第2节万有引力定律（分层练习）-2023-2024学年高一物理同步精品课堂（人教版2019必修第二册）

第2节 万有引力定律 姓名：___________班级：___________ 1．将地球看成均匀球体，已知均匀球体对球外物体的万有引力相当于将球体的质量集中于球心的质点对物体的万有引力。假设在紧贴地球表面处挖去一半径为的球（R为地球半径），如图所示，在图中A点放置一质量为m的质点，则该质点在挖空前后受到的万有引力的比值为（　　） A． B． C． D． 2．伽利略被称之为近代物理学的奠基人，他曾经作出如下一些论断，按现代物理学的观点来看，这些论断中不正确的是（    ） A．沿光滑的倾斜直轨道向下滚动的铜球，其速度大小随时间是均匀变化的 B．在同一地点做落体实验，若空气阻力的影响可以忽略不计，则所有物体下落的加速度大小均相同 C．月球绕地球做匀速圆周运动、行星绕太阳做匀速圆周运动，这都是月球、行星的惯性运动 D．以相对地面做匀速运动的大船为参考系观察船内物体的运动，或以地面为参考系观察地面上物体的运动，物理学规律都以相同方式制约着物体的运动 3．下列关于物理学史的叙述正确的是（　　） A．牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过实验直接得出的 B．牛顿是第一位利用万有引力定律计算出地球质量的人 C．哥白尼的日心说认为所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆 D．伽利略由理想斜面实验通过逻辑推理否定了力是维持物体运动的原因 4．在长期天文观测中，人们发现一些星体运行过程中物理量的观测值和理论值之间往往存在稍许偏差。为了解释这种现象，科学家们认为，宇宙中存在一种望远镜看不到的物质，叫暗物质。在对一个绕质量为M的恒星做半径为r的匀速圆周运动的行星观测中发现，行星实际所受万有引力值是恒星对其万有引力理论值的（）倍。假设暗物质均匀分布在以恒星中心为球心。以r为半径的球内。那么，暗物质的质量应为（　　） A． B． C． D． 5．牛顿在物理学中获得的成就，离不开他严谨的思维态度和全面的科学方法，下列对牛顿在万有引力的发现过程中，描述错误的是（　　） A．牛顿通过太阳与行星间的相互吸引得到太阳与行星间引力关系，这就是万有引力定律 B．通过月地检验，从比较精确的数据上验证了牛顿的猜想：地面物体受地球的引力与太阳、行星间的引力遵从相同规律，是同一性质的力 C．通过大胆的结论推广，宇宙中一切物体之间都具有“与两个物体质量成正比、与它们之间距离的二次方成反比”的吸引力 D．英国物理学家卡文迪什用扭称实验通过放大法测得了引力常量G值 6．地球与物体间的万有引力可以认为在数值上等于物体的重力，那么在6400km的高空，物体的重力与它在地面上的重力之比为（　　） A．2：1 B．1：2 C．1：4 D．1：1 7．牛顿在前人研究成果的基础上，再加上自己伟大的科学思想与方法，使得牛顿成就非凡。在他建立万有引力定律的过程中（　　） A．不仅运用了牛顿第二定律，也运用了牛顿第三定律 B．没有运用开普勒关于行星运动的三定律 C．进行了著名的“月—地检验”，证明了月球绕地球沿椭圆轨道运动 D．做了著名的“扭秤实验”，测定了万有引力常量 8．（多选题）关于行星运动规律的研究过程，下列说法正确的是（　　） A．开普勒用20年时间研究了第谷的行星观测记录，发现了行星绕太阳运行的规律 B．牛顿根据大量实验数据得出了引力常量G的大小 C．卡文迪什把自己的扭秤实验说成是称量地球的重量 D．胡克和哈雷等物理学家甚至证明了如果行星的轨道是圆形的，它所受引力的大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比 9．（多选题）关于下面四幅教材中的插图，说法正确的是（        ） A．图甲中两个小圆环的水平抛出速度不相同 B．图乙中太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力 C．图丙中忽略空气阻力的两小球同时落地 D．图丁中正在行驶的小汽车所受重力与支持力相等 10．如图所示，在半径为R均匀质量分布的某个球形天体中，挖去一半径为的球形空穴，空穴跟球形天体相切。另一均匀小球，其球心位于跟空穴中心连线上的A处，小球球心与球形空穴中心距离为d=2R，万有引力常量为G，已知两个球之间的万有引力大小为F0。现将小球向左移动使得d=，这时两球间的引力F与F0的比值约等于（   ）    A． B． C． D． 11．太阳系内很多小天体和八大行星一样围绕太阳运行。之前，能进入金星轨道内侧的小天体仅发现21个，但它们一部分轨道在金星轨道外侧。最近科学家第一次发现了完全在金星轨道内侧运行的一个小天体“AV2”。则（　　） A．“AV2”没有落至太阳上是因为它质量小 B．“AV2”绕太阳运行周期大于金星 C．“AV2”在任何位置的加速度都大于金星 D．这些小天体与太阳的连线在单位时间内扫过的面积都相等 12．（多选题）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