高中物理知识点大全《天体的匀速圆周运动的模型》考点预测(2019年押题版)(八)
2019-07-11 04:04:10
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1、选择题 一颗小行星环绕太阳作匀速圆周运动,半径是地球环绕半径的4倍,则它的环绕周期是( ) A.2年 B.4年 C.8年 D.16年
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参考答案:C
本题解析:根据万有引力提供向心力得: ,解得: ,小行星环绕太阳做匀速圆周运动的半径是地球公转半径的4倍, ,所以这颗小行星的运转周期是8年, 考点:考查了万有引力定律的应用
本题难度:一般
2、实验题 (11分)继神秘的火星之后,土星也成了全世界关注的焦点.经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后,美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器抵达预定轨道,开始“拜访”土星及其卫星家族.这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测.若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道,在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行,环绕n周飞行时间为t.试计算土星的质量和平均密度。(万有引力常量为G)
参考答案: ;
本题解析:根据万有引力定律可得:
解得: 91ExAM.org0; 由密度公式可知:
解得: 考点:万有引力定律的应用。
本题难度:一般
3、选择题 质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点,如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内作匀速圆周运动,绳a在竖直方向、绳b在水平方向。当小球运动到图示位置时.绳b被烧断,同时杆也停止转动,则
 A.小球仍在水平面内作匀速圆周运动 B.在绳被烧断瞬间,a绳中张力突然增大 C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动 D.若角速度ω较大,小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动
参考答案:BCD
本题解析:试题分析:A、小球原来在水平面内做匀速圆周运动,绳b被烧断后,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动或圆周运动;错误 B、绳b被烧断前,小球在竖直方向没有位移,加速度为零,a绳中张力等于重力,在绳b被烧断瞬间,a绳中张力与重力的合力提供小球的向心力,而向心力竖直向上,绳b的张力将大于重力,即张力突然增大;正确 C、若角速度ω较小,小球原来的速度较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动;正确 D、若角速度ω较大,小球原来的速度较大,小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动;正确 故选BCD 考点:圆周运动的应用 点评:注意物体做圆周运动时,外界必须提供向心力.C、D两项还可根据机械能守恒与向心力知识求解小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动或圆周运动角速度的范围。
本题难度:一般
4、填空题 某一行星有一质量为m的卫星,以半径r,周期T做匀速圆周运动,行星的质量
参考答案:
本题解析: 考点:万有引力定律及其应用. 分析:由万有引力提供向心力,可以列式求解; 解:设行星的质量为M,由行星对卫星的万有引力提供向心力得 G = r=ma 解之得 M= 故答案为:
本题难度:一般
5、选择题 下表是火星和地球部分数据对照表,把火星和地球视为匀质理想球体,它们绕太阳的运动近似看作匀速圆周运动,从表中数据可以分析得出
| 质量 (kg)
| 公转周期 (d天)
| 自转周期 (h小时)
| 近似公转轨道半径(m)
| 星球半径 (m)
| 火星
| 6.421×1023
| 686.98
| 24.62
| 2.28×1011
| 3.395×106
| 地球
| 5.976×1024
| 365.26
| 23.93
| 1.50×1011
| 6.378×106
| A.地球所受向心力较大 B.地球公转动能较大 C.火星两极处地表重力加速度较大 D.火星的第一宇宙速度较大
参考答案:AB
本题解析:A、根据F=G 得:根据图表可知,地球质量约为火星半径的10倍,公转轨道半径约为火星的0.65倍,所以地球所受向心力较大,故A正确; B、根据G =m 得:v= ,地球公转轨道半径约为火星的0.65倍,所以速度约为火星速度的 倍,动能Ek= mv2,地球质量约为火星半径的10倍,所以地球公转动能约为火星的15倍,故B正确; C、根据G =mg得:g=G ,地球半径约为火星的2倍,地球质量约为火星半径的10倍,所以地表重力加速度约为火星的2.5倍,故C错误; D、第一宇宙速度v= ,地球半径约为火星的2倍,地球质量约为火星半径的10倍,所以地球的第一宇宙速度是火星的 倍,,D错误. 本题应用牛顿第二定律研究行星运动的问题,关键是要灵活选择向心力公式的形式.
本题难度:一般
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