2019-2020学年高中物理 第5章万有引力定律及其应用单元测试11 鲁科版必修2.doc

2019-2020学年高中物理 第5章万有引力定律及其应用单元测试11

鲁科版必修2

一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的，每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选和有选错的均得零分。

1. 关于万有引力定律和引力常量的发现，下面说法中哪个是正确的( ) A ．万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由伽利略测定的 B ．万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的 C ．万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由胡克测定的 D ．万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的

2. 关于地心说和日心说的下列说法中，正确的是( ) A.地心说的参考系是地球 B.日心说的参考系是太阳

C.地心说和日心说只是参考系不同，两者具有等同的价值

D.日心说是由开普勒提出来的

3．如图所示,关于物体的重力，下列说法中正确的是( ) A.同一物体在地球上的任何位置所受重力都相同 B.把物体从地面移向高空中，物体所受重力减小 C.同一物体在赤道上受到的重力比两极大

D.物体所受重力的方向与所受万有引力的方向一定不相同 4. 关于引力常量G,以下说法正确的是( ) A.在国际单位制中，G 的单位是N •m 2

/kg

B.在国际单位制中,G 的数值等于两个质量各1kg 的物体，相距1m 时相互吸引力的大小

C.在不同星球上，G 的数值不一样

D.在不同的单位制中,G 的数值不一样

5. 已知地球的半径为R ，质量为M ，将地球看作均匀球体，若有可能将一质量为m 的物体放在地球的球心处，则此物体受到地球的万有引力大小为( )

A ．

2

GMm

R

B ．无穷大

C ．零

D ．无法确定

6．某行星绕太阳运动轨迹如图所示，图中A 、B 为椭圆轨迹的两个焦点，太阳位于A 处，a 为近日点，c 为远日点，O 为椭圆的几何中心，则行星( )

A ．在a 处的速率比在c 处小

B ．在a 处的速率比在c 处大

C ．在a 处的向心力等于万有引力

D ．在b 处的加速度方向指向O 7. 关于万有引力定律的正确说法是( )

A.天体间的万有引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离成反比

B.任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的

距离的平方成反比

C.万有引力与质量、距离和万有引力恒量都成正比

D.万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用 8. 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

9. 行星绕恒星运动的轨道如果是圆，那么它的轨道的长半轴三次方与公转周期T 的平方的

比为常数，设3

2R k T

，则常数k 的大小( )

A.只与行星的质量有关

B.只与恒星的质量有关

C.与恒星的质量及行星的质量有关

D.与恒星的质量及行星的速度有关

10. 现有一绕太阳做圆周运动的行星，质量是地球质量的2倍，轨道半径也是地球轨道半径的2倍，那么下列说法中正确的是( )

A.由F=mv 2

/r 可知，行星所需向心力与地球所需的向心力相同 B.由v=ωr 可知，行星的线速度是地球线速度的2倍 C.由GmM/r 2

=mv 2

/r 可知，行星的线速度是地球线速度

2

2倍 2

二、填空题：本题共3小题，每题4分，满分12分；将正确、完整的答案填入相应的横线中。

11．一个物体的质量为m ，在地球表面受到的重力为mg ，将它带到距地面的高度为地球半径的2倍处，它的质量为__ __ ；重力为_ _．

12．毛泽东曾在1962年《送瘟神》一首诗中写到：“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”的诗句. 这里的八万里指人随地球的自转而运动的距离. 如果地球半径取6400km ，你能否根

据所学的知识计算一下，在赤道上的物体，每昼夜随地球自转运动的距离是 ；在北纬30°处的物体，每昼夜随地球自转运动的距离是 .(取2位有效数字) 13．两颗行星的质量分别为m 1、m 2，它们绕太阳运转轨道的半长轴分别为R 1、R 2，如果m 1＝2m 2，R 1＝4R 2，那么，它们的运行周期之比T 1∶T 2＝________.

三、科学探究与实验：本题共2小题，满分10分。

14．(4分)如图所示为卡文迪许测定万有引力常量的实验示意图，关于这

个实验正确的说法有( )

A ．此装置须放在密闭的室内进行

B ．T 型架由细绳悬挂着

C ．T 型架扭转θ角时，由平面镜M 反射的光线也转动θ角

D ．G 值等于6.67×10-11牛·米2/千克

2

15．（6分）绕太阳运行的除八大行星外,还有许多小行星和矮行星(如冥王星)等,它们的轨迹都可粗略地认为是圆，各星球半径和轨道半径的大小如下表所示：

从表中所立数据可以估算出冥王星的公转周期约为 年.

四、论述计算题：本题包括4个小题，共38分。要求写出必要的文字说明，方程式或重要的演算步骤，只写出最后答案的，不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 16．（7分）某行星绕太阳沿椭圆轨道运行，它的近日点A 到太阳的距离为r ，远日点B 到太阳的距离为R . 若行星经过近日点时的速度为v A ，求该行星经过远日点时的速度v B 的大小.

17. （8分）天文学家观测到哈雷彗星绕太阳运转的周期是76年，彗星离太阳最近的距离

是8.9×1010

m ，但它离太阳最远的距离不能测出. 试根据开普勒定律计算这个最远距离.（太

阳系的开普勒恒量k=3.354×1018m 3/s 2

） 18．（11分）如图所示，离质量为M 、半径为R 、密度均匀的球体表

面R 远处有一质量为m 的质点，此时M 对m 的万有引力为F 1 ；当从

M 中挖去一半径为r ＝

2

1

R 的球体时，剩下部分对m 的万有引力为F 2.则F 1与F 2之比是多少？