人教版物理必修2同步练习：7.2 万有引力定律（基础巩固）
一、选择题
1．（2023高二上·涟水月考）年月日时分，我国成功发射嫦娥五号探测器，开启我国首次“月球挖土”之旅。在嫦娥五号飞向月球的过程中，月球对它的万有引力大小（ ）
A．一直增大 B．一直减小
C．先增大后减小 D．先减小后增大
【答案】A
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】由万有引力定律公式可得月球对探测器的引力大小为
在嫦娥五号飞向月球的过程中，r一直减小，F一直增大，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据万有引力定律公式，分析嫦娥五号飞向月球的过程中，月球对它的万有引力大小的变化情况。
2．（2023高二上·涟水月考）质量为的人造地球卫星在地面上空高处绕地球做匀速圆周运动。地球质量为，半径为，引力常量为，则卫星的向心力为（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】根据万有引力提供向心力可得，卫星的向心力为
B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据万有引力定律公式求解卫星的向心力。
3．（2023高二上·常州月考）神舟十三号载人飞船在空中沿椭圆轨道运行，从近地点向远地点运动的过程中，地球对它的对它的引力（ ）
A．逐渐变小 B．逐渐变大 C．不变 D．无法确定
【答案】A
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】根据万有引力定律可得地球对飞船的万有引力大小为
飞船从近地点向远地点运动，地球与它的距离r越来越大，所以地球对它的引力逐渐变小，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据万有引力定律公式，分析飞船从近地点向远地点运动过程中受到地球的万有引力的变化情况。
4．（2023高一下·淮安期中）对于万有引力定律的表达式，下列说法正确的是（ ）
A．G是引力常量，是人为规定的
B．当r等于零时，万有引力为无穷大
C．两物体受到的引力总是大小相等，与两物体质量是否相等无关
D．r是两物体间最近的距离
【答案】C
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】A．引力常量G的值是卡文迪许利用“扭秤实验”测定，不是人为规定，A错误；
B．当两个物体间的距离趋近于零时，万有引力公式不再适用，B错误；
C．力是物体间的相互作用，根据牛顿第三定律，两物体之间的万有引力是一对相互作用力，总是大小相等，与两物体是否相等无关，C正确；
D．r是两质点之间的距离，质量分布均匀的球体，r是两球体球心之间的距离，D错误。
故选：C。
【分析】引力常量G的值是卡文迪许测定；万有引力公式适用于质点；万有引力是一对相互作用力；质量分布均匀的球体，r是两球体球心之间的距离。
5．（2023高一下·淮安期中）地球的半径为R，某卫星在地球表面所受地球对其万有引力为F，则该卫星在离地面高度约5R的轨道上，受到地球对其万有引力约为（ ）
A．5F B．6F C． D．
【答案】D
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】根据F=G，则该卫星在离地面高度约5R的轨道上， 距离变6倍， 受到地球对其万有引力约为，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【分析】根据F=G，分析卫是星受到地球对其万有引力 变化。
6．（2023高一下·丰台期中）已知地球质量约为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，玉兔号月球车质量，月球车在地球表面所受地球引力约为1400N，则玉兔号月球车在月球表面所受月球引力约为（ ）
A．1400 N B．28 N C．69 N D．277 N
【答案】D
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】根据万有引力定律可得：，可得：，ABC错误，D正确；
故答案为：D
【分析】根据万有引力定律，应用比值法求解。
7．（2023高一下·浙江期中）已知某星球的质量是地球质量的，半径是地球半径的，一名宇航员来到该星球，宇航员在该星球上所受的万有引力大小与他在地球上所受万有引力大小之比为（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】设 宇航员 质量为m，则在地球表面上所受万有引力大小为
在某表面上所受万有引力的大小为
