2010-2011学年百校联盟高一（下）月考物理试卷（第4单元）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定，下列说法哪个正确？（ ）
A．万有引力定律是由开普勒发现的，而万有引力恒量是由伽利略测定的
B．万有引力定律是由开普勒发现的，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的
C．万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力恒量是由胡克测定的
D．万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的

2. 难度：中等

关于地心说和日心说的下列说法中，正确的是（ ）
A．地心说的参考系是地球
B．日心说的参考系是太阳
C．地心说和日心说只是参考系不同，两者具有等同的价值
D．日心说是由开普勒提出来的

3. 难度：中等

如图所示，关于物体的重力，下列说法中正确的是（ ）

A．同一物体在地球上的任何位置所受重力都相同
B．把物体从地面移向高空中，物体所受重力减小
C．同一物体在赤道上受到的重力比两极大
D．物体所受重力的方向与所受万有引力的方向一定不相同

4. 难度：中等

关于引力常量G，以下说法正确的是（ ）
A．在国际单位制中，G的单位是N•m²/kg
B．在国际单位制中，G的数值等于两个质量各1kg的物体，相距1m时相互吸引力的大小
C．在不同星球上，G的数值不一样
D．在不同的单位制中，G的数值不一样

5. 难度：中等

已知地球的半径为R，质量为M，将地球看作均匀球体，若有可能将一质量为m的物体放在地球的球心处，则此物体受到地球的万有引力大小为（ ）
A．
B．无穷大
C．零
D．无法确定

6. 难度：中等

某行星绕太阳运动轨迹如图所示，图中A、B为椭圆轨迹的两个焦点，太阳位于A处，a为近日点，c为远日点，O为椭圆的几何中心，则行星（ ）

A．在a处的速率比在c处小
B．在a处的速率比在c处大
C．在a处的向心力等于万有引力
D．在b处的加速度方向指向O

7. 难度：中等

关于万有引力定律的正确说法是（ ）
A．天体间的万有引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离成反比
B．任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比
C．万有引力与质量、距离和万有引力恒量都成正比
D．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用

8. 难度：中等

关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是（ ）
A．只适用于天体，不适用于地面物体
B．只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体
C．只适用于质点，不适用于实际物体
D．适用于自然界中任意两个物体之间

9. 难度：中等

行星绕恒星运动的轨道如果是圆，那么它的轨道的长半轴三次方与公转周期T的平方的比为常数，设，则常数k的大小（ ）
A．只与行星的质量有关
B．只与恒星的质量有关
C．与恒星的质量及行星的质量有关
D．与恒星的质量及行星的速度有关

10. 难度：中等

现有一绕太阳做圆周运动的行星，质量是地球质量的2倍，轨道半径也是地球轨道半径的2倍，那么下列说法中正确的是（ ）
A．由F=可知，行星所需向心力与地球所需的向心力相同
B．由v=ωr可知，行星的线速度是地球线速度的2倍
C．由=可知，行星的线速度是地球线速度倍
D．由=ma，行星的向心加速度是地球向心加速度的

二、填空题

11. 难度：中等

一个物体的质量为m，在地球表面受到的重力为mg，将它带到距地面的高度为地球半径的2倍处，它的重力为    ．

12. 难度：中等

毛泽东曾在1962年《送瘟神》一首诗中写到：“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”的诗句．这里的八万里指人随地球的自转而运动的距离．如果地球半径取6400km，你能否根据所学的知识计算一下，在赤道上的物体，每昼夜随地球自转运动的距离是    km；在北纬30°处的物体，每昼夜随地球自转运动的距离是    km．（取2位有效数字）

13. 难度：中等

两颗行星的质量分别为m₁、m₂，它们绕太阳运转轨道的半长轴分别为R₁、R₂，如果m₁=2m₂，R₁=4R₂，那么，它们的运行周期之比T₁：T₂=    ．

三、解答题

14. 难度：中等

如图所示为卡文迪许测定万有引力常量的实验示意图，关于这个实验正确的说法有______
A．此装置须放在密闭的室内进行
B．T型架由细绳悬挂着
C．T型架扭转θ角时，由平面镜M反射的光线也转动θ角
D．G值等于6.67×10^-11牛•米²/千克²．

15. 难度：中等

绕太阳运行的除八大行星外，还有许多小行星和矮行星（如冥王星）等，它们的轨迹都可粗略地认为是圆，各星球半径和轨道半径的大小如下表所示：

行星名称	水星	金星	地球	火星	木星	土星	天王星	海王星	冥王星
星球半径（×10^6m）	2.44	6.05	6.37	3.40	71.5	60.3	25.6	24.8	1.15
轨道半径（×10^11m）	0.579	1.08	1.50	2.28	7.78	14.3	28.7	45.0	59.1

从表中所立数据可以估算出冥王星的公转周期约为______ 年．

16. 难度：中等

某行星绕太阳沿椭圆轨道运行，它的近日点A到太阳距离为r，远日点B到太阳的距离为R．若行星经过近日点时的速度为v_A，求该行星经过远日点时的速度v_B的大小．

17. 难度：中等

天文学家观测到哈雷彗星绕太阳运转的周期是76年，彗星离太阳最近的距离是8.9×10¹⁰m，但它离太阳最远的距离不能测出．试根据开普勒定律计算这个最远距离．（太阳系的开普勒恒量k=3.354×10¹⁸m³/s²）

18. 难度：中等

如图所示，离质量为M、半径为R、密度均匀的球体表面R远处有一质量为m的质点，此时M对m的万有引力为F₁；当从M中挖去一半径为r=R的球体时，剩下部分对m的万有引力为F₂．则F₁与F₂之比是多少？

19. 难度：中等

猜想、检验是科学探究的两个重要环节．月-地检验为万有引力定律的发现提供了事实依据．请你完成如下探究内容：（取地球表面的重力加速度g=9.8m/s²）
（1）已知地球中心与月球的距离r=60R （R为地球半径，R=6400km），计算月球由于受到地球对它的万有引力而产生的加速度g′；
（2）已知月球绕地球运转的周期为27.3天，地球中心与月球的距离r=60R，计算月球绕地球运动的向心加速度a；
（3）比较g′和a的值，你能得出什么结论？