．5倍
10．我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站。如图所示、关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是（ ）
B．50倍
C．52倍
D．502倍
A．图中航天飞机正匀加速飞向B处
B．航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速 C．根据题中给出的条件可以计算出月球的质量 D．根据属中条件可以算出空间站受到月球引力的大小
11．设某星球的质量为M，绕星球做匀速圆周运动的卫星质量为m，轨道半径为r，已知万有引力常数为G，某星球半径为R，星球表面自由落体加速度为g。求： (1)求卫星绕某星球运转的周期T；（用r、M表示）
(2)若某星球的质量M是未知的，用其他已知的物理量求出某星球的质量M和某星球密度的表达式；（用g、R表示）
(3)求某星球第一宇宙速度。（用g、R表示）
12．宇航员登上一半径为R的星球表面，为测定该星球的质量，他用长细线一端拴一小球，另一端固定于O点，让其在水平面内做匀速圆周运动（这种运动常称为圆锥摆运动），如图所示。若测得O点到圆面距离为h，圆锥摆的周期为T，已知万有引力常量为G。请推导出：
(1)该星球表面重力加速度g的表达式； (2)该星球质量M的表达式。
13．宇宙中的恒星A有一质量为m的行星B，该行星B的星球半径是R，自转周期是T1，同时行星B以轨道半径r，周期T2绕此恒星A做匀速圆周运动，若测得恒星A的星球半径恰好是行星B绕其运行的轨道半径的
1，则此恒星的平均密度是多少？ 1014．英国天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归，哈雷彗星最近出现的时间是1986年，预测下次飞近地球将在2061年。彗星的运动轨道是一个非常扁的椭圆，如图所示。若
2020-2021学年高中物理新人教版 必修第二册 7.3万有引力理论的成就 课时作业9(含解析)
