物理必修 第二册2 万有引力定律同步达标检测题

这是一份物理必修 第二册2 万有引力定律同步达标检测题，共5页。试卷主要包含了选择题，多选题，计算题等内容，欢迎下载使用。
  万有引力定律 一、选择题1．设想把质量为m的物体(可视为质点)放到地球的中心，地球质量为M、半径为R.则物体与地球间的万有引力是(　　)A．零 B．无穷大C. D．无法确定2．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,轨道上a、b、c、d四个位置中,该行星受太阳引力最大的是在(　　)A.a B.b C.c D.d3．月—地检验的结果说明(　　)A.地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一种性质的力B.地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力不是同一类型的力C.地面物体所受地球的引力只与物体的质量有关D.月球所受地球的引力只与月球的质量有关4．月球在如图所示的轨道上绕地球运行,近地点、远地点受地球的万有引力分别为F1、F2,则F1、F2的大小关系是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　A.F1<F2 B.F1>F2C.F1=F2 D.无法确定5．英国《新科学家(New Scientist)》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在某双星系统中发现的最小黑洞XTE J1650­500位列其中。若某黑洞的半径R约45 km，质量M和半径R的关系满足＝(其中c为光速，G为引力常量)，则该黑洞表面重力加速度的数量级为(　　)A．108 m/s2 B．1010m/s2C．1012m/s2 D．1014m/s26．设地球自转周期为T,质量为M,引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体,半径为R。同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力的比值为(　　)。A. B.C. D.7．地球的质量是月球质量的81倍,若地球吸引月球的力的大小为F,则月球吸引地球的力的大小为(　　)。A. B.F C.9F D.81F8．两个完全相同的质量均匀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,则两个大铁球之间的万有引力为(　　)。A.2F B.4F C.8F D.16F二、多选题9．(多选) 关于太阳与行星间的引力，下列说法正确的是(　　)A．由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B．行星绕太阳沿椭圆轨道运行时，在近地点受引力大，在远地点受引力小C．由F＝可知G＝，由此可见，G与F和r2的乘积成正比，与M和m的乘积成反比D．行星绕太阳的椭圆轨道可近似看作是圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力10．(多选)如图是八大行星绕太阳运动的情境，关于太阳对行星的引力说法中正确的是 (　　)A．太阳对行星的引力等于行星做匀速圆周运动的向心力B．太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成反比C．太阳对行星的引力规律是由实验得出的D．太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的三、计算题11．如图所示,火箭发射的开始阶段是竖直升空,设向上的加速度a=5 m/s2,若在飞船中用弹簧测力计悬挂一个质量m=9 kg的物体,当飞船升到某高度时,弹簧测力计示数为85 N,那么此时飞船距地面的高度是多少?(地球半径R=6 400 km,地球表面重力加速度g取10 m/s2。)  12．如图所示，阴影区域是质量为M、半径为R的球体挖去一个小圆球后的剩余部分，所挖去的小圆球的球心O′和大球体球心间的距离是，求球体剩余部分对球体外离球心O距离为2R、质量为m的质点P的引力(P在两球心OO′连线的延长线上).                                                             参考答案  一、选择题 1．A【解析】 若把物体放到地球的中心，r＝0，此时万有引力定律不能直接应用，可以设想将地球分为一个个质量相等的小质点，每个质点都对物体产生引力作用．由于地球关于球心对称，所以各部分对物体的吸引力相互抵消，整体而言，万有引力为零，故A正确．2．A【解析】由万有引力表达式F=G可知,距离越近,万有引力越大,由题图可知a位置距离太阳最近,故该行星受太阳引力最大的位置是a,A正确。3．A【解析】通过完全独立的途径得出相同的结果,证明地球表面上的物体所受地球的引力和星球之间的引力是同一种性质的力,A正确,B错误;由公式F=G,知C、D错误。4．B【解析】根据万有引力定律可知,当两物体的质量确定时,引力与物体之间的距离的二次方成反比,有F1>F2,选项B正确。5．C【解析】　黑洞实际为一天体，天体表面的物体受到的重力近似等于物体与该天体之间的万有引力，对黑洞表面的某一质量为m的物体有G＝mg，又有＝，联立解得g＝，代入数据得重力加速度的数量级为1012 m/s2，故C正确。6．A【解析】在南极时物体受力平衡,支持力等于万有引力,即FN=G;在赤道上物体由于随地球一起自转,万有引力与支持力的合力提供向心力,即G-FN'=mR,两式联立可知A项正确。7．B【解析】根据牛顿第三定律,力的作用是相互的,且作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,B项正确。8．D【解析】两个小铁球之间的万有引力F=G=G,实心小铁球的质量m=ρV=ρ·πr3,大铁球的半径是小铁球的2倍,设大铁球的质量为m',则==8,故两个大铁球间的万有引力F'=G=16F,D项正确。二、多选题 9．BD解析：　BD　由F＝可以看出，太阳对行星的引力不仅与太阳到行星的距离r有关，还与行星的质量m有关，A错误；在行星运动过程中，M、m不变，F就只取决于行星到太阳的距离r，B正确；G是一个比例常数，与M、m、r及F均是无关的，C错误；行星运动的椭圆轨道离心率比较小，较接近圆形，故常作为圆形轨道处理；由于行星运动过程中可认为只受到太阳对其引力作用，故其所需向心力是由太阳的引力提供，D正确．10．AD【解析】　太阳对行星的引力等于行星围绕太阳做圆周运动的向心力，它的大小与行星和太阳质量的乘积成正比，与行星和太阳间的距离的平方成反比，A正确，B错误；太阳对行星的引力规律是由开普勒三定律、牛顿运动定律和匀速圆周运动规律推导出来的，C错误，D正确。三、计算题 11．在地面附近,G=mg,在高空中,G=mg',在宇宙飞船中,对质量为m的物体,由牛顿第二定律可得F-mg'=ma,由以上三式解得h=3.2×103 km。12．万有引力定律只适用于两个质点间的作用，只有对均匀球体，才可将其看作是质量全部集中在球心的一个质点，球体剩余部分不能当作一个质点来处理的，故可用补偿法，将挖去的球补上.则完整的大球对球外质点P的引力：F1＝＝半径为的小球的质量M′＝π·ρ＝π·＝M补上的小球对质点P的引力：F2＝G＝G＝因而挖去小球的阴影部分对P质点的引力F＝F1－F2＝－＝.