物理必修 第二册第1节 天地力的综合:万有引力定律课时作业

这是一份物理必修 第二册第1节 天地力的综合:万有引力定律课时作业，共8页。试卷主要包含了选择题(共15题），填空题(共4题），综合题(共4题）等内容，欢迎下载使用。
4.1天地力的综合：万有引力定律基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第二册一、选择题(共15题）1．对于万有引力定律的表达式，下列说法中正确的是（　　）A．公式中为引力常量，它是由牛顿通过实验测得的，而不是人为规定的B．两个物体之间的万有引力，当它们的距离趋近于零时，万有引力趋于无穷大C．对的引力与对的引力总是大小相等，这与、是否相等无关D．与受到的引力是一对平衡力2．现欲发射一颗火星探测卫星。在探测卫星离开地球的过程中，用R表示卫星到地心的距离用F表示卫星受地球的引力。如图所示图象中正确的是（　　）A． B．C． D．3．关于万有引力定律的说法正确的是(　　)A．万有引力定律仅对质量较大的天体适用，对质量较小的一般物体不适用B．开普勒等科学家对天体运动规律的研究为万有引力定律的发现作了准备C．太阳对所有围绕它运动的行星的万有引力都是一样大的D．两物体间相互吸引的一对万有引力是一对平衡力4．要使两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及距离增大到原来的2倍C．使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变D．使两物体的质量和距离都减小为原来的5．如图所示是正在月球表面行驶的“玉兔”月球车，当它在月球表面行驶时（　　）A．仍受地球的引力 B．不受阻力C．没有惯性 D．不遵循牛顿运动定律6．关于万有引力定律，下列说法正确的是（　　）A．万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的B．两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力C．公式中的G为比例系数，它是人为规定的D．测出引力常量的科学家是伽利略7．在物理学的发展过程中，科学家们应用了许多研究方法，以下关于物理学史和物理方法叙述正确的是（　　）A．牛顿提出万有引力定律并利用扭秤实验装测量出万有引力常量B．第谷用了20年时间观测记录行星的运动，发现了行星运动的三大定律C．开普勒在天文观测数据的基础上总结出了行星运动规律D．开普勒最先抛弃“地心说”，提出“日心说”8．如图所示潮汐现象主要是受月球对地球的万有引力影响产生的. 如图所示为地球和月球的相对位置图，则下列说法中正确的是（ ）A．A点和C点既不是高潮又不是低潮B．D点离月球较近，月球对地表水的万有引力较大，形成高潮C．B点离月球较远，月球对地表水的万有引力较小，形成低潮D．B点离月球较远，月球对地表水的万有引力较小，形成高潮9．下列行星和万有引力的说法，其中正确的是（　　）A．开普勒发现了行星运动规律，提出行星以太阳为焦点沿椭圆轨道运行的规律，并提出了日心说B．法国物理学家卡文迪许利用放大法的思想测量了万有引力常量G，帮助牛顿总结了万有引力定律C．由万有引力定律可知，当太阳的质量大于行星的质量时，太阳对行星的万有引力大于行星对太阳的万有引力D．牛顿提出的万有引力定律不只适用于天体间，万有引力是宇宙中具有质量的物体间普遍存在的相互作用力10．有关万有引力的说法中，正确的有（　　）A．万有引力定律是卡文迪许在做扭称实验时发现的B．中的G是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位C．物体落到地面上，说明地球对物体有引力，物体对地球没有引力D．地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮，都是因为受地球引力作用11．我国在深海领域有了重大的发展，“蛟龙号”载人潜水器在西南印度洋“龙旅”热液区完成两次下潜科考任务．若把地球看做质量分布均匀的球体，且质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．已知地球半径为R，“蛟龙号”下潜深度为d，地球表面重力加速度为g，球体积计算公式是．则“蛟龙号”所在处的重力加速度大小是A． B． C． D．12．根据开普勒定律可知：木星绕太阳运行的轨道是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。下列说法正确的是（　　）A．木星绕太阳运行的加速度大小始终保持不变B．太阳对木星的万有引力大于木星对太阳的万有引力C．木星运动到近日点时的线速度最大D．木星公转轨道半长轴的立方与公转周期平方的比值为，值与木星的质量有关13．对于万有引力定律的表达式下面说法正确的是（   ）A．公式中G为引力常量，它是牛顿测得的B．当r趋于零时，万有引力趋于无穷大C．