鲁科41天地力的综合万有引力定律课时训练.docx

2021-2022学年鲁科版2021)必修第二册4.1天地力的综合：万有引力定律课时训练解析版1 .第一次通过实验比拟准确地测出万有引力常量的科学家是)A.胡克B,牛顿C.开普勒D.卡文迪许2 .以下关于物理学史的描述，错误的选项是()A.开普勒发现了行星的运动规律，澄清了多年来人们对天体运动的神秘、模糊的认识, 为人们解决行星运动学问题提供了依据B.牛顿发现了万有引力定律，揭示了天体运行的规律与地上物体运动的规律具有内在 的一致性，成功地实现了天上力学与地上力学的统一C.卡文迪许应用扭秤装置测出了万有引力常量，证明了万有引力的存在，被称为“测出 地球质量第一人D.牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常数3 .以下关于天体运动的说法中，正确的选项是()A.所有行星绕太阳运行的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上B.地心说代表人物哥白尼认为地球是宇宙的中心，其他星球都环绕地球运动C.牛顿由于测出了引力常量而成为第一个计算出地球质量的人D.地球绕太阳公转时，在近日点运行速率最小，在远日点速率最大4.两个质点之间万有引力的大小为凡 如果将这两个质点之间的距离变为原来的3倍, 那么它们之间万有引力的大小变为)FFA. -B. 9FC. D. 3F935. 2021年5月15日，“天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着 陆区。火星的半径为凡 假设“天问一号在离火星外表高度为忒的轨道上绕火星做匀 速圆周运动时受到火星的万有引力大小为己 那么“天问一号到达火星附近时受到火 星的万有引力大小为()9pFA.加b,(%+1)-b c.记D,西了6 .在物理学的开展过程中，很多科学家做出了巨大的奉献，那么以下说法中符合史实 的是)A.伽利略通过观测、分析计算发现了行星的运动规律B.开普勒利用他精湛的数学经过长期计算分析，最后终于发现了万有引力定律C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量G而被称为测出地球质量第一人D.牛顿用扭秤实验，测出了万有引力常量，这使用了微小作用放大法7 .以下说法中正确的选项是()A.伽利略发现了万有引力定律，并测得了引力常量8 .根据表达式b=6等可知，当趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 rr3C.在由开普勒第三定律得出的表达式a=攵中，左是一个与中心天体无关的常量D.两物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力8 .以下说法正确的选项是)A.在由开普勒笫三定律得出的表达式壬=%中，女是一个与中心天体有关的常量B.伽利略发现了万有引力定律，并测得了引力常量C.根据表达式可知尸=G当趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 广D.两物体间的万有引力总是大小相等.方向相反，是一对平衡力9 .苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果，以下论述中正确的选项是)A.是由于苹果质量小，对地球的引力较小，而地球质量大，对苹果的引力大造成的B.是由于地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力造成的C.苹果对地球的作用力和地球对苹果的作用力相等，由于地球质量极大，不可能产生明显加速度D.以上说法都不正确10.关于万有引力公式/=乌华，以下说法正确的选项是rA.公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于质量较小的物体B.当两物体间的距离趋近于。时，万有引力趋近于无穷大C.两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律D.公式中引力常量G的值是牛顿规定的11.下面说法正确的选项是)A.物体竖直向上运动，其机械能一定增加B.平抛运动一定是匀变速曲线运动C. 一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和为零D.牛顿测出了万有引力常量12.以下说法中正确的选项是)A.由开普勒第一定律可知，所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B.由尸=色等可知，当趋于零时万有引力趋于无限大厂C.