物理必修 第二册2 万有引力定律练习

这是一份物理必修 第二册2 万有引力定律练习，共8页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
7.2万有引力定律一、选择题（共15题）如图，质量分布均匀的两球半径分别是 和 ，相距 ，质量分别为 和 ，则两球间的万有引力大小为     A．  B．  C．  D． 对于万有引力表达式 ，下列说法不正确的是 A．公式中的 为比例系数，与太阳、行星均无关 B． 、 彼此受到的引力总是大小相等 C． 、 彼此受到的引力是一对平衡力，合力等于 ， 和 都处于平衡状态 D． 、 彼此受到的引力是一对作用力与反作用力设太阳对行星的万有引力大小为 ，太阳与行星间的距离为 ，则 与 的关系为 A． 与 成正比 B． 与 成反比 C． 与 成正比 D． 与 成反比下列说法中正确的是 A．万有引力定律揭示了自然界有质量的物体间普遍存在的一种相互吸引力 B．牛顿发现万有引力定律时，给出了引力常量的值 C．引力常量 的单位是  D．两个人站在一起，没有互相靠拢，是因为这时万有引力不存在地球质量大约是月球质量的 倍，一飞行器位于地球与月球之间，当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，飞行器距月球球心的距离与飞行器距地球球心的距离之比为 A．  B．  C．  D． 潮汐现象主要是由于月球对地球的万有引力影响而产生的。如图所示为地球和月球在某天的相对位置图，则下列说法中正确的是     A． 点离月球较近，出现高潮 B． 点离月球较远，出现低潮 C． 点不出现高潮也不出现低潮 D． 点可能出现高潮，也可能出现低潮历史上，第一个在实验室测量出万有引力恒量的科学家是 A．卡文迪什 B．哥白尼 C．伽利略 D．开普勒下列有关物理学史的说法正确的是     A．卡文迪许发现了万有引力定律 B．法拉第发现了电流的磁效应 C．汤姆生提出了原子的核式结构模型 D．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在牛顿发现万有引力定律后，首次比较准确地测定引力常量的科学家是     A．第谷 B．开普勒 C．卡文迪许 D．伽利略两个质量相等的均匀球体之间的万有引力大小为 ，若将它们球心间距离增大为原来的 倍，其万有引力大小将变为 A．  B．  C．  D． 太阳辐射的能量来源于 A．太阳的运动 B．太阳黑子爆发 C．氢气的燃烧 D．内部热核反应引力常量很小，说明了 A．物体之间的万有引力很小 B．物体之间的万有引力很大 C．只有当物体的质量大到一定程度时，物体之间才会有万有引力 D．很难察觉到日常接触的物体之间有万有引力，是因为它们的质量不是很大发现万有引力定律和测出万有引力常量的科学家分别是     A．开普勒、卡文迪许 B．牛顿、伽利略 C．开普勒、伽利略 D．牛顿、卡文迪许设地球半径为 ，一卫星在地面上受到地球的万有引力为 ，则该卫星在半径为 的轨道上绕地球运行时，受到的地球的万有引力为     A．  B．  C．  D． 下列关于恒星的叙述，不正确的是 A．恒星根据体积从大到小依次是超巨星、巨星、主序星、白矮星、中子星 B．恒星表面颜色越红，说明它的温度越高 C．恒星的组成成分可以通过光谱分析得出 D．恒星的质量可以通过万有引力计算天体运动得出二、填空题（共4题）月球中心与地球中心之间的距离约为地球半径的 倍，两者质量之比 。由地球飞往月球的火箭飞到离月球的距离       时，火箭中的人感到不受“重力”作用。人们按照行星离太阳的远近及其结构等把太阳系的八大行星分类为内行星和外行星两类。内行星离太阳较    ，它们的外壳是由    构成的，核心都是    等金属。外行星离太阳较    ，这些行星体积巨大，没有坚固的外壳。地球和月亮（）地球近似为    。（）月球的存在对地球的影响：    。银河系是宇宙内众多星系中的一个，星系是由宇宙中一大群    、大量的    和    组成的物质系统。星系的形状大致分为：旋涡星系、椭圆星系和不规则星系，宇宙中的星系估计达 亿个以上。银河系是一种    星系，太阳处于其中一条    的边缘。银河系以外的星系统称为    星系。