鲁科41天地力的综合万有引力定律试题

学年鲁科版〔〕必修第二册2021-20222021天地力的综合万有引力定律同步作业〔解析版〕

4.

11.两个质点之间的距离为R时一，它们之间的万有引力大小为尸，当它们之间的距离变为时，万有引力的大小为〔）2A.F B.2F C.3F D.4F

2.牛顿发现万有引力定律100多年之后，第一次使用扭秤在实验室里比拟准确地测出了引力常量G的数值，称自己的这个实验为“称量地球的重量〃实验的物理学家是〔）A.卡文迪许B.第谷C.开普勒D.伽俐略

3.在刘慈欣的科幻小说带上她的眼睛里演绎了这样一个故事“落日六号〃地层飞船深入地球内部进行探险，在航行中失事后下沉到船上只剩下一名年轻的女领航员，她只能在封闭的地心度过余生地球可视为半径为R、质量分布均匀的球体，且均匀球壳对壳内质点的引力为零假设地球外表的重力加速度为gR处时，该处的重力加速度大小为（）A.g B.g C.2g D.4g

4.如下图，是力学中的三个实验装置这三个实验共同的物理方法是〔）A.极限的方法B.控制变量的方法C.放大的方法D.等效的方法

5.设想把质量为〃2的物体放在地球的中心，地球质量为半径为R,那么物体与地GMm GMmA.零B.无穷大D.ZR球间的万有引力为（）

6.一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的一半，它的直径是地球直径的两倍，那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小的（）

7.以下表达符合史实的是1）A.开普勒对天体的运行做了多年的研究，最终提出了万有引力定律

8.第谷和开普勒通过大量的天文观测和数据分析完善了“地心说〃C.牛顿发现了行星的运动规律D.通过实验比拟准确地测出万有引力常量的科学家是卡文迪许

8.以下说法不符合事实的是（）•••A.曲线运动一定是变速运动B.卡文迪许在实验室测出了万有引力常量C.开普勒发现了万有引力定律D.做匀速圆周运动的物体的合外力不断变化

9.如下图，两个实心球的半径分别为门=、旌=，其质量分别为〃21=、加2=且两实心球的质量分布不均匀（两球外侧密度大）两球间的距离r0二,那么两球间万有引力的大小A.等于

6.67x10HN B.小于

6.67X10FNC.大于

6.67x10-11N D.不能确定〔）

10.牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究，经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践在万有引力定律的发现历程中，以下表达符合史实的是〔）A.伽利略研究了第谷的行星观测记录，提出了行星运动定律B.牛顿通过月地检验，验证了万有引力定律C.哈雷在实验室中准确地得出了引力常量G的数值，使得万有引力定律有了现实意义D.卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律

11.密度均匀的球体半径为R、质量为加，现从球体A中挖去直径为R的球体B,将球体B放置在距离球体A的球心为2H处，如下图，白色局部为挖去后的空心半径为R的球体的体积为引力常量为G,那么球体A剩余局部对球体B的万有引力大小—*

12.卡文迪许利用如下图的扭秤实验装置测量了引力常量G.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〃的主要措施〔）A.减小石英丝的直径B.增大r型架横梁的长度C.利用平面镜对光线的反射D.增大刻度尺与平面镜的距离

13.下面所表达的力，属于万有引力的是（）A.马拉车的力B.月球对登月舱的吸引力C.重物所受的重力D.地磁场对指南针的吸引力

14.要使两个物体之间的万有引力减小到原来的I，可采用的方法是（）4A.使两物体之间的距离增至原来的2倍，质量不变B.使两物体的质量各减少一半，距离保持不变C.使其中一个物体的质量减为原来的!，距离保持不变4D.使两物体的质量及它们之间的距离都减为原来的;

415.一颗质量为〃2的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地心的距离为引力常量G和地球质量求地球对卫星的万有引力的大小？

