高中物理必修2太阳与行星间的引力 练习题与解析.doc

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太阳与行星间的引力练习与解析
1、下面关于太阳对行星的引力的说法正确的是（）
行星名称水星金星地球火星木星土星天王星海王星冥王星星球半径(106m)2.446.056.373.396.985.282.372.242.50轨道半径(1011m)0.5791.081.502.287.7814.328.745.059.0

A、太阳对行星的引力等于行星做匀速圆周运动的向心力
B、太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成正比
C、太阳对行星的引力由实验得出的
D、太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的
分析：太阳对行星的引力提供行星做圆周运动的向心力，太阳与行星间的引力，可知A正确，B错误。太阳对行星的引力规律由开普勒和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来，故D正确，C错误。
答案：AD
2、两个行星的质量分别为，绕太阳运行的轨道半径分别为，若它们只受太阳引力的作用，那么这两个行星的向心加速度之比为（）
A、1B、C、D、
分析：太阳与行星间的引力，结合牛顿第二定律可知：，故D正确。
答案：D
3、一颗小行星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星运行速率是地球运行速率的（）
A、4倍B、2倍C、0.5倍D、16倍
分析：太阳对行星的引力提供向心力
答案：C
4、九大行星绕太阳运行的轨迹可以粗略地认为是圆，各星球半径和轨道半径如下表所示：

从表中所列数据可以估算出冥王星的公转周期接近于（）
A、4年B、40年C、140年D、240年
分析：地球的公转周期为1年，太阳对地球和冥王星的引力提供向心力，则有：
（1）
（2）
由（1）（2）两式得：
答案：D
5、太阳对行星的引力提供了行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力，这个向心力大小（）
A、与行星距太阳间的距离成正比
B、与行星距太阳间的距离成反比
C、与行星运动的速率的平方成正比
D、与行星距太阳的距离的平方成反比
分析：太阳与行星间的引力，故D正确
答案：D
6、下面关于行星绕太阳旋转的说法中正确的是（）
A、离太阳越近的行星周期越大
B、离太阳越远的行星周期越大
C、离太阳越近的行星的向心加速度越大
D、离太阳越近的行星受到太阳的引力越大
分析：由太阳对行星的引力提供向心力知所以可知：R越大T越大，故B正确。R越小引力越大，加速度越大，C正确，D错误。
答案：ＢＣ
7、一群小行星在同一轨道上绕太阳旋转，这些小行星具有（）
A、相同的速率B、相同的加速度
C、相同的运转周期D、相同的角速度
分析：由，小行星的轨道半径相同则速率相同，Ａ正确。所以，可知Ｃ正确。由可知Ｂ正确。由可知加速度相同，故Ｂ正确。
答案：ＡＢＣＤ
8、哈雷彗星绕太阳运动的轨道是比较扁的椭圆，下面说法中正确的是（）
A、彗星在近日点的速率大于在远日点速率
B、彗星在近日点的向心加速度大于它在远日点的向心加速度
C、若彗星的周期为75年，则它的半长轴是地球公转半径的75倍
D、彗星在近日点的角速度大于它在远日点的角速度
分析：彗星在近日点离太阳的距离大于在远日点离太阳的距离，则彗星在近日点所受的引力大，则由牛顿第二定律知其加速度大，引力提供向心力可知引力大则其速率大，故ＡＢ正确。由知Ｃ错误。由知Ｄ正确。
答案：ＡＢＤ
9、宇宙飞船进入一个围绕太阳运行的近似圆形的轨道上，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是多少年？若已知地球绕太阳公转的速度时30km/s，则该宇宙飞船绕太阳的公转速度是多少？
分析：太阳对飞船和地球的引力提供它们做圆周运动的向心力。
解：由知：
由知：
答案：２７年１０km/s