(完整版)万有引力基础训练题(含答案)

1、万有引力定律课时练习 班级 姓名 得分 例题推荐1下列关于万有引力的说法中，错误的是( )A 地面上自由下落的物体和天空中运行的月亮，受到的都是地球引力B万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的M、地球的CF=Gm1m2r2 中的 G 是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位 D 万有引力定律适用于自然界中任意两个物体之间 2地球对表面物体的万有引力与物体受到的重力大小近似相等，若已知地球的质量 半径 R 和引力常量 G，试求出重力加速度 g练习巩固3关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是( )A 只适用于天体，不适用于地面物体B只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体C只

2、适用于质点，不适用于实际物体D 适用于自然界中任意两个物体之间4在万有引力定律的公式FGm 12m 2 中，r 是 ( )rA 对星球之间而言，是指运行轨道的平均半径 B对地球表面的物体与地球而言，是指物体距离地面的高度C对两个均匀球而言，是指两个球心间的距离 D对人造地球卫星而言，是指卫星到地球表面的高度5如图 6 2 1所示，r 虽大于两球的半径， 但两球的半径不能忽略， 而球的质量分 布均匀， 大小分别为 m1 与 m2，则两球间万有引力的大小为( )AGm1m22rBGm1m22 r1CGm1m2(r1 r2 )2Gm1m2(r r1 r2)21/2。那么地面上的物体所6假设地球为一密

3、度均匀的球体，若保持其密度不变，而将半径缩小受的重力将变为原来的 ( )A2 倍B12 C4倍D187如果认为行星围绕太阳做匀速圆周运动，那么下列说法中正确的是( )A 行星受到太阳的万有引力，万有引力提供行星圆周运动的向心力C行星同时受到太阳的万有引力和向心力D 行星受到太阳的万有引力与它运行的向心力不相等 8苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果。这个现象的原因是( )A 由于苹果质量小，对地球的引力小，而地球质量大，对苹果的引力大造成的B 由于地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力造成的C苹果与地球间的相互引力是相等的，由于地球质量极大，不可能产生明显加速度 D以上说法都不对9，已知月

4、球和地球中心距离大约是地球半径的60 倍，则月球绕地球运行的向心加 速度与地球表面上的重力加速度的比为 ( )A601B160C1600D13 60010地球的质量是月球的 81 倍，设地球与月球之间的距离为 s。有飞行器运动到地球与月球连线 上某位置时，地球对它的引力和月球对它的引力大小相等。那么此飞行器离开地心的距离是多少 ?11地球半径为 R ，地面附近的重力加速度为 g，试求在离地面高度为 R 处的重力加速度及质量为 m 的物体在这高度对地球的引力大小万有引力定律在天文学上的应用 (1) 课时练习 班级 姓名 得分练习巩固2已知引力常量 G 和下列各组数据，能计算出地球质量的是A 地球

5、绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离B月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离C人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期D 若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度3绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中有一质量为数 ( )A等于 98NB大于 9 8N4若某星球的质量和半径均为地球的一半，那么质量为 球上重力的 ( )A14，B12C2 倍D4 倍5 若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为kg 的物体挂在弹簧秤上，这时弹簧秤的示C小于50kg9 8ND等于零的宇航员在该星球上的重力是地T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为)AG3T 233B GT 2GT24D GT 2例题

6、推荐1通过天文观测到某行星的一个卫星运动的周期为T ，轨道半径为 r，若把卫星的运动近似看成匀速圆周运动，试求出该行星的质量6一颗质量为 m 的卫星绕质量为 M A 与卫星的质量无关 C与卫星的运动速度成正比 7为了估算一个天体的质量，( ) A质量和运转周期 C轨道半径和环绕速度BD(或卫星 )的条件是A pqB q pCp p/qDq q/ p9 A 、 B 两颗行星，质量之比MAMB，半径之比为RARBq ，则两行星表面的重力加速之比为)A p qB2pqCqp2D pq的行星做匀速圆周运动，则卫星的周期 与卫星轨道半径的 32 次方有关 与行星质量 M 的平方根成正比 需要知道绕该天体

