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《2020版高考物理新优选大一轮人教通用版考点规范练：13 万有引力定律及其应用 Word版含解析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、考点规范练13万有引力定律及其应用考点规范练第24页一、单项选择题1.关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程,下列说法正确的是()A.第谷通过整理大量的天文观测数据得到行星运动规律B.开普勒指出,地球绕太阳运动是因为受到来自太阳的引力C.牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度,对万有引力定律进行了“月地检验”D.卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量,得出了引力常量的数值答案D解析开普勒对天体的运行做了多年的研究,最终得出了行星运行三大定律,故A错误;牛顿认为行星绕太阳运动是因为受到太阳的引力作用,引力大小与行星到太阳的距离的二次方成反比,故B错误
2、;牛顿通过比较月球公转的周期,根据万有引力充当向心力,对万有引力定律进行了“月地检验”,故C错误;牛顿发现了万有引力定律之后,第一次通过实验准确地测出万有引力常量的科学家是卡文迪许,故D正确。2.静止在地面上的物体随地球自转做匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.物体受到的万有引力和支持力的合力总是指向地心B.物体做匀速圆周运动的周期与地球自转周期相等C.物体做匀速圆周运动的加速度等于重力加速度D.物体对地面压力的方向与万有引力的方向总是相同答案B解析物体受到的万有引力和支持力的合力提供物体随地球运动的向心力,指向物体随地球做圆周运动的轨道的圆心,不一定是地心,所以A错;物体随地球自转,所以
3、周期一定等于地球自转周期,B对;圆周运动的加速度和重力加速度只有在赤道上时方向相同,所以C错;物体受到的万有引力和物体对地面的压力只有在南北极和赤道上方向相同,所以D错。3.嫦娥三号携带玉兔号月球车首次实现月球软着陆和月面巡视勘察,并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测。玉兔号在地球表面的重力为G,在月球表面的重力为G;地球与月球均视为球体,其12半径分别为R、R;地球表面重力加速度为g。则()12A.月球表面的重力加速度为B.地球与月球的质量之比为C.月球与地球的第一宇宙速度之比为D.嫦娥三号环绕月球表面做匀速圆周运动的周期为2π答案D解析玉兔号的质量为m=,所以月球表面的重力加速度为g'
4、=,A错误;根据黄金代换公式GM=gR2,可得地,B错误;第一宇宙速度v=,所以在月球上与地球上的第一宇宙月速度之比为,C错误;根据万有引力G=mr,嫦娥三号环绕月球表面做匀速圆周运动,所以轨道半径等于月球半径R,代入得T=2π,D正确。24.若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体,它们在水平方向运动的距离之比为2∶。已知该行星质量约为地球的7倍,地球的半径为R。由此可知,该行星的半径约为()A.RB.RC.2RD.R答案C解析平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,即x=vt,在竖直方向上做自由落体运动,即h=gt2,所以0x=v,两种情况下,抛出的速率
5、相同,高度相同,所以行,根据公式G=mg可得g=,故0地行行行,解得R=2R,故C正确。行地地地5.过去几千年来,人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内,行星“51pegb”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。“51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动,周期约为4天,轨道半径约为地球绕太阳运动半径的。则该中心恒星与太阳的质量比约为()A.B.1C.5D.10答案B解析行星绕中心恒星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,由万有引力提供向心力得G=mr,则=3·2=3×2≈1,选项B正确。6.(2018·河南洛阳期中)理论上认为质量分布均匀的球壳对球壳内的物体的万有引力为零,如图所示,一半径为R、质
6、量分布均匀的实心球,O为球心,以O点为原点建立坐标轴Ox。质量一定的小物块(可视为质点)沿坐标Ox运动,则小物体在坐标x=R与x=R处所受到实心球对它的万有引力分别12为F、F,则F、F的比值为()1212A.9∶8B.8∶9C.1∶9D.9∶1答案A解析设地球的密度为ρ,地球的质量为M,则有M=ρ·πR3。,可得F在x=R处,小物块受到的引力为F=,其中M'=ρ·=;在x=R处,小物块1112受到的引力为F=,所以F∶F=9∶8,故A正确,B、C、D错误。2127.假设地球可视为质量分布均匀的球体,已知地球表面重力加速度在两极的大小为g,在赤道的大小0为g;地球自转的周期为T,引力常量为G
7、。则地球的密度为()-A.B.-C.D.答案B解析在地球两极万有引力等于重力,即mg=G,由此可得地球质量M=。在赤道处万有引力与0支持力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得G-mg=mR,而密度公式ρ=,ρ=,-故B正确。8.(2018·安徽安庆期末)金星是天空中较亮的星,其大小、质量、密度都与地球非常接近,其半径约为地球半径的0.95,质量约为地球质量的0.82,而且两者几乎都由同一星云同时形成,天文学家将
