河南省实验中学高中物理 万有引力自主测试题1 新人教版必修2（通用） 8页

河南省实验中学2020届高一物理自主测试题 ‎ 一、选择题（48分）‎ ‎1．关于万有引力定律，下列说法正确的是（ ）‎ A．牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量的数值 B．万有引力定律只适用于天体之间 C．万有引力的发现，揭示了自然界一种基本相互作用的规律 D.地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点受到太阳的万有引力大小是相同的 ‎2．关于卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献，下列说法中正确的是 （ ）‎ A．发现了万有引力的存在 B．解决了微小力的测定问题 C．开创了用实验研究物理的科学方法 D．验证了万有引力定律的正确性 ‎3．A、B两颗地球卫星绕地球运转的周期之比为2∶1，则( )‎ A．线速度之比为1∶ B．轨道半径之比为8∶1‎ C．向心加速度之比为1∶2 D．质量之比为1∶1‎ ‎4．假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎5．一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v，假设宇航员站在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重※※力，弹簧测力计的示数为N。已知引力常量为G，则这颗行星的质量为 A．　　　　 B． C． D． ‎6．如图在粗糙水平木板上放一物块，沿图所示的逆时针方向做匀速圆周运动，圆半径为 R , 速率v <，ab为水平直径，cd为竖直直径。设运动中木板始终保持水平，物块相对于木板静止，则下列判断中正确的是（ ）‎ A．物块始终受四个力作用,所受到的合外力指向圆心 B．运动到d点时物块与木板间可能没有弹力 C．从a运动到b，物块处于超重状态 D．从b运动到a，物块处于超重状态 ‎7．一个物体静止在质量均匀的球形星球表面的赤道上。已知万有引力常量为Ｇ，星球密度为ρ，若由于星球自转使物体对星球表面的压力恰好为零，则星球自转的角速度为 A． B．‎ C． D．‎ ‎8.2020年2月16日凌晨，2020DA14小行星与地球“擦肩而过”，距离地球最近约2.77万公里．据观测，它绕太阳公转的周期约为366天，比地球的公转周期多1天．假设小行星和地球绕太阳运行的轨道均为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为v1、v2，以下关系式正确的是( )‎ A. B.‎ C. = D. =‎ 序号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ 答案 二、计算题 ‎9．（16分）（宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角，已知该星球的半径为，引力常量为，求该星球的密度(已知球的体积公式是)。‎ ‎10（16分）宇航员在地球表面以某一初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某一星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过5t小球落回原处。（取地球表面重力加速度g=‎10m/s2，空气阻力不计）‎ ‎（1）求该星球表面附近的重力加速度g’；‎ ‎（2）已知该星球的半径r与地球的半径R之比为1:4，求星球的质量M星与地球质量M地之比。‎ ‎11.（20分）如图所示是一皮带传输装载机械示意图．井下挖掘工将矿物无初速放置于沿图示方向运行的传送带A端，被传输到末端B处，再沿一段圆形轨道到达轨道的最高点C处，然后水平抛到货台上．已知半径为的圆形轨道与传送带在B点相切，O点为半圆的圆心，BO、CO分别为圆形轨道的半径，矿物m可视为质点，传送带与水平面间的夹角，矿物与传送带间的动摩擦因数，传送带匀速运行的速度为，传送带AB点间的长度为．若矿物落点D处离最高点C点的水平距离为，竖直距离为，矿物质量，，，，不计空气阻力．求：‎ ‎（1）矿物到达B点时的速度大小；‎ ‎（2）矿物到达C点时对轨道的压力大小；‎ 自测题六参考答案 序号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ 答案 C BD A A A A BD ‎15.（16分）解：（1）假设矿物在AB段始终处于加速状态，由动能定理可得 ‎ 3分 代入数据得 ‎ 1分 由于，故假设成立，矿物B处速度为． 1分 ‎（2）小球在地球或星球表面附近受到的万有引力等于小球重力，得：‎ 星球表面附近： ---------④（3分）‎ 地球表面附近： ------------⑤（3分）‎ 联解③④式得： ------------⑥（1分）‎