故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】根据万有引力定律公式列式列式求解。
8．（2023高二下·奉贤期中）假设地球的质量为m，半径为R。质量为M的木星离地心的距离为nR时，则木地之间的万有引力为（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】木星到地心间的距离为nR，则根据万有引力公式得，木地之间的万有引力，故D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D
【分析】明确万有引力公式，根据万有引力公式列式即可求出木地之间的万有引力。
9．（2023高一下·上海期中）若地球表面处的重力加速度为g，而物体在距地面3R(R为地球半径)处，由于地球作用而产生的加速度为g'，则为（ ）。
A．1 B． C． D．
【答案】D
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】地面物体与地心距离等于地球半径，，距地面距离为 3R 时，，所以：，故D符合题意，ABC均不符合题意。
故答案为：D
【分析】本题根据重力与万有引力相等，即进行处理。
10．（2022·长宁模拟）质量为m的物体放在地球表面，已知地球的质量为M、半径为R，万有引力常量为G。则地球表面的重力加速度大小可表示为（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】引力常量及其测定
【解析】【解答】对地球表面物体m，引力近似等于重力
得
故答案为：D。
【分析】对于地球表面的或者表面附近的物体，万有引力近似等于重力。
11．（2020高三上·湖州月考）万有引力常量G的单位，如果用国际单位制基本单位的符号来表示，正确的是（ ）
A． B． C．N·m2/kg2 D．N·kg2/m2
【答案】C
【知识点】牛顿第二定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】国际单位制中质量、距离、力的单位分别是：kg、m、N，根据牛顿的万有引力定律
得到G的单位是 ，根据牛顿第二定律得
则
所以G的单位还可以写成
故答案为：C。
【分析】利用牛顿第二定律结合万有引力定律可以求出G值的单位。
12．（2020高二下·辛集月考）卡文迪什巧妙地利用扭秤装置第一次在实验里测出了引力常量的数值在他的实验装置中，下列哪项措施是为了测量极小的引力而采取的（ ）.
A．将测量力变成了测量角度 B．使固定小球的质量尽可能大
C．用镜尺法显示扭秤的偏转情况 D．把实验装置放在恒温箱里
【答案】C
【知识点】万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】A.卡文迪什利用扭秤装置测出引力常量的数值，是根据引力的力矩与石英丝的扭转力矩平衡，将测量力变成了测量角度，并不是为了测量极小的引力而采取的措施，A不符合题意；
B.由于引力常量G非常小，两球之间的引力很小，固定小球的质量增大，并不能使引力明显增大，B不符合题意；
C.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”。利用平面镜对光线的反射，来体现微小形变的。C符合题意；
D.引力与温度无关，温度对测量结果没有影响，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】为测量石英丝极的扭转角，实验采取了‘微小量放大’，当引进另一个物体时由于物体间引力作用，使石英丝极发生微笑扭转，从而带动平面镜的转动，导致平面镜反射过来的光线发生较大的变化，得出转动的角速度，列出石英丝极微小的扭转力矩等于引力力矩的表达式，从而求出引力常量。
13．（2019高一下·赣县期中）关于行星运动定律和万有引力定律，下列说法正确的是（ ）
A．牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量
B．卡文迪许利用扭秤装置首先比较精确地测出了引力常量
C．开普勒根据万行引力定律提出了行星运动规律
D．开普勒第三定律r3/T2＝k中的k与行星的质量有关
【答案】B
【知识点】开普勒定律；万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】A、B、牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置首先比较精确地测出了引力常量；A不符合题意，B符合题意.
C、开普勒对天体的运行做了多年的研究，最终得出了行星运行三大定律；C不符合题意.
D、开普勒第三定律 中的k与行星的质量无关，与中心体质量有关；D不符合题意.
故答案为：B.
