内容正文:
7.2 万有引力定律
第I卷(选择题)
一、单选题
1. 关于两个物体间的万有引力,下列说法正确的是( )
A. 两个物体间的万有引力大小相等、方向相反,是一对平衡力
B. 当两个物体间的距离趋于零时,万有引力趋于无穷大
C. 表达式中的引力常量是由实验测算出的,而不是人为规定的
D. 质量大的物体受到的万有引力大,质量小的物体受到的万有引力小
2. 年月,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,用表示探测器与地球表面的距离,表示它所受的地球引力,能够描述随变化关系的图象是( )
A. B. C. D.
3. 设地球表面重力加速度为,物体在距离地心是地球的半径处,由于地球的作用而产生的加速度为,则为( )
A. B. C. D.
4. 某星球质量为地球质量的倍,半径为地球半径的一半,在该星球表面从某一高度以的初速度竖直向上抛出一物体,从抛出到落回原地需要的时间为不计星球和地球周围气体对物体运动的影响,取( )
A. B. C. D.
5. 假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球表面的重力加速度在两极的大小为,在赤道的大小为;地球自转的周期为,引力常数为,则地球的半径为( )
A. B. C. D.
6. 截至年月,被誉为“中国天眼”的米口径球面射电望远镜已取得一系列重大科学成果,发现脉冲星数量超过颗。脉冲星就是旋转的中子星,每自转一周,就向外发射一次电磁脉冲信号,因此而得名。若观测到某个中子星发射电磁脉冲信号的周期为,该中子星的半径为,已知万有引力常量为,中子星可视为匀质球体,由以上物理量可以求出
A. 该中子星的质量
B. 该中子星的第一宇宙速度
C. 该中子星赤道表面的重力加速度
D. 该中子星赤道上的物体随中子星转动的向心加速度
7. 已知地球质量为月球质量的倍,地球半径约为月球半径的倍。若在月球和地球表面同样高度处,以相同的初速度水平抛出物体,抛出点与落地点间的水平距离分别为和,则:约为( )
A. : B. : C. : D. :
8. 我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。已知火星质量约为地球质量的,半径约为地球半径的,下列说法正确的是( )
A. 火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度
B. 火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间
C. 火星的第一字宙速度大于地球的第一宇宙速度
D. 火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度
9. 根据开普勒定律可知,火星绕太阳运行的轨道是椭圆,太阳在椭圆的一个焦点上,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 火星运动到近日点时的线速度最小
B. 火星运动到远日点时的加速度最小
C. 太阳对火星的万有引力大小始终保持不变
D. 太阳对火星的万有引力大于火星对太阳的万有引力
10. 如图所示,卫星、、沿圆形轨道绕地球运行。是极地轨道卫星,在地球两极上空约处运行;是低轨道卫星,距地球表面高度与相等;是地球同步卫星,则
A. 、的周期比大 B. 、的向心力一定相等
C. 、的速度大小相等 D. 、的向心加速度比小
二、多选题
11. 如图所示,甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星,甲、丙围绕乙在半径为的圆轨道上运行,若三颗星质量均为,万有引力常量为,则( )
A. 甲星所受合外力为 B. 乙星所受合外力为
C. 甲星和丙星的线速度相同 D. 甲星和丙星的角速度相同
12. 如图所示,、、是地球大气层外圆轨道上运动的三颗卫星,质量,则( )
A. 所需向心力最小
B. B、的周期相同且大于的周期
C. B、的向心加速度大小相等,且大于的向心加速度
D. B、的线速度大小相等,且小于的线速度
13. 一半径为的球形行星绕其自转轴匀速转动,若质量为的物体在该星球两极时的重力为,在赤道上的重力为,则( )
A. 该星球自转的角速度大小为
B. 环绕该星球表面做匀速圆周运动的卫星的速率为
C. 环绕该星球表面做匀速圆周运动的卫星的速率为
D. 放置于此星球表面纬度为处的物体,向心加速度大小为
14. 在万有引力定律的发现历程中,下列叙述符合史实的是( )
A. 哥白尼通过观察行星的运动,提出了日心说,认为行星以椭圆轨道绕太阳运行
B. 开普勒研究了第谷的行星观测记录,提出了开普勒行星运动定律
C. 牛顿将行星与太阳、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
D. 卡文迪许准确地测得了引力常量的数值
15. 模拟我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星”的实验活动.假设王跃登陆火星后,测得火星的半径是地球半径,火星的质量是地球质量的已知地球表面的重