12 课时作业(十二) 天地力的综合：万有引力定律（课时作业）-2021-2022学年新教材高中物理必修第二册【金版新学案】同步导学（鲁科版）

课时作业(十二)　天地力的综合：万有引力定律 (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 1．下列关于万有引力的说法，正确的是(　　) A．万有引力只是宇宙中各天体之间的作用力 B．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 C．地球上的物体以及地球附近的物体除受到地球对它们的万有引力外还受到重力作用 D．太阳对地球的万有引力大于地球对太阳的万有引力 B　[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，故A错误，B正确；重力是万有引力的分力，故C错误；太阳对地球的万有引力与地球对太阳的万有引力大小相等，故D错误。] 2．(多选)对于引力常量G的理解，下列说法中正确的是(　　) A．G是一个比值，在数值上等于质量均为1 kg的两个质点相距1 m时的引力大小 B．G的数值是为了方便而人为规定的 C．G的测定使万有引力定律公式更具有实际意义 D．G的测定从某种意义上也能够说明万有引力定律公式的正确性 ACD　[根据万有引力定律公式F＝G，当r＝1 m，m1＝m2＝1 kg时，G＝F，故A正确；G是一个有单位的物理量，单位是m3/(kg·s2)。G的数值不是人为规定的，而是在牛顿发现万有引力定律一百多年后，由卡文迪许利用扭秤实验测出的，故B错误，C、D正确。]可知，G＝ 3．火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知(　　) A．太阳位于木星运行轨道的中心 B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等 C．火星与木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方 D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 C　[火星和木星在椭圆轨道上运行，太阳位于椭圆轨道的一个焦点上，故A错误；由于火星和木星在不同的轨道上运行，且是椭圆轨道，速度大小变化，火星和木星的运行速度大小不一定相等，故B错误；由开普勒第三定律可知) ，故C正确；由于火星和木星在不同的轨道上，因此它们与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积不相等，故D错误。],a) ＝,T) ＝k ，即,T) ＝,T 4．(多选)关于开普勒行星运动的公式＝k，以下理解正确的是(　　) A．k是一个与行星无关的量 B．T表示行星运动的自转周期 C．T表示行星运动的公转周期 D．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为a地，周期为T地，月球绕地球运转轨道的半长轴为a月，周期为T月，则) ,T) ＝,T AC　[k是一个与行星无关的常量，它只与恒星的质量有关，故A正确；T代表行星运动的公转周期，故B错误，C正确；公式＝k中的k只与中心天体质量有关，中心天体不一样，k值不一样，地球公转的中心天体是太阳，月球公转的中心天体是地球，k值是不一样的，故D错误。] 5．(2019·新课标全国卷Ⅱ)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(　　) D　[根据万有引力定律可得：F＝，h越大，F越小，故D符合题意。] 6．两个大小相同的实心均质小铁球，紧靠在一起时它们之间的万有引力为F；若两个半径为小铁球2倍的实心均质大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为(　　) A．2F　　 B．4F C．8F　　 D．16F D　[设小铁球的半径为R，则两小球间：F＝GGπ2ρ2R4，同理，两大铁球之间：＝＝G F′＝GGπ2ρ2(2R)4＝16F。]＝ 7．(2021·河北石家庄高一检测)已知某星球的质量是地球质量的。一名宇航员来到该星球，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的(　　)，直径是地球直径的 A． B． C．2倍 D．4倍 B　[宇航员在地球上所受的万有引力F1＝G，故B正确，A、C、D错误。]) ＝,M1R＝R1，解得M1，R2＝) ，由题知M2＝) ，宇航员在该星球上所受的万有引力F2＝G 8．大麦哲伦云和小麦哲伦云是银河系外离地球最近的星系(很遗憾，在北半球看不见)。大麦哲伦云的质量为太阳质量的1010倍，即2×1040 kg，小麦哲伦云的质量为太阳质量的109倍，两者相距4.7×1020 m，已知万有引力常量G＝6.67×10－11 N· m2/kg2，它们之间的万有引力约为(　　) A．1.2×1020 N B．1.2×1024 N C．1.2×1026 N D．1.2×1028 N D　[由万有引力公式，F＝G N＝1.2×1028 N，故A、B、C错误，D正确。]＝ 9．地球质量大约是月球质量的81倍，在“嫦娥五号”通过月、地之间的某一位置时，月球和地球对它的引力大小相等，该位置到月球中心和地球中心的距离之比为(　　) A．1∶27 B．1∶9 C．1∶3 D．9∶