20162017学年陕西省西安一中高一(下)第二次月考物理试卷
一、单项选择题(每题3分,共30分)
1.(3分)两个大小相同的实心均质小铁球紧靠在一起,它们之间的万有引力为F,若两个半
径为小铁球2倍的实心均质大铁球紧靠在一起,则它们之间的万有引力变为()
A.2F
B.4F
C.8F
D.16F
【答案】D
【解析】解:设两个大小相同的实心小铁球的质量都为m,半径为r,
根据万有引力公式得:
F
G
m2r2
,
根据m4πr3可知,半径变为原来的两倍,质量变为原来的8倍.3
所以若将两半径为小铁球半径2倍的实心大铁球紧靠在一起时,万有引力
FG
8m22r2
16G
m2r2
16F
,
是原来的16倍.
故选:D.
2.(3分)地球公转的轨道半径为R1,周期为T1,月球绕地球运转的轨道半径为R2,周期为T2,
则太阳质量与地球质量之比为(
A.R13T12R23T22
【答案】B
B.R13T22R23T12
)C.R12T22R22T12
D.R12T13R22T23
【解析】解:地球绕太阳公转和月球绕地球公转,
万有引力提供向心力GMmm4π2r,
r2
T2
中心体质量M
4π2r3GT2
,
地球公转的轨道半径为R1,周期为T1,月球绕地球运转的轨道半径为R2,周期为T2,
则太阳质量与地球质量之比为:R13T22.R23T12
故选B.
3.(3分)某行星可看作一个均匀的球体,密度为,若在其赤道上随行星一起转动的物体对
行星表面的压力恰好为零,则该行星的自转周期为(引力常量为G)()
fA.4πG3
B.3πG4
C.3πG
D.πG
【答案】C
【解析】解:设某行星质量为M,半径为R,物体质量为m,万有引力充当向心力,则有;
4π2mRT2
G
MmR2
,
MV4πR3,3
联立解得T3π,G
故选:C.
4.(3分)把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动,则离太阳越远的行星()
A.周期越大
B.线速度越大
C.角速度越大
D.加速度越大
【答案】A
【解析】解:设太阳质量为M,行星质量为m,轨道半径为r,
由牛顿第二定律得:
G
Mmr2
m2r
,G
Mmr2
m
v2r
,
G
Mmr2
ma
,
解得
GMr3
,v
GMr
,
a
GMr2
,周期T2π
2π
r3,GM
离太远越远,轨道半径r越大,则周期T越大,故A正确;线速度、角速度、向心加速度越小,故BCD错误;
故选A.
5.(3分)如图,甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动,下列说法正确的是()
A.甲的向心加速度比乙的小
B.甲的运行周期比乙的小
C.甲的角速度比乙的大
D.甲的线速度比乙的大
【r