最新人教版高中物理必修二单元测试题全套带答案本文档包含物理必修二的3个单元的测试题,带答案详解,适合巩固提高和课后补习使用第五章曲线运动单元测试题一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分)1.关于曲线运动,下列说法正确的是()[来源:Z&xx&]A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下一定做曲线运动C.做曲线运动的物体,其速度大小可能不变D.速度大小和加速度大小均不变的运动不可能是曲线运动2.关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是()A.平抛运动是匀变速曲线运动B.匀速圆周运动是速度不变的运动C.圆周运动是匀变速曲线运动D.做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的3.如图所示,平面直角坐标系xOy与水平面平行,在光滑水平面上,一做匀速直线运动的质点以速度v 通过坐标原点O,速度方向与x轴正方向的夹角为α,与此同时给质点加上沿x轴正方向的恒力F x和沿y 轴正方向的恒力F y,则此后()A.因为有F x,质点一定做曲线运动B.如果F y<F x,质点相对原来的方向向y轴一侧做曲线运动C.如果F y=F x tan α,质点做直线运动D.如果F x>F y cot α,质点相对原来的方向向y轴一侧做曲线运动4.乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动,下列说法正确的是( )A.车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去B.人在最高点时对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mgC.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D.人在最低点时对座位的压力大于mg5.一辆卡车匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是( )[来源:学科网ZXXK]A.a处B.b处C.c处 D.d处[来6.用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸,如图所示,已知拉绳的速度v不变,则船速()A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 不变D.先增大后减小[来源:Z+xx+]7.甲乙两同学在一幢楼的三楼窗口沿水平方向比赛掷垒球,甲掷垒球的水平距离正好是乙的两倍,若乙要想水平掷出相当于甲在三楼窗口掷出的距离,则乙应()A .在12楼窗口水平掷出B .在9楼窗口水平掷出C .在6楼窗口水平掷出 D.在5楼窗口水平掷出8.如图所示,靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑,大轮半径是小轮半径的2倍,A 、B 分别为大、小轮边缘上的点,C 为大轮上一条半径的中点,则()A .两轮转动的角速度相等B .小轮转动的角速度是大轮的2倍C .质点加速度a A =2a BD .质点加速度a B =2a C9.如图右图所示,将完全相同的两个小球A 、B ,用长L=0.8 m 的细绳悬于以s m v o 4向右匀速运动的小车的顶部,两球恰与小车前后壁接触,由于某种原因,小车突然停止运动,此时悬线的拉力之比F B ∶F A为(210s m g )()A.1∶4.B.1∶3C.1∶2 D. 1∶110.质量m 的物体随水平传送带一起匀速运动,A 为传送带的终端皮带轮.皮带轮半径为r ,要使物体通过终端时能做平抛运动,皮带轮的转速n 至少为()[来源:Z.x A.12πgr B.g r C.gr D.gr2π11.如图所示,小物体位于半径为R 的半球顶端,若给小物体以水平初速度v 0时,小物体对球顶恰无压力,则下列说法错误的是()A .物体立即离开球面做平抛运动B .物体落地时水平位移为2RC .物体的初速度v 0=gRD .物体着地时速度方向与地面成45°角12.如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5 m 处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为32(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30°,g 取10 m/s 2.则ω的最大值是( )A.5 rad/s B.3 rad/s C .1.0 rad/sD.0.5 rad/s二、实验题(本大题共2小题,共16分)13.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v 0运动,得到不同轨迹.图中a 、b 、c 、d 为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A 时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号),磁铁放在位置B 时,小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号).实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(选填“在”或“不在”)同一直线上时,物体做曲线运动.14.(1)在探究平抛运动的规律时,可以选用图甲所示的各种装置图,以下操作合理的是()甲乙[来源:]A .选用装置1研究平抛物体竖直分运动,应该用眼睛看A 、B 两球是否同时落地B .选用装置2时,要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端A 一定要低于水面C .选用装置3时,要获得钢球的平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D .除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒十几帧至几十帧的照片,获得平抛轨迹(2)如图乙所示为一小球做平抛运动闪光照片的一部分,图中背景格的边长均为 5 cm ,如果g 取10 m/s 2,求:①闪光频率是________Hz ;②小球运动的水平分速度的大小是____m/s ;③小球经过B 点时速度的大小是______m/s 。
