2025高中物理题库3 万有引力定律 1含答案.pdf

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1、1.如图所示为扭秤实验的装置图，下列说法正确的是（）A.牛顿通过该装置测出了引力常量 GB.该实验巧妙地利用了微小量放大思想C.开普勒通过该装置提出了万有引力定律D.牛顿被称为第一个称量地球的人【答案】B2 如图所示，两球间的距离为 r，两球的质量分布均匀，质量大小分别为1m、2m，半径大小分别为1r、2r，则两球间的万有引力大小为（）A.122m mGrB.1221m mGrC.12212m mGrrD.12212m mGrrr【答案】D3 某人造卫星运行过程中，与地球地心的距离变为原来的 2 倍，则所受万有引力变为原来的（）A.12倍B.14倍C.2 倍D.4 倍【答案】B42020 年

2、12 月 17 日，嫦娥五号返回器携带月球样品，采用半弹道跳跃方式再入返回，在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆，地球质量大约是月球质量的 81 倍，若嫦娥五号返回器飞行至地球与月球之间，当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，返回器距月球球心的距离与月球球心距地球球心之间的距离之比为（）A.1:9B.9:1C.1:10D.10:1【答案】C2025高中物理题库3 万有引力定律 1含答案5 如图所示，两个均匀球体 A、B，质量分别为 M、m，半径分别为1R、2R，引力常量为 G。当 A、B 两球球心间距为 r 时，它们之间的万有引力大小为（）A.2MmGrB.212MmGrRRC.12MmGr

3、RRD.212MmGrRR【答案】A6 两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为 F。若将两个用同种材料制成的半径是小铁球 2 倍的实心大铁球紧靠在一起，则两大铁球之间的万有引力为（）A.2FB.4FC.8FD.16F【答案】D7 要使两物体（两物体始终可以看成质点）间万有引力减小到原来的18，可采用的方法是（）A.使两物体质量各减小一半，距离保持不变B.使两物体质量各减小一半，距离增至原来的2倍C.使其中一个物体质量减为原来的12，距离增至原来的 2 倍D.使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的12【答案】BC8 如图所示，2021 年 5 月 15 日 7 时 18 分，

4、天问一号探测器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得成功，火星的质量为 M、半径为 R，天问一号的质量为 m，引力常量为 G，天问一号距火星表面高度为 h 时，火星对它的引力为（）A.GMmRB.2GMmRC.GMmRhD.2GMmRh（）【答案】D9 如图所示，三颗质量均为 m 的地球同步卫星等间隔分布在半径为 r 的圆轨道上，设地球质量为m地，半径为 R，下列说法错误的是（）A.地球对一颗卫星的引力大小为2()GmmrR地B.一颗卫星对地球的引力大小为2Gm mr地C.两颗卫星之间的引力大小为223GmrD.三颗卫星对地球引力的合力大小为23Gm mr地【

5、答案】AD10.有一质量为m、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心 O 为2R的地方有一质量为m的质点。现从m中挖去半径为12R的球体，如图所示，则剩余部分对m的万有引力大小为（）A.2736GmmRB.218GmmRC.24GmmRD.21136GmmR【答案】A11如图所示，将一个半径为如图所示，将一个半径为 R、质量为、质量为 M 的均匀大球，沿直径挖去两个半径分别为大球的均匀大球，沿直径挖去两个半径分别为大球一半的小球一半的小球，并把其中一个放在球外与大球靠在一起并把其中一个放在球外与大球靠在一起。若挖去小球的球心若挖去小球的球心、球外小球球心球外小球球心、大球球心在一条直线上，则大球

6、中剩余部分与球外小球的万有引力大小约为大球球心在一条直线上，则大球中剩余部分与球外小球的万有引力大小约为(已知引力常量已知引力常量为为 G)()A0.01GM2R2B0.02GM2R2C0.05GM2R2D0.04GM2R2解析：解析：选选 D12 地球半径为 R，一物体在地球表面受到的万有引力为 F，若高空某处该物体受到的万有引力为4F，则该处距地面的高度为（）A.RB.2RC.3RD.4R【答案】A13、卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量 G。为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取的“微小量放大”的主要措施是（）A.减小石英丝的直径B.增大 T 型架横梁的长度C.利用