7、做匀速圆周运动的另一星球 B运转周期和轨道半径 D环绕速度和运转周期 8两颗行星 A 和 B 各有一颗卫星 a 和 b，卫星轨道接近各自的行星表面。如果两行星质量之比 为 MAMBp，两行星半径之比为 RARBq，则两卫星周期之比 TaTb 为( )10地球公转的轨道半径是 R1，周期是 T1，月球绕地球运转的轨道半径是R2，周期是 T2，则太阳质量与地球质量之比是 （ ）3 2 3 2 2 2 2 3A R1T1B R1T2C R1 T2D R1 T1R23T22R23T12R22T12R22T2311月球质量是地球质量的 181，月球半径是地球半径的 1 38如果分别在地球上和月球上都 用

8、同一初速度竖直上抛出一个物体（阻力不汁 ）。两者上升高度的比为多少 ?12太阳光到达地球需要的时间为500 s，地球绕太阳运行一周需要的时间为365 天，试估算出太阳的质量 （取一位有效数字 ）已知真空中光速 c=3.0 ×108m/s, 引力常量 G667×1011N·m2kg2万有引力定律在天文学上的应用 (2) 课时练习班级 姓名 得分例题推荐1两颗靠得很近的天体，离其他天体非常遥远，它们以其连线上某点 O 为圆心各自做匀速圆 周运动时，两者的距离保持不变，科学家把这样的两个天体称为“双星” ，如图 65 l 所示设 双星的质量分别为 m1和 m2，它们之间

9、的距离为 L引力常量 G,求双星运行轨道半径 r1和 r 2，以及运 行的周期 T 练习巩固2人造卫星以地心为圆心做匀速圆周运动，下列说法中正确的是( )A 半径越大，速率越小，周期越小B 半径越大，速率越小，周期越大C所有卫星的速率均是相同的，与半径无关D所有卫星的角速度都相同，与半径无关3已知地球表面的重力加速度g 9.8m /s2，则离地面高度等于地球半径处，自由落体的加速度等于 ( )A98 ms2B49 ms2C245 ms2 D392 ms24人造卫星绕地球做圆周运动， 若卫星线速度减小到原来一半， 卫星仍做圆周运动， 则 ( )A 卫星的向心加速度减小到原来的14B卫星的角速度减

10、小到原来的 12C卫星的周期增大到原来的 8 倍D卫星的周期增大 3 倍5若两颗行星的质量分别是M 和 m，它们绕太阳运行的轨道半径分别是R 和 r，则它们的公转周期之比是 ( )ABRr33C MmRrmrD3Rr226一物体在地球表面重 16N ，它在以 5 m s2 的加速度加速上升的火箭中的视重为9 N，则此时火箭离开地球表面的距离是地球半径的 ( )A12B2 倍C3 倍D4倍7已知地球和火星的质量比 M 地：M 火8：1，半径比 R 地：R 火2：1，表面动摩擦因数均为 05， 用根绳在地球表面上水平拖一个箱子， 箱子能获得 10 ms2的最大加速度 将此箱子和绳送上火星 表面，仍

11、用该绳子水平拖木箱。则木箱产生的最大加速度为(地球表面的重力加速度为10m s2)( )A10ms2B 12 5m s2C 7 5 m s2 D10ms28，已知地球的密度为 ，假设地球的自转加快，当地球自转周期为下列哪个值时，其赤道上的物 体将要飞离地面 (地球看成球体，引力常量为 G) ( )A 3 /( G)B/( G)C 3 G/4 D 4 G/39设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度之比为k (均不计阻力 )，且已知地球与该天体的半径之比也为 k，则地球与此天体的质量之比为( )A 1B kC k2D 1 k10地球表面重力加速度为 g 地，地球的半径为 R 地

12、，地球的质量为 M 地，某飞船飞到火星上测得火 星表面的重力加速度 g 火、火星的半径 R 火，由此可得火星的质量为( )A g火R火2 M 地B g地R2地M 地 Cg2火R火M地D g火R火M 地g地 R地 g火R火g地R地 g地 R地11物体在地面上受到的重力为 160 N ，将它放置在航天飞机中，当航天飞机以ag2 加速度随火箭向上加速升空的过程中， 某时刻测得物体与航天飞机中的支持物的相互挤压力为90 N，求此时航天飞机距地面的高度 (地球半径取 6 4×106m， g 取 10m s2)12在某星球上， 宇航员用弹簧秤称得质量为 m 的砝码重量为 F，乘宇宙飞船在靠近该星

