7.2万有引力定律基础巩固练习题 (1word版含答案)
文档属性
| 名称 | 7.2万有引力定律基础巩固练习题 (1word版含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 90.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-20 07:58:17 | ||
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文档简介
7.2万有引力定律基础巩固2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第二册
一、选择题（共15题）
1．在物理学发展过程中，科学家处理物理问题用了多种思想与方法，根据你对物理学的学习，关于科学家的思想和贡献，下列说法中错误的是
A．牛顿首次提出“提出假说，数学推理，实验验证，合理外推”的科学推理方法
B．在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的思想
C．用质点来代替实际物体是采用了理想模型的方法
D．卡文迪许测定万有引力常量过程中采用了微小量放大法
2．下列说法正确的是（ ）
A．开普勒提出行星运动规律，并发现了万有引力定律
B．牛顿发现了万有引力定律，并通过精确的计算得出万有引力常量
C．行星绕太阳运动时，太阳位于椭圆轨道的中心
D．绕太阳运动的所有行星的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期二次方的比值都相等
3．太阳对地球有相当大的引力，地球对太阳也有引力作用，为什么它们不靠在一起？其原因是( )
A．太阳对地球的引力与地球对太阳的引力，这两个力大小相等、方向相反、互相平衡
B．太阳对地球的引力还不够大
C．不仅太阳对地球有引力作用，而且太阳系里其他星球对地球也有引力，这些力的合力为零
D．太阳对地球的引力不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行
4．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的过程，在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（ ）
A．英国物理学家牛顿用实验的方法测出了万有引力常量G
B．第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律
C．亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因
D．牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础
5．2021年4 月 29 日 11 时 22 分我国空间站“天和”核心舱发射成功。在地球引力作用下，绕地球做匀速圆周运动，已知地球的质量为M，地球的半径为R，“天和”的质量为m，离地面的高度为h，引力常量为G，则地球对“天和”的万有引力大小为（ ）
A． B． C． D．
6．在牛顿发现了万有引力规律的100多年后，英国科学家卡文迪许利用扭秤实验测量的物理量是（ ）
A．重力加速度g B．弹簧劲度系数k
C．动摩擦因数μ D．万有引力常量G
7．物理学家通过艰辛的实验和理论研究，探索出自然规律为人类的进步做出巨大贡献，值得我们敬仰，下列表述中符合物理学史的是（ ）
A．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因 B．伽利略提出了万有引力定律
C．开普勒总结归纳了行星运动定律，从而提出了日心说 D．卡文迪许测出了引力常量
8．物理学中研究问题有多种方法，有关研究问题的方法叙述错误的是（ ）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，采用了等效替代的思想
B．卡文迪许扭称实验采用放大的思想测出了引力常量
C．根据速度的定义式，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法
D．探究加速度与力、质量三个物理量之间的定量关系，采用了控制变量的研究方法
9．关于万有引力定律及其表达式的理解，下列说法中正确的是（ ）
A．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用
B．公式中的是引力常量，说明它在数值上等于质量为1kg的两个质点相距1m时的相互作用力
C．当物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大
D．两个物体间的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力