【分析】该题目考查的是物理学中，著名物理学家的成就，平时注意积累、记忆即可。
14．（2019高二下·徐州会考）第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是（ ）
A．开普勒 B．伽利略 C．牛顿 D．卡文迪许
【答案】D
【知识点】引力常量及其测定
【解析】【解答】牛顿在推出万有引力定律的同时，并没能得出引力常量G的具体值．G的数值于1789年由卡文迪许利用他所发明的扭秤得出．
故答案为：D
【分析】该题目考查的是物理学中，著名物理学家的成就，平时注意积累、记忆即可。
15．对于引力常量G，下列说法不正确的是
A．其大小与物体质量的乘积成正比，与距离的平方成反比
B．是适用于任何两物体间的普适常量，且其大小与单位制的选择有关
C．引力常量G是由实验测得的，而不是人为规定的
D．两个质量都足1kg的物体，相距1m时相互作用力的大小在数值上等于引力常量G
【答案】A
【知识点】万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】英国人卡文迪许利用扭秤，才巧妙地测出了这个常量，大小与物体质量的乘积及距离的平方均无关，A错误，符合题意；在国际单位制中，G的单位是 ，在不同的单位制中，G的数值不一样，B不符合题意；G的值是由卡文迪许通过扭秤实验测定的，C不符合题意．牛顿的万有引力定律： ，所以常量的值等于两个质量均为1kg可看作质点的物体相距1m时的相互引力，D不符合题意．
故答案为：A．
【分析】引力常量是一个常数与质量和距离大小无关；但是会随单位制的选择而变化；是利用实验测量的；不是人为规定的；引力的常数的大小等于两个质量都为1kg的物体相距1m时之间相互作用力的大小。
16．（2018高一下·南昌期中）牛顿总结前人的观点， 得出著名的万有引力定律后， 并未能计算出万有引力常量G， 请问是下列哪位科学家通过扭秤实验测量出了万有引力常量 （ ）
A．伽利略 B．胡克 C．开普勒 D．卡文迪许
【答案】D
【知识点】引力常量及其测定
【解析】【解答】英国的科学家卡文迪许通过实验测出了引力常量G，
故答案为：D。
【分析】该题目考察的是物理学史的内容，该方面的知识平时注重积累和记忆即可。
17．（2018高一下·宜春期中）以下关于行星运动及万有引力的描述正确的是（ ）
A．开普勒认为行星绕太阳运行的轨道是椭圆，行星在椭圆轨道上各个地方的速率均相等
B．太阳对行星的引力与地球对月球的引力属于不同性质的力
C．牛顿提出的万有引力定律只适用于天体之间
D．卡文迪许利用扭称实验测出了引力常量的数值
【答案】D
【知识点】开普勒定律；万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】根据开普勒第二定律，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等，可知行星在近日点的线速度大于行星在远日点的线速度，A不符合题意；太阳对行星的引力与地球对月球的引力都属于万有引力，B不符合题意；万有引力是普遍存在的，有质量的两物体间都存在万有引力，万有引力定律的适用于宇宙万物任意两个物体之间的引力，C不符合题意；1798年，卡文迪许利用扭秤，采用微小量放大法，由实验测出了万有引力常量G的数值，证明了万有引力定律的正确，D符合题意。
故答案为：D
【分析】星在椭圆轨道上各个地方的速率不相等，近点速度快，远点速度慢，太阳对行星的引力与地球对月球的引力都是万有引力，牛顿提出的万有引力定律只适用可以被看做质点的两个物体之间。
二、多项选择题
18．（2023高三上·青龙月考）地球绕太阳公转的轨迹为椭圆，地球由近日点向远日点运动过程中（ ）
A．地球运动的速度逐渐增大 B．地球运动的速度逐渐减小
C．地球运动的加速度逐渐增大 D．地球运动的加速度逐渐减小
【答案】B,D
【知识点】开普勒定律；万有引力定律