三、计算题(本大题共4小题,共36分。
要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)15.(8分)河宽m d100,水流速度s m /31,船在静水中的速度是s m /4,求:(1)欲使船渡河时间最短,船应怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移是多大?[来源:学科网ZXXK](2)欲使船航行距离最短,船应怎样渡河?渡河时间多长?16.(8分)如图,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动。
现测得转台半径R =0.5 m ,离水平地面的高度H =0.8 m ,物块平抛落地过程水平位移的大小s =0.4 m 。
设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g =10 m/s 2。
求:(1)物块做平抛运动的初速度大小v 0;[来源:][来源:学_科_网](2)物块与转台间的动摩擦因数μ。
17.(10分)如图所示,两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间距也为L,今使小球在竖直平面内做圆周运动,当小球到达最高点时速率为v,两段线中张力恰好均为零,小球到达最高点时速率为2v,则此时每段线中张力大小为多少?18.(10分)如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置。
两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内,a通过最高点A时,对管壁上部的压力为3mg,b通过最高点A时,对管壁下部的压力为0.75mg,求a、b两球落地点间的距离。
第五章曲线运动单元测试题答案1.C2.A3. C4.D5. D6. A7. B8.B9. B10. A11.D 12.C 13.bc不在14.解析:(1)A 选项中,应通过听小球落地时发出的声音来判定两球是否同时落地,A 错误;当竖直管的上端A 低于水面时,水内A 端同一高度处的压强在水面下降至A 端之前一直保持为大气压强,从而保证从弯管内流出的水所受压力恒定,流速稳定,B 正确;选用装置3时,应保证每次钢球做平抛运动时,沿同一轨迹运动,这就要求每次做平抛运动的初速度相同,也就要求每次一定从斜槽上同一位置由静止释放,C 错误;用数码相机每秒十几帧至几十帧照相,原理与研究平抛运动实验类似,也可以获得平抛运动的轨迹,D 正确。
(2)①设A 、B 间及B 、C 间的时间间隔为T ,则在竖直方向上有y BC -y AB =gT 2,T =0.250.15s 10BCABy y g=0.1 s ,所以f =1T=10 Hz ;②v x =0.15m/s 0.1AB x T =1.5 m/s ;[来源:学&科&网Z&X&X&K] ③v By =0.4 m/s 220.1AC y T=2 m/s ,所以v B =22221.52 m/s xByv v =2.5 m/s 。
15.解析:(1)设船与岸成角向对岸行驶,如图答1-1所示,则当船行至对岸时,sin2d s ,sin222d s t.当1sin时,t 最小,即船应沿垂直与河岸的方向渡河.s s dt 2541002min,[来源:Z_xx_]船经过的位移大小:,t s s m/52221,m m s 125255.(2)欲使船航行距离最短,需使船的实际位移(合位移)与河岸垂直,设此时船的开行速度2与岸成角,如图答所示。
则43cos21,s m sm /7/34222122,s sd t77100710016.解析:(1)物块做平抛运动,在竖直方向上有vv 1v 2θ212Hgt ①在水平方向上有s =v 0t ②由①②式解得2g v sH③v 0=1 m/s(2)物块离开转台时,最大静摩擦力提供向心力,有2m v f mR④f m =μN =μmg ⑤由③④⑤式解得μ=2v gR=0.217.解析:当小球到达最高点时速率为v ,有mg =m v2r,当小球到达最高点速率为2v 时,应有F +mg =m2v2r=4mg ,所以F =3mg ,此时最高点各力如图所示,所以F T =3mg18.解析:以a 球为对象,设其到达最高点时的速度为v a ,根据向心力公式有:2aa v mg F m R即24av mgmR 所以:2av gR以b 球为对象,设其到达最高点时的速度为v b ,根据向心力公式有:2b b v mgF m R即214b vmgmR所以:12bv gR a 、b 两球脱离轨道的最高点后均做一平抛运动,所以a 、b 两球的水平位移分别为:424a a R s v tgRRg142b b R s v t gRRg故a 、b 两球落地点间的距离△s =s a -s b =3R 。
