发布时间 : 星期日 文章【人教版】2016版高中物理必修2：全套同步测试卷(Word版,含答案)更新完毕开始阅读02d5ad117ed5360cba1aa8114431b90d6c858985
一个在地球表面重量为600N的人在这个行星表面的重量将变为960N．由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为( )
A．0.5 C．3.2
B．2 D．4
6．两个质量分布均匀且大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为F，若两个半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为( )
A．2F C．8F
B．4F D．16F
7．英国《新科学家(NewScientist)》杂志评选出了世界8项科学之最，在XTEJ1650－500双星系统中发现的最小黑洞位列其中．若某黑洞的半径R约45km，质量M和半径R的Mc2
关系满足＝(其中c为光速，G为引力常量)，则该黑洞表面重力加速度的数量级为( )
R2G
A．108m/s2 C．1012m/s2
B．1010m/s2 D．1014m/s2
二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)
8．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是( )
A．伽利略发现了行星运动的规律 B．卡文迪许通过实验测出了引力常量 C．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因 D．笛卡儿对牛顿第一定律的建立做出了贡献 9．下面说法中正确的是( )
m1m2A．F＝G2公式中，G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的
rm1m2B．F＝G2公式中，当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
r
m1m2C．F＝G2公式中，m1与m2受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无
r关
m1m2D．F＝G2公式中，m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力
r10．地球绕太阳的运行轨道是椭圆，因而地球与太阳之间的距离随季节变化．冬至这天地球离太阳最近，夏至最远．下列关于地球在这两天绕太阳公转速度大小的说法中，不正确的是( )
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
11．宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上，用R表示地球的半径，g0表示地球表面处的重力加速度，g′表示宇宙飞船所在处的重力加速度，FN表示人对台秤的压力，下列说法中正确的是( )
A．g′＝0 C．FN＝0
R2
B．g′＝2g0
rR2
D．FN＝m2g0
r
12．小行星绕恒星运动，恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程中近似做圆周运动．则经过足够长的时间后，小行星运动的( )
A．半径变大 C．角速度变小
题号 答案 1 2 3 4 5 B．速率变大 D．加速度变大 6 7 8 9 10 11 12 三、计算题(本题共4小题，共42分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)
13．(10分)当地球的自转周期为多少时，赤道上的物体的重力恰好为零？(已知地球半径R＝6.4×103km，g＝10m/s2)
1
14.(10分)火星半径约为地球半径的一半，火星质量约为地球质量的.一位宇航员连同宇
9航服在地球上的质量为50kg.求(取地球表面的重力加速度g＝10m/s2)：
(1)在火星上宇航员所受的重力为多少？
(2)宇航员在地球上可跳1.5m高，他以相同初速度在火星上可跳多高？
15．(10分)飞船沿半径为R的圆周绕地球运动的周期为T，地球半径为R0，若飞船要返回地面，可在轨道上某点A处将速率降到适当的数值，
从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运行，椭圆与地球表面在B点相切，求飞船由A点到B点所需要的时间？
16.(12分)某宇航员在飞船发射前测得自身连同宇航服等随身装备共重840N，在火箭发射阶段，发现当飞船随火箭以a＝g/2的加速度匀加速竖直上升到某位置时(其中g为地球表面处的重力加速度)，其身下体重测试仪的示数为1220N，设地球半径R＝6400km，地球表面重力加速度g取10m/s2(求解过程中可能用到19＝1.03，18
21＝1.02)．问： 20
(1)该位置处的重力加速度g′是地面处重力加速度g的多少倍？ (2)该位置距地球表面的高度h为多大？
参考答案与解析
1．[导学号94770033] [解析]选B.开普勒在第谷的观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，B项正确；牛顿在开普勒总结的行星运动规律的基础上发现了万有引力定律，找出了行星运动的原因，A、C、D项错．
2．[导学号94770034] [解析]选B.飞船受的万有引力等于在该处所受的重力，即MmGMG，选项B正确． 2＝mg，得g＝（R＋h）（R＋h）2r3r3T1123．[导学号94770035] [解析]选C.由开普勒第三定律可知：2＝2，解得＝T1T2T2
C正确．
4．[导学号94770036] [解析]选A.把物体放到地球的中心时r＝0，此时万有引力定律不再适用．由于地球关于球心对称，所以吸引力相互抵消，整体而言，万有引力为零．
5．[导学号94770037] [解析]选B.若地球质量为M0，则“宜居”行星质量为M＝6.4M0，Mm
由mg＝G2得
r
m0gM0r2600
＝·＝ m0g′r20M960
r31，故r32
r所以＝r0600M
＝960M0600×6.4M0
＝2.
960M0
6．[导学号94770038] [解析]选D.小铁球之间的万有引力 mmm2
F＝G＝G2
4r（2r）2大铁球半径是小铁球的2倍，其质量分别为 43?
小铁球：m＝ρV＝ρ??3πr?
44
大铁球：M＝ρV′＝ρ[π(2r)3]＝8ρ·πr3＝8m
33故两个大铁球间的万有引力
（8m）2MMm2
F′＝G＝G＝16G2＝16F.
4r（2R）2[2（2r）]2Mm
7．[导学号94770039] [解析]选C.星球表面的物体满足mg＝G2，即GM＝R2g，由
RMc212c2
题中所给条件＝推出GM＝Rc，则g＝，代入数据解得g＝1012m/s2，C正确．
R2G22R
8．[导学号94770040] [解析]选BD.行星运动的规律是开普勒发现的，A错误；卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量，B正确；伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，C错误；笛卡儿的《哲学原理》中以第一和第二自然定律的形式比较完整地第一次表述了惯性定律：只要物体开始运动，就将继续以同一速度并沿着同一直线方向运动，直到遇到某种外来原因造成的阻碍或偏离为止，为牛顿第一定律的建立做出了贡献，D正确．
9．[导学号94770041] [解析]选AC.引力常量G是卡文迪许利用扭秤实验测得的，Am1m2正确．当r趋近于零时，物体不能看成质点，F＝G2不再适用，所以由它得出的结论是r错误的，B错误．m1、m2之间的引力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，但由于分别作用在两个物体上，所以不能平衡．C正确，D错误．
10．[导学号94770042] [解析]选ACD.冬至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的面积相等，则在相等的时间内冬至时地球运动的路径就要比夏至时长，所以冬至时地球运动的速度比夏至时速度大，只有B项正确．
GMmg′R2
11．[导学号94770043] [解析]选BC.由关系式mg＝2，得＝2，故A错误，B
rg0r正确；由于飞船中的人处于完全失重状态，人受到的万有引力全部用来提供其做圆周运动所需的向心力，所以对台秤没有压力，C正确，D错误．
12．[导学号94770044] [解析]选AC.根据万有引力提供向心力可得 vGMm2
2＝m＝mrω＝ma向， rr
2