10．据新华社10月6日消息，2020年诺贝尔物理学奖授予英国罗杰·彭罗斯、德国赖因哈德·根策尔、美国安德烈娅·盖兹等三名物理学家。在人类对物质运动规律的认识过程中，物理学家们大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就。下列有关物理学家及他们的贡献描述中正确的是（ ）
A．伽利略研究自由落体运动规律时测定了小球运动的位移与时间，进而得出了速度随位移均匀增加的结论
B．伽利略在对自由落体运动研究中，通过对小球在斜面上运动的研究，推翻了亚里士多德的“重的物体比轻的物体下落得快”的观点
C．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出了“行星绕太阳做匀速圆周运动”的观点
D．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值
11．两个质点之间万有引力的大小为F，如果将这两个质点之间的距离变为原来的倍，那么它们之间万有引力的大小变为（ ）
A． B．4F C． D．2F
12．将地球看作标准的球形天体．若在地球两极处，用弹簧秤称得某物体重力为W：在赤道处，称得该物体重为W=0.9W，则
A．在两极处，该物体随地球自转所需的向心力为W
B．在两极处，该物体受到的重力为0
C．在赤道处，该物体与地球间的引力为0.9W
D．在赤道处，该物体与地球间的引力为W
13．在我国探月工程计划中，“嫦娥五号”将于几年后登月取样返回地球．当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中，地球和月球对它的引力和的大小变化情况是（ ）
A．增大，减小 B．减小，增大
C．和均增大 D．和均减小
14．设想把质量为m的物体放置地球的中心，地球质量为M，半径为R，则物体与地球间的万有引力是（ ）
A．零 B．无穷大 C． D．无法确定
15．两个相距一定距离的质点间的万有引力是F，如果将二者距离变为原先的三倍，则它们之间的万有引力是（ ）
A．F B．F/3 C．F/9 D．9F
二、填空题（共4题）
16．G叫做引力常量，______________，它在数值上等于两个质量都是_________的物体相距________时的万有引力．
17．已知地球质量为M，从半径为R，万有引力恒量为G。一颗质量为m的人造卫星，在地面发射架上受到地球的万有引力为_______；当此卫星被发射至距地面5R 的高处绕地球运行，它受到地球的万有引力是在发射架上时的_____倍。
18．开普勒在___________的天文观测数据的基础上，导出了行星运动的规律；___________通过实验测出来了引力常量G；
19．2018年12月8日我国成功发射 “嫦娥四号” 探测器，在探测器由地球飞向月球的过程中，地球对探测器的引力越来越_______，月球对探测器的引力越来越______，（填“大”或“小”）；当探测器运动到地心与月心连线的中点时，所受引力的合力方向指向_______．（填“地球”或“月球”）
三、综合题（共4题）
20．引力常量的测量
（1）英国科学家___________通过右图所示的扭秤实验测得了引力常量G．
（2）为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是（_________）
A．减小石英丝的直径
B．增大T型架横梁的长度
C．利用平面镜对光线的反射
D．增大刻度尺与平面镜的距离
21．牛顿利用行星围绕太阳的运动看做匀速圆周运动，借助开普勒三定律推导出两物体间的引力与它们之间的质量乘积成正比，与他们之间距离的平方成反比。牛顿思考月球绕地球运行的原因时，苹果的偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它围绕地球运动的力与拉着苹果下落的力，是否都与太阳吸引行星的力性质相同，遵循着统一的规律——平方反比规律？因此，牛顿开始了著名的“月—地检验”。
（1）在牛顿的时代，将行星围绕太阳的运动看做匀速圆周运动。月球与地球质心间的距离r、月球绕地球公转的周期T等都能比较精确地测定，请你据此写出计算月球公转的向心加速度a的表达式；已知r≈3.84×108m，T≈2.36×106s，地面附近的重力加速度g＝9.80m/s2，请你根据这些数据估算比值；
（2）将月球绕地球运动也看作匀速圆周运动，已知月球与地球的距离约为地球半径的60倍，如果牛顿的猜想正确，请你据此计算月球公转的向心加速度a和苹果下落的加速度g的比值；与（1）中的结果相比较，你能得出什么结论？
22．既然任何物体间都存在着引力，为什么当两个人接近时他们不会吸在一起？我们通常分析物体的受力时是否需要考虑物体间的万有引力？请你根据实际情况，应用合理的数据，通过计算说明以上两个问题。
23．事实上，地球围绕太阳运动的轨道是椭圆，并且太阳处在椭圆的一个焦点上如图，已知太阳质量为M，半径为R，地球在近日点离太阳表面的距离为 ，速度为 ，在远日点地球离太阳表面的距离为 ，万有引力常量为G．求：
地球在远日点的速度为多少？
地球在近日点、远日点的加速度各为多少？
参考答案
1．A
2．D
3．D
4．D
5．A
6．D
7．D
8．A
9．B
10．D
11．B
12．D
13．A
14．A
15．C
16． 1m