13、球表面空间 飞行，测得其环绕周期为 T ，引力常量 G.根据这些数据求该星球的质量人造卫星 宇宙速度课时练习班级 姓名 得分例题推荐1关于人造卫星，下列说法中可能的是（）5 0km sA 人造卫星环绕地球运行的速率是7 9km s B人造卫星环绕地球运行的速率是C人造卫星环绕地球运行的周期是80minD人造卫星环绕地球运行的周期是200min2观察到某一行星有颗卫星以半径R、周期 T 环绕此行星做圆周环绕运动，卫星的质量为m（1）求行星的质量；（2）求卫星的向心加速度；（3）若行星的半径是卫星运行轨道半径的1 l0 ，那么该行星表面的重力加速度有多大练习巩固3绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星

14、卫星离地面越高，其线速度越，角速度越 ，旋转周期越 。4，绕地球做圆周运动的人造卫星中，有一与内壁相接触的物体，这个物体（ ）A受到地球的吸引力和卫星内壁的支持力的作用B受到地球的吸引力和向心力的作用C物体处于失重状态，不受任何力的作用D只受地球吸引力的作用5当人造卫星已进入预定运行轨道后，下列叙述中正确的是（ ）A卫星及卫星内一切物体均不受重力作用B仍受重力作用，并可用弹簧秤直接称出物体所受重力的大小C如果在卫星内有物体自由释放，则卫星内观察者将可以看到物体做自由落体运动D如果卫星自然破裂成质量不等的两块，则该两块仍按原来的轨道和周期运行6地球的半径为 R0，地面的重力加速度为 g，一个质量

15、为 m 的人造卫星，在离地面高度为 圆形轨道上绕地球运行，则 （ ）hR0的A 人造卫星的角速度为g8R01C人造卫星受到地球的引力为 F mg2B人造卫星的周期 TD人造卫星的速度 vR0g7已知地球的质量为 M ，月球的质量为 m，月球绕地球的轨道半径为r，周期为 T，引力常量为 G，则月球绕地球运行轨道处的重力加速度大小等于AG m2r2BGrM2rCG4T2DG4 2rT28两颗人造卫星 比和速率之比分别为A、B 绕地球做圆周运动的周期之比为( )B4 1，21 C14，TA TBl8，则两颗卫星的轨道半径之A 41，1 2 9“吴健雄”星的 直径约为 32 km，密度与地球相近 行，

16、它的环绕速率约为A10msB20msC 30ms10人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为 变为 2T，可能的方法是AR 不变，使线速度变为 v2BR， (v 不变。2 1D 1 4，12若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面运( )D 40m s线速度为 v，周期为 T，若要使卫星的周期 )使轨道半径变为 2RC轨道半径变为 3 4RD无法实现11已知地球质量约为月球质量的81 倍，地球半径约为月球半径的 4 倍，在地球上发射近地卫星的环绕速度为 7，9 km s，周期为 84 min那么在月球上发射颗近月卫星的环绕速度多大?它的周期多大?12月球表面重力加速度为地球表面重力加速度1 6，

17、一位在地球表面最多能举起质量为120kg 杠铃的举重运动员，在月球上最多能举多大质量的杠铃 ?万有引力单元复习 (1)班级 姓名 得分例题推荐1某人造地球卫星距地面高 h，地球半径为 R，质量为 M ，地面重力加速度为 g0，引力常量为 G(1)分别用 h、R、M、G 表示出卫星的周期 T、线速度 v、角速度 ；(2)分别用 h，、R、g0 表示卫星的周期 T、线速度 v、角速度 。练习巩固 2静止在地球表面跟随地球自转的物体受到的作用力有( )A 万有引力和弹力B 万有引力、向心力和弹力C 万有引力、重力和弹力D万有引力、向心力、弹力和摩擦力3一质量为 60kg 的人，在地球表面受重力为 人

