高中物理万有引力必做经典试题(含详细解答).pdf

万有引力必做经典试题 一、选择题 (本题共 10 小题，每题 7 分，至少一个答案正确，选不全得 4 分，共 1．牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了 万有引力定律．在创建万有引力定律的过程中，牛顿 A ．接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想 B ．根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引 力与其质量成正比，即 F ∝m 的结论 C ．根据 F∝m 和牛顿第三定律，分析了地、月间的引力关系，进而得出 1 2 F ∝m m D ．根据大量实验数据得出了比例系数 G 的大小 解析 根据物理学史， A 、B、C 正确；比例系数 G 是由卡文迪许测量得出 具体数据的，因此 D 错误． 答案 ABC 2 ．(2011 山东理综· ) 甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的 运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道．以下判断正确的是 A ．甲的周期大于乙的周期 B ．乙的速度大于第一宇宙速度 C ．甲的加速度小于乙的加速度 D ．甲在运行时能经过北极的正上方 解析 设地球质量为 M ，卫星质量为 m，轨道半径为 r .甲、乙两卫星遵循相 2 Mm 4 π Mm v 2 同的规律： G 2 ＝mr 2 ，得出 T 甲＞T 乙，A 正确．根据 G 2 ＝m ，第一宇 r T r r 宙速度对应轨道半径为地球半径， 小于乙的半径， 所以乙的速度小于第一宇宙速 Mm 度，B 错误．由 G 2 ＝ma 知，a 甲＜a 乙 ，C 正确．同步卫星的轨道在赤道平面 r 内，D 错误． 答案 AC 3．一些星球由于某种原因而发生收缩，假设该星球的直径缩小到原来的四 分之一，若收缩时质量不变，则与收缩前相比 A ．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的 4 倍 B ．同一物体在星球表面受到的重力增大到原来的 2 倍 C ．星球的第一宇宙速度增大到原来的 4 倍 D ．星球的第一宇宙速度增大到原来的 2 倍 M 解析 由 g＝G 2可知，星球表面的重力加速度变为原来的 16 倍，选项 A 、 R GM B 均错；由 v ＝ 可知，星球的第一宇宙速度增大到原来的 2 倍，选项 D R 正确而 C 错误． 答案 D 4 ．(2012 安徽江南十校联考· ) “嫦娥”二号卫星于 2010 年 10 月 1 日发射成 功，它经过三次近月制动后，在近月轨道上做匀速圆周运动 (运动半径可看做月 球半径 ) ．若地球质量为 M ，半径为 R，第一宇宙速度为 v ；月球半径为 r ，质量 为 m.则“嫦娥”二号在近月轨道上运动的速度大小为 mr mR A.