7、平面镜对光线的反射D.增大刻度尺与平面镜的距离【答案】CD14 我国自主研制的探月卫星在奔月旅途中，先后完成了一系列高难度的技术动作探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近，在P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道绕月飞行，如图所示，若卫星的质量为m，远月点Q距月球表面的高度为h，运行到Q点时它的角速度为、加速度为a，月球的质量为M、半径为R，月球表面的重力加速度为g，引力常量为G，则卫星在远月点时，月球对卫星的万有引力大小为()A.2MmGRB.maC.22mgRRhD.2m Rh【答案】BC15 如图所示为一质量为 M 的球形物体，质量分布均匀，半径为 R，在距球心 2R 处有一质

8、量为 m 的质点。若将球体挖去一个半径为2R的小球，两球心和质点在同一直线上，且挖去的球的球心在原来球心和质点连线外，两球表面相切。已知引力常量为 G，则剩余部分对质点的万有引力的大小为（）A.2736GMmRB.21136GMmRC.223100GMmRD.229100GMmR【答案】C16流浪地球 2影片中，太空电梯高耸入云，在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时，质量为 2.5kg 的物体重力为 16N。已知地球半径为 6371km，不考虑地球自转，则此时太空电梯距离地面的高度约为（）A.1593kmB.3584kmC.7964kmD.9955km【答案】A17 恒星内部的热核反

9、应会向外辐射大量的电磁波，当辐射所产生的扩张压力与万有引力所产生的收缩压力平衡时，恒星便稳定下来。设想处于稳定状态的恒星是质量分布均匀、密度为 p、半径为 R 的球体。选取该恒星内部一距恒星中心为 r（rR），厚度为r（r远小于r）的小薄片 A，如图所示，已知辐射所产生的扩张压力在 A 的内、外表面引起的压强差的绝对值为p，引力常量为 G。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。忽略其他天体的影响。下列关于pr表达式正确的是（）A.2403pGrrRr（）B.2304pGrrRr（）C.22403pGrrRr（）D.22304pGrrRr（）【答案】A18.有一质量为 M、半径为 R

10、的密度均匀球体，在距离球心 O 为 3R 的地方有一质量为 m 的质点。先从 M 中挖去一半径为2R的球体，如图所示，则剩余部分对质点的万有引力大小为（）A.29MmGRB.24MmGRC.241450MmGRD.2736MmGR【答案】C19 假设地球是一个球体，其半径为 R。某航天器距地面的距离为 R 时，它们的相互作用力为 F，当航天器距地面的距离为2R时，则它们的相互作用力大小为（）A.2FB.49FC.4FD.23F【答案】B20.火星的质量约为地球质量的110，半径约为地球半径的12，则同一物体在地球表面与在火星表面受到的引力的比值约为（）A.0.4B.0.5C.2.0D.2.5【

11、答案】D21 月球在逐渐远离地球，大约几亿年后月球绕地球公转轨道半径会增加约 10%，则地月之间的万有引力约变为原来的（）A.17%B.83%C.90%D.117%【答案】B22 地球质量大约是月球质量的 81 倍，一颗卫星在地球和月球之间。当地球对它的引力和月球对它的引力大小之比为 4：1 时，该卫星距地心距离与距月心距离之比为（）A.2:4B.9：2C.1：81D.81：1【答案】B23 如图所示，在半径为 R 均匀质量分布的某个球形天体中，挖去一半径为2R的球形空穴，空穴跟球形天体相切。另一均匀小球，其球心位于跟空穴中心连线上的 A 处，小球球心与球形空穴中心距离为 d=2R，万有引力常

12、量为 G，已知两个球之间的万有引力大小为 F0。现将小球向左移动使得 d=32R，这时两球间的引力 F 与 F0的比值约等于（）A.01.5FFB.02.5FFC.03.8FFD.04.6FF【答案】A24.若使两质点间的万有引力减小为原来的14，下列办法可采用的是（）A.使两质点间距离增为原来的 4 倍，质量不变B.使两质点的质量都减半，间距减为原来的12C.使其中一质点的质量减为原来的14，间距不变D.使两质点的质量和间距都减为原来的14【答案】C25 讨两个完全相同的实心均质大铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为 F若将两个用同种材料制成的半径是大铁球12倍的实心均质小铁球紧靠在一起，则

