為各位考生可以更好地備考，小編為此給大家整理了2016年遼寧高考物理模擬試題精選：萬有引力定律(1)的詳細(xì)內(nèi)容，希望有助于各位的備考。預(yù)祝大家考試順利，都能取得好成績(jī)!
一、選擇題
1.一飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行.認(rèn)為行星是密度均勻的球體，要確定該行星的密度，只需要測(cè)量( )
A.飛船的軌道半徑
B.飛船的運(yùn)行速度
C.飛船的運(yùn)行周期
D.行星的質(zhì)量
2.在萬有引力常量G已知的情況下，若再知道下列哪些數(shù)據(jù)，就可以計(jì)算出地球的質(zhì)量( )
A.地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期及地球離太陽的距離
B.人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度和運(yùn)行周期
C.月球繞地球運(yùn)行的周期及地球半徑
D.若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球半徑和地球表面的重力加速度
3.我國(guó)曾發(fā)射一顆繞月運(yùn)行的探月衛(wèi)星“嫦娥1號(hào)”.設(shè)想“嫦娥1號(hào)”貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期為T.“嫦娥1號(hào)”在月球上著陸后，自動(dòng)機(jī)器人用測(cè)力計(jì)測(cè)得質(zhì)量為m的儀器重力為P.已知引力常量為G，由以上數(shù)據(jù)可以求出的量有( )
A.月球的半徑
B.月球的質(zhì)量
C.月球表面的重力加速度
D.月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度
1.C [飛船在行星表面附近飛行，則G=m2R，M=，行星的密度為ρ====，
即只要知道飛船的運(yùn)行周期就可以確定該行星的密度.故C選項(xiàng)正確.]
2.BD [已知地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的情況只能求太陽的質(zhì)量，A錯(cuò).由G=m及T=得M=，B對(duì).已知月球繞地球的周期及軌道半徑才能求地球的質(zhì)量，C錯(cuò).由mg=G得M=，D對(duì).]
3.ABC [萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m′，有G=m′R，又月球表面萬有引力等于重力， G=P=mg月，兩式聯(lián)立可以求出月球的半徑R、質(zhì)量M、月球表面的重力加速度g月，故A、B、C都正確.]
4.(1)98.6 N (2)98.0 N (3)見解析
解析 (1)由萬有引力定律得F=G，代入數(shù)據(jù)得F≈98.6 N.
(2)重力G=mg=98.0 N.
(3)比較結(jié)果，萬有引力比重力大，原因是在地球表面上的物體所受到的萬有引力可分解為重力和隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力.但計(jì)算結(jié)果表明物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力遠(yuǎn)小于物體受到的萬有引力，所以通常情況下可認(rèn)為重力等于萬有引力.
5.解析 設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，天體的質(zhì)量為M.衛(wèi)星貼近天體表面運(yùn)動(dòng)時(shí)有
G=mR，M=
根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知星球的體積V=πR3
故該星球密度ρ===
衛(wèi)星距天體表面距離為h時(shí)有
G=m(R+h)，M=
ρ===
6.見解析
解析 (1)上面結(jié)果是錯(cuò)誤的.地球的半徑R在計(jì)算過程中不能忽略.
正確的解法和結(jié)果是
G=m2(R+h)，得
M=
(2)方法一：對(duì)于月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，由
G=m2r，得M=.
方法二：在地球表面重力近似等于萬有引力，
由G=mg得M=.
7.6.9×103 m/s 7.6×103 s
解析 根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，即
G=m.
知v= ①
由地球表面附近萬有引力近似等于重力，
即G=mg，得GM=gR2②
由①②兩式可得
v= =6.4×106× m/s
≈6.9×103 m/s
運(yùn)動(dòng)周期T=
= s
≈7.6×103 s
一、選擇題
1.一飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行.認(rèn)為行星是密度均勻的球體，要確定該行星的密度，只需要測(cè)量( )
A.飛船的軌道半徑
B.飛船的運(yùn)行速度
C.飛船的運(yùn)行周期
D.行星的質(zhì)量
2.在萬有引力常量G已知的情況下，若再知道下列哪些數(shù)據(jù)，就可以計(jì)算出地球的質(zhì)量( )
A.地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期及地球離太陽的距離
B.人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度和運(yùn)行周期
C.月球繞地球運(yùn)行的周期及地球半徑
D.若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球半徑和地球表面的重力加速度
3.我國(guó)曾發(fā)射一顆繞月運(yùn)行的探月衛(wèi)星“嫦娥1號(hào)”.設(shè)想“嫦娥1號(hào)”貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期為T.“嫦娥1號(hào)”在月球上著陸后，自動(dòng)機(jī)器人用測(cè)力計(jì)測(cè)得質(zhì)量為m的儀器重力為P.已知引力常量為G，由以上數(shù)據(jù)可以求出的量有( )
A.月球的半徑
B.月球的質(zhì)量
C.月球表面的重力加速度
D.月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度
1.C [飛船在行星表面附近飛行，則G=m2R，M=，行星的密度為ρ====，
即只要知道飛船的運(yùn)行周期就可以確定該行星的密度.故C選項(xiàng)正確.]
2.BD [已知地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的情況只能求太陽的質(zhì)量，A錯(cuò).由G=m及T=得M=，B對(duì).已知月球繞地球的周期及軌道半徑才能求地球的質(zhì)量，C錯(cuò).由mg=G得M=，D對(duì).]
3.ABC [萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m′，有G=m′R，又月球表面萬有引力等于重力， G=P=mg月，兩式聯(lián)立可以求出月球的半徑R、質(zhì)量M、月球表面的重力加速度g月，故A、B、C都正確.]
4.(1)98.6 N (2)98.0 N (3)見解析
解析 (1)由萬有引力定律得F=G，代入數(shù)據(jù)得F≈98.6 N.
(2)重力G=mg=98.0 N.
(3)比較結(jié)果，萬有引力比重力大，原因是在地球表面上的物體所受到的萬有引力可分解為重力和隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力.但計(jì)算結(jié)果表明物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力遠(yuǎn)小于物體受到的萬有引力，所以通常情況下可認(rèn)為重力等于萬有引力.
5.解析 設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，天體的質(zhì)量為M.衛(wèi)星貼近天體表面運(yùn)動(dòng)時(shí)有
G=mR，M=
根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知星球的體積V=πR3
故該星球密度ρ===
衛(wèi)星距天體表面距離為h時(shí)有
G=m(R+h)，M=
ρ===
6.見解析
解析 (1)上面結(jié)果是錯(cuò)誤的.地球的半徑R在計(jì)算過程中不能忽略.
正確的解法和結(jié)果是
G=m2(R+h)，得
M=
(2)方法一：對(duì)于月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，由
G=m2r，得M=.
方法二：在地球表面重力近似等于萬有引力，
由G=mg得M=.
7.6.9×103 m/s 7.6×103 s
解析 根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，即
G=m.
知v= ①
由地球表面附近萬有引力近似等于重力，
即G=mg，得GM=gR2②
由①②兩式可得
v= =6.4×106× m/s
≈6.9×103 m/s
運(yùn)動(dòng)周期T=
= s
≈7.6×103 s