新人教版必修修2《第6章万有引力与航天》单元测试题一、选择题1.在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机的外表面上,有一隔热陶瓷片自动脱落,则陶瓷片的运动情况是()A.平抛运动B.自由落体运动C.仍按原轨道做匀速圆周运动D.做速圆周运动,逐渐落后于航天飞机2.以下说法错误的是()A.法拉第研究电磁感应现象,总结出了电磁感应定律B.开普勒认为对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积C.伽利略通过“理想斜面实验”,科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”D.卡文迪许利用卡文迪许扭秤实验装置首次测出了静电力常量3.我国发射的“神州六号”载人飞船,与“神州五号”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.“神州六号”的速度较小B.“神州六号”的速度与“神州五号”的相同C.“神州六号”的周期更短D.“神州六号”的周期与“神州五号”的相同4.假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0,赤道的大小为g;地球自转的周期为T,引力常量为G.则地球的密度为()A.B.C. D.5.如图所示,有人设想要“打穿地球”从中国建立一条通过地心的光滑隧道直达巴西.如只考虑物体间的万有引力,则从隧道口抛下一物体,物体的加速度()A .一直增大B .一直减小C .先增大后减小D .先减小后增大6.三颗人造地球卫星A 、B 、C 处于不同的轨道上做匀速圆周运动,如图所示.下列说法正确的是()A .三颗卫星的线速度大小v a <v b <v cB .B 三颗卫星所受地球引力的大小一定是F A >F B >F CC .三颗卫星的向心加速度大小a A >a B >a CD .三颗卫星的运动周期T A >T B >T C7.关于环绕地球运行的卫星,下列说法正确的是()A .分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,可能具有相同的周期B .沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率C .在赤道上空运行的两颗地球同步卫星,它们的轨道半径有可能不同D .沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的轨道平面一定会重合8.已知地球和冥王星半径分别为r 1、r 2,公转半径分别为r 1′、r 2′,公转线速度分别为v 1′、v 2′,表面重力加速度分别为g 1、g 2,平均密度分别为ρ1、ρ2,地球第一宇宙速度为v 1,飞船贴近冥王星表面环绕线速度为v 2,则下列关系正确的是()A .=B .=C .g 1r 12=g 2r 22D .ρ1r 12v 22=ρ2r 22v 129.近年来,人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆,正在进行着激动人心的科学探究,为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础.如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动,并测得该运动的周期为T ,则火星的平均密度ρ的表达式为(k 为某个常量)()A .B .ρ=kTC .ρ=kT 2D .10.为了估算一个天体的质量,需要知道绕该天体做匀速圆周运动的另一星球的条件是()A .运转周期和轨道半径B .质量和运转周期C .线速度和运转周期D .环绕速度和质量二、填空题11.第一宇宙速度v=,第二宇宙速度v=,第三宇宙速度v=.12.已知地球的质量为M,万有引力恒量为G,地球半径为R.用以上各量表示,在地球表面附近运行的人造地球卫星的第一宇宙速度v=.13.火星的半径是地球半径的一半,其质量是地球质量的,一宇航员的质量是72kg,则他在火星上所受的重力为N.(地球表面的重力加速度取10m/s2)三、计算题15.(2010秋?南关区校级期末)假设在火星上,实验小球做自由落体运动,在2s内下落的位移为16m;求:(1)火星表面上的重力加速度为大;(2)在开始自由下落第3s内的位移为大.16.地球围绕太阳的运动可以视为匀速圆周运动,若地球距太阳的距离为r,地球绕太阳公转周期为T,若已知万有引力常量为G,那么太阳的质量是多少?17.(2011秋?湄潭县校级期末)地球中心和月球中心距离为地球半径的60倍,一登月密封舱在离月球表面112km的空中沿圆形轨道绕月球飞行,周期为T1=120.5min,月球半径1740km,则地球受月球的吸引力是多少?(地面上的重力加速度为g=10m/s2,R地=6400km)(其中T2为月球公转周期,约为30天)18.已知火星表面附近的重力加速度为g,火星半径为R,火星自转周期为T.万有引力常量为G.求:(1)火星上卫星的第一宇宙速度;(2)火星的同步卫星距行星表面的高度h.新人教版选修2《第6章万有引力与航天》2015年单元测试卷(江西省宜春三中)参考答案与试题解析一、选择题1.在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机的外表面上,有一隔热陶瓷片自动脱落,则陶瓷片的运动情况是()A.平抛运动B.自由落体运动C.仍按原轨道做匀速圆周运动D.做速圆周运动,逐渐落后于航天飞机【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【专题】人造卫星问题.【分析】航天器绕地球做匀速圆周运动,陶瓷片与航天器具有相同的速度,相同的半径,由此可判定其是否能做圆周运动.【解答】解:航天飞机绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,即=,隔热陶瓷片自动脱落后,由于惯性,速度与航天飞机保持一致,所以隔热陶瓷片也满足=m′,故陶瓷片按原圆轨道做匀速圆周运动,故C正确,ABD错误.故选:C.【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力,知道天线折断后航天器具有相同的速度,仍然绕地球做圆周运动.2.以下说法错误的是()A.法拉第研究电磁感应现象,总结出了电磁感应定律B.开普勒认为对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积C.伽利略通过“理想斜面实验”,科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”D.