13、两小铁球之间的万有引力为（）A.4FB.2FC.18FD.116F【答案】D26 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，则该卫是在离地面高度约 5R 的轨道上，受到地球对其万有引力约为（）A.5FB.6FC.25FD.36F【答案】D27 两个大小相等的实心均质小球，球心间距为 L 时，它们之间的万有引力大小为 F，若把两小球球心间距离增大为2L时，则它们之间的万有引力大小为（）A.FB.12FC.4FD.14F【答案】D282022 年 10 月，我国将太阳探测卫星“夸父一号”发射升空，卫星顺利进入预定轨道。在“夸父一号”逐渐靠近太阳的过程中，其所受的太阳引力（）A.

14、逐渐减小B.逐渐增大C.先减小后增大D.不变【答案】B29 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，则该卫是在离地面高度约 5R 的轨道上，受到地球对其万有引力约为（）A.5FB.6FC.25FD.36F【答案】D30 密度均匀的球体半径为 R、质量为 m，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 O 为 2R 处，如图所示，白色部分为挖去后的空心。已知半径为 R的球体的体积为343R，引力常量为 G，则球体 A 剩余部分对球体 B 的万有引力大小为（）A.2223800mGRB.2211800mGRC.227400mGRD.227

15、256mGR【答案】A31 如图所示，两球间的距离为 r，两球的质量分布均匀，质量大小分别为1m、2m，半径大小分别为1r、2r，则两球间的万有引力大小为（）A.122m mGrB.1221m mGrC.12212m mGrrD.12212m mGrrr【答案】D32要使两物体间万有引力减小到原来的14，可采用的方法是（）A.使两物体的质量各减少一半，距离变为原来的 2 倍B.两物体间距离增至原来的 2 倍，质量不变C.使两个物体质量减为原来的14，距离变为原来的一半D.使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的14【答案】BC33 对于万有引力定律的表述式122Gm mFr，下面说法正确的是（

16、）A.公式中 G 为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的B.当 m1与 m2一定时，随着 r 的减小，万有引力逐渐增大，当 r0 时，万有引力 FC.m1与 m2受到的引力是一对平衡力D.m1与 m2受到的引力总是大小相等、方向相反，互为作用力和反作用力【答案】AD34 若使两质点间的万有引力减小为原来的14，下列办法可采用的是（）A.使两质点间距离增为原来的 4 倍，质量不变B.使两质点的质量都减半，间距减为原来的12C.使其中一质点的质量减为原来的14，间距不变D.使两质点的质量和间距都减为原来的14【答案】C35 如图所示，在质量为 M 且均匀分布的半径为 R 的球内挖去半径为

17、r 的球，在球外两球的圆心连线上距球表面R的位置放一质量为m可视为质点的小球A，已知14rR，两球心1OO间距离为2R，则下列说法错误的是（）A.剩余部分对小球 A 的引力的方向在 OA 连线上B.剩余部分对小球 A 的引力大小为263256GMmRC.若将小球 A 放入图中的空腔内，则小球在其内的任何位置受到剩余部分对它的万有引力是相等的D.被挖去部分的质量为64M【答案】B36 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，则该卫是在离地面高度约 5R 的轨道上，受到地球对其万有引力约为（）A.5FB.6FC.25FD.36F【答案】D372 航天飞机竖直加速升空过程中，某

18、时刻加速度大小为34g，航天飞机内部一质量为 m的物体对水平台面的压力恰好为 mg。已知地球半径为 R，地球表面处的重力加速度为 g，则此时航天飞机离地面的高度为（）A.22RB.RC.2RD.2R【答案】B38.如图所示，从一质量为 M、半径为 2R 的均匀球体的球心 O 处挖出一半径为 R 的小球，将其移至两球面相距 R 处，已知引力常量为 G，则大球剩余部分和小球间的万有引力大小为（）A.2271024GMRB.227512GMRC.227256GMRD.22764GMR【答案】A39 神舟号载人飞船发射前，在飞船舱内平台上放置一质量为 m=4kg 的物块，载人飞船随火箭竖直向上以 a=