18、在月球表面上 ( )A 质量为 60kg，所受重力大小为 588NC质量为 10kg ，所受重力大小为 588N588 N ，月球表面的重力加速度为地球表面的B质量为 60kg，所受重力大小为D 质量为 10kg，所受重力大小为4如图 6-7-1所示，“a和b是某天体 M 的两个卫星，它们绕天体公转的周期为 时刻两卫星呈如图所示位置。且公转方向相同，则下列说法中正确的是 (A 经 TaTb 后，两卫星相距最近 Tb TaTaTbB 经a b 后，两卫星相距最远2(Tb Ta )C经 Ta Tb 后，两卫星相距最近216此98N98NTa 和 Tb ，某一D经 Ta Tb 后，两卫星相距最远25

19、一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是 T1，若在某时刻它向后喷气向前做加速运动，又进入新的轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2 ，周期是 T2，则( )Av1>v2 ， T1>T2Bv1>v2 ，T1<T2Cv1<v2 ，T1<T2D v1< v2 ，T1<T26中子星是恒星世界的 “侏儒”，直径一般在 20)一 40 km，但密度大得惊人 若某中子星半径为 10km，密度为 1. 2× 1017 kg m3。那么该中子星表面上的卫星环绕速度应为( )A 约 7. 9 km sC约 5.3 ×104

20、km s7有两颗质量相同的人造卫星中正确的有B约 16.7 km sD 约 5. 8 × 104km sA、 B，其轨道半径分别为 RA 、RB，RARB14，那么下列判断 ( )A 它们的运行周期之比 TATB14B它们的运行线速度之比 vAvB 41C它们所受的向心力之比 FA FB 41D它们的运行角速度之比 AB818，人造地球卫星的质量为 m，环绕地球的线速度为 v，角速度为 ，轨道半径为 R ，地球的质量为 M 当人造地球卫星的轨道半径为 2R 时，下列说法中正确的是 ( )A根据 vGM /R ，卫星的线速度减小为 v2B根据 vgR ，卫星的线速度增大为 2vC根据v

21、 / R ，卫星的角速度减小到 22D根据 F GMm / R2 ，卫星的向心力减小到原来的149月球表面的重力加速度为1.6m s2，用弹簧在地球表面悬吊一物体，能使弹簧伸长5cm，如在月球表面上重做这个实验，则此弹簧的伸长为cm10物体在行星表面自由下落，第1 s 内下落了 9.8 m 若该行星的半径为地球半径的一半，那么它的质量是地球的 倍211颗卫星在行星表面上运行， 如果卫星的周期为 T，行星的平均密度为 ，试证明 T2 是个恒量12宇宙中有星球的质量约为地球的9 倍，半径约为地球的一半。若从地球上 h 高处平抛物体，射程为 60m，那么在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物

22、体，射程是多大?万有引力单元复习 (2) 班级 姓名 得分例题推荐1 已知地球半径为 R ，表面的重力加速度为 g，地球自转的角速度为 的离地高度。求人造通信卫星 （同步卫星 ）练习巩固 2人造卫星在环绕地球做圆周运动时，卫星中物体处于失重状态是指 A失重状态是指物体失去地球的重力作用 B失去地球重力，而只受向心力的作用 C受到地球引力和离心力的合力为零 D对支持它的物体的压力或拉力为零 3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两物体间相互吸引的一对万有引力是一对平衡力C恒星对行星的万有引力都是样大的 D开普勒等科学家对天体运动规律的

23、研究为万有引力定律的发现作了准备 4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B天平D水银气压计E摆钟5.有一物体在地球表面受到的重力为 在地心处受到的重力为 G2，则AG140N，G240N CG110N，G20 6设地球的质量为 M ，半径为 的是 （ ）R，A同步卫星的轨道与地球的赤道在同C，同步卫星的离地高度为 h 340C，弹簧秤F秒表N，在离地面高为 h R（R 为地球半径 ）处受到的重力为 G1， （G120N，G20G1 20N， G2引力常量为BD自转角速度为，平面内GM2R2D7关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是A 第一宇宙速度是人造地球卫星运行

24、的最小速度G，则有关同步卫星的说法中正确GMB同步卫星的离地高度为 h 3 2同步卫星的角速度为，线速度大小为 3 GM B 第一宇宙速度是人造地球卫星运行的最大速度C第一宇宙速度是地球同步卫星的运行速度 D不同行星的第宇宙速度是不同的8已知地球的质量为 M ，半径为 R，表面的重力加速度为 g，那么地球的第一宇宙速度的表达式 有 ( )GMGMRA B RgC 2D RR2g9关于万有引力定律中的引力常量的说法正确的是( )A 引力常量是由牛顿在发现万有引力定律时同时得到的 B引力常量是卡文迪许巧妙地利用扭秤装置，第一次较准确地测出的 C引力常量的单位是 ND 引力常量在数值上等于两个质量都

