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(提分必做)新高中物理 第六章 万有引力与航天单元测试 新人教版必修2


第六章 万有引力与航天 单元测试 一、选择题 1.关于万有引力定律的正确的说法是( ) A. 万有引力定律仅对质量较大的天体适用,对质量较小的一般物体不适用 B. 开普勒等科学家对天体运动规律的研究为万有引力定律的发现作了准备 C. 恒星对行星的万有引力都是一样大的 D. 两物体间相互吸引的一对万有引力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A、万有引力定律适用于宇宙万物任意两个物体之间的引力,是自然界一种基本相互 作用的规律,故 A 错误。 B、牛顿在开普勒等科学家对天体运动规律的基础上,加以研究提出了万有引力定律,故 B 正 确。 C、恒星对行星的万有引力与行星质量有关,不都是一样大的,故 C 错误。 D、两物体间相互吸引的一对万有引力是作用力与反作用力。故 D 错误。 故选 B。 【点睛】对于物理学上重要实验、发现和理论,要加强记忆,这也是高考考查内容之一.从 公式的适用条件、物理意义、各量的单位等等全面理解万有引力定律公式. 2.在绕地球做圆周运动的太空实验舱内,下列可正常使用的仪器有_____ A.温度计 【答案】AE 【解析】 【详解】A、水银温度计采用热胀冷缩原理,与重力无关,故在太空中可以使用;故 A 正确。 B、天平是利用杠杆的原理,天平平衡需要物体的重力,所以天平不能在失重状态下有效使用; 故 B 错误。 C、水银气压计在重力作用下才能工作,与重力有关;故 C 错误。 D、摆钟是利用重力作用摆动的,在太空中无法使用;故 D 错误。 E、秒表的工作原理与重力无关,故秒表可用;故 E 正确。 B.天平 C.水银气压计 D.摆钟 E.秒表 -1- 故选 AE。 【点睛】了解失重状态及天平、弹簧秤、水银气压计、杆秤的原理是解题的关键,注意弹簧 秤是可以用的,但是不能用来测量重力了. 3.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是( A. 牛顿、卡文迪许 C. 开普勒、卡文迪许 【答案】A 【解析】 牛顿根据行星的运动规律和牛顿运动定律推导出了万有引力定律,经过 100 多年后,由英国 物理学家卡文迪许利用扭秤装置巧妙的测量出了两个铁球间的引力,从而第一次较为准确的 得到万有引力常量,故选项 A 正确。 点睛:记住一些科学家的主要贡献,相当于考查了物理学史。 4.太空舱绕地球飞行时,下列说法正确的是( ) B. 开普勒、伽利略 D. 牛顿、伽利略 ) A. 太空舱作圆周运动所需的向心力由地球对它的吸引力提供 B. 太空舱内宇航员感觉舱内物体失重 C. 太空舱内无法使用天平 D. 地球对舱内物体无吸引力 【答案】ABC 【解析】 太空舱绕地球作匀速圆周运动,地球对它的吸引力提供向心力,太空舱内宇航员处于失重状 态,故 AB 正确;太空舱处于完全失重状态,与重力有关的实验与仪器不能进行和使用,故天 平不能使用,故 C 正确;舱内物体随舱一起匀速圆周运动,地球对它们的吸引力提供它们随 舱一起圆周运动的向心力,故 D 错误.故选 ABC. 5.关于重力和万有引力的关系,下列认识正确的是( A. 地面附近物体所受到重力就是万有引力 B. 重力是由于地面附近的物体受到地球吸引而产生的 C. 在不太精确的计算中,可以认为其重力等于万有引力 D. 严格说来重力并不等于万有引力,除两极处物体的重力等于万有引力外,在地球其他各处 的重力都略小于万有引力 【答案】BCD -2- ) 【解析】 万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用.任何两个物体之间都存在 这种吸引作用.物体之间的这种吸引作用普遍存在于宇宙万物之间,称为万有引力.重力, 就是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的,重力只是万有引力的一个分力. 故 A 错误.重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引而产生的,故 B 正确.在不太精确的计算 中,可以认为物体的重力等于万有引力,故 C 正确.严格来说重力并不等于万有引力,除两 极处物体的重力等于万有引力外,在地球其他各处的重力都略小于万有引力,故 D 正确.故 选:BCD. 点睛:物体由于地球的吸引而受到的力叫重力;知道重力只是万有引力的一个分力,忽略地 球的自转,我们可以认为物体的重力等于万有引力. 6.行星绕恒星的运动轨道我们近似成圆形,那么它运行的周期 的平方与轨道半径 的三次方 的比例常数 ,即 A. 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没有关系 D. 与恒星的质量及行星的质量有关系 【答案】B 【解析】 【详解】A、式中的 k 只与恒星的质量有关,与行星质量无关;故 A 错误。 B、式中的 k 只与恒星的质量有关;故 B 正确。 C、式中的 k 只与恒星的质量有关,与行星质量无关;故 C 错误。 D、式中的 k 只与恒星的质量有关,与行星质量无关;故 D 错误。 故选 B。 【点睛】行星绕太阳虽然是椭圆运动,但我们可以当作圆来处理,同时值得注意是周期是公 转周期。 7.一颗人造卫星以地心为圆心做匀速圆周运动,它的速率、周期跟它的轨道半径的关系 ( ) B. 半径越大,速率越大,周期越大 D. 半径越大,速率越小,周期不变 -3- ,则常数 的大小( ) A. 半径越大,速率越小,周期越大 C. 半径越大,速率越小,周期越小 【答案】A 【解析】 由公式 得 ,即半径越大,速率越小。由公式 得 即半 径越大周期越大,所以选 A 8.两颗靠得很近的天体称为双星,它们以两者连线上的某点为圆心作匀速圆周运动,则下列 说法正确的是( ) A. 它们作匀速圆周运动的半径与其质量成正比 B. 它们作匀速圆周运动的向心加速度大小相等 C. 它们作匀速圆周运动的向心力大小相等 D. 它们作匀速圆周运动的周期相等 【答案】CD 【解析】 【详解】D、在双星问题中它们的角速度相等,设两星之间的距离为 L,质量分别为 m1、m2, 则有: ,所以周期相等;故 D 正确。 A、根据万有引力提供向心力得: ①, ②;联立①②


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