19、5m/s2匀加速升空，当载人飞船上升到离地高度等于地球半径时，舱内平台对物块的支持力大小为（）（地面处重力加速度 g=10m/s2）A.30NB.40NC.50ND.60N【答案】A40 有一质量为 M、半径为 R、密度均匀的球体，在距离球心 O 为2R的地方有一质量为 m的质点。现从球体中挖去半径为0.5R的小球体，如图所示，万有引力常量为 G，则剩余部分对 m 的万有引力为（）A.2736GMmRB.21463GMmRC.3432048GMmRD.23432048GMmR【答案】A41 据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的 6.4 倍，一个在地球表面重量为 6

20、00N 的人在这个行星表面的重量将变为 960N由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为（）A.0.5B.2C.3.2D.4【答案】B42.有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点。现从M中挖去半径为12R的球体，如图所示，则剩余部分对m的万有引力为（）A.24GMmRB.2518GMmRC.218GMmRD.2736GMmR【答案】D43 某人造卫星运行过程中，与地球地心的距离变为原来的 2 倍，则所受万有引力变为原来的（）A.12倍B.14倍C.2 倍D.4 倍【答案】B44.有一质量为 M、半径为 R、密度均匀的球体，在距离球心 O 为 2R

21、的地方有一质量为 m的质点。现将 M 中挖去半径为12R 的球体，如图所示，则剩余部分对 m2的万有引力 F 为多少（）A.223100MmGRB.225100MmGRC.227100MmGRD.229100MmGR【答案】A45 如图所示，有一个质量为 M、半径为 R、密度均匀的大球体，从中挖去一个半径为2R的小球体，并在空腔中心放置一质量为 m 的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为（已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零）（）A.24MmGRB.272MmGRC.22MmGRD.0【答案】C46 如图所示，有一半径为 R、密度均匀的球体 P，在距离球心 O 为 2R 的地

22、方有一质点，球体 P 和该质点间的万有引力大小为 F。现从球体 P 中心挖去半径为2R的球体 Q，则球体 P的剩余部分对该质点的万有引力大小为（）A.12FB.34FC.79FD.78F【答案】D47 理论上已经证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。现假设地球是一半径为 R、质量分布均匀的实心球体，O 为球心，以 O 为原点建立坐标轴 Ox，如图所示。一个质量一定的小物体（假设它能够在地球内部移动）在 x 轴上各位置受到的重力大小用 F表示，则如图所示的四个 F 随 x 的变化关系图错误的是（）A.B.C.D.【答案】BCD48 如图所示，空间有三个质量均为 m 的物体 A、B、C

23、（均可看做质点）恰好固定在等边三角形的三个顶点上，物体 A、B 之间的距离为 l，G 为引力常量，则物体 C 受到的引力大小为（）A.22GmlB.223GmlC.222GmlD.223Gml【答案】B49 已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。假设火星是半径为 R 的质量分布均匀的球体，在火星内挖一半径为 r（rR）的球形内切空腔，如图所示。现将一小石块从切点处由静止释放，则小石块在空腔内将做（）A.匀加速直线运动B.加速度变大的直线运动C.匀加速曲线运动D.加速度变大的曲线运动【答案】A50 在科幻电影全面回忆中有一种地心车，无需额外动力，只依靠万有引力就可以让人乘车穿过地心到达

24、地球的另一端，不考虑地球自转的影响、车与轨道及空气之间的摩擦阻力。乘客和车的运动为简谐运动，周期为32RTGM，M 为地球质量，R 为地球半径，G 为万有引力常量。AB 为穿过地心的隧道，C 为隧道中一点，CD 与 AB 垂直，D 点为近地轨道上一点（近地轨道半径等于地球半径）。地心车从 A 点沿隧道向 B 点运动，同时一架航天飞机从 A 点沿 ADB 近地轨道仅在万有引力作用下向 B 点运动。某时刻地心车第一次运动至 C点，则此时航天飞机运动至（）A.AD 间某点B.BD 间某点C.D 点D.都有可能【答案】C51 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