16.设地球的质量为M,人造卫星的质量为m,人造卫星距地心的距离为r,万有引力常量为G那么地球对人造卫星的万有引力是多大？参考答案

1.D【详解】根据万有引力公式R可得当它们之间的距离变为工时，万有引力的大小为2应选D

2.A【详解】牛顿发现了万有引力定律，百年之后的英国科学家卡文迪许利用扭秤装置，第一次测出了引力常量G,称自己的这个实验可以“称量地球的重量〃应选Ao

3.B【详解】设地球的密度为夕，那么在地球外表地球的质量为联立可得，地表重力加速度表达式为RR的球体外表的重力加速度，即比照可得B正确应选B

4.C【详解】显示桌面受力形变时，微小形变借助于光的反射来放大放大来表达显示玻璃瓶受力形变时,通过细管借助于液体体积变化来放大液面上升高度而测万有引力常数时，借助于光的反射来放大转动的位移故这三个实验均用放大思想方法故C正确，ABD错误应选C

5.A【详解】把物体放到地球的中心时〃=0,此时万有引力定律不再适用，由于地球关于球心对称，所以吸引力相互抵消，对整体而言，万有引力为零应选A

6.B【详解】ABCD.设地球质量为半径为上宇航员的质量为相，地球对宇航员的万有引力该星球对宇航员的万有引力ACD错误B正确应选B

7.D【详解】AC.开普勒对天体的运行做了多年的研究，最终提出了行星的三大规律，牛顿发现了万有引力定律，选项AC错误；B.第谷和开普勒通过大量的天文观测和数据分析完善了“日心说〃，选项B错误；D.通过实验比拟准确地测出万有引力常量的科学家是卡文迪许，选项D正确应选D

8.C【详解】A.曲线运动的速度方向即曲线运动的切线方向，其速度方向不断发生改变，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确，不符合题意；B.卡文迪许在实验室测出了万有引力常量G=

6.67xlTN・m2/kg2,故B正确，不符合题意；C.发现万有引力的的是牛顿，而不是开普勒，开普勒是发现了行星运动规律，故C错误，符合题意；D.做匀速圆周运动的物体的合外力提供其作匀速圆周运动的向心力，其大小不变，方向总是指向圆心，故D正确，不符合题意应选C

9.B【详解】两球心间的距离为假设两球可以看做质点，两球间的引力为代入数据可得F=

6.67x1O-UN由于两实心球的质量分布不均匀（两球外侧密度大），所以两球重心间距离大于，故两球间的引力小于

6.67x10-HNo应选B

10.B【详解】A.开普勒研究了第谷的行星观测记录，总结出了行星运动定律，故A错误；B.牛顿通过月地检验，验证了万有引力定律，故B正确；C.卡文迪许在实验室中准确地得出了引力常量G的数值，使得万有引力定律有了现实意义,故C错误；D.牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律，故D错误应选B

11.D【详解】小球B的质量为挖去小球前，A对B的万有引力挖去局部对B的引力为那么剩余局部对B的万有引力故ABC错误，D正确应选D

12.CD【解析】【详解】A、当减小石英丝的直径时，会导致石英丝更容易转动，对测量石英丝极微小的扭转角却没有作用，故A错误；B、当增大7型架横梁的长度时，会导致石英丝更容易转动，对测量石英丝极微小的扭转角仍没有作用，故B错误；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，来表达微小形变的，当增大刻度尺与平面镜的距离时，转动的角度更明显，故CD正确.

13.BC【解析】A、马拉车的力是弹力，不是万有引力，故A错误；B、月球对登月舱的吸引力属于万有引力，故B正确；C、重力是万有引力的分力，属于是万有引力，故C正确；D、地磁场对指南针的吸引力是磁场力，不是万有引力，故D错误.点睛力是物体间的相互作用，分析清楚各力的性质，即可正确解题.

14.ABC【详解】根据万有引力定律的表达式F=G雪广A项使两物体间距离变为原来的2倍，质量不变，万有引力减小到原来的!，故A正确;4B项使两物体的质量各减少一半，距离保持不变，万有引力减小到原来的I，故B正确;4c项使其中一个物体质量减为原来的，，距离不变，万有引力减小到原来的;，故C正44确；D项使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的;，万有引力不变，故D错误.4点晴要注意万有引力是与质量乘积成正比，与距离的平方成反比.不能考虑一个变量而忽略了另一个变量的变化.

15.GMm/r2【解析】根据万有引力的大小公式得，地球对卫星的万有引力的大小户=空

2.r

16.G”r-【详解】根据万有引力定律可得地球对人造卫星的万有引力是尸=G坐.。