【文档说明】高中物理必修第二册《2 万有引力定律》课堂检测-统编人教版.docx，共(6)页，92.148 KB，由小喜鸽上传

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2万有引力定律课后篇巩固提升基础巩固1.2018年1月31日晚,月球位于近地点附近,“蓝月亮”刷爆微信朋友圈。月球在如图所示的近地点、远地点受地球的万有引力分别为F1、F2,则F1、F2的大小关系是()A.F1<F2B.F1>F2C.F1=F2D.无法确定解析

根据万有引力定律可知,当两物体的质量确定时,引力与物体之间的距离的平方成反比,有F1>F2,选项B正确。答案B2.关于万有引力定律,下列说法正确的是()A.牛顿是在开普勒揭示的行星运动规律的基础上,发现了万有引力定律,因此万有引力定律仅

适用于天体之间B.卡文迪什首先用实验比较准确地测定了引力常量G的数值C.两物体各自受到对方引力的大小不一定相等,质量大的物体受到的引力也大D.万有引力定律对质量大的物体适用,对质量小的物体不适用解析万有引力定律适用于所有物体间,A、D错;根据物理学史可知卡

文迪什首先用实验比较准确地测定了引力常量G的数值,B对;两物体各自受到对方的引力的大小遵循牛顿第三定律,C错。答案B3.要使可视为质点的两物体间万有引力减小到原来的,可采取的方法是()A.两物体间距离保持不变,两

物体的质量均减为原来的B.两物体间距离保持不变,仅一个物体质量减为原来的C.两物体质量均不变,两物体间的距离变为原来的D.两物体质量均不变,两物体间的距离变为原来的2倍解析根据F=G知,两物体间距离保持不变,两物体的质量均减为原来的,则万有引力减小为原来的;

仅一个物体质量减为原来的,则万有引力减小为原来的,故A错误,B正确;根据F=G知,两物体质量均不变,两物体间的距离变为原来的,则万有引力变为原来的4倍;两物体间的距离变为原来的2倍,则万有引力变为原来的,故C、

D错误。答案B4.某实心匀质球半径为R,质量为m0,在球外离球面h高处有一质量为m的质点,则其受到的万有引力大小为()A.GB.GC.GD.G解析万有引力定律中r表示两个质点间的距离,因为匀质球可看成

质量集中于球心上,所以r=R+h。答案B5.在牛顿发现太阳与行星间引力的过程中,得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式,是一个很关键的论证步骤,这一步骤采用的论证方法是()A.研究对象的选取B.理想化过程C.控制变量法D.等效法解析对于太阳与行星之间的相互作用力,太

阳和行星的地位完全相同,既然太阳对行星的引力符合关系式F∝星,依据等效法,行星对太阳的引力也符合关系式F∝日,故D项正确。答案D6.一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到的万有引力大小是他在地球上所

受万有引力的()A.B.C.2倍D.4倍答案C能力提升1.在讨论地球潮汐成因时,地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道。已知太阳质量约为月球质量的2.7×107倍,地球绕太阳运行的轨道半径约为月

球绕地球运行的轨道半径的400倍。关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力,以下说法正确的是()A.太阳引力远小于月球引力B.太阳引力与月球引力相差不大C.月球对不同区域海水的吸引力大小相等D.月球对不同区域海水的吸引力大小有差异

解析根据F=G,可得太月太月月太,代入数据可知,太阳的引力远大于月球的引力,则A、B错误;由于月心到不同区域海水的距离不同,所以引力大小有差异,C错误、D正确。答案D2.假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速

度大小之比为()A.1-B.1+C.(-)D.(-)解析设地球的密度为ρ,地球的质量为M,根据万有引力定律可知,地球表面的重力加速度g=地。地球质量可表示为m地=πR3ρ。因质量分布均匀的球壳对球壳内物体的引力为零,所以矿井下以(R-d)为半径的地

球的质量为m地'=π(R-d)3ρ,解得m地'=(-)m地,则矿井底部处的重力加速度g'=地-,矿井底部处的重力加速度和地球表面的重力加速度之比为=1-,选项A正确;选项B、C、D错误。答案A3.(2019全国Ⅱ卷,14)2019年1月,我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆。在探测器“奔向”月

球的过程中,用h表示探测器与地球表面的距离,F表示它所受的地球引力,能够描述F随h变化关系的图像是()解析本题考查万有引力定律。根据万有引力定律F=G=G地探可知,探测器所受的地球引力F随h增加而减小,但不是线性关系。因此F-h图像应是一曲线,D正确,A、B、C错误。答案D4.某星

球的质量约为地球质量的9倍,半径约为地球半径的一半,若从地球表面高h处平抛一物体,射程为60m,则在该星球上,从同样高度以同样的初速度平抛同一物体,射程应为()A.10mB.15mC.90mD.360m解析由平抛运动公式可知,射程x=v0t=v0√,即

v0、h相同的条件下x∝√。又由g地=地地,g星=星星,可得星地星地地星2=×2=,所以星地√地√星,得x星=10m,选项A正确。答案A5.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,一个在地球表面重力为600N的人在这个行

星表面的重力将变为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解析若地球质量为m0,则“宜居”行星质量为m=6.4m0,由mg=G得,所以√√=2,选项B正确。答案B6.若某黑洞的半径R约45km,质量m0和半径R的关系满足(其中c为

光速,G为引力常量),则该黑洞表面重力加速度的数量级为()A.1010m/s2B.1012m/s2C.1011m/s2D.1013m/s2解析黑洞实际为一天体,天体表面的物体受到的重力近似等于物体与该天体之间的万有引力

,对黑洞表面的某一质量为m的物体有G=mg,又有,联立解得g=,代入数据得重力加速度的数量级为1012m/s2,故B正确,A、C、D错误。答案B7.如图所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面启动后,以加速度(g为地面附近的重力加速度)竖

直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪对平台的压力为启动前压力的。已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度。解析启动前测试仪对平台的压力FN1=mg①设火箭离地面的高度为h时,测试仪对平台的压力为FN2,根据牛顿第三定律,

平台对测试仪的支持力大小也等于FN2的大小。对测试仪由牛顿第二定律得FN2-mg'=m②由题意得③由①②③式解得g'=g④根据万有引力定律知mg=G地,g=地⑤mg'=G地,g'=地⑥则由④⑤⑥三式得h=。答案8.火星半径约为地球半径的一半,火星质量约为地球质量的。一位宇航员连同宇

航服在地球上的质量为50kg。求:(1)在火星上宇航员所受的重力为多少?(2)宇航员在地球上可跳1.5m高,他以相同初速度在火星上可跳多高?(地球表面的重力加速度g取10m/s2)解析(1)由mg=G地,得g=地

。在地球上有g=地,在火星上有g'=地(),所以g'=m/s2,那么宇航员在火星上所受的重力mg'=50×N≈222.2N。(2)在地球上,宇航员跳起的高度为h=,在火星上,宇航员跳起的高度h'=,联立以上两式得h'=3.375m。答案(1)222.2N(2)3.375

m9.宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处。(地球表面重力加速度g取10m/s2,空气阻力不计

)(1)求该星球表面附近的重力加速度g'的大小。(2)已知该星球的半径与地球半径之比为星地,求该星球的质量与地球质量之比星地。解析(1)在地球表面以一定的初速度v0竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处,根据运动学公

式可有t=。同理,在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,经过时间5t小球落回原处,则5t=根据以上两式,解得g'=g=2m/s2。(2)在天体表面时,物体的重力近似等于万有引力,即mg=天,所以

m天=由此可得,星地星地星地。答案(1)2m/s2(2)1∶80