试题精选高中物理必修2第六章章万有引力定律课时训练+单元检测13份合集.docx
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试题精选高中物理必修2第六章章万有引力定律课时训练+单元检测13份合集
第六章万有引力定律
课时1行星的运动
例题推荐
1*关于日心说被人们所接受的原因是（）
A*太阳总是从东面升起，从西面落下
B*地球是围绕太阳运转的
C*以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题
D*以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了
2*有人发现了一个小行星，测得它到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离的8倍，则这颗小行星绕太阳的公转周期将是地球的公转周期的几倍?
练习巩固
3*所有的行星围绕太阳运动的轨道都是，太阳处在所有；所有行星的轨道的半长轴的跟公转周期的的比值都相等*
4*关于地球和太阳，下列说法中正确的是（）
A*地球是围绕太阳运转的
B*太阳总是从东面升起，从西面落下，所以太阳围绕地球运转
C*由于地心说符合人们的日常经验，所以地心说是正确的
D*地球是围绕太阳做匀速圆周运动的
5*关于公式等
，下列说法中正确的是（）
A*公式只适用于围绕太阳运行的行星
B*公式只适用于太阳系中的行星或卫星
C*公式适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星或卫星
D*—般计算中，可以把行星或卫星的轨道看成圆，R只是这个圆的半径
6*关于公式
中的常量k，下列说法中正确的是（）
A*对于所有星球的行星或卫星，k值都相等
B*不同星球的行星或卫星，k值不相等
C：
k值是一个与星球无关的常量
D*k值是—个与星球有关的常量
7*银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为8：
1，则
（1）它们的轨道半径的比为（）
A*2：
1B*4：
1C*8：
1D*1：
4
（2）两行星的公转速度之比为（）
A*1：
2B*2：
1C*1：
4D*4：
1
8*A、Bj两颗人造地球卫星质量之比为l：
2，轨道半径之比为2：
1，则它们的运行周期之比为（）
A*1：
2B*1：
4C*2
：
1D*4：
1
9*木星的公转周期为12个地球年，设地球至太阳的距离为1天文单位，那么木星至太阳的距离为天文单位*
10*两颗人造地球卫星A和B，A一昼夜绕地球转动nA圈，B一昼夜绕地球转动nB圈，那么A和B的运行轨道半径之比RA：
RB＝*
11*若已知地球对它所有卫星的k值等于1*01×1013m3／s2，试求出月球运行的轨道半径*（月球绕地球运转的周期大约是27天）
12*太阳系中除了有九大行星外，还有许多也围绕太阳运行的小行星，其中有—颗名字叫“谷神”的小行星，质量为1*00×1021kg，它运行的轨道半径是地球的2*77倍，试求出它绕太阳一周所需要的时间是多少年?
（已知R太阳＝1*49×1011m，太阳的k＝3*35×1018m3／s2）
答案：
1、D2、
3、椭圆椭圆的一个焦点三次方二次方4、A5、CD
6、BD7、
（1）B
（2）A8、C9、
10、
11、
12、4*59年
课时2万有引力定律
例题推荐
1*下列关于万有引力的说法中，错误的是（）
A*地面上自由下落的物体和天空中运行的月亮，受到的都是地球引力
B*万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的
C*F=Gm1m2／r2中的G是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位
D*万有引力定律适用于自然界中任意两个物体之间
2*地球对表面物体的万有引力与物体受到的重力大小近似相等，若已知地球的质量M、地球的半径R和引力常量G，试求出重力加速度g*
练习巩固
3*关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是（）
A*只适用于天体，不适用于地面物体
B*只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体
C*只适用于质点，不适用于实际物体
D*适用于自然界中任意两个物体之间
4*在万有引力定律的公式
中，r是（）
A*对星球之间而言，是指运行轨道的平均半径
B*对地球表面的物体与地球而言，是指物体距离地面的高度
C*对两个均匀球而言，是指两个球心间的距离
D*对人造地球卫星而言，是指卫星到地球表面的高度
5*如图6—2—1所示，r虽大于两球的半径，但两球的半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别为m1与m2，则两球间万有引力的大小为（）
A*
B*
C*
D*
6*假设地球为一密度均匀的球体，若保持其密度不变，而将半径缩小1/2。
那么地面上的物体所受的重力将变为原来的（）
A*2倍B*1／2C*4倍D*1／8
7*如果认为行星围绕太阳做匀速圆周运动，那么下列说法中正确的是（）
A*行星受到太阳的万有引力，万有引力提供行星圆周运动的向心力
B*行星受到太阳的万有引力，行星运动不需要向心力
C*行星同时受到太阳的万有引力和向心力
D*行星受到太阳的万有引力与它运行的向心力不相等
8*苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果。
这个现象的原因是（）
A*由于苹果质量小，对地球的引力小，而地球质量大，对苹果的引力大造成的
B*由于地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力造成的
C*苹果与地球间的相互引力是相等的，由于地球质量极大，不可能产生明显加速度
D*以上说法都不对
9，已知月球和地球中心距离大约是地球半径的60倍，则月球绕地球运行的向心加速度与地球表面上的重力加速度的比为（）
A*60∶1B*1∶60C*1∶600D*1∶3600
10*地球的质量是月球的81倍，设地球与月球之间的距离为s。
有—飞行器运动到地球与月球连线上某位置时，地球对它的引力和月球对它的引力大小相等。
那么此飞行器离开地心的距离是多少?
