时间:2017-11-10 08:34:03
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
参考答案:C
本题解析:根据万有引力提供向心力得: ,解得:
,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,
,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,
,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、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
3、填空题 已知地球的半径为R,地面的重力加速度为g,万有引力恒量为G。则地球的平均密度可以表示为 。
参考答案:
本题解析:根据公式: ,可得地球的平均密度为
,可得地球的平均密度为
故答案为:
本题难度:一般
4、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:  
         
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
5、选择题  我国发射的“神舟”六号载人飞船,与“神舟”五号载人飞船相比,它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动,如图所示,下列说法中正确的是(    )
A.“神舟”六号的速度与“神舟”五号的相同
B.“神舟”六号的速度较小
C.“神舟”六号的周期与“神舟”五号的相同
D.“神舟”六号的周期更短
参考答案:B
本题解析: 根据公式 ,解得:
,解得: 可得轨道半径越大,速度越小,故B正确,A错误;根据公式
可得轨道半径越大,速度越小,故B正确,A错误;根据公式 可得,轨道半径越大,周期越大,所以“神舟”六号的周期大,C、D错误。
可得,轨道半径越大,周期越大,所以“神舟”六号的周期大,C、D错误。
考点:考查了万有引力定律的应用
本题难度:一般