M、m受到的引力总是大小相等的，方向相反是一对相互作用力D．M、m受到的引力是一对平衡力14．2013年6月11日17时38分，中国长征二号F运载火箭点火起飞，将“神舟十号”载人飞船发射升空。升空后和目标飞行器天宫一号对接。20日上午10时许，航天员王亚平在空间站“天宫一号”进行了中国的首次太空授课，展示了失重环境下物体运动特性、液体表面张力特性等物理现象。“神舟十号”的成功发射标志着中国已经拥有了一个可以实际应用的天地往返运输系统。“神舟十号”围绕地球做圆周运动，是由于受到万有引力作用，发现万有引力定律的物理学家是（       ）     A．开普勒 B．牛顿 C．伽利略 D．麦克斯韦15．关于万有引力定律的发现，符合历史事实的是 （       ）A．开普勒通过分析第谷的天文观测数据发现了万有引力定律B．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量C．牛顿发现了万有引力定律，笛卡儿测出了万有引力常量D．牛顿发现了万有引力定律并测出了万有引力常量二、填空题(共4题）16．地球表面有一质量为m的物体A，其所在处的纬度为θ，若地球质量M，半径为R，地球自转的角速度为ω，则物体受到地球的万有引力为________，物体随地球自转所需要的向心力为________；若物体位于赤道处，则物体随地球自转所需要的向心力为________，物体所受的支持力为________．（万有引力恒量为G）17．万有引力定律：两物体间的引力的大小，跟__________________成正比，跟_________成反比，方向在_________．公式：__________________．18．________的发现和________的“按时回归”的意义并不仅仅在于发现了新天体，更重要的是确立了万有引力定律的地位．19．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）在下图所示的几个实验中，与“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是__________．（选填“甲”“乙”或“丙”）（3）引力常量的得出具有重大意义，比如：_____________________．（说出一条即可）三、综合题(共4题）20．你所受太阳的引力是多大？和你所受地球的引力比较一下，可得出怎样的结论？已知太阳的质量是，地球到太阳的距离为，设你的质量是。21．曾经有人用木星的直径作为量度单位，测量了木星卫星的轨道半径。如图所示，他发现木卫一的周期是1.8天，距离木星中心4.2个木星单位，而木卫四的周期是16.7天。请预测木卫四距离木星中心的距离。22．如图所示，半径为R的薄球壳质量均分分布，其单位面积的质量为，已知引力常量为G。（1）若在球壳上A点挖去半径为r的小圆孔（，挖去的部分可看做质点），求：球壳对位于球心O处的质量为m的物体的万有引力；（2）如图，P、Q为某地区水平地面上的两点，在P点正下方一球形区域内储藏有石油，假定区域周围岩石均匀分布，密度为，石油的密度远小于，可将上述球形区域视为空腔。如果没有这一空腔，则该地区重力加速度（正常值）沿竖直方向，当存在空腔时，该地区重力加速度的大小和方向会与正常情况有微小偏差，重力加速度在原竖直方向（即方向）上的投影相对于正常值的偏离叫做“重力加速度反常”。为了探寻石油区域的位置和石油储量，常利用P点到附近重力加速度反常现象，已知引力常数为G。则：①若在P点附近测量这种由于球形空腔而引起的“重力加速度反常”，那么反常的最大值出现在何处？②设球形空腔体积为V，球心深度为d（远小于地球半径），，求空腔所引起的Q点处的重力加速度反常的大小。23．如图所示，阴影区域是原半径为R的球体挖去一个小圆球后的剩余部分，剩余质量为M．所挖去的小圆球的球心o′和大球体球心间的距离是R/2．求球体剩余部分对球体外离球心o距离为2R、质量为m的质点P的引力（已知万有引力常量为G，且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之间，两球表面相切）．
参考答案：1．C2．D3．B4．B5．A6．A7．C8．B9．D10．D11．C12．C13．C14．B15．B16．          mω2Rcosθ     mω2R     17．     两物体质量乘积     两物体距离的平方     两物体连线上     18．     海王星；      哈雷彗星19．          乙     引力常量的普适性证明了万有引力定律的正确性（或：引力常量的得出使得可以定量计算万有引力的大小；引力常量的得出使得人们可以方便地计算出地球的质量）20．人所受太阳的引力是0.35N；地球对人的引力要比太阳对人的引力大一千六百多倍，平时计算时可以不考虑人受太阳的万有引力地球对人的引力要比太阳对人的引力大一千六百多倍，平时计算时可以不考虑人受太阳的万有引力。21．22．（1）；（2）P点；（3）23．