【解析】【解答】AB.远离太阳过程，势能增大，动能减小，A错误，B正确；
CD.加速度与距离是平方反比关系，越远离，加速度越小，D正确，C错误。
故正确答案为：BD。
【分析】远离过程中，机械能守恒；加速度，与距离平方反比关系。
19．（2020高二下·咸阳月考）要使两个物体间的万有引力减小到原来的 ，下列办法可采用的是（ ）
A．使两个物体的质量各减小一半，距离不变
B．使其中一个物体的质量减小到原来的 ，距离不变
C．使两个物体间的距离增加到原来的2倍，质量不变
D．使两个物体间的距离和质量都减小到原来的
【答案】A,B,C
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】A.使两个物体的质量各减小一半，距离不变，根据万有引力定律 可知，万有引力变为原来的 ，A符合题意。
B.使其中一个物体的质量减小到原来的 ，距离不变根据万有引力定律 可知，万有引力变为原来的 ，B符合题意。
C.使两个物体间的距离增加到原来的2倍，质量不变，根据万有引力定律 可知，万有引力变为原来的 ，C符合题意。
D.使两个物体间的距离和质量都减小到原来的 ，根据万有引力定律 可知，万有引力与原来相等，D不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】两个质点之间的万有引力可以利用万有引力公式来计算，结合题目条件代入数据计算即可。
20．下面关于太阳对行星的引力说法中正确的是( )
A．太阳对行星的引力等于行星做匀速圆周运动的向心力
B．太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成反比
C．太阳对行星的引力是由实验得出的
D．太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的
【答案】A,D
【知识点】开普勒定律；万有引力定律
【解析】【解答】A、行星绕太阳做圆周运动的向心力由太阳对行星的引力提供，A符合题意；
B、太阳对行星的引力 ，与太阳的质量和行星质量的乘积成正比，与行星和太阳间的距离的平方成反比，B不符合题意；
CD、太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的，不是由实验得出的，C不符合题意、D符合题意．
故答案为：AD．
【分析】太阳对行星的引力提供行星圆周运动的向心力；利用引力的表达式可以判别引力的影响因素；引力是利用匀速圆周运动的规律推导出来的；不是利用实验测出来的。
21．关于引力常量G，下列说法中正确的是（ ）
A．G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值
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在数值上等于两个质量都是1kg的可视为质点的物体相距1m时的相互吸引力
D．引力常量G是不变的，其值大小与单位制的选择无关
【答案】A,C
【知识点】万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】引力常量G是一个普遍适用的常量，其物理意义是两个质量都是1 kg的质点相距1 m时的万有引力为6.67×10－11 N，它的大小与所选的单位制有关，故A、C项符合题意.
故答案为：A、C。
【分析】万有引力定律虽然是牛顿提出来的，但是并不能用于计算，直到卡文迪许利用扭秤实验得出万有引力常量的准确数值时才使得万有引力定律有了使用价值，此题较为简单，考查对于万有引力常量的理解。
22．下列说法正确的是（ ）
A．海王星和冥王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的
B．天王星是人们依据万有引力定律计算出轨道发现的