25、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.【答案】B52 一物体在地球表面重50N，它在以25m/s的加速度上升、离地球表面 4 倍地球半径的高处的火箭中的视重为（地球表面处速度为210m/s）（）A.27NB.25NC.10ND.2N【答案】A53 两个大小相等的实心均质小球，球心间距为 L 时，它们之间的万有引力

26、大小为 F，若把两小球球心间距离增大为2L时，则它们之间的万有引力大小为（）A.FB.12FC.4FD.14F【答案】D54 如图所示，质量分布均匀的实心球，其质量为 M，半径为 R现在将它的左侧挖去一个半径为2Rr 的球体，则挖去后它对离球体表面距离 R 处的质量为 m 的质点的引力与挖去前对质点的引力之比为A.225B.2325C.23100D.77100【答案】B55 下列说法正确的是（）A.万有引力定律的数学表达式122m mFGr适用于两质点间的作用力计算B.据122m mFGr，当 r0 时，物体1m、2m间引力 F 趋于无穷大C.把质量为 m 的小球放在质量为 M、半径为 R 的

27、匀质大球球心外，则大球与小球间万右引力2MmFGRD.两个质量分布均匀的、分离的球体视为质量集中在球心，它们之间的相互作用力可以用122m mFGr计算，r 是两球体球心间的距离【答案】AD56 在牛顿发现万有引力定律 100 多年以后的 1789 年，英国物理学家卡文迪许巧妙运用如图所示的扭秤装置，第一次在实验室比较精准的测出了引力常量 G。坚固的 T 形支架倒挂在石英丝的下端，当石英丝发生扭转形变时的扭转力矩kMk。T 形支架两端各固定一个质量为 m 的小球，两个小球与对应大球的连线与杆垂直，且在水平面内。竖直部分固定一个小平面镜。实验时，两个质量为m的大球分别置于两个小球附近，它们跟小球

28、间的距离都为 r，水平杆的长度为 l。下列说法正确的是（）A.最终稳定时，石英丝旋转过的角度与 r 成反比B.对于任意参考点来说，两个万有引力的合力矩的大小和方向都相同C.此实验灵活的运用了放大微小量的思想D.为了减小实验误差，T 形支架的质量应该尽量大一些【答案】BC57 将地球看成均匀球体，已知均匀球体对球外物体的万有引力相当于将球体的质量集中于球心的质点对物体的万有引力。假设在紧贴地球表面处挖去一半径为8R的球（R 为地球半径），如图所示，在图中 A 点放置一质量为 m 的质点，则该质点在挖空前后受到的万有引力的比值为（）A.87B.98C.6463D.6449【答案】A58 人造卫星绕

29、地球运动的轨迹一定不可能的是（）A.B.C.D.【答案】A59 如图所示，假设地球质量分布均匀，其质量为M，地球外B点有一质量为m的质点，B点到球心O的距离为r已知该质点受到地球对它的万有引力大小为2GMmFr，其中G为引力常量类比电场强度的定义式，可以推知地球在B点的引力场强度大小E为（）A.2rGMmB.2GMmrC.2GmrD.2GMr【答案】D60 如图所示，三个质量均为 M 的球分别位于34圆环、半圆环和完整圆环的圆心，34圆环、半圆环分别是由与丙图中相同的完整圆环截去14和一半所得，环的粗细忽略不计，若甲图中环对球的万有引力大小为 F，则乙图、丙图中环对球的万有引力大小分别为（）A

30、.2F，22FB.2F，0C.32F，22FD.23F，43F【答案】B61 在地球（看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下列说法中正确的是（）A它们的质量可能不同B它们的速度可能不同C它们的向心加速度可能不同D它们离地心的距离可能不同62 两个质量均为 m 的可视为质点的小球，相距为 d 时的相互作用力为 F；现将两球的质量和距离都变为原来的 2 倍，则它们之间的相互作用力大小将变为mMmNOA、21FB、FC、2FD、4F63一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，它的直径也是地球直径的一半，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