17．
18．第谷 卡文迪许
19．小 大 地球
20．卡文迪许 CD
21．（1）；；（2）；结论见解析
22．
假设两个人的质量都为60kg，相距1m，则它们之间的万有引力为
这样小的力，我们无法察觉，因此当两个人接近时他们不会吸在一起，所以我们通常分析物体的受力时是否需要考虑物体间的万有引力。
23．（1） （2） ，
一、选择题（共15题）
1．在物理学发展过程中，科学家处理物理问题用了多种思想与方法，根据你对物理学的学习，关于科学家的思想和贡献，下列说法中错误的是
A．牛顿首次提出“提出假说，数学推理，实验验证，合理外推”的科学推理方法
B．在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的思想
C．用质点来代替实际物体是采用了理想模型的方法
D．卡文迪许测定万有引力常量过程中采用了微小量放大法
2．下列说法正确的是（ ）
A．开普勒提出行星运动规律，并发现了万有引力定律
B．牛顿发现了万有引力定律，并通过精确的计算得出万有引力常量
C．行星绕太阳运动时，太阳位于椭圆轨道的中心
D．绕太阳运动的所有行星的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期二次方的比值都相等
3．太阳对地球有相当大的引力，地球对太阳也有引力作用，为什么它们不靠在一起？其原因是( )
A．太阳对地球的引力与地球对太阳的引力，这两个力大小相等、方向相反、互相平衡
B．太阳对地球的引力还不够大
C．不仅太阳对地球有引力作用，而且太阳系里其他星球对地球也有引力，这些力的合力为零
D．太阳对地球的引力不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行
4．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的过程，在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（ ）
A．英国物理学家牛顿用实验的方法测出了万有引力常量G
B．第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律
C．亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因
D．牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础
5．2021年4 月 29 日 11 时 22 分我国空间站“天和”核心舱发射成功。在地球引力作用下，绕地球做匀速圆周运动，已知地球的质量为M，地球的半径为R，“天和”的质量为m，离地面的高度为h，引力常量为G，则地球对“天和”的万有引力大小为（ ）
A． B． C． D．
6．在牛顿发现了万有引力规律的100多年后，英国科学家卡文迪许利用扭秤实验测量的物理量是（ ）
A．重力加速度g B．弹簧劲度系数k
C．动摩擦因数μ D．万有引力常量G
7．物理学家通过艰辛的实验和理论研究，探索出自然规律为人类的进步做出巨大贡献，值得我们敬仰，下列表述中符合物理学史的是（ ）
A．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因 B．伽利略提出了万有引力定律
C．开普勒总结归纳了行星运动定律，从而提出了日心说 D．卡文迪许测出了引力常量
8．物理学中研究问题有多种方法，有关研究问题的方法叙述错误的是（ ）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，采用了等效替代的思想
B．卡文迪许扭称实验采用放大的思想测出了引力常量
C．根据速度的定义式，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法
D．探究加速度与力、质量三个物理量之间的定量关系，采用了控制变量的研究方法
9．关于万有引力定律及其表达式的理解，下列说法中正确的是（ ）
A．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用
B．公式中的是引力常量，说明它在数值上等于质量为1kg的两个质点相距1m时的相互作用力
C．当物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大
D．两个物体间的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力
10．据新华社10月6日消息，2020年诺贝尔物理学奖授予英国罗杰·彭罗斯、德国赖因哈德·根策尔、美国安德烈娅·盖兹等三名物理学家。在人类对物质运动规律的认识过程中，物理学家们大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就。下列有关物理学家及他们的贡献描述中正确的是（ ）
A．伽利略研究自由落体运动规律时测定了小球运动的位移与时间，进而得出了速度随位移均匀增加的结论