C．天王星的运行轨道偏离根据万有引力定律计算出来的轨道，其原因是天王星受到轨道外面其他行星的引力作用
D．以上说法都不对
【答案】A,C
【知识点】万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】海王星和冥王星都是人们先根据万有引力定律计算出轨道，然后又被天文工作者观察到的．天王星是人们通过望远镜观察发现的．由于天王星的运行轨道偏离根据万有引力定律计算出来的轨道引起了人们的思考，推测天王星外面存在其他行星，从而发现了海王星．综上所述，选项A、C符合题意．
故答案为：A、C。
【分析】此题比较基础，属于常识性问题，考查万有引力定律和牛顿运动定律在天体运动中的贡献的记忆，需引起注意。
三、非选择题
23．（2018高一下·榆树期中）测出万有引力常量G的科学家是
【答案】卡文迪许
【知识点】引力常量及其测定
【解析】【解答】牛顿发现万有引力定律后，由英国科学家卡文迪许最先利用扭秤实验较精确测出万有引力常量G。
【分析】该题目属于记忆类的题目，考察的是物理学史的知识。
1 / 1人教版物理必修2同步练习：7.2 万有引力定律（基础巩固）
一、选择题
1．（2023高二上·涟水月考）年月日时分，我国成功发射嫦娥五号探测器，开启我国首次“月球挖土”之旅。在嫦娥五号飞向月球的过程中，月球对它的万有引力大小（ ）
A．一直增大 B．一直减小
C．先增大后减小 D．先减小后增大
2．（2023高二上·涟水月考）质量为的人造地球卫星在地面上空高处绕地球做匀速圆周运动。地球质量为，半径为，引力常量为，则卫星的向心力为（ ）
A． B． C． D．
3．（2023高二上·常州月考）神舟十三号载人飞船在空中沿椭圆轨道运行，从近地点向远地点运动的过程中，地球对它的对它的引力（ ）
A．逐渐变小 B．逐渐变大 C．不变 D．无法确定
4．（2023高一下·淮安期中）对于万有引力定律的表达式，下列说法正确的是（ ）
A．G是引力常量，是人为规定的
B．当r等于零时，万有引力为无穷大
C．两物体受到的引力总是大小相等，与两物体质量是否相等无关
D．r是两物体间最近的距离
5．（2023高一下·淮安期中）地球的半径为R，某卫星在地球表面所受地球对其万有引力为F，则该卫星在离地面高度约5R的轨道上，受到地球对其万有引力约为（ ）
A．5F B．6F C． D．
6．（2023高一下·丰台期中）已知地球质量约为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，玉兔号月球车质量，月球车在地球表面所受地球引力约为1400N，则玉兔号月球车在月球表面所受月球引力约为（ ）
A．1400 N B．28 N C．69 N D．277 N
7．（2023高一下·浙江期中）已知某星球的质量是地球质量的，半径是地球半径的，一名宇航员来到该星球，宇航员在该星球上所受的万有引力大小与他在地球上所受万有引力大小之比为（ ）
A． B． C． D．
8．（2023高二下·奉贤期中）假设地球的质量为m，半径为R。质量为M的木星离地心的距离为nR时，则木地之间的万有引力为（ ）
A． B． C． D．
9．（2023高一下·上海期中）若地球表面处的重力加速度为g，而物体在距地面3R(R为地球半径)处，由于地球作用而产生的加速度为g'，则为（ ）。
A．1 B． C． D．
10．（2022·长宁模拟）质量为m的物体放在地球表面，已知地球的质量为M、半径为R，万有引力常量为G。则地球表面的重力加速度大小可表示为（ ）
A． B． C． D．
11．（2020高三上·湖州月考）万有引力常量G的单位，如果用国际单位制基本单位的符号来表示，正确的是（ ）
A． B． C．N·m2/kg2 D．N·kg2/m2
12．（2020高二下·辛集月考）卡文迪什巧妙地利用扭秤装置第一次在实验里测出了引力常量的数值在他的实验装置中，下列哪项措施是为了测量极小的引力而采取的（ ）.
