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1、2019-2020学年人教版物理必修2同步训练（10）万有引力定律1、一代代的科学家通过不懈的努力,取得的研究成果,推动了物理学的发展和人类的进步,下列表述符合物理学史的是( )A.开普勒第一定律指出行星绕太阳运动的轨道都是圆形的B.卡文迪许采用放大法,巧妙地运用扭秤实验测出了引力常量C.第谷通过大量运算分析总结出了行星运动的三条规律D.由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就,所以被称为能“称量地球质量”的人2、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
2、两个物体之间3、对万有引力定律的表达式的理解,下列说法正确的是( )A.当r趋近于零时,m1和m2之间的万有引力趋近于无穷大B.m1和m2间的万有引力大小总是相等,与m1和m2是否相等无关C.m1和m2之间的万有引力大小总是相等,方向相反,是一对平衡力D.m1和m2和之间的万有引力与它们间的距离成反比4、行星绕太阳做匀速圆周运动所需的向心力是由太阳对行星的万有引力提供，这个力的大小（ ）A.与行星和太阳间的距离成正比 B.与行星和太阳间距离的二次方成正比C.与行星和太阳间的距离成反比 D.与行星和太阳间距离的二次方成反比5、如图所示,两球的半径远小于r,球的质量分布均匀,大小分别为m1,m2,
3、则两球间的万有引力大小为( )A.B.C.D.6、因为地球的自转,同一物体在不同的纬度重力不同,一质量为m的物体在北极时的重力与其在赤道时的重力的差为F. 将地球看做质量分布均匀的球体,半径为R.则地球的自转周期是( )A. B. C. D. 7、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,若两个半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起,则它们之间的万有引力为( )A.B.16FC.D.4F8、1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动如图所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为,近地点到地心的距离为r,地球质量为M,引力常量为G
4、则( )A. B. C. D. 9、如图所示，有一个质量为M，半径为R，密度均匀的大球体。从中挖去一个半径为的小球体，并在空腔中心放置一质量为m的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为(已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零)( )A.B.C.D.010、某未知星体的质量是地球质量的，直径是地球直径的,则地球上一个质量为m的人在该星体表面的重力为（）（已知地球表面处的重力加速度为g）A.B.C.mgD.2mg11、用m表示地球的通信卫星(同步卫星)的质量,h表示离地面的高度,用R表示地球的半径,g表示地球表面的重力加速度,表示地球自转的角速度,则通信卫星所受地球对它的万有引力的大
5、小为( )A.B.C.D. 12、关于对万有引力定律的理解,下列说法正确的是( )A.公式仅适用于两个可视为质点的物体间的万有引力的求解B.公式中G的值是人为规定的C.由牛顿第三定律可知质量为的物体与质量为的物体所受到的万有引力等大反向,因此两物体的合力为零D. 由公式可知,两物体之间的引力随距离r的增大而减小13、行星绕太阳做匀速圆周运动所需的向心力是由太阳对行星的万有引力提供，这个力的大小（ ）A.与行星和太阳间的距离成正比 B.与行星和太阳间距离的二次方成正比C.与行星和太阳间的距离成反比 D.与行星和太阳间距离的二次方成反比 答案以及解析1答案及解析：答案：B解析：开普勒第一定律指出：
6、所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭阓的一个焦点上,故A错误;牛顿提出了万有引力定律,而卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量,故B正确;开普勒通过大量运算分析第谷的天文观测数据总结出了行星运动的规律,故C错误;牛顿发现了万有引力定律之后,卡文迪许测出了引力常量G,卡文迪许被称为能“称量地球质量的人,故D错误。 2答案及解析：答案：D解析：A、万有引力定律既适用于天体,也适用于地面物体.故A错误.B、万有引力定律适用于其他形状的物体.故B错误.C、万有引力定律适用于质点,也适用于实际物体.故C错误.D、万有引力定律的适用于宇宙万物任意两个物体之间的引力.故D正确.故选D. 3答案及
7、解析：答案：B 解析：万有引力是一种远程相互作用,在微观的距离上是不适用的,距离趋近于零时此公式不再适用,故A错误;万有引力作用是天体间的相互吸引,m1和m2之间的万有引力等大反向,与m1和m2是否相等无关,故B正确;万有引力作用是物体间的相互吸引,两个物体之间的万有引力一定是等大反向的,是作用力与反作用力的关系,故C错误;m1和m2之间的万有引力与它们间的距离的二次方成反比,故D错误。 4答案及解析：答案：D解析：行星绕太阳做匀速圆周运动所需的向心力是由太阳对行星的万有引力提供,根据万有引力定律,可知万有引力与与行星和太阳间距离的二次方成反比,故ABC错误,D正确. 5答案及解析：答案：D解
8、析：两球相距很近时,虽然不能看成质点,但质量分布均匀,可等效为全部质量集中在球心,万有引力定律公式依然可用,两球球心间的距离为R=r+r1+r2,则两球间的万有引力为,故D正确。 6答案及解析：答案：A解析：在北极时地球对物体的万有引力等于物体的重力，在赤道时地球对物体的万有引力与地 面对物体的支持力的合力提供物体随地球做圆周运动的向心力，依题意物体在赤道时有,所以地球自转周期为,A项正确. 7答案及解析：答案：B解析：,半径变为原来的2倍,则万有引力变为原来的16倍,故A、C、D错误,B正确。 8答案及解析：答案：B解析：“东方红一号”从近地点到远地点万有引力做负功,动能减小,所以,过近地点
9、圆周运动的速度为,由于“东方红一号”在椭圆上运动,所以,故B正确。 9答案及解析：答案：B解析：采用割补法，先将空腔填满；填入的球的球心与质点重合，填入球上各个部分对质点m的引力的矢量和为零；均匀球壳对内部的质点的万有引力的合力为零，根据万有引力定律，有：，解得：，故B正确。 10答案及解析：答案：C解析：在地球上有,在未知星体上有,解得mg=mg,故C正确,A、B、D错误。 11答案及解析：答案：BCD解析：地球同步卫星的角速度与地球自转的角速度相同,轨道半径为r=R+h,则根据向心力公式得地球对卫星的引力大小为。该卫星所受地球的万有引力为,在地球表面有,得到,联立得。由,解得,所以可得,由
10、于地球的质量M未知,故B、C、D正确,A错误。 12答案及解析：答案：D解析：公式不仅适用于两个可视为质点的物体间的万有引力的求解，也适用于两个质量分布均匀的球体间的万有的求解，A错误；公式中G的值是卡文迪许利用扭秤装置测定 出来的，B错误；两物体间的万有引力是两物体因质量而引起的种力，分别作用在两个物体上，是一对作用力与反作用力，不能进行合成，C错误；物体间的万有引力与它们距离的二次方成反比，则两 物体的间距r增大时，两物体之间的引力减小，D正确。 13答案及解析：答案：D解析：行星绕太阳做匀速圆周运动所需的向心力是由太阳对行星的万有引力提供,根据万有引力定律,可知万有引力与与行星和太阳间距离的二次方成反比,故ABC错误,D正确.
