2018-2019学年人教版高中物理必修二　6.4 万有引力理论的成就同步练习

试卷更新日期：2019-01-19 类型：同步测试

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一、单选题

1. 经典力学的基础是牛顿运动定律，万有引力定律更是建立了人们对牛顿物理学的尊敬.20世纪以来，人们发现了一些新的事实，用经典力学无法解释．下列说法正确的是(　　)

A、由于经典力学有局限性，所以它是错误的 B、当物体的速度接近光速时，经典力学仍成立 C、狭义相对论能描述微观粒子运动的规律 D、量子力学能描述微观粒子运动的规律

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2. 如图所示，将两个质量 $m = 2 k g$ 、球心相距 $r = 0.2 m$ 的球水平放在无需考虑地球自转影响的北极点，它们之间的万有引力为 $F .$ 地球对小球引力在两球连线方向的分力为 $F'_{x} .$ 已知地球的平均密度约为 $5.5 \times 10^{3}$ $k g / m^{3}$ ，则 $\frac{F}{F_{x}^{'}}$ 的数量级约为 $($ 　　 $)$

A、 B、 C、 D、

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3. 下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A、行星绕太阳的轨道可近似看作圆轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力 B、因为太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力，所以行星绕太阳运转而不是太阳绕行星运转 C、万有引力定律适用于天体，不适用于地面上的物体 D、行星与卫星之间的引力和地面上的物体所受的重力性质不同

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4. 两个大小相同质量分布均匀的实心小铁球紧靠在一起时，它们之间的万有引力为 $F .$ 若两个半径是小铁球2倍的质量分布均匀的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为 $($ 　　 $)$

A、2F B、8F C、4F D、16F

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5. 在我国的探月工程计划中，“嫦娥五号“将于几年后登月取样返回地球 $.$ 那么，当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中，地球和月球对它的万有引力 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ 的大小变化情况是 $($ 　　 $)$

A、 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ 均增大 B、 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ 均减小 C、 $F_{1}$ 增大、 $F_{2}$ 减小 D、 $F_{1}$ 减小、 $F_{2}$ 增大

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6. 如图所示，两个半径分别为 $r_{1} = 0.40 m$ ， $r_{2} = 0.60 m$ ，质量分布均匀的实心球质量分别为 $m_{1} = 4.0 k g$ 、 $m_{2} = 1.0 k g$ ，两球间距离 $r_{0} = 2.0 m$ ，则两球间的相互引力的大小为 $(G = 6.67 \times 10^{- 11} N \cdot m^{2} / k g^{2}) ($ 　　 $)$

A、 B、大于 C、小于 D、不能确定

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7. 某天文兴趣小组的同学们，想估算出太阳到地球的距离，进行了认真的讨论，如果已知地球的公转周期为T，万有引力常量为G，通过查找资料得到太阳与地球的质量比为N，你认为还需要的条件是 $($ 　　 $)$

A、地球半径和地球的自转周期 B、月球绕地球的公转周期 C、地球的平均密度和太阳的半径 D、地球半径和地球表面的重力加速度

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二、多选题

8. 美国地球物理专家通过计算可知，因为日本的地震导致地球自转快了1.6μs（1s的百万分之一），通过理论分析下列说法正确的是（）

A、地球赤道上物体的重力会略变小 B、地球赤道上物体的重力会略变大 C、地球同步卫星的高度略调小 D、地球同步卫星的高度略调大

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9. 下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A、行星绕太阳的轨道一定是圆轨道 B、行星绕太阳运动时，近日点的速度大于远日点的速度 C、行星绕太阳运动时，远日点的速度大于近日点的速度 D、物体间的万有引力是一对相互作用力，不是平衡力

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10. 已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期，它们绕太阳的公转均可看作匀速圆周运动，则可判定 $($ 　　 $)$

A、金星的质量大于地球的质量 B、金星的半径小于地球的半径 C、金星运行的速度大于地球运行的速度 D、金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离

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11. 如图所示是“嫦娥二号”奔月的轨道示意图，其环月轨道距离月面的高度为100km，则下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A、“嫦娥二号”的发射速度大于第二宇宙速度 B、在绕月轨道上，“嫦娥二号”的周期与其本身质量无关 C、在绕月轨道上，“嫦娥二号”的周期与其本身质量有关 D、在绕月轨道上，“嫦娥二号”受到的月球引力大于地球引力

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12. 已知地球的半径为R、表面重力加速度为g，月球绕地球圆周运动的轨道半径为nR、周期为T，则月球运动的向心加速度可表示为 $($ 　　 $)$

A、 B、 C、 D、

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三、解答题

13. 随着我国“嫦娥工程”启动，我国航天的下一目标是登上月球，古人幻想的“嫦娥奔月”将变成现实 $.$ 假若宇航员登陆月球后，用弹簧秤称得质量为m的砝码重量为F，乘宇宙飞船在靠近月球表面的圆形轨道空间环绕月球飞行，测得其环绕周期为T，引力常量为 $G .$ 根据上述数据，求月球的半径及及月球的质量M．

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14. 太阳系以外存在着许多恒星与行星组成的双星系统 $.$ 它们运行的原理可以理解为：质量为M的恒星和质量为m的行星 $(M > m)$ ，在它们之间的万有引力作用下有规则地运动着 $.$ 如图所示，我们可认为行星在以某一定点C为中心、半径为a的圆周上做匀速圆周运动 $($ 图中没有表示出恒星 $) .$ 设万有引力常量为G，恒星和行星的大小可忽略不计．

(1)、求恒星与C点间的距离．

(2)、计算恒星的运行速率．

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15. 某同学在物理学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如下：
地球质量 $M = 5.98 \times 10^{24} k g$ ，地球半径 $R = 6400 k m$ ，月球半径 $r = 1740 k m$ ，地球表面重力加速度 $g = 9.80 m / s^{2}$ ，

月球表面重力加速度 $g' = 1.56 m / s^{2}$ ，月球绕地球转动的线速度 $v = 1000 m / s$ ，月球绕地球转动一周时间为 $T = 27.3$ 天，光速 $C = 2.998 \times 10^{5} k m / s$ ，1969年8月1日第一次用激光器向位于天顶的月球表面发射出激光光束，经过约 $t = 2.565 s$ 接收到从月球表面反射回来的激光信号 $.$ 该同学想利用上述数据估算出地球表面与月球表面之间的距离s，请你利用上述条件，帮该同学设计估算方法 $.$ 不要求算出具体数据，只需要将最终答案用上述条件中的字母表示出来即可，至少提出两种方法．

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2018-2019学年人教版高中物理 必修二 6.4 万有引力理论的成就 同步练习

一、单选题

二、多选题

三、解答题

2018-2019学年人教版高中物理必修二　6.4 万有引力理论的成就同步练习