A．将测量力变成了测量角度 B．使固定小球的质量尽可能大
C．用镜尺法显示扭秤的偏转情况 D．把实验装置放在恒温箱里
13．（2019高一下·赣县期中）关于行星运动定律和万有引力定律，下列说法正确的是（ ）
A．牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量
B．卡文迪许利用扭秤装置首先比较精确地测出了引力常量
C．开普勒根据万行引力定律提出了行星运动规律
D．开普勒第三定律r3/T2＝k中的k与行星的质量有关
14．（2019高二下·徐州会考）第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是（ ）
A．开普勒 B．伽利略 C．牛顿 D．卡文迪许
15．对于引力常量G，下列说法不正确的是
A．其大小与物体质量的乘积成正比，与距离的平方成反比
B．是适用于任何两物体间的普适常量，且其大小与单位制的选择有关
C．引力常量G是由实验测得的，而不是人为规定的
D．两个质量都足1kg的物体，相距1m时相互作用力的大小在数值上等于引力常量G
16．（2018高一下·南昌期中）牛顿总结前人的观点， 得出著名的万有引力定律后， 并未能计算出万有引力常量G， 请问是下列哪位科学家通过扭秤实验测量出了万有引力常量 （ ）
A．伽利略 B．胡克 C．开普勒 D．卡文迪许
17．（2018高一下·宜春期中）以下关于行星运动及万有引力的描述正确的是（ ）
A．开普勒认为行星绕太阳运行的轨道是椭圆，行星在椭圆轨道上各个地方的速率均相等
B．太阳对行星的引力与地球对月球的引力属于不同性质的力
C．牛顿提出的万有引力定律只适用于天体之间
D．卡文迪许利用扭称实验测出了引力常量的数值
二、多项选择题
18．（2023高三上·青龙月考）地球绕太阳公转的轨迹为椭圆，地球由近日点向远日点运动过程中（ ）
A．地球运动的速度逐渐增大 B．地球运动的速度逐渐减小
C．地球运动的加速度逐渐增大 D．地球运动的加速度逐渐减小
19．（2020高二下·咸阳月考）要使两个物体间的万有引力减小到原来的 ，下列办法可采用的是（ ）
A．使两个物体的质量各减小一半，距离不变
B．使其中一个物体的质量减小到原来的 ，距离不变
C．使两个物体间的距离增加到原来的2倍，质量不变
D．使两个物体间的距离和质量都减小到原来的
20．下面关于太阳对行星的引力说法中正确的是( )
A．太阳对行星的引力等于行星做匀速圆周运动的向心力
B．太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成反比
C．太阳对行星的引力是由实验得出的
D．太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的
21．关于引力常量G，下列说法中正确的是（ ）
A．G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值
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在数值上等于两个质量都是1kg的可视为质点的物体相距1m时的相互吸引力
D．引力常量G是不变的，其值大小与单位制的选择无关
22．下列说法正确的是（ ）
A．海王星和冥王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的
B．天王星是人们依据万有引力定律计算出轨道发现的
C．天王星的运行轨道偏离根据万有引力定律计算出来的轨道，其原因是天王星受到轨道外面其他行星的引力作用
D．以上说法都不对
三、非选择题
23．（2018高一下·榆树期中）测出万有引力常量G的科学家是
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】由万有引力定律公式可得月球对探测器的引力大小为
在嫦娥五号飞向月球的过程中，r一直减小，F一直增大，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据万有引力定律公式，分析嫦娥五号飞向月球的过程中，月球对它的万有引力大小的变化情况。
2．【答案】B
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】根据万有引力提供向心力可得，卫星的向心力为
B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据万有引力定律公式求解卫星的向心力。
3．【答案】A
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】根据万有引力定律可得地球对飞船的万有引力大小为
飞船从近地点向远地点运动，地球与它的距离r越来越大，所以地球对它的引力逐渐变小，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据万有引力定律公式，分析飞船从近地点向远地点运动过程中受到地球的万有引力的变化情况。
4．【答案】C
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】A．引力常量G的值是卡文迪许利用“扭秤实验”测定，不是人为规定，A错误；
