第1节 天地力的综合：万有引力定律 同步练习（Word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）必修第二册第四章第1节天地力的综合 ：万有引力定律
每课自我检测
一、单选题
1． 下列关于科学家及其所做的贡献，说法正确的是（ ）
A．开普勒在万有引力定律的基础上，提出行星运动三大定律
B．牛顿在实验的基础上提出牛顿第一定律
C．卡文迪许通过扭秤实验测出万有引力常量
D．伽利略实现了理想斜面实验，并得出力不是维持物体运动状态的原因
2． 下列说法正确的是（ ）
A．处于超重状态的物体其重力增加
B．物体做曲线运动时速度一定变化，加速度可能不变
C．国际单位制中，力学的基本单位分别是kg、m、N
D．牛顿利用扭秤实验装置测量出万有引力常量，并在此基础上提出了万有引力定律
3． 某实心均匀球半径为 R，质量为 M，在球外壳离球面h高处有一质量为 m的质点，则其万有引力大小为（ ）
A． B． C． D．
4． 如图所示，1、2分别是A、B两颗卫星绕地球运行的轨道，1为圆轨道，2为椭圆轨道，椭圆轨道的长轴（近地点和远地点间的距离）是圆轨道半径的4倍。P点为椭圆轨道的近地点；M点为椭圆轨道的远地点，TA是卫星A的周期。则下列说法正确的是（ ）
A．B卫星在由近地点向远地点运动过程中受到地球引力将先增大后减小。
B．地心与卫星B的连线在时间内扫过的面积为椭圆面积
C．卫星B的周期是卫星A的周期的8倍
D．1轨道圆心与2轨道的椭圆焦点重合
5． 在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重大贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学史和物理学方法的叙述中正确的是（ ）
A．牛顿发现了万有引力定律，他被称为“称量地球质量”第一人
B．开普勒发现所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上
C．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是控制变量法
D．伽利略认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止在某一个地方
6． 下列说法符合物理学史实的是（ ）
A．哥白尼提出了地心说 B．牛顿发现了行星运动三大定律
C．开普勒发现了万有引力定律 D．卡文迪许首先测出了万有引力常量
7． 如图所示，两颗质量相等的卫星A、B均绕地球做匀速圆周运动。已知卫星A到地心的距离是卫星B到地心距离的3倍。则A、B两颗卫星受到地球的引力大小之比为（ ）
A．1：9 B．9：1 C．3：1 D．1：3
8． 有关万有引力的说法中，正确的有（ ）
A．万有引力定律是卡文迪许在做扭称实验时发现的
B．中的G是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位
C．物体落到地面上，说明地球对物体有引力，物体对地球没有引力
D．地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮，都是因为受地球引力作用
9． 用国际单位制的基本单位表示万有引力常量的单位，下列符合要求的是（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，将一半径为R、质量为M的均匀大球，沿直径挖去两个半径分别为大球半径一半的小球，并把其中一个放在球外与大球靠在一起，挖去小球的球心、球外小球的球心、大球的球心都在一条直线上，则大球中剩余部分与球外小球间的万有引力大小约为（ ）
A．0.01 B．0.02
C．0.05 D．0.04
二、多选题
11．作为2020夏季奥运会的主办国，日本的“东京8分钟”惊艳亮相里约奥运闭幕式。地理位置上，东京与里约恰好在地球两端，片中，日本首相化身马里奥，通过打穿地球的管道，从东京一跃到达里约现场，带来了名为“东京秀”的表演环节。现代理论上已经证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。现假设地球是一半径为R、质分布均匀的实心球体，O为球心。不考虑空气阻力，关于人在地球管道中的运动，下列说法正确的是（ ）
A．通过O点前后分别做匀加速和匀减速运动，不需要动力装置和刹车装置
B．通过O点前后分别做加速和减速运动，加速度先变小后变大
C．到达O点时的速度最大，加速度为零
D．在沿管道运动过程中不受引力作用，处于完全失重状态，所以需要动力装置和刹车装置
12．2020年7月23日，天问一号探测器在中国文昌航天发射场发射升空。2021年2月10日，制动系统工作约15分钟后，探测器成功进入近火点高度约400千米、周期约10个地球日的环绕火星的大椭圆轨道。后又经过一系列轨道调整后，于2021年5月15日成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。下列说法正确的是（ ）
A．火星一定位于“天问一号”大椭圆轨道的中心
B．“天问一号”在大椭圆轨道近火点的速率小于在远火点的速率
C．“天问一号”从远火点运动到近火点的过程中，火星对“天问一号”的万有引力逐渐增大
D．当“天问一号”环绕火星表面做匀速圆周运动时，周期一定小于10个地球日
13．下列关于物理学史或物理方法的说法中正确的是（ ）
A．伽利略利用斜面研究自由落体运动时，使用了“外推”的方法，即当斜面的倾角为90°时，物体在斜面上的运动就变成了自由落体运动
B．运动的合成与分解是研究曲线运动的一般方法，该方法也同样适用研究匀速圆周运动
C．物理模型在物理学的研究中起了重要作用，其中“质点”“点电荷”“光滑的轻滑轮”“轻弹簧”等都是理想化模型
D．牛顿在发现万有引力定律的过程中使用了“月—地检验”
14．2021 年 5 月 15 日，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体成功着陆于火星，这标志着我国首次火星探测任务火星车着陆火星取得圆满成功。假设火星为质量分布均匀的球体，已知火星质量是地球质量的 a 倍，火星半径是地球半径的 b倍，地球表面的重力加速度为 g，质量均匀的球壳对其内部物体的引力为零， 则（ ）
A．火星表面重力加速度为
B．火星表面重力加速度为
C．火星表面正下方距表面距离为火星半径处的重力加速度为
D．火星表面正下方距表面距离为火星半径处的重力加速度为
15．下列有关物理学史和物理规律的适用范围的说法中，正确的是（ ）
A．开普勒发现的行星运动定律只适用于行星绕太阳的运动，不适用卫星绕行星的运动
B．牛顿把地面物体的重力与月球的运动、行星的运动联系起来，结合开普勒行星运动定律推导出了万有引力定律
C．英国物理学家卡文迪许通过扭秤实验装置测量出了引力常量大小
D．以牛顿运动定律为基础的牛顿力学能用来分析一切物体的运动
三、解答题
16．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？
17．如图所示，两个质量均匀的小球，质量为m，半径为r，两球之间用细杆AB相连，AB长度也为r。某同学认为两球之间的万有引力该同学的看法是否正确？请说明理由。
2021-2022学年鲁科版（2019）必修第二册第四章第1节天地力的综合 ：万有引力定律（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B B D B D A D C D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BC CD ABCD AC BC
三、解答题
16．
17．该同学看法不正确，对于质量均匀分布的球体，万有引力公式中的r是两球心间的距离。两球之间的万有引力应为
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