7.2万有引力定律 同步练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 7.2万有引力定律 同步练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 296.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-02 05:45:34 | ||
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文档简介
高一物理必修二7.2万有引力定律同步练习
一、选择题
1．人造卫星在轨道上绕地球做圆周运动，它所受的向心力F跟其轨道半径r的关系，正确的是（ ）
A．由公式可知F与r成反比 B．由公式可知F与r成正比
C．由公式可知F与r无关 D．由公式可知F与成反比
2．2020年5月5日，我国最新研制的长征五号B运载火箭，搭载新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱组合体，在文昌航天发射场点火升空，并分别于6日、8日安全回收实验船和返回舱，拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。假设地球质量为M、半径为R，万有引力常量为G，组合体质量为m。在离地面高h的空中时，组合体受到地球的万有引力为（ ）
A． B． C． D．
3．2018 年 6 月 5 日，我国在西昌卫星发射中心成功发射“风云二号H星”。假设该卫星质量为 m，在离地面高度为 h 的轨道上绕 地球做匀速圆周运动。已知地球质量为M，半径为 R，引力常量为 G，则地球对卫星的万有引力大小为（ ）
A．G B．G
C．G D．G
4．2012年6月30日，“神舟九号”飞船返回舱成功返回地面．返回舱飞向地面的过程中，忽略舱体的质量变化，地球对它的万有引力将（ ）
A．增大 B．不变 C．减小 D．先增大后减小
5．2021年4月29日11时，长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱，在海南文昌航天发射场发射升空，若天和核心舱的质量为m、离地球表面的高度为h，地球质量为M、半径为R，G为引力常量，则地球对天和核心舱的万有引力大小为（ ）
第5题 第6题
A． B． C． D．
6．如图所示，一个质量均匀分布的半径为R的球体对球外质点P的万有引力为F。如果在球体中央挖去半径为r的一部分球体，且r=，则原球体剩余部分对质点P的万有引力大小变为（ ）
A．F B．F C．F D．F
7.月—地检验的结果说明( )
A．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性质的力
B．地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力不是同一种性质的力
C．地面物体所受地球的引力,只与物体的质量有关
D．月球所受地球的引力,只与月球的质量有关
8．下列说法正确的是（ ）
A．卡文迪许发现了万有引力定律，并测出了引力常量G
B．开普勒发现了万有引力定律，被誉为“称量地球质量的人”
C．开普勒定律为万有引力定律提供了支持，“月-地检验”进一步验证了万有引力定律
D．伽利略在研究第谷的天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律
9．如图所示，将一个半径为、质量为的均匀大球，沿直径挖去两个半径均为的小球，并把其中一个小球放在球外与大球靠在一起。图中大小四个球的球心在同一直线上，则大球剩余部分与球外小球间的万有引力约为（已知引力常量为）（ ）
A． B． C． D．
10．2018年10月15日12时23分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭以“一箭双星”方式成功发射第三十九、四十颗北斗导航卫星。这两颗卫星都属于中圆轨道卫星，若已知这两颗中圆轨道卫星绕地球运动的轨道半径是地球绕太阳运动的轨道半径的倍，地球的质量是太阳质量的倍，则在相等的时间内这两颗中圆轨道卫星与地球的连线扫过的面积和地球与太阳的连线扫过的面积的比值是（ ）
A． B． C． D．
11.．关于引力常量G，下列说法正确的是（ ）
A．引力常量G的确定使万有引力定律有了真正的实用价值，使万有引力定律能进行定量计算
B．引力常量G的大小与两物体质量的乘积成反比，与两物体间距离的平方成正比
C．引力常量G的物理意义是两个质量都为1kg的质点相距1m时的相互吸引力为
D．引力常量G是不变的，其值的大小与单位制的选择无关
12．在万有引力定律建立的过程中，“月一地检验”证明了维持月球绕地球运动的力与地球对苹果的力是同一种力。完成“月-地检验”需要知道的物理量有（ ）
A．月球和地球的质量
B．引力常量G和月球公转周期
C．地球半径和“月一地”中心距离
D．月球公转周期和地球表面重力加速度g
13．课堂上老师布置了一个题目：假设地球是一半径为、质量分布均匀的球体，并忽略自转，已知质量分布均匀的球壳对内物体的引力为零，某一矿井的深度为，求矿井底部的重力加速度为和地球表面处的重力加速度大小之比．
小明同学的思考过程如下：由万有引力和重力的关系可知，（为引力常量，为地球质量，r为各点距地心的距离，为该点的重力加速度）．所以地球表面的重力加速度，矿井底部的重力加速度．由此可知，矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比为．
