课后提升训练(17) 天地力的综合：万有引力定律（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中物理必修第二册（鲁科版2019）

课后提升训练(十七) [对应学生用书P177] 1．(2021·天水市第一中学高一期中)关于开普勒行星运动定律和万有引力定律说法正确的是(　　) A．地球和火星在相同的时间内，与太阳连线扫过的面积相等 B．若地球绕太阳运转的半长轴为a1，周期为T1，月亮绕地球运转的半长轴为a2，周期为T2，由开普勒第三定律可得＝ C．当两物体质量不相等时，他们之间的引力大小相等，因为是一对相互作用力 D．当两物体距离趋近于0时，他们之间的引力无穷大 C　解析：A．由开普勒第二定律可知，同一行星在相同时间内，与太阳连线扫过的面积相等，不同行星在相同时间内扫过的面积不相等，A错误； B．开普勒第三定律＝k其中k是与中心天体质量有关的常数，地球绕太阳运动与月球绕地球运动的中心天体不同，故k不同，即≠，B错误； C．两物体间的引力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，C正确； D．当两物体距离趋近于0时，物体不能看成质点，万有引力表达式已不适用，D错误．故选C． 2．(2021·安徽省六安中学高一期中)某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F.若此物体受到的万有引力减小到，则此物体距地面的高度应为(R为地球的半径)(　　) A．R　　　　　　　　　　　 B．2R C．3R D．8R A　解析：根据万有引力定律表达式得F＝G，其中r为物体到地球中心的距离；某物体在地球表面，受到地球的万有引力为F，此时r＝R；若此物体受到的引力减小为，根据F＝G得出此时物体到地球中心的距离r′＝2R，所以物体距离地面的高度应为R，故选A． 3．(2021·山东枣庄市·枣庄八中高一期中)2012年12月，经国际小行星命名委员会批准，紫金山天文台发现的一颗绕太阳运行的小行星被命名为“南大仙林星”．如图所示，“南大仙林星”绕太阳依次从a→b→c→d→a运动．在轨道上a、b、c、d四个位置中，该行星受太阳引力最大的是(　　) A．a B．b C．c D．d A　解析：由万有引力定律F＝G可知，距离越近，万有引力越大，则由图可知a位置距离太阳最近，故行星受太阳引力最大的是a位置．故选A． 4．(2021·塔什库尔干塔吉克自治县深塔中学高一期末)如图所示，质量分布均匀的A、B两球最近处相距为L，A球的质量为m1、半径为r1，B球的质量为m2，半径为r2，则两球间的万有引力大小为(　　) 　　　　　A　　　　　　　　　B A．G B．G C．G D．G D　解析：两球球心间的距离为 r＝L＋r1＋r2 则两球间的万有引力 F＝G＝G 故选D． 5．(2021·平遥县第二中学校高一期中)两个可看成质点的物体之间的万有引力为F，当它们之间的距离增加为原来的3倍，并且它们的质量也都增加为原来质量的3倍，则这两个物体现在的万有引力是(　　) A．F B．2F C．3F D．4F A　解析：根据万有引力定律可得F＝G 当它们之间的距离增加为原来的3倍，并且它们的质量也都增加为原来质量的3倍，则这两个物体现在的万有引力 F′＝G＝G＝F 故选A． 6．(2021·辽宁省实验中学东戴河分校高一月考)两艘质量各为1×107kg的轮船相距100 m时，万有引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，它们之间的万有引力相当于(　　) A．一个成年人的重量级 B．一个鸡蛋的重量级 C．一个西瓜的重量级 D．一辆轿车的重量级 B　解析：两艘船间的万有引力为F＝G 代入数据可得F＝0.667 N. 一个成年人的质量约为60 kg，重量为600 N，A错误； 一个鸡蛋的质量约为50 g，重量为0.5 N，B正确； 一个西瓜的质量约为5 kg，重量为50 N，C错误； 一辆轿车的质量约为2 000 kg，重量为2×104 N，D错误．故选B． 7．(2021·四川高一期末)我国自主研发的火星探测器“天问一号”于2020年7月23日12时41分在中国文昌航天发射场发射，并于2021年2月10日成功被火星捕获，顺利“刹车”进入预定轨道．若“天问一号”在地面时受地球的万有引力为F，则当其上升到离地面距离为地球半径的2倍时受地球的万有引力为(　　) A． B． C． D． C　解析：由题可知F＝ 当上升到离地面距离为地球半径的2倍时受地球的万有引力F′＝＝ 故选C． 8．(2021·全国高一检测)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 D　解析：两个小铁球之间的万有引力为 F＝G＝G 实心小铁球的质量为m＝ρV＝ρ·πr3 大铁球的半径是小铁球的2倍，则大铁球的质量m′与小铁球的质量m之比为＝＝ 故两个大铁球间的万有引力为 F′＝G＝G＝16F 故选D． 9．(2021·云南红河哈尼族彝族自治州·弥勒市一中高一月考)如图所示，等边三角形ABC边长为L，在三角形的三顶点A、B、C各固定质量均为m的三个小球，已知万有引力常量为G，则C点小球受A、B两点小球的万有引力的合力为(　　) A．2G B．3G C．G D．G D　解析：由万有引力公式可得，A、B两点小球对C点小球的万有引力FAC、FBC为FAC＝FBC＝G A、B两点小球对C点小球的万有引力FAC、FBC的夹角为60°，则两力的合力为F＝2FACcos 30°＝G 所以D正确；A、B、C错误；故选D． 10．(2021·河北保定市·高一期末)如图所示，一半径为R、密度为ρ的均匀球，距离均匀球最右端为R的位置放置一质量为m的小球(可视为质点)，二者的万有引力大小为F.去掉均匀球的右半部分，保持小球的位置不变，剩余部分与小球的作用力大小为F′，引力常量为G，则(　　) A．F＝πGρRm B．F＝πGρRm C．F′＝F D．F′>F B　解析：A、B．依题意，未去掉均匀球的右半部分时，球体的质心在球心上，根据万有引力公式有 F＝G＝＝＝ 故A错误，B正确； C、D．若去掉均匀球的右半部分时，由几何知识知，左半部分球体的质心在距球心左侧水平R处，显然 F′＝G＝<F 故C、D错误． 故选B． 学科网（北京）股份有限公司 $$