一、选择题
1.下列关于万有引力的说法中正确的是( )
A.万有引力是普遍存在于宇宙空间中所有具有质量的物体之间的相互作用力
B.重力和引力是两种不同性质的力
C.当两物体间有另一质量不可忽略的物体存在时,则这两个物体间的万有引力将增大
D.当两物体间的距离为零时,万有引力将无穷大
解析:选A.万有引力是自然界中任何两个有质量的物体之间的相互作用力,故A选项正确;重力是万有引力的一个分力,故B选项错;两物体之间的万有引力大小与两物体的质量有关,与两物体之间的距离有关,与两物体之间的第三个物体的存在无关,故C选项错;当两物体间的距离为零时,万有引力定律不再适用,万有引力不会变成无穷大,而是零,故D选项错.
2.(多选)关于引力常量G,下列说法正确的是( )
A.G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值
B.引力常量G的大小与两物体质量乘积成反比,与两物体间距离的平方成正比
C.引力常量G的物理意义是,两个质量都是1 kg的物体相距1 m时的相互吸引力为6.67×10-11 N
D.引力常量G是不变的,其值大小与单位制的选择无关
解析:选AC.利用G值和万有引力定律不但能"称"出地球的质量,而且可测定远离地球的一些天体的质量、平均密度等,故A正确;引力常量G是一个普遍适用的常量,通常取G=6.67×10-11 N·m2/kg2,其物理意义就是:两个质量都是1 kg的物体相距1 m时的万有引力为6.67×10-11 N,它的大小与所选的单位有关,C正确,B、D错.
3.地球绕太阳的运行轨道是椭圆,因而地球与太阳之间的距离随季节变化.冬至这天地球离太阳最近,夏至最远.下列关于地球在这两天绕太阳公转速度大小的说法中,正确的是( )
A.地球公转速度是不变的
B.冬至这天地球公转速度大
C.夏至这天地球公转速度大
D.无法确定
解析:选B.冬至地球与太阳的连线短,夏至长.根据开普勒第二定律,要在相等的时间内扫过的面积相等,则在相等的时间内冬至时地球运动的路径就要比夏至时长,所以冬至时地球运动的速度比夏至的速度大,只有B项正确.
4.2013年9月19日,我国以"一箭双星"方式成功发射了第14和第15颗北斗导航卫星,标志着北斗卫星导航系统建设又迈出了坚实的一步.若卫星质量为m、离地球表面的高度为h,地球质量为M、半径为R,G为引力常量,则地球对卫星万有引力的大小为( )
A.G B.G
C.G D.G
解析:选D.卫星的轨道半径为卫星到地心的距离(R+h),由万有引力定律可知F=G,D对.
5.从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕同一个恒星运转,两颗行星的运动轨道均为椭圆,测量到它们的运行周期之比为8∶1,则它们轨道的半长轴之比为( )
A.2∶1 B.4∶1
C.8∶1 D.1∶4
解析:选B.由开普勒第三定律=k得r=,将周期之比T1∶T2=8∶1代入得:r1∶r2=4∶1.故B正确,A、C、D错误.