课时跟踪检测(18) 天地力的综合：万有引力定律（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第二册（鲁科版2019）

课时跟踪检测（十八） 天地力的综合：万有引力定律 A级——学考达标 1．(2023·广东江门高一检测)关于万有引力常量G，下列说法中正确的是(　 ) A．人们为了计算引力大小，规定了G值 B．在不同的星球上，G的数值不一样 C．G值由卡文迪许通过扭秤实验测定 D．G值由牛顿通过理论计算得到 解析：选C　G的数值是卡文迪许通过扭秤实验测定的，在不同星球上，G的数值一样。故选C。 2．我国嫦娥五号探测器成功携月壤返回地球。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(　 ) 解析：选D　由万有引力公式F＝G可知，探测器与地球表面距离h越大，F越小，排除B、C；而F与h不是一次函数关系，排除A，故选D。 3．(2022·河南驻马店高一期末)(多选)在央视元宵晚会上，航天员王亚平在中国天宫空间站用古筝演奏了一曲《茉莉花》，将美好的祝福以音乐的方式从万米高空传送给千家万户。下列说法正确的是(　 ) A．开普勒在牛顿运动定律的基础上，总结出了行星运动的规律 B．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．牛顿刚发现万有引力定律时，并不能算出两个天体之间万有引力的大小 D．物体受地球的引力、月球受地球的引力，与太阳、行星间的引力，遵从相同的规律 解析：选CD　开普勒用20年的时间研究了丹麦天文学家第谷的行星观测记录，总结出了开普勒行星运动定律，故A错误；对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，对于不同行星与太阳连线在相等时间内扫过的面积不一定相等，故B错误；牛顿得出了万有引力与物体质量及它们之间距离的关系，但却无法算出两个天体之间万有引力的大小，因为他没有测出引力常量G的值，故C正确；牛顿通过月—地检验，表明地面物体和月球受地球的引力，与太阳行星间的引力遵从相同的规律，故D正确。 4．(2022·全国乙卷)2022年3月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约400 km的“天宫二号”空间站上通过天地连线，为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们(　 ) A．所受地球引力的大小近似为零 B．所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零 C．所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等 D．在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小 解析：选C　航天员在空间站中所受地球引力完全提供其做圆周运动的向心力，故C正确，A、B错误；根据万有引力公式F万＝G，可知在地球表面上所受引力的大小大于在飞船中所受的万有引力大小，因此在地球表面上所受引力大于其随飞船运动所需向心力的大小，故D错误。 5.如图所示，一个质量分布均匀的半径为R的球体对球外质点P的万有引力为F。如果在球体中央挖去半径为r的一部分球体，且r＝，则球体剩余部分对质点P的万有引力变为(　 ) A. B. C. D. 解析：选C　原来物体间的万有引力为F，挖去的半径为的球体的质量为原来球体质量的，其他条件不变，所以挖去的球体对质点P的万有引力为，故剩余部分对质点P的万有引力为F－＝。C正确。 6.(2023·厦门高一检测)如图所示，1、2分别是A、B两颗卫星绕地球运行的轨道，1为圆轨道，2为椭圆轨道，椭圆轨道的长轴(近地点和远地点间的距离)是圆轨道半径的4倍。P点为椭圆轨道的近地点；M点为椭圆轨道的远地点，TA是卫星A的周期。则下列说法正确的是(　 ) A．B卫星在由近地点向远地点运动过程中受到地球引力将先增大后减小 B．地心与卫星B的连线在TA时间内扫过的面积为椭圆面积 C．卫星B的周期是卫星A的周期的8倍 D．1轨道圆心与2轨道的椭圆焦点重合 解析：选D　根据万有引力定律F＝G可知，B卫星在由近地点向远地点运动过程中受到地球引力逐渐减小，A错误；根据开普勒第三定律得＝，解得TB＝2TA，所以地心与卫星B的连线在TA时间内扫过的面积小于椭圆面积，B、C错误；1轨道圆心在地心，2轨道的椭圆的一个焦点也是地心，所以二者重合，D正确。 7．根据开普勒第一定律，行星围绕恒星运动的轨迹是椭圆。如果某一行星的椭圆轨迹距离中央天体中心最近为4×106 km，最远为3×107 km，那么与之周期相同的另一行星绕该中央天体做圆周运动时的运动半径为(　 ) A．3.4×107 km B．1.7×107 km C．3.4×106 km D．1.7×106 km 解析：选B　根据开普勒第三定律＝k可知，题目所述的沿椭圆轨道运行的行星的轨道半长轴与沿圆轨道运行的行星的轨道半径相等，即r＝a＝ km＝1.7×107 km，故选B。 8．2022年3月5日，我国在西昌卫星发射中心成