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1、
萬有引力定律
李仕才
一、單項選擇題Ⅰ:本大題共10小題,在每小題列出的四個選項中,只有一項符合題目要求.
1.(2017年6月廣東學(xué)業(yè)水平考試)下列科學(xué)家中,用扭秤實驗測出引力常量數(shù)值的是( )
A.牛頓 B.愛因斯坦
C.卡文迪許 D.伽利略
2.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,衛(wèi)星所受萬有引力F與軌道半徑r的關(guān)系是( )
A.F與r成正比
B.F與r成反比
C.F與r2成正比
D.F與r2成反比
3.(2015年6月廣東學(xué)業(yè)水平考試)在軌道上運行的多顆地球同步衛(wèi)星,它們的( )
A.線速度不相等
B.軌道距離地面的高度相等
C.
2、線速度一定大于第一宇宙速度
D.線速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間
4.把太陽系各行星的運動近似看做勻速圓周運動,比較各行星周期,則離太陽越遠(yuǎn)的行星( )
A.周期越小 B.周期越長
C.周期都一樣 D.無法確定
5.(2011年6月廣東學(xué)業(yè)水平考試)某空間站繞地球做勻速圓周運動.如果在空間站中用天平測量物體的質(zhì)量,下列說法正確的是( )
A.所測得的質(zhì)量比地球上的小
B.所測得的質(zhì)量比地球上的大
C.無法測出物體的質(zhì)量
D.所測得的質(zhì)量與地球上的相等
6.在地面上發(fā)射飛行器,如果發(fā)射速度大于7.9 km/s,而小于11.2
3、km/s,則它將( )
A.圍繞地球做圓周運動
B.圍繞地球做橢圓運動
C.掙脫地球的束縛繞太陽運動
D.掙脫太陽的束縛飛離太陽系
7.紫金山天文臺發(fā)現(xiàn)的一顆繞太陽運行的小行星被命名為“南大仙林星”.如圖所示,軌道上a、b、c、d四個位置中,該行星受太陽引力最大的是 ( )
A.a(chǎn) B.b
C.c D.d
8.“嫦娥二號”衛(wèi)星環(huán)月飛行的高度距離月球表面100 km,所探測到的有關(guān)月球的數(shù)據(jù)比環(huán)月飛行高度為200 km的“嫦娥一號”更加詳實.若兩顆衛(wèi)星環(huán)月飛行均可視為勻速圓周運動,飛行軌道如圖所示.則( )
A.“嫦娥二號”環(huán)月
4、飛行的周期比“嫦娥一號”更小
B.“嫦娥二號”環(huán)月飛行的線速度比“嫦娥一號”更小
C.“嫦娥二號”環(huán)月飛行時角速度比“嫦娥一號”更小
D.“嫦娥二號”環(huán)月飛行時向心加速度比“嫦娥一號”更小
9.人造衛(wèi)星以第一宇宙速度環(huán)繞地球運動.關(guān)于這個衛(wèi)星的運動情況,下列說法正確的是( )
A.衛(wèi)星的周期比以其他速度環(huán)繞地球運動的人造衛(wèi)星都小
B.衛(wèi)星必須在赤道平面內(nèi)運動
C.衛(wèi)星所受的萬有引力大于它環(huán)繞地球運動所需的向心力
D.衛(wèi)星的運行周期必須等于地球的自轉(zhuǎn)周期
10.(2015年1月廣東學(xué)業(yè)水平考試)發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的物理學(xué)家是( )
A.開普勒 B.牛頓
C.愛因斯坦
5、 D.麥克斯韋
二、單項選擇題Ⅱ:本大題共10小題,在每小題列出的四個選項中,只有一項符合題目要求.