B．当两个物体间的距离趋近于零时，万有引力公式不再适用，B错误；
C．力是物体间的相互作用，根据牛顿第三定律，两物体之间的万有引力是一对相互作用力，总是大小相等，与两物体是否相等无关，C正确；
D．r是两质点之间的距离，质量分布均匀的球体，r是两球体球心之间的距离，D错误。
故选：C。
【分析】引力常量G的值是卡文迪许测定；万有引力公式适用于质点；万有引力是一对相互作用力；质量分布均匀的球体，r是两球体球心之间的距离。
5．【答案】D
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】根据F=G，则该卫星在离地面高度约5R的轨道上， 距离变6倍， 受到地球对其万有引力约为，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【分析】根据F=G，分析卫是星受到地球对其万有引力 变化。
6．【答案】D
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】根据万有引力定律可得：，可得：，ABC错误，D正确；
故答案为：D
【分析】根据万有引力定律，应用比值法求解。
7．【答案】B
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】设 宇航员 质量为m，则在地球表面上所受万有引力大小为
在某表面上所受万有引力的大小为
故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】根据万有引力定律公式列式列式求解。
8．【答案】D
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】木星到地心间的距离为nR，则根据万有引力公式得，木地之间的万有引力，故D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D
【分析】明确万有引力公式，根据万有引力公式列式即可求出木地之间的万有引力。
9．【答案】D
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】地面物体与地心距离等于地球半径，，距地面距离为 3R 时，，所以：，故D符合题意，ABC均不符合题意。
故答案为：D
【分析】本题根据重力与万有引力相等，即进行处理。
10．【答案】D
【知识点】引力常量及其测定
【解析】【解答】对地球表面物体m，引力近似等于重力
得
故答案为：D。
【分析】对于地球表面的或者表面附近的物体，万有引力近似等于重力。
11．【答案】C
【知识点】牛顿第二定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】国际单位制中质量、距离、力的单位分别是：kg、m、N，根据牛顿的万有引力定律
得到G的单位是 ，根据牛顿第二定律得
则
所以G的单位还可以写成
故答案为：C。
【分析】利用牛顿第二定律结合万有引力定律可以求出G值的单位。
12．【答案】C
【知识点】万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】A.卡文迪什利用扭秤装置测出引力常量的数值，是根据引力的力矩与石英丝的扭转力矩平衡，将测量力变成了测量角度，并不是为了测量极小的引力而采取的措施，A不符合题意；
B.由于引力常量G非常小，两球之间的引力很小，固定小球的质量增大，并不能使引力明显增大，B不符合题意；
C.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”。利用平面镜对光线的反射，来体现微小形变的。C符合题意；
D.引力与温度无关，温度对测量结果没有影响，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】为测量石英丝极的扭转角，实验采取了‘微小量放大’，当引进另一个物体时由于物体间引力作用，使石英丝极发生微笑扭转，从而带动平面镜的转动，导致平面镜反射过来的光线发生较大的变化，得出转动的角速度，列出石英丝极微小的扭转力矩等于引力力矩的表达式，从而求出引力常量。
13．【答案】B
【知识点】开普勒定律；万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】A、B、牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置首先比较精确地测出了引力常量；A不符合题意，B符合题意.
C、开普勒对天体的运行做了多年的研究，最终得出了行星运行三大定律；C不符合题意.
D、开普勒第三定律 中的k与行星的质量无关，与中心体质量有关；D不符合题意.
故答案为：B.
【分析】该题目考查的是物理学中，著名物理学家的成就，平时注意积累、记忆即可。
14．【答案】D
【知识点】引力常量及其测定
【解析】【解答】牛顿在推出万有引力定律的同时，并没能得出引力常量G的具体值．G的数值于1789年由卡文迪许利用他所发明的扭秤得出．
故答案为：D
【分析】该题目考查的是物理学中，著名物理学家的成就，平时注意积累、记忆即可。
15．【答案】A