31、的（）A、0.25 倍B、0.5 倍C、2.0 倍D、4.0 倍64 要使两个物体的万有引力减小到原来的14，下列办法不可采用的是（）A、使物体的质量减小一半，距离不变B、使其中一个物体的质量减小到原来的14，距离不变C、使两物体间的距离增为原来的 2 倍，质量不变D、使两物体间的距离和质量都减为原的1465 据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度 200 km,运用周期 127 分钟。若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是()A月球表面的重力加速度B月球对卫星的吸引力C月球质量D卫星绕月运行的加速度.66 我国古代神话传说中有：地上的“凡人”过一年，天上的

32、“神仙”过一天，如果把看到一次日出就当做一天，那么，近地面轨道（距离地面 300700km）环绕地球飞行的航天员 24h 内在太空中度过的“天”数约为（地球半径 R=6400km，重力加速度 g=10m/s2）（C）A1B8C16D2467 两个质量均为 m 的物体其连线的中垂线为 MN，O 为两连线的中心，如图所示，一质量为 m0的物体从 O 沿 OM 方向运动，则它所受到的万有引力大小变化的情况是（D）A一直增大B一直减小C先减小，后增大D先增大，后减小68 最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的 6.4 倍，一个在地球表面重量为 600N 的人在这个行星表面的重量将变

33、为 960N。由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为（）A0.5B3.2C2D469 如果物体在地球表面处的重力为 G，则该物体在离地面高度等于地球半径处的重力为：（）A2GB3GC4GD9G70 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，这飞行器距月球球心的距离与月球球心距地球球心之间的距离之比为A19B91C110D10171 下列表述正确的是（）A牛顿发现了行星运动定律并且通过实验测出了引力常量B在赤道上发射同一卫星时，向东发射比向西发射更加容易C能发射一颗 80min 绕地球一圈的人造卫星D开普勒测出了引力常量，被称

34、为能称出地球质量的人72 如某星球的密度与地球相同，又知其表面处的重力加速度为地球表面重力加速度的 2 倍，则该星球的质量是地球质量的（）A8 倍B4 倍C2 倍D1 倍73 对于万有引力定律的表达式221rmmGF，某同学通过学习得出如下的认识，你认为这些认识中正确的是（）A.公式中 G 为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的B.当 r 趋近于零时，万有引力趋于无穷大C.m1与 m2受到的引力大小总是相等的，方向相反，是一对平衡力D.m1与 m2受到的引力总是大小相等的，而与 m1、m2是否相等无关74 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

35、和月球对它的引力大小相等时，这个飞行器距地心距离与距月心距离之比是A.9:1B.1:9C.27:1D.1:2775 下面说法中正确的是A根据牛顿的万有引力定律可以知道，当星球质量不变，半径变为原来的12时，引力将变为原来的 4 倍B按照广义相对论可以知道，当星球质量不变，半径变为原来的12时，引力将大于原来的 4 倍C在天体的实际半径远大于引力半径时，根据爱因斯坦的引力理论和牛顿的引力理论计算出的力差异很大D在天体的实际半径接近引力半径时，根据爱因斯坦的引力理论和牛顿的引力理论计算出的力差异不大76 关于万有引力定律，下列说法中错误的有：()A牛顿根据前人的研究成果，运用自己的力学成就，发现了

36、万有引力定律B卡文迪许用扭秤实验证明了万有引力定律是正确的，并测出了万有引力常量C万有引力常量的单位用 Nm2/kg2来表示D万有引力定律仅适用于天体之间77 万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律。以下说法正确的是万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律。以下说法正确的是A.物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的B.人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越大人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越大C.人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力

37、提供D.宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用78万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律。以下说法正确的是（）A.物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的B.人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越大C.人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供D.宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用79 已知地球质量大约是月球质量的 81 倍，地球半径大约是月球半径的 4 倍。不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出 CA.地球的平均密度与月球的平均密度之比约为 98

38、B.地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为 94C.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为 89D.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为81480 我国探月的“嫦娥工程”已启动，在不久的将来，我国宇航员将登上月球。假如宇航员在月球上测得摆长为 l 的单摆做小振幅振动的周期为 T，将月球视为密度均匀、半径为 r 的球体，则月球的密度为 BA23lGrTB23lGrTC2163lGrTD2316lGrT81 假定地球，月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线向月球发射一探测器。假定探测器在地球表