11.(2015年1月廣東學(xué)業(yè)水平考試)一個物體在地球表面所受的萬有引力為F,則該物體在距離地面高度為地球半徑的2倍時,所受萬有引力為( )
A.F B.F
C.F D.F
12.(2011年6月廣東學(xué)業(yè)水平考試)關(guān)于萬有引力定律及其應(yīng)用,下列說法正確的是( )
A.兩物體間的萬有引力是一對平衡力
B.伽利略發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
C.利用萬有引力定律可計算天體的質(zhì)量
D.兩物體間的萬有引力大小與物體間的距離成反比
13.由于通信和廣播等方
6、面的需要,許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星,這些衛(wèi)星的 ( )
A.質(zhì)量可以不同
B.軌道半徑可以不同
C.軌道平面可以不同
D.速率可以不同
14.地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍,在登月飛船通過月、地之間的某一位置時,月球和地球?qū)λ囊Υ笮∠嗟?,該位置到月球中心和地球中心的距離之比為 ( )
A.1∶27 B.1∶9
C.1∶3 D.9∶1
15.(2015年1月廣東學(xué)業(yè)水平考試)關(guān)于繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星,下列說法正確的是( )
A.軌道半徑越大,周期越大
B.軌道半徑越大,線速度越大
C.軌道半徑越大,角速度越大
D.軌道半徑越
7、大,向心加速度越大
16.下列關(guān)于第一宇宙速度的說法中正確的是( )
A.第一宇宙速度又稱為逃逸速度
B.第一宇宙速度的數(shù)值是11.2 km/s
C.第一宇宙速度的數(shù)值是7.9 km/s
D.第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球運行的最小線速度
17.關(guān)于地球的同步衛(wèi)星,下列說法中正確的是( )
A.同步衛(wèi)星離地面的高度是一個定值
B.同步衛(wèi)星相對地面靜止,處于平衡狀態(tài)
C.同步衛(wèi)星運行的速度大于第一宇宙速度,小于第二宇宙速度
D.同步衛(wèi)星運行的向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等
18.兩個相距為r的小物體,它們之間的萬有引力為F.保持質(zhì)量不變,
8、將它們間的距離增大到3r.那么它們之間萬有引力的大小將變?yōu)? )
A.F B.3F
C. D.
19.下列關(guān)于萬有引力大小的計算式F=G的說法正確的是( )
A.當(dāng)兩物體之間的距離r→0時,F(xiàn)→∞
B.若兩位同學(xué)質(zhì)心之間的距離遠(yuǎn)大于它們的尺寸,則這兩位同學(xué)之間的萬有引力的大小可用上式近似計算
C.公式中的G是一個沒有單位的常量
D.兩物體之間的萬有引力大小跟它們的質(zhì)量、距離有關(guān),跟它們的運動狀態(tài)有關(guān)
20.(2015年6月廣東學(xué)業(yè)水平考試)在經(jīng)典力學(xué)中,關(guān)于慣性,下列說法正確的是( )
A.力是改變物體慣性的原因
B.物體只有靜止時才有慣性
C.質(zhì)量是物體慣
9、性大小的量度
D.速度越大的物體慣性越大
三、多項選擇題:本大題共3小題,在每小題列出的四個選項中,至少有2個選項是符合題目要求的.
21.以下說法正確的是 ( )
A.經(jīng)典力學(xué)理論普遍適用,大到天體,小到微觀粒子均適用
B.經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性
C.在經(jīng)典力學(xué)中,物體的質(zhì)量不隨運動狀態(tài)而改變
D.相對論與量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)理論
22.對于萬有引力定律的表述式F=,下面說法中正確的是( )
A.公式中G為引力常量,它是由實驗測得的,而不是人為規(guī)定的
B.當(dāng)m1與m2一定時,隨著r的增大,萬有引力逐漸減小
C.m1與m2受到的引力總是大小相等,方
10、向相反,是一對平衡力
D.m1與m2受到的引力總是大小相等的,而與m1、m2是否相等無關(guān)
23.在繞地球運行的人造地球衛(wèi)星上,下列哪些儀器不能正常使用 ( )
A.天平
B.彈簧秤
C.?dāng)[鐘
D.水銀氣壓計
學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)·實戰(zhàn)演練
一、 單項選擇題Ⅰ
1.C
2.【解析】選D.根據(jù)萬有引力定律可知,F(xiàn)與r2成反比.
3.B
4.【解析】選B.越遠(yuǎn),軌道半徑越大,則周期越長.
