第七章2 万有引力定律(练案)-【成才之路】2022-2023学年高中新教材物理必修第二册同步学习指导（人教版2019）

练案［１２］ 第七章　 万有引力与宇宙航行 ２．万有引力定律 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　合格考训练 １．（２０２１·黄梅国际育才高级中学高一月考）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，得出了科学史上最 伟大的定律之一——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 ） Ａ．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 Ｂ．太阳与行星之间引力的规律并不适用于行星 与它的卫星 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 ２．物理学领域中具有普适性的一些常量，对物理 学的发展有很大作用，引力常量Ｇ就是其中之 一。１７９８年，卡文迪什首次利用如图所示的装 置，比较精确地测量出了引力常量。下列说法 错误的是 （Ｄ ） Ａ．引力常量不易测量的一个重要原因就是地面 上普通物体间的引力太微小 Ｂ．月球上的引力常量等于地球上的引力常量 Ｃ．这个实验装置巧妙地利用放大原理，提高了 测量精度 Ｄ．引力常量Ｇ的大小与两物体质量的乘积成反 比，与两物体间距离的平方成正比 ３．如图所示是流星雨的图片，流星雨是大量陨石 落向地球穿过大气层形成的壮观景观，陨石落 向地球是因为 （Ｂ ） Ａ．陨石对地球的引力远 小于地球对陨石的引 力，所以陨石才落向 地球 Ｂ．陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小 相等，但陨石的质量小，加速度大，所以陨石 改变运动方向落向地球 Ｃ．太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球 Ｄ．陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的 ４．对于质量分别为ｍ１和ｍ２的两个物体间的万有 引力的表达式Ｆ ＝ Ｇ ｍ１ｍ２ Ｒ２ ，下列说法正确的是 （Ａ ） Ａ．公式中Ｇ是引力常量，它是由实验测得的，而 不是人为规定的 Ｂ．当两物体间的距离ｒ趋于零时，万有引力趋 于无穷大 Ｃ．当有第三个物体放在ｍ１、ｍ２之间时，ｍ１和ｍ２ 间的万有引力将增大 Ｄ． ｍ１和ｍ２所受的引力性质可能相同，也可能 不同 ５．（多选）如图所示，三颗质 量均为ｍ的地球同步卫星 等间隔分布在半径为ｒ的 圆轨道上，                                                              设地球质量为 —３９１— Ｍ、半径为Ｒ。下列说法正确的是 （ 　 ） Ａ．地球对一颗卫星的引力大小为ＧＭｍ ｒ２ Ｂ．一颗卫星对地球的引力大小为ＧＭｍ（ｒ － Ｒ）２ Ｃ．两颗卫星之间的引力大小为Ｇｍ ２ ３ｒ２ Ｄ．三颗卫星对地球引力的合力大小为３ＧＭｍ ｒ２ ６．（２０２１·浙江省嘉兴三校高一下学期检测）事实 证明，行星与恒星间的引力规律也适用于其他 物体间，已知地球质量约为月球质量的８１倍， 宇宙飞船从地球飞往月球，当飞至某一位置时 （如图），宇宙飞船受到地球与月球引力的合力 为零。则：此时飞船在空间什么位置？（已知地 球与月球中心间距离是３． ８４ × １０５ ｋｍ） ７．（２０２２·辽源市第五中学校高一月考）火星半径 是地球半径的１２，火星质量大约是地球质量的 １ ９，那么地球表面上质量为５０ ｋｇ的宇航员（地 球表面的重力加速度ｇ取１０ ｍ ／ ｓ２） （１）在火星表面上受到的重力是多少？ （２）若宇航员在地球表面能跳１． ５ ｍ高，那他在 火星表面能跳多高                                                                      ？ —４９１— 等级考训练 ８．（２０２２·黄梅国际育才高级中学高一月考）据报 道，在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，设其质 量为地球质量的ｋ倍，其半径为地球半径的ｐ 倍，由此可推知该行星表面的重力加速度与地 球表面重力加速度之比为 （Ｂ ） Ａ． ｋｐ 　 　 　 Ｂ． ｋ ｐ２ 　 　 　 Ｃ． ｋ ２ ｐ 　 　 　 Ｄ． ｋ２ ｐ２ ９．如图所示为一质量为Ｍ的球形物体，质量分布 均匀，半径为Ｒ，在距球心２Ｒ处有一质量为ｍ 的质点。若将球体挖去一个半径为Ｒ２的小球， 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外，两球表面相切。 已知引力常量为Ｇ，则剩余部分对质点的万有 引力的大小为 （Ｃ ） Ａ． ７ＧＭｍ ３６Ｒ２ Ｂ． １１ＧＭｍ ３６Ｒ２ Ｃ． ２３ＧＭｍ １００Ｒ２ Ｄ． ２９ＧＭｍ １００