11*地球半径为R，地面附近的重力加速度为g，试求在离地面高度为R处的重力加速度及质量为m的物体在这—高度对地球的引力大小*
答案
1*C2*
3*D4*AC5*D6*B7*A8*C9*D10*0*9s
11*
课时3引力常量的测定
例题推荐
1*在一次测定万有引力恒量的实验中，已知质量为0*8kg的球以1*3×10－10N的力吸引另一个质量为4*0×10－3kg的球，这两个球相距4*0×10－2m，则万有引力恒量G为多少?
已知地球表面重力加速度为9*8m／s2，地球半径为6400km。
利用上面测得的万有引力恒量G，可计算出地球质量约为多少?
练习巩固
2*引力常量的数值是国物理学家利用装置在实验室中测得的*
3*扭秤装置如图6—3－1所示，A是，B是，放人两个大质量的球M后，由于引力作用，T形架将旋转，当力矩和力矩相平衡时，利用光源、平面镜、米尺测出，求得万有引力F，再测出m、M和球心的距离r，即可求出引力常量G＝·
4*引力常量的测出，所具有的重要意义是（）
A*实验方法在物理研究中的成功应用
B*直接证明牛顿的万有引力是正确的
C*使万有引力定律具有了实用价值
D*证明了两球体间的万有引力很小
5*引力常量很小，说明了（）
A*万有引力很小
B*万有引力很大
C*只有当物体的质量大到—定程度，物体间才会有万有引力
D*很难察觉到日常接触的物体间有万有引力，是因为它们的质量不很大
6*关于引力常量，下列说法中正确的是（）
A*它在数值上等于两个质量各为lkg的质点相距lm时相互作用力的大小
B*它适合于任何两个质点或天体之间的引力大小的计算
C*它的数值首次由牛顿测出
D*它的数值很小，说明万有引力非常小*可以忽略不汁
7*已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，万有引力恒量为G，用以上各量表示地球的质量的式子是，表示地球平均密度的式子是·
8*地核的体积约为整个地球体积的16％，地核的质量约为地球质量的：
34％。
经估算，地核的平均密度为kg/m3*（结果取两位有效数字。
R地＝6*4×106m；G＝6*7×10－11N·m2/kg2，地球表面的重力加速度取10m／s2）
9，在—次利用卡文迪许扭秤引则定引力常量的实验中，根据小镜N反射的光点在刻度尺上移动的距离求出金属丝的扭转力矩为2*4×10－10N·m，若T形架水平部分的总长度为1*2m，则M和m两小球间的引力大小为·
10*已知太阳质量是2*0×1030kg，地球质量为6*0×1024kg，太阳和地球间的平均距离是1*5×101lm，万有引力恒量G＝6*7×10－11N·m2／kg2，那么地球和太阳间的万有引力人小为，已知拉断横截面积为1cm2的钢棒需要力6*7×104N，那么地球和太阳间的万有引力可以拉断横截面积是m2的钢棒*（设拉断钢棒的力与横截面积成正比）
l1*试求两个质量都是50kg的人，在相距1m时所受到的万有引力*并求出这个力与50kg的人所受到重力的比值*
12*某人的质量为50kg。
若g取9*8m／s2，引力常量G＝6*67×10－11Nm2／kg2，地球半径R＝6*4×106m，试求：
（1）该人对地球的引力大小
（2）地球的质量*
答案
1*6*5×10－11N*m2／kg26*2×1024kg2*英卡文迪许扭秤3*金属丝T型架引力金属丝的扭转扭转力矩
4*BC5*D6*AB7*
8*1*2×1049*2*0×10－10N10*3*6×10225*4×101311*1*67×10－7N
12*
（1）490N
（2）6*02×1024kg
课时4万有引力定律在天文学上的应用
（1）
例题推荐
1*通过天文观测到某行星的一个卫星运动的周期为T，轨道半径为r，若把卫星的运动近似看成匀速圆周运动，试求出该行星的质量*
练习巩固
2*已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是（）
A*地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离
B*月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离
C*人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期
