3.2认识万有引力定律同步练习（word版含答案）

3.2认识万有引力定律同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）必修第二册
一、选择题（共15题）
1．下列说法正确的是　　
A．牛顿最早提出了日心说
B．托勒密发现了海王星和冥王星
C．开普勒发现了万有引力定律
D．卡文迪许第一次测出了万有引力常量
2．最先在实验室内测出引力常量G大小的物理学家是（　　）
A．开普勒 B．牛顿 C．卡文迪许 D．爱因斯坦
3．地球质量大约是月球质量的81倍，一个飞行器在地球与月球之间。当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，该飞行器距地心的距离与距月心的距离之比为（　　）
A．9∶1 B．1∶9 C．81∶1 D．27∶1
4．下列物理学史实中正确的说法是（　　）
A．开普勒在第谷观测资料的基础上，发现了万有引力定律
B．哥白尼是地心说的代表人物，提出地球是宇宙的中心
C．万有引力定律是由牛顿发现的
D．引力常量是由胡克通过实验测定的
5．地球的半径为R，某卫星在地球表面所受万有引力为F，则该卫星在离地面高度约6R的轨道上受到的万有引力约为（　　）
A．6F B．7F C． D．
6．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（　　）
A．伽利略发现了行星运动的规律
B．牛顿通过实验测出了引力常量
C．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因
D．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献
7．“物理”二字最早出现在我国的晋朝，泛指事物之理，源于《庄子 天下》中的“判天地之美，析万物之理”关于物理思想与方法，下列叙述正确的是（　　）
A．重心、合力的概念都体现了假设法
B．用质点来代替物体的方法运用了等效思想
C．在实验探究加速度与力、质量的关系时，运用了比值法
D．卡文迪许在利用扭秤实验装置测量万有引力常量时，应用了“放大法”
8．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了历史的进步．在对以下几位物理学家所作科学贡献叙述正确的是（ ）
A．牛顿建立了“日心说” B．爱因斯坦发现万有引力定律
C．卡文迪许最早测出引力常量G D．伽利略发现了太阳系行星运动三大定律
9．测出万有引力常量的科学家是（　　）
A．牛顿 B．爱因斯坦 C．卡文迪许 D．伽利略
10．如图中的圆a、b、c，圆心均在地球的自转轴线上，其中b在赤道平面内，对环绕地球作匀速圆周运动的同步卫星而言，以下说法正确的是（　　）
A．同步卫星的轨道可能为a，也可能为c
B．同步卫星的轨道可能为b
C．同步卫星的运行速度大于
D．同步卫星运行时可能会经过我校的正上方
11．太阳系中有两个行星质量分别为mA和mB，轨道半径分别为rA和rB，太阳对两个行星的引力分别为FA和FB，已知mA>mB，rAFB B．FA12．下列说法中符合物理史实的是（　　）
A．卡文迪许首次在实验室里较准确地测出了引力常量
B．牛顿创立了“日心说”，“日心说”是正确的，太阳是宇宙的中心
C．第谷发现了行星的运动规律，开普勒发现了万有引力定律
D．伽利略将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律
13．关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是（　　）
A．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律
B．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律
C．牛顿在实验中测出万有引力常量G，因而被称为是能称出地球质量的人
D．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律
14．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
15．2020年11月24日，长征五号运载火箭将嫦娥五号探测器成功送入预定轨道，开启了中国首次地外天体采样之旅。经过约112h的奔月飞行，嫦娥五号探测器在距离月面约400km处成功实施发动机点火制动，顺利进入环绕月球的椭圆轨道。11月29日20时23分，嫦娥五号探测器在近月点再次“刹车”，从椭圆轨道变为近似的圆形轨道（如图所示），为顺利落月做好了准备。探测器进入椭圆轨道后，在由近月点向远月点运动的过程中，始终受到月球的引力作用，这个引力的大小（　　）
A．保持不变 B．越来越大 C．越来越小 D．先变大后变小
二、填空题（共4题）
16．如图，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=0.5R的一部分球体，则原球体剩余部分对质点P的万有引力大小为______；
17．两个质量相等的球体,球心相距时,它们之间的引力为10-8N,若它们的质量都加倍,球心间的距离也加倍,则它们之间的引力为________N．
18．最早用扭秤实验测得万有引力常量的科学家_______，实验不仅验证了万有引力定律的正确性，而且应用引力常量还可以测出地球的质量，因此也被称为“能称出地球质量的人”。设地球表面物体受到的重力等于地球对物体的万有引力，已知地球表面重力加速度为g，半径为R，引力常量G，则地球质量为M=__________（用上述已知量表示）。
19．卡文迪许利用如图所示的扭称实验装置测量了引力常量：
(1)横梁一端固定有一质量为m半径为r的均匀铅球A，旁边有一质量为m，半径为r的相同铅球B，A、B两球表面的最近距离L，已知引力常量为G，则A、B两球间的万有引力大小为_________；
(2)为了测量石英丝极微的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的措施是_________。
A．增大石英丝的直径 B．增大刻度尺与平面镜的距离
C .利用平面镜对光线的反射 D．减小T型架横梁的长度
三、综合题（共4题）
20．太阳质量大约是月球质量的倍，太阳到地球的距离大约是月球到地球距离的倍，试比较太阳和月球对地球的引力。
21．如图所示，在半径为R的铅球中挖出一个球形空穴,空穴与球相切，并通过铅球的球心，在未挖去空穴前铅球质量为M.求铅球对与铅球球心距离为d的质量为m的小球的万有引力是多大
22．一个质量均匀分布的球体，半径为2r，在其内部挖去一个半径为r的球形空穴，其表面与球面相切，如图所示．已知挖去小球的质量为m，在球心和空穴中心连线上，距球心d＝6r处有一质量为m2的质点．已知万有引力常量为G，球的体积与半径关系为．求：
（1）被挖去的小球对m2的万有引力为多大？
（2）剩余部分对m2的万有引力为多大？
23．如图所示，离质量为M、半径为R、密度均匀的球体表面R处有一质量为m的质点，此时M对m的万有引力为F1，如图，当从M中挖去两个半径为r＝的球体时，剩下部分对m的万有引力为F2.求F1与F2的比值．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．C
3．A
4．C
5．D
6．D
7．D
8．C
9．C
10．B
11．A
12．A
13．D
14．C
15．C
16．
17．10-8
18． 卡文迪许
19． BC
20．太阳对地球的引力是月球对地球引力的178倍
21．
22．(1) (2)
23．
答案第1页，共2页