第四章 第1节天地力的综合 ：万有引力定律（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
每天一课练
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． 牛顿说：“假如我看得远些，那是因为我站在巨人们的肩膀上。”关于牛顿对物理学的贡献，下列叙述不正确的是（ ）
A．在伽利略和笛卡尔的工作基础上，牛顿提出了牛顿第一定律，又叫惯性定律
B．牛顿三大定律和万有引力定律适用于低速、宏观、弱引力的物体，都可以用实验验证
C．笛卡尔最先提出了“动量”的概念，牛顿用质量和速度的乘积修正了这一概念
D．胡克、哈雷等认为行星绕太阳运动是由于太阳对行星的引力，牛顿在此基础上提出了万有引力定律
3． 要使两物体（两物体可看作质点）间万有引力减小到原来的一半，可采用的方法是（ ）
A．使两物体的质量各减少一半，距离保持不变
B．两物体间距离减至原来的一半，质量不变
C．使其中一个物体质量增为原来的2倍，距离变为原来的2倍
D．使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的一半
4． 牛顿在发现万有引力定律后曾思考过这样一个问题：假设地球是一个质量均匀分布的球体，已知质量分布均匀的球壳对球壳内物体的引力为零．沿地球的南北极打一个内壁光滑的洞，在洞的上端无初速释放一个小球（小球的直径略小于洞的直径），在小球向下端运动的过程中，你可能不会推导小球速度随时间变化的表示式，但是你可以用所学过的物理知识定性画出小球的速度与时间图象，取向下为正方向，则下列图象中正确的是（ ）
A． B． C． D．
5． 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
6． 一颗人造卫星在地球引力作用下，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，卫星的质量为m，卫星离地面高度为h，引力常量为G，则地球对卫星的万有引力大小为（ ）
A． B． C． D．
7． 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
8． 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
9． 地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的轨道则是一个非常扁的椭圆，预测哈雷彗星下次飞近地球将在2061年左右。若哈雷彗星近日点与太阳中心的距离为r1、线速度大小为v1，远日点与太阳中心的距离为r2、线速度大小为v2，则哈雷彗星（ ）
A．线速度v1C．近日点与远日点的加速度大小之比为 D．远日点的加速度大小为
10．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
二、多选题
11．关于万有引力的表达式，下列说法正确的是（ ）
A．万有引力定律适用于一切领域
B．引力常量G的大小与中心天体的质量无关
C．牛顿发现万有引力定律，但他并无法计算出两物体间引力的大小
D．由万有引力的表达式可知，两物体间引力大小与两物体的质量成正比，与两物体间距离的二次方成反比
12．场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还有引力场。在处理有关问题时可以将它们进行类比，仿照电场强度的定义，在引力场中可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱。已知地球质量为M，半径为R，地球表面处的重力加速度为g，引力常量为G。如果一个质量为m的物体位于距离地面2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（ ）
A． B． C． D．
13．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
14．下列关于开普勒行星运动定律和万有引力的说法中正确的是（ ）
A．所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，行星运动的方向总是沿椭圆轨道的切线方向
B．对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，行星运动过程中速度大小不变
C．地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点比在远日点受到太阳的万有引力大
D．树上的苹果所受的重力与地球对月球的引力是同一性质的力
15．2020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
三、解答题
16．通过月—地检验结果表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力遵从相同的规律。一切物体都存在这样的引力，为什么我们感觉不到周围物体的引力呢？如图所示，假若你与同桌的质量均为60kg，相距0.5m。粗略计算你与同桌间的引力（已知G=6.67×10-11N·m2/kg2）。一粒芝麻的质量大约是0.004g，其重力约为4×10-5N。是你和你同桌之间引力的多少倍？
17．有两艘轮船，质量分别为和，且相距，求它们之间的引力，将这个力与它们所受的重力相比较，看看相差多少倍。
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 C B B A D A B D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BD AC CD ACD CD
三、解答题
16．1×10-6N；40；
17．；；
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