江苏省启东中学2018届高考复习高中物理_曲线运动万有引力与航天_计算天体质量_练习（2） 3页

计算天体质量课后练习(2)‎ ‎1． 质量为60kg的宇航员乘太空船登上了月球，已知月球表面的g′＝1.6N/kg，而地球表面的g＝9.8N/kg，则该宇航员在月球上的质量为__________，所受重力的大小为__________．‎ ‎2． 地球和月球中心距离是3.84×108m，月球绕地球一周所用时间大约为27天，则地球的质量为 。‎ ‎3． 已知万有引力常量，下列说法正确的是（ ） A． 已知地球半径和地球自转周期，可估算出地球质量 B． 已知地球半径和地球表面的重力加速度，可估算出地球质量 C． 已知太阳半径和地球绕太阳公转的周期，可估算出太阳质量 D． 已知地球与太阳之间的距离和地球绕太阳公转的周期，可估算出太阳质量 ‎4． 一艘宇宙飞船在一个星球表面附近，沿着圆形轨道，环绕该星球作近地飞行。若要估测该星球的平均密度，则该宇航员只需要测定的一个参量是（ ） A．飞船的环绕半径 B．行星的质量 C．飞船的环绕周期 D．飞船的环绕速度 ‎5． 假设地球为一密度均匀的球体，若将地球半径缩小1/2，那么地面上的物体所受的重力将变为原来的（ ） A． 2倍 B. 1/2倍 C. 4倍 D. 1/8倍 ‎6． 2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，命名为MCG6－30－15，由于黑洞的强大引力，四周物质大量掉入黑洞，假定银河系中心仅此一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心匀速运转，下列哪一组数据可估算该黑洞的质量 ‎ ‎( ) A．地球绕太阳公转的周期和速度 B．太阳的质量和运行速度 C．太阳质量和到MCG6－30－15的距离 D．太阳运行速度和到MCG6－30－15的距离 ‎7． 下列关于万有引力定律的说法中正确的是（　　） A．万有引力定律只适用于天体之间的相互作用 ‎ B．引力常量是卡文迪许通过实验测出的 C．对于不同的天体，引力常量的大小是不同的 D．“月-地检验”证明了地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一种力 ‎8． 一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v，假设宇航员站在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，弹簧测力计的示数为N。已知引力常量为G，则这颗行星的质量为（　　） A．　　　　 B． C． D．‎ ‎9． 天文学家发现某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其做匀速圆周运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期。由此可推算出（　　） A．恒星的质量 B．恒星的平均密度 C．行星的质量 D．行星运行的速度大小 ‎ ‎10． 宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处。已知该星球的半径与地球半径之比为R星∶R地＝1∶4，地球表面重力加速度为g，设该星球表面附近的重力加速度为g′，空气阻力不计。则（　　） A．g′∶g＝5∶1 B.g′∶g＝5∶2 C．M星∶M地＝1∶20 D.M星∶M地＝1∶80‎ 参考答案：‎ ‎1． 答案： 60kg　96N 解析： 物体的质量是不变的，其重力在不同的空间环境而不同．‎ ‎2． 答案： 6×1024kg ‎3．答案： BD 解析：  ‎ ‎4． 答案： C ‎5． 答案： B ‎6． 答案： D ‎7． 答案： BD　‎ 解析： A、万有引力定律适用于宇宙万物任意两个物体之间的引力，是自然界一种基本相互作用的规律，故A错误． B．牛顿提出了万有引力定律，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的，故B正确． C．万有引力常量G是自然界的一个常量，任何情况下G值都是一样的，故C错误． D．为了验证地球吸引地面上物体的力与地球吸引月球的力是同一性质的力，同样遵从平方反比律的猜想，牛顿做了著名的“月--地检验”，并把引力规律做了合理的外推．故D正确．‎ 故选：BD． 8． 答案： A ‎9． 答案： AD ‎10． 答案： D 解析： 本题考查万有引力知识，在天体表面竖直上抛物体，t＝2v/g，重力加速度大小与时间成反比，g′∶g＝1∶5，A、B选项错误；在天体表面，万有引力等于重力，即GMm/R2＝mg，M＝R2g/G，天体质量与半径平方成正比，与重力加速度成正比M星∶M地＝(1∶16)？(1∶5)＝1∶80，D选项正确。本题难度中等。‎