课时跟踪训练(十七) 天地力的综合:万有引力定律
A级—学考达标
1.(2019·日照高一检测)某行星绕太阳运动的轨道如图所示,则以下说法不正确的是( )
A.太阳一定在椭圆的一个焦点上
B.该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都大
C.该行星在c点的速度比在a、b两点的速度都大
D.行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是相等的
解析:选C 行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上,则A正确;对每一个行星而言,行星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等,即行星在近日点速度快,在远日点速度慢,则B、D正确,C错误。
2.地球绕太阳运动的轨道是椭圆,因而地球与太阳之间的距离随季节变化。若认为冬至这天地球离太阳最近,夏至最远。则下列关于地球在这两天绕太阳公转时速度大小的说法中正确的是( )
A.地球公转速度是不变的
B.冬至这天地球公转速度大
C.夏至这天地球公转速度大
D.无法确定
解析:选B 冬至这天地球与太阳的连线短,夏至长。根据开普勒第二定律,要在相等的时间内扫过相等的面积,则在相等的时间内,冬至时地球运动的路径要比夏至时长,所以冬至时地球运动的速度比夏至时的速度大,选项B正确。
3.(广东学业水平测试)下列科学家中,用扭秤实验测出引力常数数值的是( )
A.牛顿 B.爱因斯坦
C.卡文迪许 D.伽利略
解析:选C 牛顿提出了万有引力定律,但没有测出引力常量,英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量的大小,故C正确。
4.(2019·德州高一检测)经国际小行星命名委员会批准,紫金山天文台发现的一颗绕太阳运行的小行星被命名为“南大仙林星”。如图,轨道上a、b、c、d四个位置中,该行星受太阳引力最大的是( )
A.a B.b C.c D.d
解析:选A 由万有引力表达式F=G可知,距离越近,万有引力越大,则由题图可知a位置距离太阳最近,故该行星受太阳引力最大的是a位置,故A正确。
5.(2019·青岛高一检测)卫星在高空某处所受的引力为它在地面某处所受引力的一半,则卫星离地面的高度与地球半径之比为( )
A.(+1)∶1 B.(-1)∶1
C.∶1 D.1∶
解析:选B 设地球的半径为R,卫星离地面高度为h,所以Fh=,F地=,其中Fh=F地,因此=,选项B正确。
6.(2018·浙江6月学考)2018年6月5日,我国在西昌卫星发射中心成功发射“风云二号H星”。假设该卫星质量为m,在离地面高度为h的轨道上绕地球做匀速圆周运动。已知地球质量为M,半径为R,引力常量为G,则地球对卫星的万有引力大小为( )
A.G B.G
C.G D.G
解析:选D 地球对卫星的万有引力大小为G,其中r为卫星到地心的距离,即
r=R+h,故选项D正确。
7.行星绕恒星运动的椭圆轨道的半长轴R的三次方与周期T的平方的比值为常量,设
=k,则k的大小( )
A.只与恒星的质量有关
B.与恒星的质量及行星的质量有关
C.只与行星的质量有关
D.与恒星的质量及行星的速度有关
解析:选A 根据开普勒定律,所有行星绕同一恒星运动均满足=k,故k值只和恒星的质量有关,A正确。