5.【解析】選C.空間站繞地球做勻速圓周運動,空間站中所有物體處于完全失重狀態(tài),無法使用天平,所以測質(zhì)量無法完成.
6.【解析】選B.發(fā)射速度大
11、于7.9 km/s,而小于11.2 km/s,飛行器圍繞地球做橢圓運動.
7.【解析】選A.“南大仙林星” 繞太陽運行時,該行星受太陽引力的大小為F=,因為a點與太陽間距最小,則a點受到的太陽引力最大.
8.【解析】選A.由T=可知,A正確;由v=可知B錯誤;由ω==可知,C錯誤;由a=可知,D錯誤.
9.【解析】選A.以第一宇宙速度環(huán)繞地球運動,其軌道半徑最小,周期最小,比地球自轉(zhuǎn)周期?。l(wèi)星所受的萬有引力等于它環(huán)繞地球運動所需的向心力.該衛(wèi)星的軌道不一定就在赤道平面內(nèi).
10.B
二、單項選擇題Ⅱ
11.【解析】選D.物體在地球表面時,物體距地心的距離是地球半徑R,所受的萬有引
12、力為F,該物體在距離地面高度為地球半徑的2倍時,此時物體距離地心的距離為3R,由萬有引力公式F=可以求出此時的力應(yīng)為F.
12.【解析】選C.兩物體間的萬有引力是一對作用力與反作用力,其大小與物體間的距離的平方成反比,利用萬有引力定律可計算天體的質(zhì)量.
13.【解析】選A.由于同步衛(wèi)星運行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,故同步衛(wèi)星的軌道半徑大小是確定的,速度v也是確定的,同步衛(wèi)星的質(zhì)量可以不同.要想使衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步,軌道平面一定是赤道平面.故只有選項A正確.
14.【解析】選B.設(shè)登月飛船質(zhì)量為m,由月球和地球?qū)Φ窃嘛w船的引力大小相等,可得G=G,因此==,B正確.
15.A
16.【解
13、析】選C.第一宇宙速度又稱為環(huán)繞速度,數(shù)值為7.9 km/s,第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球運行的最大線速度.
17.【解析】選A.同步衛(wèi)星定軌道、定周期、定速度,所以同步衛(wèi)星離地面的高度是一個定值,A正確.同步衛(wèi)星在做勻速圓周運動,其加速度不為零,不可能處于平衡狀態(tài),故B錯誤.第一宇宙速度又叫最大環(huán)繞速度,同步衛(wèi)星的速度是3 km/s,小于第一宇宙速度,故C錯誤.由a=rω可知同步衛(wèi)星運行的向心加速度大于靜止在赤道上物體的向心加速度,D錯誤.
18.【解析】選D.由萬有引力定律可列出兩個方程,比值后可以得出D選項為正確答案.
19.【解析】選B.當(dāng)兩物體距離趨近零時,萬有引力是存在的,但是該
14、公式不適用,A錯.G是有單位的常量,C錯.兩物體之間的萬有引力大小跟它們的質(zhì)量、距離有關(guān),跟它們的運動狀態(tài)無關(guān),D錯.
20.C
三、多項選擇題
21.【解析】選BC.經(jīng)典力學(xué)理論適用于宏觀低速運動的物體,在經(jīng)典力學(xué)中,物體的質(zhì)量不隨運動狀態(tài)的改變而改變.
22.【解析】選ABD.公式中G為引力常量,它是由實驗測得的,而不是人為規(guī)定的,當(dāng)m1與m2一定時,隨著r的增大,萬有引力逐漸減小,它們之間的萬有引力是一對作用力與反作用力,總是大小相等的.
23.【解析】選ACD.衛(wèi)星上的物體受到地球引力(即重力)作用,但是由于物體的重力完全用來提供向心力,因此物體處于完全失重的狀態(tài),因此凡是制造原理與重力有關(guān)的儀器均不能正常使用.
我國經(jīng)濟發(fā)展進(jìn)入新常態(tài),需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式,改變粗放式增長模式,不斷優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu),實現(xiàn)經(jīng)濟健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展,推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化,推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因:我國經(jīng)濟發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實挑戰(zhàn)。