引力常量G = 6.67xl（）fN.m2/kg2,是由英国物理学家卡文迪什利用扭秤实验测出 的D.由开普勒第三定律可知，所有行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值 都相等，即=攵，其中攵与行星有关13.在物理学开展的进程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。在对以 下几位物理学家所作科学奉献的表达中，不正确的说法是（ A.哥白尼创立了日心说B.伽利略发现了行星运动定律C.牛顿总结出牛顿运动定律和万有引力定律，建立了完整的经典力学体系D.牛顿用实验测定万有引力常量G14 .以下关于力的说法正确的选项是A.作用力和反作用力作用在同一物体上B.太阳系中的行星均受到太阳的引力作用C.运行的人造地球卫星所受引力的方向不变D.伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因15 . 2006年5月的天空是相当精彩的，行星们非常活泼，木星冲日、火星合月、木星 合月等景观美不胜收，而流星雨更是热闹非凡，宝瓶座流星雨非常壮丽，值得一观.在 太阳系中，木星是九兄弟中“最魁梧的巨人，5月4日23时，发生木星冲日现象.所 谓的木星冲日是指地球、木星在各自轨道上运行时与太阳重逢在一条直线上，也就是木 星与太阳黄经相差180度的现象，天文学上称为“冲日.冲日前后木星距离地球最近, 也最明亮.以下说法正确的选项是（A. 2006年5月4日23时，木星的线速度小于地球的线速度B. 2006年5月4日23时，木星的加速度大于地球的加速度C. 2007年5月4日23时，必将是下一个“木星冲日D.下一个“木星冲日必将在2007年5月4日之后的某天发生16.某宇航员在飞船发射前测得自身连同宇航服等随身装备共重840 N,在火箭发射阶段, 发现当飞船随火箭以a=g/2的加速度匀加速竖直上升到某位置时（其中g为地球外表处的 重力加速度），其身下体重测试仪的示数为1220 N.设地球半径R二"6400” km,地球外表重力加速度8="10'/$2(求解过程中可能用到右= 1.02).问：(1)该位置处的重力加速度g'是地面处重力加速度g的多少倍？(2)该位置距地球外表的高度h为多大？17.如下图的空间站内有两个质量均为m的均质球形物体，它们的球心之间的距离为L, 引力常量为Go1)求两球形物体之间的万有引力大小；2)假设有一根能正常使用的弹簧秤，那么能在空间站内称其中一个球形物体的重量 吗？参考答案1. D【详解】第一次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。应选D。2. D【详解】A.开普勒发现了行星的运动规律，澄清了多年来人们对天体运动的神秘、模糊的认识，为 人们解决行星运动学问题提供了依据，故A正确，不符合题意；B.牛顿发现了万有引力定律，揭示了天体运行的规律与地上物体运动的规律具有内在的一 致性，成功地实现了天上力学与地上力学的统一，故B正确，不符合题意；C.卡文迪许应用扭秤装置测出了万有引力常量，证明了万有引力的存在，被称为“测出地 球质量第一人，故c正确，不符合题意；D.牛顿发现了万有引力定律，由卡文迪许通过扭称实验测出了万有引力常数，故D错误， 符合题意。应选D。3. A【详解】A.根据开普勒第一定律可知，所有行星绕太阳运行的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的一个焦 点上，故A正确；B.哥白尼是日心说的代表人物，托勒密是地心说的代表人物，故B错误；C.卡文迪许由于测出了引力常量而成为第一个计算出地球质量的人，故C错误；D.根据开普勒第二定律可知，地球绕太阳公转时，在近日点运行速率最大，在远日点速率 最小，故D错误。应选A。4. A【详解】根据万有引力定律公式知，将这两个质点之间的距离变为原来的3倍，那么万有引力大小变为原来的故A正 确，C、B、D错误。应选A。5. B【详解】由万有引力定律可得到达火星附近时受到火星的万有引力大小为应选B。6. C【详解】A.开普勒通过观测、分析计算发现了行星的运动规律，选项A错误；B.牛顿利用他精湛的数学经过长期计算分析，最后终于发现了万有引力定律，选项B错误;C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量G而被称为测出地球质量第一人，选项 C正确；D.卡文迪许用扭秤实验，测出了万有引力常量，这使用了微小作用放大法，选项D错误。 应选C。7. D【详解】A.牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量，故A错误；B.