6.2 万有引力定律（备作业）-【上好课】2021-2022学年高一物理同步备课系列（沪科版2020 必修第二册）

6.2 万有引力定律（备作业）（解析版） 姓名：___________班级：___________错题号：___________ 一、单选题 1．第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折，牛顿在他们研究的基础上，得出了万有引力定律．下列有关万有引力定律的说法中正确的是（　　） A．太阳与行星之间引力的规律并不适用于行星与它的卫星 B．开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆 C．库仑利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值 D．牛顿在发现万有引力定律的过程中没有利用牛顿第三定律的知识 【答案】B 【详解】 A．太阳与行星之间引力的规律也适用于行星与它的卫星之间，故A错误； B．开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆，即开普勒第一定律，故B正确； C．卡文迪许利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值，故C错误； D．牛顿在发现万有引力定律的过程中利用了牛顿第三定律的知识，故D错误。 故选B。 2．以下说法错误的是（　　） A．开普勒发现了行星运动的规律 B．牛顿发现了万有引力定律，并且测出了万有引力常量 C．卡文迪许被称为“称出地球质量的第一人” D．实验《研究向心力的大小与质量、角速度、运动半径的关系》采用的方法是控制变量法 【答案】B 【详解】 A．根据物理学史可知，开普勒发现了行星运动的规律，A不符合题意； 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，B符合题意； C．由于卡文迪许测量出了万有引力常量，故卡文迪许被称为“称出地球质量的第一人”，C不符合题意； D．实验《研究向心力的大小与质量、角速度、运动半径的关系》要控制其中一个量不变，研究另外两个量之间的关系，故采用的方法是控制变量法，D不符合题意。 故选B。 3．某物体在地球表面时，受到地球的引力为F，若此物体受到地球的引力减小为，则该物体距离地面的高度应为地球半径的（　　） A．3倍 B．2倍 C．倍 D．倍 【答案】B 【详解】 根据万有引力定律表达式可得 其中为物体到地球中心的距离，某物体在地球表面，受到地球的引力为F，此时 若此物体受到地球的引力减小为，根据 可得出此时物体到地球中心的距离为 所以该物体距离地面的高度应为地球半径的2倍，ACD错误，B正确。 故选B。 4．如图所示，在一张大桌子上放两个平面镜 M和N，让一束光依次被这两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点A。用力F按压两镜之间的桌面，则（　　） A．F减小时，光点A向上移动 B．F增大时，光点A向上移动 C．无论F增大还是减小，光点A都向下移动 D．无论F增大还是减小，光点A都向上移动 【答案】A 【详解】 F增大时， M、N将向中间倾斜，则镜面上反射点位置升高，光束的位置相对降低，由光的反射定律可知，光点会在墙上下降； F减小时， M、N将向两边倾斜，则镜面上反射点位置降低，光束的位置相对升高，由光的反射定律可知，光点会在墙上上升。 故选A。 5．2018 年 6 月 5 日，我国在西昌卫星发射中心成功发射“风云二号H星”。假设该卫星质量为 m，在离地面高度为 h 的轨道上绕 地球做匀速圆周运动。已知地球质量为M，半径为 R，引力常量为 G，则地球对卫星的万有引力大小为（　　） A．G B．G C．G D．G 【答案】D 【详解】 地球对卫星的万有引力的大小公式为 又 可得 故D正确，ABC错误。 故选D。 6．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 【答案】D 【详解】 A．哥白尼提出了日心说，选项A错误； B．开普勒发现了行星运动三大定律，选项B错误； C．牛顿发现了万有引力定律，选项C错误；        D．卡文迪许首先测出了万有引力常量，选项D正确。 故选D。 二、填空题 7．根据牛顿的万有引力定律，质点间的万有引力，其中m1、m2为两质点的质量，R为两质点间的距离 ，则在国际单位制中，G的单位是___________。 【答案】 【详解】 根据万有引力定律得 解得G的单位是。 8．一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的万有引力大小是他在地球上所受万有引力的___________倍； 【答案】2 【详解】 解：设地球质量为M，半径为R，宇航员的质量为m，由万有引力定律，可得地球对宇航员的引力 该星球对宇航员的引力 则有 9．两质点质量分别为m1、m2，距离为r，两质点间的万有引力大小为F。当两质点质量不变，距离变为原来的时两质点间的万有引力大小为_____F；当两质点距离变成原来的2倍，同时两质点的质量也都变为原来的2倍。两质点间万有引力大小为_