卡文迪许利用卡文迪许扭秤实验装置首次测出了静电力常量【考点】物理学史.【分析】本题根据法拉第、开普勒、伽利略、卡文迪许等物理学家的成就解题.【解答】解:A、法拉第研究电磁感应现象,经过10年的研究,总结出了电磁感应定律,故A正确.B、根据开普勒第二定律,知对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积.故B正确.C、伽利略通过“理想斜面实验”,科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”,故C正确.D、卡文迪许利用卡文迪许扭秤实验装置首次测出了引力常量G,而不是静电力常量k,故D错误.本题选错误的,故选:D.【点评】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.3.我国发射的“神州六号”载人飞船,与“神州五号”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.“神州六号”的速度较小B.“神州六号”的速度与“神州五号”的相同C.“神州六号”的周期更短D.“神州六号”的周期与“神州五号”的相同【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【专题】人造卫星问题.【分析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式表示出线速度、周期物理量根据轨道半径的关系判断各物理量的大小关系.【解答】解:A、B:根据万有引力提供向心力得出:,得.由于神州六号的轨道半径比神州五号的大,所以“神州六号”的速度较小,故A正确,B错误.C、D:根据万有引力提供向心力得出:,得.由于神州六号的轨道半径比神州五号的大,所以“神州六号”的周期较大,故C、D均错误.故选A.【点评】要比较一个物理量大小,我们应该把这个物理量先表示出来,在进行比较.向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量选取应用.4.假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0,赤道的大小为g;地球自转的周期为T,引力常量为G.则地球的密度为()A.B.C. D.【考点】万有引力定律及其应用.【专题】万有引力定律的应用专题.【分析】根据万有引力等于重力,则可列出物体在两极的表达式,再由引力与支持力的合力提供向心力,列式综合可求得地球的质量,最后由密度公式,即可求解.【解答】解:在两极,引力等于重力,则有:mg0=G,由此可得地球质量M=,在赤道处,引力与支持力的合力提供向心力,由牛顿第二定律,则有:G﹣mg=m,而密度公式,ρ==,故B正确,ACD错误;故选:B.【点评】考查万有引力定律,掌握牛顿第二定律的应用,注意地球两极与赤道的重力的区别,知道密度表达式.5.如图所示,有人设想要“打穿地球”从中国建立一条通过地心的光滑隧道直达巴西.如只考虑物体间的万有引力,则从隧道口抛下一物体,物体的加速度()A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大【考点】向心力;向心加速度.【分析】抓住物体在中心位置的加速度以及初末状态的加速度,判断物体加速度的变化.【解答】解:物体在地球的表面,加速度a=,在地心处,物体所受万有引力的合力为零,则加速度为零,可知物体的加速度先减小后增大,故D正确,A、B、C错误.故选:D.【点评】本题通过特殊位置法分析判断,抓住初末状态和地心处的加速度大小,从而分析判断,难度不大.6.三颗人造地球卫星A、B、C处于不同的轨道上做匀速圆周运动,如图所示.下列说法正确的是()A.三颗卫星的线速度大小v a<v b<v cB.B三颗卫星所受地球引力的大小一定是F A>F B>F CC.三颗卫星的向心加速度大小a A>a B>a CD.三颗卫星的运动周期T A>T B>T C【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【专题】人造卫星问题.【分析】据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、周期和向心加速度的表达式进行讨论即可.【解答】解:A、根据万有引力提供向心力,得,由此可知轨道半径越小,线速度越大,由于三颗卫星的轨道半径r a<r b<r c,所以三颗卫星的线速度大小v a>v b>v c,故A错误;B、由于不知道三颗卫星的质量,故不能确定三颗卫星受到的地球引力大小,故B错误;C、根据万有引力提供向心力,得,由此可知轨道半径越小,加速度越大,由于三颗卫星的轨道半径r a<r b<r c,所以三颗卫星的加速度大小a a>a b>a c,故C正确;D、根据万有引力提供向心力,得,由此可知轨道半径越小,周期越小,由于三颗卫星的轨道半径r a<r b<r c,所以三颗卫星的线速度大小T a<T b<T c,故D错误.故选:C.【点评】本题关键抓住万有引力提供向心力,先列式求解出线速度、周期、向心力的表达式,再进行讨论.7.关于环绕地球运行的卫星,下列说法正确的是()A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,可能具有相同的周期B.沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道不同位置可能具有相同的速率C.在赤道上空运行的两颗地球同步卫星,它们的轨道半径有可能不同D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的轨道平面一定会重合【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【专题】人造卫星问题.【分析】根据开普勒定律求解.了解同步卫星的含义,即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同.物体做匀速圆周运动,它所受的合力提供向心力,也就是合力要指向轨道平面的中心.