39、面附近脱离火箭。用 W 表示探测器从脱离火箭处飞到月球的过程中克服地球引力做的功，用 Ek表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则 BDAEk必须大于或等于 W，探测器才能到达月球BEk小于 W，探测器也可能到达月球CEk12W，探测器一定能到达月球DEk12W，探测器一定不能到达月球821 假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，则下列物理量变化正确的是 BCA地球的向心力变为缩小前的一半B地球的向心力变为缩小前的161C地球绕太阳公转周期与缩小前的相同D地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半83 有同学这样探究太阳的密度：正

40、午时分让太阳光垂直照射一个当中有小孔的黑纸板，接收屏上出现一个小圆斑；测量小圆斑的直径和黑纸板到接收屏的距离，可大致推出太阳直径。他掌握的数据是：太阳光传到地球所需的时间、地球的公转周期、万有引力恒量；在最终得出太阳密度的过程中，他用到的物理规律是小孔成像规律和（）A.牛顿第二定律B.万有引力定律C.万有引力定律、牛顿第二定律D.万有引力定律、牛顿第三定律【答案】C84 假设地球是一个球体，其半径为 R。某航天器距地面的距离为 R 时，它们的相互作用力为 F，当航天器距地面的距离为 2R 时，则它们的相互作用力大小为（）A.2FB.3FC.4FD.49F【答案】D85 一物体在地球表面重 16

41、N，它在以25m/s的加速度加速上升的火箭中的视重为 9N，则此火箭离地球表面的距离为地球半径的（）A.2 倍B.3 倍C.4 倍D.一半【答案】B86 如图所示为扭秤实验的装置图，下列说法正确的是（）A.牛顿通过该装置测出了引力常量 GB.牛顿被称为第一个称量地球的人C.开普勒通过该装置提出了万有引力定律D.该实验巧妙地利用了微小量放大思想【答案】D87 关于万有引力定律及公式122m mFGr，下列说法正确的是（）A.公式122m mFGr只适用于计算天体与天体之间的万有引力B.当两物体的距离很近时，两物体间已不存在万有引力，故不能用公式122m mFGr计算C.地球表面的物体受到地球的万

42、有引力可用公式122m mFGr计算D.教室内，同学与课桌之间也有万有引力，并能直接运用公式122m mFGr计算【答案】C88 卡文迪什通过扭秤实验第一次测出了引力常量。某位科学家在重做扭秤实验过程中，将质量分别为 M、m 和半径分别为 R、r 的两均匀小球分别放置，两小球球面间的最小距离为L，通过巧妙的放大方法测得两小球之间的万有引力大小为 F，则所测万有引力常量 G 的表达式为（）A.FLmMB.2FLmMC.()F RrLmM D.2()F RrLmM【答案】D89 某地区的地下发现天然气资源，如图所示，在水平地面 P 点的正下方有一球形空腔区域内储藏有天然气假设该地区岩石均匀分布且密

43、度为，天然气的密度远小于，可忽略不计如果没有该空腔，地球表面正常的重力加速度大小为 g；由于空腔的存在，现测得 P 点处的重力加速度大小为 kg（kl）已知引力常量为 G，球形空腔的球心深度为 d，则此球形空腔的体积是（）AkgdGB2kgdGC(1)k gdGD2(1)k gdG【答案】D90 如图所示为扭秤实验的装置图，下列说法正确的是（）A.牛顿通过该装置测出了引力常量 GB.牛顿被称为第一个称量地球的人C.开普勒通过该装置提出了万有引力定律D.该实验巧妙地利用了微小量放大思想【答案】D91 卡文迪什利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量 G为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采

44、取使“微小量放大”的主要措施是（）A减小石英丝的直径B增大 T 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92 有一质量为 M，半径为 R，密度均匀的球体，在距离球心 O 为 2R 的地方有一质量为 m的质点，现在从 M 中挖去一半径为2R的球体，如图所示，然后又在挖空部分填满另外一种密度为原来 2 倍的物质，如图所示。则填充后的实心球体对 m 的万有引力为（）A.21136GMmRB.278GMmRC.218GMmRD.21336GMmR【答案】A93 某星球质量为地球质量的9 倍，半径为地球半径的一半，在该星球表面从某处以10 m/s 的速度竖直向上抛出一物体，从抛出