【知识点】万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】英国人卡文迪许利用扭秤，才巧妙地测出了这个常量，大小与物体质量的乘积及距离的平方均无关，A错误，符合题意；在国际单位制中，G的单位是 ，在不同的单位制中，G的数值不一样，B不符合题意；G的值是由卡文迪许通过扭秤实验测定的，C不符合题意．牛顿的万有引力定律： ，所以常量的值等于两个质量均为1kg可看作质点的物体相距1m时的相互引力，D不符合题意．
故答案为：A．
【分析】引力常量是一个常数与质量和距离大小无关；但是会随单位制的选择而变化；是利用实验测量的；不是人为规定的；引力的常数的大小等于两个质量都为1kg的物体相距1m时之间相互作用力的大小。
16．【答案】D
【知识点】引力常量及其测定
【解析】【解答】英国的科学家卡文迪许通过实验测出了引力常量G，
故答案为：D。
【分析】该题目考察的是物理学史的内容，该方面的知识平时注重积累和记忆即可。
17．【答案】D
【知识点】开普勒定律；万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】根据开普勒第二定律，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等，可知行星在近日点的线速度大于行星在远日点的线速度，A不符合题意；太阳对行星的引力与地球对月球的引力都属于万有引力，B不符合题意；万有引力是普遍存在的，有质量的两物体间都存在万有引力，万有引力定律的适用于宇宙万物任意两个物体之间的引力，C不符合题意；1798年，卡文迪许利用扭秤，采用微小量放大法，由实验测出了万有引力常量G的数值，证明了万有引力定律的正确，D符合题意。
故答案为：D
【分析】星在椭圆轨道上各个地方的速率不相等，近点速度快，远点速度慢，太阳对行星的引力与地球对月球的引力都是万有引力，牛顿提出的万有引力定律只适用可以被看做质点的两个物体之间。
18．【答案】B,D
【知识点】开普勒定律；万有引力定律
【解析】【解答】AB.远离太阳过程，势能增大，动能减小，A错误，B正确；
CD.加速度与距离是平方反比关系，越远离，加速度越小，D正确，C错误。
故正确答案为：BD。
【分析】远离过程中，机械能守恒；加速度，与距离平方反比关系。
19．【答案】A,B,C
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】A.使两个物体的质量各减小一半，距离不变，根据万有引力定律 可知，万有引力变为原来的 ，A符合题意。
B.使其中一个物体的质量减小到原来的 ，距离不变根据万有引力定律 可知，万有引力变为原来的 ，B符合题意。
C.使两个物体间的距离增加到原来的2倍，质量不变，根据万有引力定律 可知，万有引力变为原来的 ，C符合题意。
D.使两个物体间的距离和质量都减小到原来的 ，根据万有引力定律 可知，万有引力与原来相等，D不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】两个质点之间的万有引力可以利用万有引力公式来计算，结合题目条件代入数据计算即可。
20．【答案】A,D
【知识点】开普勒定律；万有引力定律
【解析】【解答】A、行星绕太阳做圆周运动的向心力由太阳对行星的引力提供，A符合题意；
B、太阳对行星的引力 ，与太阳的质量和行星质量的乘积成正比，与行星和太阳间的距离的平方成反比，B不符合题意；
CD、太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的，不是由实验得出的，C不符合题意、D符合题意．
故答案为：AD．
【分析】太阳对行星的引力提供行星圆周运动的向心力；利用引力的表达式可以判别引力的影响因素；引力是利用匀速圆周运动的规律推导出来的；不是利用实验测出来的。
21．【答案】A,C
【知识点】万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】引力常量G是一个普遍适用的常量，其物理意义是两个质量都是1 kg的质点相距1 m时的万有引力为6.67×10－11 N，它的大小与所选的单位制有关，故A、C项符合题意.
故答案为：A、C。
【分析】万有引力定律虽然是牛顿提出来的，但是并不能用于计算，直到卡文迪许利用扭秤实验得出万有引力常量的准确数值时才使得万有引力定律有了使用价值，此题较为简单，考查对于万有引力常量的理解。
22．【答案】A,C
【知识点】万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】海王星和冥王星都是人们先根据万有引力定律计算出轨道，然后又被天文工作者观察到的．天王星是人们通过望远镜观察发现的．由于天王星的运行轨道偏离根据万有引力定律计算出来的轨道引起了人们的思考，推测天王星外面存在其他行星，从而发现了海王星．综上所述，选项A、C符合题意．
故答案为：A、C。
【分析】此题比较基础，属于常识性问题，考查万有引力定律和牛顿运动定律在天体运动中的贡献的记忆，需引起注意。
23．【答案】卡文迪许
【知识点】引力常量及其测定
【解析】【解答】牛顿发现万有引力定律后，由英国科学家卡文迪许最先利用扭秤实验较精确测出万有引力常量G。
【分析】该题目属于记忆类的题目，考察的是物理学史的知识。
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