7.2万有引力定律（含解析）练习-2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）必修第二册

7.2 万有引力定律 练习 一、单选题 1．2023年8月13日，我国将陆地探测四号01星（以下简称“01星”）送入地球同步卫星轨道，该星是世界首颗高轨SAR卫星，具备中等空间分辨率、快速莺访观测、大范围覆盖的观测能力。如图所示，“01星”、卫星A均绕地心在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，其中卫星A运动的周期约为1.5h。某时刻“01星”与地心连线和卫星A与地心连线的夹角为60°，则从该时刻至卫星A与“01星”第一次相距最近所需的时间约为（　　） A． B． C．2h D． 2．人类自古以来就对自然界充满好奇，对自然规律进行着不懈的探索。物理学就是在这些探索过程中结出的最重要的果实之一、则下列说法正确的是（　　） A．质点是真实存在的，只要人类需要可以将任何物体在任何情况下视为质点 B．牛顿提出惯性的大小只与质量有关，是最早提出力不是维持物体运动的原因观点的人 C．力是指物体间的相互作用，所以任何力的产生物体间必须相互接触 D．一个质量不变的物体所受的合外力越大，则其速度变化一定越快 3．如图所示，质量为m的人造卫星在椭圆轨道上运动，远地点M和近地点N到地球球心的距离分别为、，卫星在M、N处的速度和所受地球引力大小分别为、和、，则（ ） A． B． C． D． 4．如图所示，是利用扭秤测量万有引力常量的实验装置，该实验用到的科学研究方法是（ ） A．类比法 B．放大法 C．累积法 D．理想实验法 5．人类对天体运动的认识，经历了漫长的发展过程，直到1687年牛顿在其出版的《自然哲学的数学原理》中正式提出万有引力定律，才成功解释了天体运动的规律，其公式为，其中为两个物体的质量，r为两个物体间的距离，G为引力常量．关于G的单位，用国际单位制中的基本单位表示正确的是（　　） A． B． C． D． 6．已知万有引力定律表达式为，其中G为常量。下列说法正确的是（　　） A．只增大，F不变 B．只减小，F不变 C．只增大r，F不变 D．只减小r，F增大 7．2024年4月25日，搭载由叶光富、李聪、李广苏3名航天员的神舟十八号载人飞船在酒泉发射场发射升空。载人飞船在远离地球的过程中，所受地球引力大小随它距地面的高度变化的关系图像可能正确的是（ ） A． B． C． D． 二、多选题 8．如图甲所示，一颗地球的卫星绕以地球为焦点的椭圆轨道运行，轨道远地点为M，近地点为N，卫星受到地球的万有引力大小F随时间t的变化情况如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．卫星运动周期是 B．卫星运动周期是 C．地球与M点间距离是地球与N点间距离的2倍 D．地球与M点间距离是地球与N点间距离的4倍 9．卫星P、Q绕某行星运动的轨道均为椭圆，只考虑P、Q受到该行星的引力，引力大小随时间的变化如图所示，已知下列说法正确的是（　　） A．P、Q绕行星公转的周期之比为 B．P、Q到行星中心距离的最小值之比为 C．P、Q的质量之比为 D．Q的轨道长轴与短轴之比为 10．嫦娥六号返回地球的轨迹如图所示，嫦娥六号从A点进入大气层，实现第一次减速，从C点飞出大气层，再从E点进入大气层，实现第二次减速，精准地落在预定地点，从A→B→C→D→E打了一个9000km的水漂，其中B、D分别为轨迹的最低、最高点。则嫦娥六号打水漂的过程中（　　） A．在B点，嫦娥六号处于超重状态 B．在C点，嫦娥六号的速度方向指向地心 C．在D点，嫦娥六号受到地球的引力最大 D．在E点，嫦娥六号受到的合力方向指向轨迹的下方 三、解答题 11．如图，在一半径为R，质量分布均匀的大球内部挖去一个半径为的小球（两球相切于P点），，分别为大球、小球的球心。另外有一个可视为质点、质量为m的物体N。已知质量分布均匀的球壳对球壳内部物体的万有引力为零，大球的密度为，引力常量为G。 (1)若将物体N置于处，求大球剩余部分对物体N的万有引力大小； ( ... ...