D*若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度
3*绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中有一质量为1kg的物体挂在弹簧秤上，这时弹簧秤的示数（）
A*等于9*8NB*大于9*8NC*小于9*8ND*等于零
4*若某星球的质量和半径均为地球的一半，那么质量为50kg的宇航员在该星球上的重力是地球上重力的（）
A*1／4，B*1／2C*2倍D*4倍
5若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（）
A*
B*
C*
D*
6*一颗质量为m的卫星绕质量为M的行星做匀速圆周运动，则卫星的周期（）
A*与卫星的质量无关B*与卫星轨道半径的3／2次方有关
C*与卫星的运动速度成正比D*与行星质量M的平方根成正比
7*为了估算一个天体的质量，需要知道绕该天体做匀速圆周运动的另一星球（或卫星）的条件是（）
A*质量和运转周期B*运转周期和轨道半径
C*轨道半径和环绕速度D*环绕速度和运转周期
8*两颗行星A和B各有一颗卫星a和b，卫星轨道接近各自的行星表面。
如果两行星质量之比为MA／MB＝p，两行星半径之比为RA／RB＝q，则两卫星周期之比Ta／Tb为
（）
A*
B*
C*
D*
9*A、B两颗行星，质量之比
，半径之比为
，则两行星表面的重力加速之比为（）
A*
B*
C*
D*
10*地球公转的轨道半径是R1，周期是T1，月球绕地球运转的轨道半径是R2，周期是T2，则太阳质量与地球质量之比是（）
A*
B*
C*
D*
11*月球质量是地球质量的1／81，月球半径是地球半径的1／3*8*如果分别在地球上和月球上都用同一初速度竖直上抛出一个物体（阻力不汁）。
两者上升高度的比为多少?
12*太阳光到达地球需要的时间为500s，地球绕太阳运行一周需要的时间为365天，试估算出太阳的质量（取一位有效数字）*
答案
1*
2*BCD3*D4*C5*B6*AB7*BCD8*D9*C10*B
11*0*17812*2×1030kg
课时5万有引力定律在天文学上的应用
（2）
例题推荐
1*两颗靠得很近的天体，离其他天体非常遥远，它们以其连线上某—点O为圆心各自做匀速圆周运动时，两者的距离保持不变，科学家把这样的两个天体称为“双星”，如图6—5——l所示*设双星的质量分别为m1和m2，它们之间的距离为L*求双星运行轨道半径r1和r2，以及运行的周期T*
练习巩固
2*人造卫星以地心为圆心做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）
A*
半径越大，速率越小，周期越小
B*半径越大，速率越小，周期越大
C*所有卫星的速率均是相同的，与半径无关
D*所有卫星的角速度都相同，与半径无关
3*已知地球表面的重力加速度g＝9*8m/s2，则离地面高度等于地球半径处，自由落体的加速度等于（）
A*9*8m／s2B*4*9m／s2C*2*45m／s2D*39*2m／s2
4*人造卫星绕地球做圆周运动，若卫星的线速度减小到原来的一半，卫星仍做圆周运动，则（）
A*卫星的向心加速度减小到原来的1／4
B*卫星的角速度减小到原来的1／2
C*卫星的周期增大到原来的8倍
D*卫星的周期增大3倍
5*若两颗行星的质量分别是M和m，它们绕太阳运行的轨道半径分别是R和r，则它们的公转周期之比是（）
A*
B*
C*
D*
6*一物体在地球表面重16N，它在以5m／s2的加速度加速上升的火箭中的视重为9N，则此时火箭离开地球表面的距离是地球半径的（）
A*1／2B*2倍C*3倍D*4倍
7*已知地球和火星的质量比M地：
M火＝8：
1，半径比R地：
R火＝2：
1，表面动摩擦因数均为0*5，用—根绳在地球表面上水平拖一个箱子，箱子能获得10m／s2的最大加速度*将此箱子和绳送上火星表面，仍用该绳子水平拖木箱。
则木箱产生的最大加速度为（地球表面的重力加速度为10m／s2）（）
A*10m／s2B*12*5m／s2C*7*510m／s2D*m／s2
8，已知地球的密度为ρ，假设地球的自转加快，当地球自转周期为下列哪个值时，其赤道上的物体将要飞离地面（地球看成球体，引力常量为G）（）
A*
B*
C*
D*
