内容正文:
专题05 万有引力
一、单选题
1.(2023年·上海市向明中学高一下期中)对于万有引力定律的表达式,下列说法正确的是( )
A. G是引力常量,是人为规定的
B. 当r等于零时,万有引力为无穷大
C. 两物体受到的引力总是大小相等,与两物体质量是否相等无关
D. r是两物体间最近的距离
2.(2023年·上海市育才中学高一下期中)对于万有引力定律的表达式,下列说法正确的是( )
A. 卡文迪什发现了著名万有引力定律,设计了扭秤实验装置,测出了引力常量
B. 根据表达式可知,当r趋近于零时,万有引力趋近于无穷大
C. 万有引力恒量G的单位是
D. 两物体受到的引力总是大小相等,与两物体质量是否相等无关
3.(2023年·上海市松江一中高一下期中)下列关于万有引力定律的说法中,正确的是( )
A. 万有引力定律是卡文迪许在实验室中发现的
B. 对于相距很远、可以看成质点的两个物体,万有引力定律中的r是两质点间的距离
C. 对于任意两个球体,万有引力定律中的r是两球心间的距离
D. 质量大的物体对质量小的物体的引力大于质量小的物体对质量大的物体的引力
4.(2023年·上海市行知中学高一下期中)已知引力常量,地球表面的重力加速度,地球半径R=6400km,则地球质量的数量级为( )
A. B. C. D.
5.(2023年·上海市格致中学高一下期中)牛顿的“月地检验”主要内容是( )
A. 计算并检验地面上物体的重力与太阳吸引行星的力是同种力
B. 计算并比较地球表面和月球表面的重力加速度的数值
C. 计算并比较地球表面的重力加速度与月球绕地球运动的加速度数值
D. 计算并比较地球和月球对其表面物体的万有引力数值
6.(2023年·上海市上师大附中高一下期中)若地球表面处的重力加速度为g,而物体在距地面3R(R为地球半径)处,由于地球作用而产生的加速度为g′,则为( )
A. 1 B. C. D.
7.(2023年·上海市南洋模范高一下期中)人造地球卫星在椭圆轨道上运行,由图中的a点运动到b点的过程中,以下说法正确的是( )
A. 万有引力对卫星一直做正功 B. 万有引力对卫星一直做负功
C. 万有引力对卫星先做正功,再做负功 D. 万有引力对卫星先做负功,再做正功
8.(2023年·上海市南洋模范高一下期中)两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起,它们之间的万有引力为F。若将两个用同种材料制成的半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起,则两大铁球之间的万有引力为( )
A. 2F B. 4F C. 8F D. 16F
9.(2023年·上海市上海中学高一下期中)(多选)要使两物体间万有引力减小到原来的,下列办法可以采用的是( )
A. 使两物体的质量各减小一半,距离不变
B. 使其中一个物体的质量减小到原来的,距离不变
C. 使两物体间的距离增为原来的2倍,质量不变
D. 使两物体间的距离和质量都减为原来的
10.(2023年·上海市上海中学高一下期中)2018年2月,我国500 m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自转周期T=5.19 ms,假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为.以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为( )
A. B.
C. D.
11.(2023年·上海市向明中学高一下期中)以下方法可以得出太阳质量的是( )
A. 测出行星的自转周期T和它与太阳的距离r
B. 测出行星的公转周期T和它与太阳的距离r
C. 测出行星的公转周期T和行星的半径R
D. 测出行星的公转周期T和行星表面的重力加速度g
12.(2023年·上海市松江一中高一下期中)在已知万有引力常量的情况下,利用下列哪组数据,可以计算出地球密度( )
A. 已知地球半径和地面重力加速度
B. 已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径和周期
C. 已知月球绕地球做匀速圆周运动的周期和月球质量
D. 已知同步卫星离地面高度和地球自转周期
二、填空题
13.(2023年·上海市复兴中学高一下期中)万有引力定律中的引力常量G是由科学家卡文迪什通过___________实验测得的。引力常量G的单位用国际单位制中的基本单位表示为___________。
14.(2023年·上海市复旦附中高一下期中)卡文迪许利用______实验测量了引力常量G。设地球表面物体受到的重力等于地球对物体的万有引力,已知地球表面重力加速度为g,半径为R,万有引力常量G,则地球质量为M=______(用上述已知量表示)。
15.(2023年·上海市育才中学高一下期中)神舟十三号与空间站组合体完成对接后在轨道上运行,可视为匀速圆周运动。环绕地球一圈约90分钟。已知地球半径R约为6400km,地球表