通过万有引力提供向心力,列出等式通过已知量确定未知量.【解答】解:A、分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,可能具有相同的周期,故A正确;B、沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道对称的不同位置具有相同的速率,故B正确;C、根据万有引力提供向心力,列出等式:,其中R为地球半径,h为同步卫星离地面的高度.由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,所以T为一定值,根据上面等式得出:同步卫星离地面的高度h也为一定值.故C错误;D、沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星,它们的轨道平面不一定重合,但圆心都在地心,故D错误.故选:AB【点评】地球质量一定、自转速度一定,同步卫星要与地球的自转实现同步,就必须要角速度与地球自转角速度相等,这就决定了它的轨道高度和线速度大小.8.已知地球和冥王星半径分别为r1、r2,公转半径分别为r1′、r2′,公转线速度分别为v1′、v2′,表面重力加速度分别为g1、g2,平均密度分别为ρ1、ρ2,地球第一宇宙速度为v1,飞船贴近冥王星表面环绕线速度为v2,则下列关系正确的是()A.=B.=C .g 1r 12=g 2r 22D .ρ1r 12v 22=ρ2r 22v 12【考点】万有引力定律及其应用;第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度.【专题】压轴题;人造卫星问题.【分析】根据万有引力提供向心力=m去求公转的线速度之比,以及第一宇宙速度之比.根据万有引力等于重力求星球表面重力加速度之比.【解答】解:A 、根据万有引力提供向心力:=mv=地球和天王星的公转半径之比为r 1′:r 2′,所以公转速度之比=故A 正确;B 、根据万有引力提供向心力:=m ,v=由于不知道地球和天王星的质量比,所以无法求出,故B 错误.C 、重力加速度g=(其中r ′为公转半径),可得gr ′2=GM 日为定值,故g 1r 1′2=g 2r 2′2,故C 错误.D 、根据星体密度公式ρ==(其中T 为星球表面卫星运行的周期,r 为星球半径),故为定值,故ρ1r 12v 22=ρ2r 22v 12,故D 正确.故选AD .【点评】解决本题的关键搞清楚公转、第一宇宙速度等问题中,谁是中心天体,谁是环绕天体,然后根据万有引力提供向心力,万有引力等于重力进行求解.9.近年来,人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆,正在进行着激动人心的科学探究,为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础.如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动,并测得该运动的周期为T ,则火星的平均密度ρ的表达式为(k 为某个常量)()A .B .ρ=kTC .ρ=kT 2D .【考点】万有引力定律及其应用.【专题】万有引力定律的应用专题.【分析】研究火星探测器绕火星做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式求出中心体的质量.根据密度公式表示出密度.【解答】解:研究火星探测器绕火星做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:(r 为轨道半径即火星的半径)得:M=﹣﹣﹣﹣﹣①则火星的密度:﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②得火星的平均密度:=(k为某个常量)则A B C错误,D正确.故选:D【点评】运用万有引力定律求出中心体的质量.能够运用物理规律去表示所要求解的物理量.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.10.为了估算一个天体的质量,需要知道绕该天体做匀速圆周运动的另一星球的条件是()A.运转周期和轨道半径B.质量和运转周期C.线速度和运转周期 D.环绕速度和质量【考点】万有引力定律及其应用.【专题】万有引力定律的应用专题.【分析】研究另一星球绕该天体做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力列出等式表示出天体的质量.根据天体的质量的表达式求解.【解答】解:A、研究另一星球绕该天体做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:=m r,m为星球的质量,M为天体的质量.解得:M=,故A正确.B、根据A选项分析,已知星球质量和运转周期,不能求解天体的质量.故B错误.C、已知线速度和运转周期,根据圆周运动知识v=,得轨道半径r=,根据A选项分析能求得天体的质量,故C正确.D、已知环绕速度和质量,不能求解天体质量.故D错误.故选AC.【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力去求解中心体的质量.知道环绕天体的质量在计算时会消去.二、填空题11.第一宇宙速度v=7.9,第二宇宙速度v=11.2,第三宇宙速度v=16.7.【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度.【专题】万有引力定律的应用专题.【分析】第一宇宙速度又称为环绕速度,是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度,第二宇宙速度,这是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度,第三宇宙速度,这是物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度.。