内容正文:
3.2 认识万有引力定律 同步练习
一、单选题
1.下列说法符合物理学史实的是( )
A.哥白尼提出了地心说 B.牛顿发现了行星运动三大定律
C.开普勒发现了万有引力定律 D.卡文迪许首先测出了万有引力常量
2.如图所示,三个质量均为M的球分别位于圆环、半圆环和完整圆环的圆心, 圆环、半圆环分别是由与丙图中相同的完整圆环截去和一半所得,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.F,2F B.F,0
C.F,2F D.F,F
3.在物理学的发展过程中,许多物理学家都做出了重大贡献,他们也创造出了许多物理学研究方法,下列关于物理学史和物理学方法的叙述中正确的是( )
A.牛顿发现了万有引力定律,他被称为“称量地球质量”第一人
B.开普勒发现所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上
C.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是控制变量法
D.伽利略认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止在某一个地方
4.2021年4 月 29 日 11 时 22 分我国空间站“天和”核心舱发射成功。在地球引力作用下,绕地球做匀速圆周运动,已知地球的质量为M,地球的半径为R,“天和”的质量为m,离地面的高度为h,引力常量为G,则地球对“天和”的万有引力大小为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,两质量均匀分布的小球半径分别为R1、R2,相距R,质量为m1、m2,则两球间的万有引力大小为( )
A. B. C. D.
6.2019年4月10日,全球多地同步公布了人类历史上第一张黑洞照片。黑洞是一种密度极大,引力极大的天体,以至于光都无法逃逸。史瓦西半径公式是一种估算黑洞大小的方法,公式中引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,光速c=3.0×108 m/s,天体的质量为M。已知地球的质量约为6.0×1024kg,假如它变成一个黑洞,则该黑洞的直径的数量级为( )
A.10-5m B.10-2m C.105m D.103m
7.在牛顿时代,好些科学家已经认识到万有引力的存在,且猜测万有引力的大小与物体间的距离存在“平方反比”关系,但在那个时代证实这一关系存在诸多困难。当时坊间有两种传言,一是牛顿已经证明了太阳与行星间的引力存在“平方反比”关系,二是胡克已经证明了太阳与行星间的引力存在“平方反比”关系。为此,前者的支持者哈雷与后者的支持者打赌。为使朋友哈雷赌胜,牛顿重新进行了证明,通过创造性的思维和独特的视角,克服了重重困难,发现了万有引力定律。以下不是牛顿的创造性观点或做法的是( )
A.将太阳和行星都视为质点 B.发明微积分
C.用实验测出万有引力常量G的值 D.只考虑太阳对行星的作用
8.2020年5月5日,我国最新研制的长征五号B运载火箭,搭载新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱组合体,在文昌航天发射场点火升空,并分别于6日、8日安全回收实验船和返回舱,拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。假设地球质量为M、半径为R,万有引力常量为G,组合体质量为m。在离地面高h的空中时,组合体受到地球的万有引力为( )
A. B. C. D.
9.牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究,经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践。在万有引力定律的发现历程中,下列叙述符合史实的是( )
A.伽利略研究了第谷的行星观测记录,提出了行星运动定律
B.牛顿通过月地检验,验证了万有引力定律
C.哈雷在实验室中准确地得出了引力常量G的数值,使得万有引力定律有了现实意义
D.卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律
10.如有两艘轮船,质量都是1.0×107 kg,相距10 km,已知引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2,则它们之间的万有引力的大小为( )
A.6.67×10-5 N,相比于船自身的重力,该引力可忽略
B.6.67×10-5 N,相比于船自身的重力,该引力不能忽略
C.6.67×106 N,相比于船自身的重力,该引力可忽略
D.6.67×106 N,相比于船自身的重力,该引力不能忽略
二、多选题
11.下列关于万有引力的说法正确的是( )
A.卡文迪什测出了引力常量
B.对于质量分布均匀的球体,公式中的指两球心之间的距离
C.因地球质量远小于太阳质量,故太阳对地球的引力远小于地球对太阳的引力
D.设想把一物体放到地球的中心(地心),则该物体受到地球的万有引力无穷大
12.下列四幅图中,相应的说法正确的是( )
A.图甲中多次实验两球均同时落地,表明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
B.图乙运动员要想射中