9*设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度之比为k（均不计阻力），且已知地球与该天体的半径之比也为k，则地球与此天体的质量之比为（）
A*1B*kC*k2D*1／k
10*地球表面重力加速度为g地，地球的半径为R地，地球的质量为M地，某飞船飞到火星上测得火星表面的重力加速度g火、火星的半径R火，由此可得火星的质量为（）
A*
B*
C*
D*
11*—物体在地面上受到的重力为160N，将它放置在航天飞机中，当航天飞机以a＝g／2加速度随火箭向上加速升空的过程中，某时刻测得物体与航天飞机中的支持物的相互挤压力为90N，求此时航天飞机距地面的高度*（地球半径取6*4×106m，g取10m／s2）
12*在某星球上，宇航员用弹簧秤称得质量为m的砝码重量为F，乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行，测得其环绕周期为T，根据这些数据求该星球的质量*
答案
1*
2*B3*C4*C5*B6*C7*B8*A9*B10*A11*1*92×104km12*
课时6人造卫星宇宙速度
例题推荐
1*关于人造卫星，下列说法中可能的是
A*人造卫星环绕地球运行的速率是7*9km／s
B*人造卫星环绕地球运行的速率是5*0km／s
C*人造卫星环绕地球运行的周期是80min
D*人造卫星环绕地球运行的周期是200min
2*观察到某一行星有颗卫星以半径R、周期T环绕此行星做圆周环绕运动，卫星的质量为m*
（1）求行星的质量；
（2）求卫星的向心加速度；
（3）若行星的半径是卫星运行轨道半径的1／l0，那么该行星表面的重力加速度有多大?
练习巩固
3*绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星卫星离地面越高，其线速度越，角速度越，旋转周期越。
4，绕地球做圆周运动的人造卫星中，有一与内壁相接触的物体，这个物体（）
A*受到地球的吸引力和卫星内壁的支持力的作用
B*受到地球的吸引力和向心力的作用
C*物体处于失重状态，不受任何力的作用
D*只受地球吸引力的作用
5*当人造卫星已进入预定运行轨道后，下列叙述中正确的是（）
A*卫星及卫星内一切物体均不受重力作用
B*仍受重力作用，并可用弹簧秤直接称出物体所受重力的大小
C*如果在卫星内有—物体自由释放，则卫星内观察者将可以看到物体做自由落体运动
D*如果卫星自然破裂成质量不等的两块，则该两块仍按原来的轨道和周期运行
6*地球的半径为R0，地面的重力加速度为g，一个质量为m的人造卫星，在离地面高度为h＝R0的圆形轨道上绕地球运行，则（）
A*人造卫星的角速度为
B*人造卫星的周期
C*人造卫星受到地球的引力为
D*人造卫星的速度
7*已知地球的质量为M，月球的质量为m，月球绕地球的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则月球绕地球运行轨道处的重力加速度大小等于（）
A*
B*
C*
D*
8*两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动的周期之比为TA∶TB＝l∶8，则两颗卫星的轨道半径之比和速率之比分别为（）
A*4∶1，1∶2B*4∶1，2∶1C*1∶4，2∶1D*1∶4，1∶2
9*“吴健雄”星的直径约为32km，密度与地球相近*若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面运行，它的环绕速率约为（）
A*10m／sB*20m／sC*30m／sD*40m／s
10*人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R，线速度为v，周期为T，若要使卫星的周期变为2T，可能的方法是（）
A*R不变，使线速度变为v／2B*v不变。
使轨道半径变为2R
C*轨道半径变为
D*无法实现
11*已知地球质量约为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，在地球上发射近地卫星的环绕速度为7，9km／s，周期为84min*那么在月球上发射—颗近月卫星的环绕速度多大?
它的周期多大?
12*月球表面重力加速度为地球表面重力加速度1／6，一位在地球表面最多能举起质量为120kg杠铃的举重运动员，在月球上最多能举多大质量的杠铃?