对于小明的思考过程，下列说法中正确的是（ ）
A．小明的答案是正确的
B．小明的答案是错误的，因为不成立
C．小明的答案是错误的，因为不成立
D．小明的答案是错误的，比值应该为
14．关于太阳与行星间引力的公式F=G，下列说法错误的是（ ）
A．公式中的G是引力常量，是人为规定的
B．太阳与行星间的引力是一对平衡力
C．公式中的G是比例系数，与太阳质量、行星质量都没有关系
D．公式中的G是比例系数，与太阳的质量有关
15．如图所示，两星球相距为L，质量比为，两星球半径远小于L，从星球A沿A、B连线向B以某一初速度发射一探测器。只考虑星球A、B对探测器的作用，下列说法正确的是（ ）
A．探测器的速度一直减小
B．探测器在距星球A为处加速度为零
C．若探测器能到达星球B，其速度可能恰好为零
D．若探测器能到达星球B，其速度一定大于发射时的初速度
二、填空题
16．A、B两个物体相距L时，它们之间的万有引力为F；当它们相距3L时，它们之间的万有引力大小为_______F，这时物体A、B各自所受的万有引力大小之比为________。
17．如图所示，在距一质量为M、半径为R、密度均匀的球体R处有一质量为m的质点，此时球体对质点的万有引力F1=______；若以球心O为中心挖去一个质量为的球体，则剩下部分对质点的万有引力F2=________。
第17题 第18题
18．（1）关于万有引力恒量G的较为准确的测量实验，最早是由英国物理学家___________所做扭秤实验得到的．
（2）（多选题）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．利用平面镜对光线的反射
B．增大T型架横梁的长度
C．减少石英丝的直径
D．增大刻度尺与平面镜的距离
（3）已知T型架水平横梁长度为L，质量分别为m、的球，位于同一水平面，当横梁处于力矩平衡状态，测得m、连线长度r，且与水平横梁垂直，同时测得石英丝的扭转角度为θ，由此得到扭转力矩kθ（k为扭转系数且已知），则引力常量的表达式G=___________
19．地球质量是月球质量的p倍，“嫦娥一号”离地球的距离是它离月球的距离的q倍，则地球对“嫦娥一号”的引力是月球对“嫦娥一号”的引力的___________倍．
三、综合题
20．火星半径是地球半径的，火星质量大约是地球质量的，那么地球表面上质量为50kg的宇航员（地球表面的重力加速度g取10m/s2）
(1)在火星表面上受到的重力是多少？
(2)若宇航员在地球表面能跳1.5m高，那他在火星表面能跳多高？
21.．已知地球的质量，太阳的质量，地球到太阳的平均距离，那么太阳对地球的引力有多大？
22．在一次测定引力常量的实验中，已知一个质量是0.8kg的球，以的力吸引另一个质量是的球，若两球球心相距，则引力常量为多少？
答案
一、选择题
1-15. D C D A D C A C B A A C C D C A B D B D
二、填空题
16．
17．
18． 卡文迪许 AD
19．
三、综合题
20． （1）222.2N；（2）3.375m
21.．
22．
一、选择题
1．人造卫星在轨道上绕地球做圆周运动，它所受的向心力F跟其轨道半径r的关系，正确的是（ ）
A．由公式可知F与r成反比 B．由公式可知F与r成正比
C．由公式可知F与r无关 D．由公式可知F与成反比
2．2020年5月5日，我国最新研制的长征五号B运载火箭，搭载新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱组合体，在文昌航天发射场点火升空，并分别于6日、8日安全回收实验船和返回舱，拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。假设地球质量为M、半径为R，万有引力常量为G，组合体质量为m。在离地面高h的空中时，组合体受到地球的万有引力为（ ）
A． B． C． D．
3．2018 年 6 月 5 日，我国在西昌卫星发射中心成功发射“风云二号H星”。假设该卫星质量为 m，在离地面高度为 h 的轨道上绕 地球做匀速圆周运动。已知地球质量为M，半径为 R，引力常量为 G，则地球对卫星的万有引力大小为（ ）
A．G B．G
C．G D．G
4．2012年6月30日，“神舟九号”飞船返回舱成功返回地面．返回舱飞向地面的过程中，忽略舱体的质量变化，地球对它的万有引力将（ ）
A．增大 B．不变 C．减小 D．先增大后减小
5．2021年4月29日11时，长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱，在海南文昌航天发射场发射升空，若天和核心舱的质量为m、离地球表面的高度为h，地球质量为M、半径为R，G为引力常量，则地球对天和核心舱的万有引力大小为（ ）
第5题 第6题
A． B． C． D．
6．如图所示，一个质量均匀分布的半径为R的球体对球外质点P的万有引力为F。如果在球体中央挖去半径为r的一部分球体，且r=，则原球体剩余部分对质点P的万有引力大小变为（ ）
A．F B．F C．F D．F
7.月—地检验的结果说明( )
A．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性质的力
B．地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力不是同一种性质的力
C．地面物体所受地球的引力,只与物体的质量有关
D．月球所受地球的引力,只与月球的质量有关
8．下列说法正确的是（ ）
