时间:2017-11-05 17:23:12
1、选择题 设土星绕太阳的运动为匀速圆周运动,若测得土星到太阳的距离为R,土星绕太阳运动的周期为T,万有引力常量G已知,根据这些数据,能够求出的量有( )
A．土星线速度的大小
B．土星加速度的大小
C．土星的质量
D．太阳的质量
参考答案：ABD
本题解析：根据圆周运动的线速度和周期公式
得：土星线速度的大小
，故A正确．根据圆周运动的向心加速度公式
得：土星加速度的大小
，故B正确．根据题中条件，土星质量在计算过程中相互抵消，土星的质量无法求解，故C错误．研究土星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式
，解得：
故D正确．
故选ABD．
考点：考查了万有引力在天体中的应用，
点评：解题的关键在于找出向心力的来源，并能列出等式解题．向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．
本题难度：一般
2、选择题 现代科学技术的发展与材料科学、能源的开发密切相关，下列关于材料、能源的说法正确的是
A．化石能源为清洁能源
B．纳米材料的粒度在1-100μm之间
C．半导体材料的导电性能介于金属导体和绝缘体之间
D．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性
参考答案：C
本题解析：化石能源所包含的天然资源有煤炭、石油和天然气,其中石油不是清洁能源， 纳米材料的粒度在1-100nm之间，B错；液晶具有光学性质的各向异性，D错；
本题难度：简单
3、选择题 已知地球质量是月球质量的a倍，地球半径是月球半径的b倍，下列结论中正确的是(? )
A．地球表面和月球表面的重力加速度之比为
B．环绕地球表面和月球表面运行卫星的速率之比为
C．环绕地球表面和月球表面运行卫星的周期之比为
D．环绕地球表面和月球表面运行卫星的角速度之比为
参考答案：B
本题解析：设星球的质量为M，半径为R，物体的质量为m，则在星球表面上，物体所受的重力近似等于星球的万有引力，则有
，得星球表面的重力加速度
，故地球表面和月球表面的重力加速度之比为
，A错；卫星绕星球圆周时，星球对卫星的万有引力等于卫星的向心力，
，得绕星球表面运行的卫星速度
，得环绕地球表面和月球表面运行卫星的速度之比为?，B正确；绕星球表面运行的卫星周期为
，得环绕地球表面和月球表面运行卫星的周期之比为，C错；绕星球表面运行的卫星角速度为
，得环绕地球表面和月球表面运行卫星的角速度之比为
，D错，所以本题选择B。
本题难度：一般
4、简答题 在天体运动中，将两颗彼此距离较近的行星称为双星，由于两星间的引力而使它们在运动中距离保持不变，已知两个行星的质量分别为M1和M2，相距为L，求它们的角速度．
参考答案：双星间的万有引力F=GM1M2L2，设M1的轨道半径为r1，M2的轨道半径为（L-r1），
根据万有引力提供向心力得：GM1M2L2=M1ω2r1=M2ω2（L-r1）
由M1ω2r1=M2ω2（L-r1）
解得：r1=M2LM1+M2? ①
把①代入GM1M2L2=M1ω2r1
解得：ω=1L
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 已知地球半径R=6.4×106m，地面附近重力加速度g=9.8m/s2，一颗卫星在离地面高为h=3.4×106m的圆形轨道上做匀速圆周运动.
求：（1）卫星运动的线速度.
（2）卫星的周期.
参考答案：（1）在地面附近有：G
="mg?" ①?（2分）
在离地面h高处轨道上有：G
=m
?②?（2分）
由 ① ②联立得v=
=6.4×106×
m/s=6.4×103m/s?（2分）
（2）由T=
?
得T=
s=9.62×103s
本题解析：略
本题难度：一般