表达式/=丝”适用于质点间引力的计算，当一趋近于零时，物体不能看成质点，该 广不再成立，所以不能得到万有引力趋近于无穷大的结论，故B错误；C.在由开普勒第三定律得出的表达式中，K是一个与中心天体质量有关的常量，故C错误；D.两物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力，故D正确； 应选D。8. A【详解】r3A.在开普勒第三定律黄=%中，%是一个与中心天体有关的常量，A正确；B.牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测得了引力常量，B错误；C.表达式适用于两个质点之间的计算，当趋近于零时，两个物体无论是否为球体，都不能看成质点, 万有引力定律不在适用，C错误；D.两个物体间的万有引力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等，方向相反，作用 在两个物体上，D错误。应选A。9. C【详解】苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果，其原因是苹果对地球的作用力和地球对苹果 的作用力是一对相互作用力，大小相等，由于地球质量极大，不可能产生明显加速度。应选C。10. C【详解】万有引力定律适用于任何两个可以看成质点的物体之间或均质球体之间的引力计算，故A 错误；当两物体间的距离趋近于。时，万有引力公式不再适用，万有引力不会趋近于无穷大, 故B错误；两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律，总是大小相等、方向相反，是一对 相互作用力，故C正确；公式中引力常量G的值是卡文迪许测定的，故D错误.所以C正 确，ABD错误.11. B【详解】A.根据功能关系可知，物体竖直向上运动时，当除重力以外的力的合力向上时，机械能增 加，当除重力以外的力的合力向下时，机械能减小，故A错误；B.平抛运动的物体只受重力，为恒力，故平抛运动为匀变速曲线运动，故B正确；C.系统内一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和一定为负值；从而使局部机械能转化为 内能，故C错误；D.卡文迪许测出了万有引力常量，故D错误。应选B。12. C【详解】A.由开普勒第一定律可知，所有行星各自绕太阳运行的轨道为椭圆，太阳在椭圆的一个焦 点上，所以各行星不在同一椭圆轨道上，故A错误；B.万有引力定律的研究对象是质点当物体间距离趋于零时物体不能被视为质点，万有引力定律不再适用，故B错误;C.引力常量G = 6.67xl()TN.m2/kg2,是由卡文迪什在实验室中利用扭秤实验测出的，故C正确；D.由开普勒第三定律可知，所有绕同一中心天体运行的行星轨道半长轴的三次方与公转周3期的二次方的比值都相等，即a=攵，其中攵与中心天体有关，与行星无关，故D错误。 应选C。13. BD【详解】A.哥白尼创立了日心说，选项A正确，不符合题意；B.开普勒发现了行星运动定律，选项B错误，符合题意；C.牛顿总结出牛顿运动定律和万有引力定律，建立了完整的经典力学体系，选项C正确， 不符合题意；D.卡文迪许用实验测定万有引力常量G,选项D错误，符合题意。应选BDo14. BD【详解】作用力和反作用力作用在两个不同的物体上，A错误；太阳系中的所有行星都要受到太阳的 引力，且引力方向沿着两个星球的连线指向太阳，B正确，C错误；伽利略理想实验说明力 不是维持物体运动的原因，D正确.15. AD【详解】加坦 Mm v2豺,曰 GM*甲的此集平么.工加工七初得半久 后甲g好 根据：G = m一，解得v = / ,木星的轨道半径大于地球轨道半径，所以木星的线广 rV rMmM速度小于地球的线速度，故A正确；根据6丁 = 也，解得： =6丁木星的轨道半径大 广广于地球轨道半径，所以木星的加速度小于地球的加速度，故B错误；根据万有引力提供向心力6粤=根丝，解得：7 匕厂，木星的轨道半径大于地球轨道半径，所以木星广 T2V GM的周期大于地球的周期，地球的周期为1年，故木星的周期大于1年，下一个“木星冲日必将在2007年5月4日之后的某天发生，故C错误，D正确.所以AD正确，BC错误.2016. (1) (2)128 km【详解】（1）由题意有:在起飞前：G-mg,得z=84Kg 在h高度处：F-mg' = ma 得冷2）由万有引力公式G等=mg得 = Q02R128km17. (1) F =雪；不能【详解】1）根据万有引力定律可得12）在空间站内，物体处于完全失重状态，即使将物体悬挂在弹簧秤上，物体对弹簧秤也没有拉力，因此不能称量物体的重量