三、解答题（共4题）事实证明，行星与恒星间的引力规律也适用于其他物体间，已知地球质量约为月球质量的 倍，宇宙飞船从地球飞往月球，当飞至某一位置时（如图），宇宙飞船受到地球与月球引力的合力为零。问：此时飞船在空间什么位置？（已知地球与月球中心间距离是 ）如图所示， 为地球上的一个物体，试作出物体随地球一起做匀速圆周运动的向心加速度方向及 所受地球万有引力的方向。（ 为地球自转轴）早在 世纪，匈牙利物理学家厄缶就指出“沿水平地面向东运动的物体，其重量（即列车的视重或列车对水平轨道的压力）一定要减轻”，后来，人们常把此类物理现象称为“厄缶效应”。如图所示，在地球赤道附近的地平线上，有一列质量为 的列车，正以速率 沿水平轨道匀速向东行驶，已知地球半径为 ，地球的自转周期为 ，如果仅仅考虑地球的自转影响（火车随地球做线速度为 的圆周运动）时，火车对轨道的压力为 ，在此基础上，又考虑到火车相对地面又附加了一个线速度 做更快的匀速圆周运动，此时火车轨道所受压力为 ，那么由于该火车向东行驶而引起火车对轨道减轻的压力（）为多少？ 简述卡文迪什扭秤实验
答案一、选择题（共15题）1.  【答案】D【解析】根据万有引力定律得，。故选D。2.  【答案】C【解析】公式中的 为比例系数，与太阳、行星均没有关系，A正确；太阳与行星间的引力是两物体因质量而引起的一种力，分别作用在两个物体上，是一对作用力与反作用力，不能进行合成，故B、D正确，C错误。3.  【答案】D4.  【答案】A5.  【答案】A6.  【答案】A7.  【答案】A【解析】牛顿发现万有引力定律之后，并没有测出引力常量，是卡文迪许测出了引力常量。故A正确。BCD错误。8.  【答案】D9.  【答案】C【解析】第谷将其辛劳一生留下的全部观测资料和设备全部留给了开普勒，开普勒通过近 年的研究和总结，发现了开普勒三大定律，与引力常量的测定没有关系，故AB错误；牛顿发现万有引力定律后，首次比较精确地测出引力常量的科学家是卡文迪许，引力常量是由卡文迪许用扭秤实验测得的，故C正确；伽利略在研究力与运动的关系时，巧妙的运用了猜想与假说的科学推理的方法，论证了运动不需要力产生，也不需要力维持，为牛顿第一定律做出了贡献，故D错误。10.  【答案】B【解析】根据万有引力定律公式 得，将这两个质点之间的距离变为原来的 倍，则万有引力的大小变为原来的 。故B正确，A、C、D错误。11.  【答案】D12.  【答案】D13.  【答案】D【解析】方法一：开普勒发现了行星运动定律，即开普勒三定律；伽利略发明了望远镜，带来了天文观测，支持了“日心说”；牛顿得出了万有引力与物体质量及它们之间距离的关系，但是无法测出万有引力的大小，因为他不知道引力常量 的值；英国物理学家卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，比较准确地得出了 的数值。方法二：发现万有引力定律的科学家是牛顿，他提出了万有引力定律。首次比较精确地测岀引力常量的科学家是卡文迪许，牛顿得到万有引力定律之后，并没有测得引力常量，引力常量是由卡文迪许用扭秤实验测得的。14.  【答案】A15.  【答案】B【解析】恒星根据体积从大到小依次是超巨星、巨星、主序星、白矮星、中子星，故A正确；恒星表面颜色越红，说明它的温度越低，故B错误；恒星的组成成分可以通过光谱分析得出，故C正确；根据天体做圓周运动，由万有引力提供向心力可以计算恒星的质量，故D正确。16.  【答案】17.  【答案】近；坚硬的岩石；铁；18.  【答案】球形；19.  【答案】运动着的恒星；气体；尘埃；漩涡状；旋臂；20.  【答案】在地球与月球的连线上，距地球球心 【解析】设地球、月球和飞船的质量分别为 、 和 ， 表示地球与月球中心间距离， 表示飞船到地球球心的距离，则 ，即 ，代入数据解得 。21.  【答案】略22.  【答案】 【解析】仅考虑地球的自转影响，火车随地球做线速度 的圆周运动，设火车对轨道的压力为 ，则 。又考虑到火车相对地面又附加了一个线速度 做更快的匀速圆周运动，设此时火车轨道所受压力为 ，则 。由以上三式得 。23.  【答案】卡文迪什利用扭秤实验验证了万有引力定律，并测出了引力常量。他巧妙利用“微小量放大”的实验思想方法，如图所示，在石英丝上装一个平面镜，利用平面镜对光线的反射，显示石英丝极微小的扭转角，从而测量出极微小的万有引力，并测出引力常量 的值。