答案
1*ABD2*
（1）
（2）
（3）
3*小小长4*D5*B6*A7*B8*C9*B10*C11*1*75km／s94*5min12*720kg
课时7单元复习
（1）
例题推荐
1*某人造地球卫星距地面高h，地球半径为R，质量为M，地面重力加速度为g0，引力常量为G*
（1）分别用h、R、M、G表示出卫星的周期T、线速度v、角速度ω；
（2）分别用h，、R、g0表示卫星的周期T、线速度v、角速度ω。
练习巩固
2*静止在地球表面跟随地球自转的物体受到的作用力有（）
A*万有引力和弹力B*万有引力、向心力和弹力
C*万有引力、重力和弹力D*万有引力、向心力、弹力和摩擦力
3*一质量为60kg的人，在地球表面受重力为588N，月球表面的重力加速度为地球表面的1／6*此人在月球表面上（）
A*质量为60kg，所受重力大小为588N
B*质量为60kg，所受重力大小为98N
C*质量为10kg，所受重力大小为588N
D*质量为10kg，所受重力大小为98N
4*如图6-7-1所示，“a和b是某天体M的两个卫星，它们绕天体公转的周期为Ta和Tb，某一时刻两卫星呈如图所示位置。
且公转方向相同，则下列说法中正确的是（）
A*经
后，两卫星相距最近
B*经
后，两卫星相距最远
C*经
后，两卫星相距最近
D*经
后，两卫星相距最远
5*一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，若在某时刻它向后喷气向前做加速运动，又进入新的轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则（）
A*v1＞v2，T1＞T2B*v1＞v2，T1＜T2
C*v1＜v2，T1＜T2D*v1＜v2，T1＜T2
6*中子星是恒星世界的“侏儒”，直径一般在20）一40km，但密度大得惊人*若某中子星半径为10km，密度为1*2×1017kg／m3。
那么该中子星表面上的卫星环绕速度应为（）
A*约7*9km／sB*约16*7km／s
C*约5*3×104km／sD*约5*8×104km／s
7*有两颗质量相同的人造卫星A、B，其轨道半径分别为RA、RB，RA∶RB＝1∶4，那么下列判断中正确的有（）
A*它们的运行周期之比TA∶TB＝1∶4
B*它们的运行线速度之比vA∶vB＝4∶1
C*它们所受的向心力之比FA∶FB＝4∶1
D*它们的运行角速度之比ωA∶ωB＝8∶1
8，人造地球卫星的质量为m，环绕地球的线速度为v，角速度为ω，轨道半径为R，地球的质量为M*当人造地球卫星的轨道半径为2R时，下列说法中正确的是（）
A*根据
，卫星的线速度减小为v／2
B*根据
，卫星的线速度增大为
C*根据
，卫星的角速度减小到ω／2
D*根据
，卫星的向心力减小到原来的1／4
9*月球表面的重力加速度为1*6m／s2，用弹簧在地球表面悬吊一物体，能使弹簧伸长5cm，如在月球表面上重做这个实验，则此弹簧的伸长为cm*
10*物体在—行星表面自由下落，第1s内下落了9*8m*若该行星的半径为地球半径的一半，那么它的质量是地球的倍*
11*—颗卫星在行星表面上运行，如果卫星的周期为T，行星的平均密度为ρ，试证明ρT2是—个恒量*
12*宇宙中有—星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半。
若从地球上h高处平抛—物体，射程为60m，那么在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，射程是多大?
答案
1*
（1）
（2）
2*A3*B4*AB5*B6*D7*DD8*D9*0*810*0*511*略12*10m
课时8单元复习
（2）
例题推荐
1．已知地球半径为R，表面的重力加速度为g，地球自转的角速度为ω。
求人造通信卫星（同步卫星）的离地高度*
练习巩固
2*人造卫星在环绕地球做圆周运动时，卫星中物体处于失重状态是指（）
A*失重状态是指物体失去地球的重力作用
B*失去地球重力，而只受向心力的作用
C*受到地球引力和离心力的合力为零
D*对支持它的物体的压力或拉力为零
3*关于万有引力定律的正确的说法是（）
A*万有引力定律仅对质量较大的天体适用，对质量较小的一般物体不适用
B*两物体间相互吸引的一对万有引力是一对平衡力
C*恒星对行星的万有引力都是—样大的
D*开普勒等科学
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