25、是 1 kg 的物体相距 1 km 时的相互作用力 10一艘宇宙飞船在一个星球表面附近做圆形轨道环绕飞行，宇航员要估测该星球的密度只需要 ( )A 测定飞船的环绕半径B测定行星的质量C测定飞船的环绕周期D 测定飞船的环绕速度11登月火箭关闭发动机后在离月球表面112 km 的空中沿圆形轨道运行，周期是120 5min，月球的半径是 1 740km 根据这些数据计算月球的质量(G667×1011N·m2kg2 )12已知地球半径约为 6 4 ×10 6 m，又知月球绕地球的运动可近似看做匀速圆周运动，试估算出 月球到地心的距离 (结果保留一位有效数字 )，万有引力

26、单元测试 班级 姓名 得分 1发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是( )A 开普勒、卡文迪许B牛顿、伽利略C牛顿、卡文迪许D 开普勒、伽利略2太空舱绕地球飞行时，下列说法中正确的是( )A 太空舱做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。地球对舱内物体无吸引力D太空舱内无法使用天平3行星绕恒星的运动轨道近似是圆形，那么它运行周期T 的平方与轨道半径 R 的三次方的比为常数，设 T2R3k，则常数 k 的大小 ( )A 只与恒星的质量有关B只与行星的质量有关C与恒星的质量及行星的质量都有关系D与恒星的质量及行星的质量都没关系4有两颗行星 A 、 B

27、，在此两星球附近各有颗卫星，若这两卫星运动的周期相等，由此可知( )A 行星 A 、 B 表面重力加速度与它们的半径定成正比B两卫星的线速度一定相等C 行星 A 、B 的质量可能相等D 行星 A、B 的密度一定相等5.两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，它们的质量之比mA：mB1 2，轨道半径之比 rA：rB3 1，某时刻它们的连线恰好通过地心，下列说法中错误的是( )A ，它们的线速度之比 vA：vB 1 3B它们的向心加速度之比 aAaB 19C它们的向心力之比 FA FB l18D它们的周期之比 TATB 3l6设第一、第二、第三宇宙速度分别是v1、 v2、 v3，则( )Av179 km

28、 s， 7 9 kms<v2112kms，112km< v3167kmsB79 km s v1< 11 2km s， v2 112 kms，112km< v3167kmsC 79 km s v1< 11 2km s， 11 2km v2< 16 7km s v3167 kms，Dv179 kms， v2 11 2kms，v3167kms 7两个质量相等的球体，球心相距 r 时，它们之间的引力为 108N，若它们的质量都加倍，球心间的 距离也加倍，则它们之间的引力为N 8某人在一星球上以速度 v0 竖直上抛一物体，经时间 t 后物体落回手中已知星球半径为R，那

29、么物体沿星球表面抛出并不再落回星球表面的最低速度是 。9地球表面的重力加速度为 g，地球的半径为 R，引力常量为 G ，由这几个已知量估算出地球的平均 密度为 。10如果要使赤道上的物体处于完全失重状态，那么地球的一天约等于h (保留两位有效数字，地球半径取 R64× l06m)11(2003 年江苏省综合高考题 )2002 年 30 日凌晨，我国“神舟”四号航天飞船成功升空，飞船将继 续进行预定的空间科学试验这是自 1999 年 11 月 20 日，我国第一艘航天试验飞船“神舟”号成功 发射以来的第四次发射， 由此表明我国的载人航天技术已经有了突破性的进展， 这对于发展我国空间 科学技术和提高我国的国际地位都具有非常重要的意义 在飞船环绕地球飞行的过程中， 由于受到大 气阻力的作用，轨道半径将(均选填“增大” 、“不变”或“减小” )12地球绕太阳公转的周期为 T1，轨道半径为 R1，月球绕地球公转的周期为 T2，轨道半径为 R2，那 么太阳的质量是地球质量的多少倍 ?13两颗人造卫星的