高中物理 专题6.3 万有引力定律（测）（提升版）（含解析）新人教版必修2

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1、专题6.3万有引力定律一、选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中.1~6题只有一项符合题目要求；7~8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1．在科学的发展历程中，许多科学家做出了杰出的贡献。下列叙述符合历史事实的是(　　)A.卡文迪许通过实验测出了引力常量GB.牛顿总结出了行星运动的三大规律C.爱因斯坦发现了万有引力定律D.伽利略肯定了亚里士多德“重物比轻物下落快”的论断【答案】A2．忽略自转的影响，若保持地球密度不变，而将地

2、球半径缩小为原来的，那么地面上的物体所受的力将变为原来的（　　）A.2倍B.C.4倍D.【答案】B【解析】设地球的半径为R，密度为，质量为M，物体的质量为m，根据重力等于万有引力得物体的重力为：，所以将半径缩小时，地面上物体所受的重力将变为原来的，选项B正确，ACD错误。3．两个大小相同的均质实心小铁球紧紧地靠在一起，它们之间的万有引力为F，若两个半径为小铁球半径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.2FB.16FC.8FD.4F【答案】B【解析】设两个大小相同的实心小铁球的质量

3、都为m，半径为r，根据万有引力公式得：；根据可知，半径变为原来的两倍，质量变为原来的8倍．所以若将两半径为小铁球半径2倍的实心大铁球紧靠在一起时，万有引力为：；故选B.4．两个质量相等的球形物体相距r，它们之间的引力为10-8N。若它们质量都加倍，则它们之间的引力为：A.4x10-8NB.10-8NC.0.25x10-8ND.10-4N【答案】A【解析】设两个物体的质量均为m；未变时：变化后：联立得：F=4×10-8N，故选A.5．卡文迪许测量引力常量的扭秤实验涉及的物理思想方法是(　　)A.猜想假

4、设法B.微量放大法C.极限分析法D.建模法【答案】B6．卫星绕月球运动时离月球球心的距离为r,受月球的万有引力大小为F;地球质量为月球质量的100倍,同样这颗卫星绕地球运动时,离地心的距离为2r,受到地球的万有引力大小为(  )A.FB.25FC.50FD.100F【答案】B【解析】设卫星质量为m，月球质量为M，则地球质量为100M，根据万有引力定律，有：，，故故选B。7．载人火箭的竖直升空阶段，加速度为a=40m/s2，某时刻运载舱中质量m=60kg的宇航员对座椅的压力测量值为2467N，该宇航员

5、的正常体重为600N，设地球半径为R。以下判断正确的有A．此时火箭的高度为3RB．此时火箭内所有物体处于超重状态C．与平常相比较，此时宇航员受到引力变大了D．为了适应升空过程，该宇航员的承重极限至少要达到3000N【答案】BD考点：万有引力定律；牛顿第二定律【名师点睛】此题是万有引力定律及牛顿第二定律的考查；要知道联系此问题的桥梁是在某高度的重力加速度，根据牛顿定律求解出在某高度的重力加速度，然后根据万有引力定律才能求解此高度值；注意宇航员在运动刚开始的地面附近承受的压力最大.8．要使两物体间的万有

6、引力减小到原来的1/4，可采用的方法是（）A.使两物体的质量各减小一半，物体间的距离也减小一半；B.使两物体间的距离增加到原来的2倍，物体质量不变；C.使其中一个物体质量减小到原来的1/4，距离不变；D.使两物体质量和它们间的距离都减小到原来的1/4。【答案】BC【解析】根据万有引力定律；使两物体的质量各减小一半，物体间的距离也减小一半，可知万有引力不变．故A错误．使两物体的距离增为原来的2倍，质量不变，可知万有引力变为原来的，故B正确．使其中一个物体质量减小到原来的，距离不变，可知万有引力变为原来

7、的，故C正确．使两物体的质量和距离都减到原来的，可知万有引力不变，故D错误．故选BC．二、非选择题（本大题共2小题，每题10分，共20分）9．如图所示，阴影区域是原半径为R的球体挖去一个小圆球后的剩余部分，剩余质量为M．所挖去的小圆球的球心o′和大球体球心间的距离是R/2．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（已知万有引力常量为G，且两球心和质点在同一直线上，且挖去的球的球心在原来球心和质点连线之间，两球表面相切）．【答案】点睛：本题主要考查了割补法的思想，根据整体球M在

8、与小球m的引力等于割掉的小球与小球m的引力和剩余空腔部分与小球m的引力的矢量和，掌握割补思想是解决本题的主要入手点，掌握万有引力定律公式是基础。10．宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处。(取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空气阻力不计)(1)求该星球表面附近的重力加速度g′。(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星∶R地＝1∶4，求该星球的质量与地球质量之