45、到落回原地需要的时间为（g地=10 m/s2）（）A1sB91sC181sD361s94 地球的质量大约是月球质量的 81 倍，一航天飞机飞行到地球和月球的连线上，且距地心的距离与距月心的距离之比为 31 时，这架航天飞机对地球的引力与对月球的引力之比为：A.11B.91C.811D.729185 密度均匀的球体半径为R、质量为m，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O为2R处，如图所示，白色部分为挖去后的空心。已知半径为R的球体的体积为343R，引力常量为G，则球体A剩余部分对球体B的万有引力大小为（）A.227256mGRB.227400mGRC.2223256

46、mGRD.2223800mGR【答案】D96两个质量均为 M 的星体，其连线的垂直平分线为 AB。O 为两星体连线的中点，如图，一个质量为 M 的物体从 O 沿 OA 方向运动，则它受到的万有引力大小变化情况是（）A一直增大B一直减小C先减小，后增大D先增大，后减小【答案】D97如图所示，一个质量为 M 的匀质实心球，半径为 R，如果从球上挖去一个直径为 R 的球，放在距离为 d=3R 的地方。下列两种情况下，两球之间的万有引力分别为 F1，F2,（1）从球的正中心挖去（如图甲）（2）从与球相切处挖去（如图乙）,则以下说法正确的是()AF1=F2BF1 F2CF1:F2=175:164DF1:

47、F2=49:498 有一质量为 m、半径为 R、密度均匀的球体，在距离球心 O 为2R的地方有一质量为m的质点。现从 m 中挖去半径为12R的球体，其球心O在 O 与m的连线间距m为32R，如图所示。则剩余部分对m的万有引力为原来的多少倍（）A.29B.49C.79D.78【答案】C99 如 如图所示，空间有一半径为 R 质量分布均匀的球体，球的右侧有一质量为 m 的可视为质点的物体，物体距离球体球心 O 之间的距离为 2R，O 与物体的连线在同一水平线上，球对物体的引力大小为1F。现从球中挖走两个半径为2R的小球，小球的球心1O、2O与 O点的连线在同一竖直线上。则剩余部分对物体的引力大小为

48、2F。则12:FF为（）A.34 17:16B.34 17:34 1716C.17 17:16D.17 17:17 1716【答案】D100 如图所示，ABCD 为菱形的四个顶点，O 为其中心，AC 两点各固定有一个质量为 M 的球体，球心分别与 AC 两点重合，将一个质量为 m 的小球从 B 点由静止释放，只考虑 M 对 m 的引力作用，以下说法正确的有（）Am 将在 BD 之间往复运动B从 B 到 O 的过程当中，做匀加速运动C从 B 到 O 的过程当中，左侧的 M 对 m 的引力越来越小Dm 在整个运动过程中有三个位置所受合力的功率为零1 牛顿虽然发现了万有引力定律，却没能给出引力常量

49、G 的值。这是因为一般物体间的引力非常小，很难用实验的方法将它测量出来。卡文迪什巧妙地利用如图所示的扭秤装置，第一次在实验室比较准确地测出了引力常量 G 的值，即11G6 67 10._（选填“22N m/kg”或“N m/kg”）。卡文迪什的实验涉及的物理思想方法是_（选填“等效替代法”或“微量放大法”）。【答案】.22N m/kg.微量放大法2 有一质量为 m、半径为 R、密度均匀的球体，在距离球心 O 为 2R 的地方有一质量为m的质点，则m对 m 的万有引力大小为_，现从 m 中挖去半径为2R的球体，如图所示，则剩余部分对m的万有引力大小为_。【答案】.24GmmR.2736GmmR3

50、.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F _；(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【答案】.222()mFGrL.BC4 火星半径为地球半径的一半，火星质量约为地球质量的19.一位宇航员连同宇航服在地球上的质量为 100 kg，则在火星上其质量为