B．伽利略在对自由落体运动研究中，通过对小球在斜面上运动的研究，推翻了亚里士多德的“重的物体比轻的物体下落得快”的观点
C．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出了“行星绕太阳做匀速圆周运动”的观点
D．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值
11．两个质点之间万有引力的大小为F，如果将这两个质点之间的距离变为原来的倍，那么它们之间万有引力的大小变为（ ）
A． B．4F C． D．2F
12．将地球看作标准的球形天体．若在地球两极处，用弹簧秤称得某物体重力为W：在赤道处，称得该物体重为W=0.9W，则
A．在两极处，该物体随地球自转所需的向心力为W
B．在两极处，该物体受到的重力为0
C．在赤道处，该物体与地球间的引力为0.9W
D．在赤道处，该物体与地球间的引力为W
13．在我国探月工程计划中，“嫦娥五号”将于几年后登月取样返回地球．当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中，地球和月球对它的引力和的大小变化情况是（ ）
A．增大，减小 B．减小，增大
C．和均增大 D．和均减小
14．设想把质量为m的物体放置地球的中心，地球质量为M，半径为R，则物体与地球间的万有引力是（ ）
A．零 B．无穷大 C． D．无法确定
15．两个相距一定距离的质点间的万有引力是F，如果将二者距离变为原先的三倍，则它们之间的万有引力是（ ）
A．F B．F/3 C．F/9 D．9F
二、填空题（共4题）
16．G叫做引力常量，______________，它在数值上等于两个质量都是_________的物体相距________时的万有引力．
17．已知地球质量为M，从半径为R，万有引力恒量为G。一颗质量为m的人造卫星，在地面发射架上受到地球的万有引力为_______；当此卫星被发射至距地面5R 的高处绕地球运行，它受到地球的万有引力是在发射架上时的_____倍。
18．开普勒在___________的天文观测数据的基础上，导出了行星运动的规律；___________通过实验测出来了引力常量G；
19．2018年12月8日我国成功发射 “嫦娥四号” 探测器，在探测器由地球飞向月球的过程中，地球对探测器的引力越来越_______，月球对探测器的引力越来越______，（填“大”或“小”）；当探测器运动到地心与月心连线的中点时，所受引力的合力方向指向_______．（填“地球”或“月球”）
三、综合题（共4题）
20．引力常量的测量
（1）英国科学家___________通过右图所示的扭秤实验测得了引力常量G．
（2）为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是（_________）
A．减小石英丝的直径
B．增大T型架横梁的长度
C．利用平面镜对光线的反射
D．增大刻度尺与平面镜的距离
21．牛顿利用行星围绕太阳的运动看做匀速圆周运动，借助开普勒三定律推导出两物体间的引力与它们之间的质量乘积成正比，与他们之间距离的平方成反比。牛顿思考月球绕地球运行的原因时，苹果的偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它围绕地球运动的力与拉着苹果下落的力，是否都与太阳吸引行星的力性质相同，遵循着统一的规律——平方反比规律？因此，牛顿开始了著名的“月—地检验”。
（1）在牛顿的时代，将行星围绕太阳的运动看做匀速圆周运动。月球与地球质心间的距离r、月球绕地球公转的周期T等都能比较精确地测定，请你据此写出计算月球公转的向心加速度a的表达式；已知r≈3.84×108m，T≈2.36×106s，地面附近的重力加速度g＝9.80m/s2，请你根据这些数据估算比值；
（2）将月球绕地球运动也看作匀速圆周运动，已知月球与地球的距离约为地球半径的60倍，如果牛顿的猜想正确，请你据此计算月球公转的向心加速度a和苹果下落的加速度g的比值；与（1）中的结果相比较，你能得出什么结论？
22．既然任何物体间都存在着引力，为什么当两个人接近时他们不会吸在一起？我们通常分析物体的受力时是否需要考虑物体间的万有引力？请你根据实际情况，应用合理的数据，通过计算说明以上两个问题。
23．事实上，地球围绕太阳运动的轨道是椭圆，并且太阳处在椭圆的一个焦点上如图，已知太阳质量为M，半径为R，地球在近日点离太阳表面的距离为 ，速度为 ，在远日点地球离太阳表面的距离为 ，万有引力常量为G．求：
地球在远日点的速度为多少？
地球在近日点、远日点的加速度各为多少？
参考答案
1．A
2．D
3．D
4．D
5．A
6．D
7．D
8．A
9．B
10．D
11．B
12．D
13．A
14．A
15．C
16． 1m
17．
18．第谷 卡文迪许
19．小 大 地球
20．卡文迪许 CD
21．（1）；；（2）；结论见解析
22．
假设两个人的质量都为60kg，相距1m，则它们之间的万有引力为
这样小的力，我们无法察觉，因此当两个人接近时他们不会吸在一起，所以我们通常分析物体的受力时是否需要考虑物体间的万有引力。
23．（1） （2） ，