A．卡文迪许发现了万有引力定律，并测出了引力常量G
B．开普勒发现了万有引力定律，被誉为“称量地球质量的人”
C．开普勒定律为万有引力定律提供了支持，“月-地检验”进一步验证了万有引力定律
D．伽利略在研究第谷的天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律
9．如图所示，将一个半径为、质量为的均匀大球，沿直径挖去两个半径均为的小球，并把其中一个小球放在球外与大球靠在一起。图中大小四个球的球心在同一直线上，则大球剩余部分与球外小球间的万有引力约为（已知引力常量为）（ ）
A． B． C． D．
10．2018年10月15日12时23分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭以“一箭双星”方式成功发射第三十九、四十颗北斗导航卫星。这两颗卫星都属于中圆轨道卫星，若已知这两颗中圆轨道卫星绕地球运动的轨道半径是地球绕太阳运动的轨道半径的倍，地球的质量是太阳质量的倍，则在相等的时间内这两颗中圆轨道卫星与地球的连线扫过的面积和地球与太阳的连线扫过的面积的比值是（ ）
A． B． C． D．
11.．关于引力常量G，下列说法正确的是（ ）
A．引力常量G的确定使万有引力定律有了真正的实用价值，使万有引力定律能进行定量计算
B．引力常量G的大小与两物体质量的乘积成反比，与两物体间距离的平方成正比
C．引力常量G的物理意义是两个质量都为1kg的质点相距1m时的相互吸引力为
D．引力常量G是不变的，其值的大小与单位制的选择无关
12．在万有引力定律建立的过程中，“月一地检验”证明了维持月球绕地球运动的力与地球对苹果的力是同一种力。完成“月-地检验”需要知道的物理量有（ ）
A．月球和地球的质量
B．引力常量G和月球公转周期
C．地球半径和“月一地”中心距离
D．月球公转周期和地球表面重力加速度g
13．课堂上老师布置了一个题目：假设地球是一半径为、质量分布均匀的球体，并忽略自转，已知质量分布均匀的球壳对内物体的引力为零，某一矿井的深度为，求矿井底部的重力加速度为和地球表面处的重力加速度大小之比．
小明同学的思考过程如下：由万有引力和重力的关系可知，（为引力常量，为地球质量，r为各点距地心的距离，为该点的重力加速度）．所以地球表面的重力加速度，矿井底部的重力加速度．由此可知，矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比为．
对于小明的思考过程，下列说法中正确的是（ ）
A．小明的答案是正确的
B．小明的答案是错误的，因为不成立
C．小明的答案是错误的，因为不成立
D．小明的答案是错误的，比值应该为
14．关于太阳与行星间引力的公式F=G，下列说法错误的是（ ）
A．公式中的G是引力常量，是人为规定的
B．太阳与行星间的引力是一对平衡力
C．公式中的G是比例系数，与太阳质量、行星质量都没有关系
D．公式中的G是比例系数，与太阳的质量有关
15．如图所示，两星球相距为L，质量比为，两星球半径远小于L，从星球A沿A、B连线向B以某一初速度发射一探测器。只考虑星球A、B对探测器的作用，下列说法正确的是（ ）
A．探测器的速度一直减小
B．探测器在距星球A为处加速度为零
C．若探测器能到达星球B，其速度可能恰好为零
D．若探测器能到达星球B，其速度一定大于发射时的初速度
二、填空题
16．A、B两个物体相距L时，它们之间的万有引力为F；当它们相距3L时，它们之间的万有引力大小为_______F，这时物体A、B各自所受的万有引力大小之比为________。
17．如图所示，在距一质量为M、半径为R、密度均匀的球体R处有一质量为m的质点，此时球体对质点的万有引力F1=______；若以球心O为中心挖去一个质量为的球体，则剩下部分对质点的万有引力F2=________。
第17题 第18题
18．（1）关于万有引力恒量G的较为准确的测量实验，最早是由英国物理学家___________所做扭秤实验得到的．
（2）（多选题）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．利用平面镜对光线的反射
B．增大T型架横梁的长度
C．减少石英丝的直径
D．增大刻度尺与平面镜的距离
（3）已知T型架水平横梁长度为L，质量分别为m、的球，位于同一水平面，当横梁处于力矩平衡状态，测得m、连线长度r，且与水平横梁垂直，同时测得石英丝的扭转角度为θ，由此得到扭转力矩kθ（k为扭转系数且已知），则引力常量的表达式G=___________
19．地球质量是月球质量的p倍，“嫦娥一号”离地球的距离是它离月球的距离的q倍，则地球对“嫦娥一号”的引力是月球对“嫦娥一号”的引力的___________倍．
三、综合题
20．火星半径是地球半径的，火星质量大约是地球质量的，那么地球表面上质量为50kg的宇航员（地球表面的重力加速度g取10m/s2）
(1)在火星表面上受到的重力是多少？
(2)若宇航员在地球表面能跳1.5m高，那他在火星表面能跳多高？
21.．已知地球的质量，太阳的质量，地球到太阳的平均距离，那么太阳对地球的引力有多大？
22．在一次测定引力常量的实验中，已知一个质量是0.8kg的球，以的力吸引另一个质量是的球，若两球球心相距，则引力常量为多少？
答案
一、选择题
1-15. D C D A D C A C B A A C C D C A B D B D
二、填空题
16．
17．
18． 卡文迪许 AD
19．
三、综合题
20． （1）222.2N；（2）3.375m
21.．
22．