沪科版物理九年级万有引力定律验证试题及答案

沪科版物理九年级万有引力定律验证试题及答案考试时长：120分钟满分：100分班级：__________姓名：__________学号：__________得分：__________试卷名称：沪科版物理九年级万有引力定律验证试题及答案考核对象：九年级学生题型分值分布：-单选题（10题，每题2分，共20分）-填空题（10题，每题2分，共20分）-判断题（10题，每题2分，共20分）-简答题（3题，每题4分，共12分）-应用题（2题，每题9分，共18分）总分：100分一、单选题（每题2分，共20分）1.根据万有引力定律，两个物体间的引力大小与下列哪个因素成反比？A.它们的质量乘积B.它们之间的距离C.它们的质量D.它们的距离的平方参考答案：D2.地球表面附近的重力加速度约为9.8m/s²，这主要是由什么原因造成的？A.地球自转B.地球内部物质分布C.月球引力D.太阳引力参考答案：B3.在验证万有引力定律的实验中，通常使用哪些器材？A.弹簧测力计、天平、刻度尺B.电流表、电压表、导线C.望远镜、显微镜、放大镜D.电阻箱、电容器、电感器参考答案：A4.如果两个物体的质量都变为原来的2倍，而距离也变为原来的2倍，那么它们之间的引力将变为原来的多少倍？A.1倍B.2倍C.4倍D.0.25倍参考答案：A5.在太空中，宇航员感觉不到重力，是因为：A.太空没有引力B.宇航员的质量消失了C.宇航员处于完全失重状态D.太空引力太小可以忽略不计参考答案：C6.万有引力定律的发现者是谁？A.牛顿B.爱因斯坦C.阿基米德D.伽利略参考答案：A7.在地球表面，质量为50kg的人受到的重力约为多少牛？A.49NB.490NC.500ND.980N参考答案：B8.如果将一个物体从地球表面移到距离地球中心2倍地球半径的高度，它受到的引力将变为原来的多少？A.1/4倍B.1/2倍C.1/3倍D.1/8倍参考答案：A9.在验证万有引力定律的实验中，如果两个物体的质量分别为m₁和m₂，距离为r，引力常数为G，那么引力公式为：A.F=G(m₁+m₂)/r²B.F=Gm₁m₂/r²C.F=G(m₁-m₂)/r²D.F=Gm₁m₂r²参考答案：B10.为什么月球绕地球转而不是直线运动？A.月球没有惯性B.地球对月球的引力C.月球质量太小D.月球在太空中静止参考答案：B---二、填空题（每题2分，共20分）1.万有引力定律的公式为：______。参考答案：F=Gm₁m₂/r²2.地球的质量约为______kg。参考答案：5.97×10²⁴3.万有引力常数G的数值约为______N·m²/kg²。参考答案：6.67×10⁻¹¹4.在地球表面，重力加速度g约为______m/s²。参考答案：9.85.如果两个物体的质量都变为原来的3倍，而距离变为原来的1/2，引力将变为原来的______倍。参考答案：186.月球绕地球的轨道近似为______。参考答案：圆形7.验证万有引力定律的实验中，通常使用______和______来测量引力。参考答案：弹簧测力计、刻度尺8.在太空中，宇航员处于______状态，因此感觉不到重力。参考答案：失重9.万有引力定律适用于______和______之间的引力。参考答案：宏观物体、微观粒子10.如果两个物体之间的距离变为原来的1/4，引力将变为原来的______倍。参考答案：16---三、判断题（每题2分，共20分）1.万有引力定律适用于所有物体，包括微观粒子。（√）2.地球表面的重力加速度在赤道处比在两极处大。（×）3.月球绕地球转是因为受到地球的引力。（√）4.在太空中，物体仍然受到引力，只是没有支持力。（√）5.万有引力常数G是一个有单位的量。（√）6.如果两个物体的质量都变为原来的1/2，引力将变为原来的1/4。（√）7.验证万有引力定律的实验中，需要考虑空气阻力的影响。（×）8.地球对月球的引力与月球对地球的引力大小相等。（√）9.太阳对地球的引力比地球对月球的引力大。（√）10.万有引力定律是牛顿发现的。（√）---四、简答题（每题4分，共12分）1.简述万有引力定律的内容及其意义。参考答案：-内容：宇宙中任何两个物体之间都存在相互吸引力，引力的大小与两个物体的质量乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。-意义：解释了行星绕太阳转、月球绕地球转等现象，是经典力学的重要基础。2.为什么在验证万有引力定律的实验中，需要使用质量较大的物体？参考答案：-引力的大小与物体的质量乘积成正比，如果质量太小，引力太小难以测量，误差较大。-使用质量较大的物体可以增大引力，提高测量的准确性。3.解释什么是“失重状态”，并举例说明。参考答案：-失重状态是指物体在自由落体运动中，感觉不到重力的状态。-例子：在电梯快速下降时，人会感觉身体变轻；宇航员在太空中处于失重状态。---五、应用题（每题9分，共18分）1.地球的质量约为5.97×10²⁴kg，半径约为6.37×10⁶m。如果一个人在地球表面受到的重力约为490N，求地球的质量。（引力常数G=6.67×10⁻¹¹N·m²/kg²）解题思路：-使用万有引力公式F=Gm₁m₂/r²，其中m₁为地球质量，m₂为人的质量，r为地球半径。-已知F=490N，m₂=50kg，r=6.37×10⁶m，G=6.67×10⁻¹¹N·m²/kg²。-解方程求m₁。参考答案：F=Gm₁m₂/r²490=(6.67×10⁻¹¹)×m₁×50/(6.37×10⁶)²m₁=(490×(6.37×10⁶)²)/(6.67×10⁻¹¹×50)m₁≈5.97×10²⁴kg2.假设一个质量为100kg的人站在距离地球表面1000km的高空，求他受到的引力。（地球半径约为6371km，引力常数G=6.67×10⁻¹¹N·m²/kg²）解题思路：-新的距离r=6371km+1000km=7371km=7.371×10⁶m。-使用万有引力公式F=Gm₁m₂/r²，其中m₁为地球质量，m₂为人的质量。-已知m₁=5.97×10²⁴kg，m₂=100kg，r=7.371×10⁶m，G=6.67×10⁻¹¹N·m²/kg²。-解方程求F。参考答案：F=Gm₁m₂/r²F=(6.67×10⁻¹¹)×(5.97×10²⁴)×100/(7.371×10⁶)²F≈833.5N---标准答案及解析一、单选题1.D-解析：万有引力定律F=Gm₁m₂/r²中，F与r²成反比。2.B-解析：重力加速度由地球内部物质分布决定，与地球质量成正比。3.A-解析：验证万有引力定律需要测量引力、质量和距离。4.A-解析：F=G(2m₁)(2m₂)/(2r)²=Gm₁m₂/r²，即1倍。5.C-解析：宇航员在轨道上自由落体，处于失重状态。6.A-解析：万有引力定律由牛顿提出。7.B-解析：F=mg=50kg×9.8m/s²=490N。8.A-解析：r变为2R，F=Gm₁m₂/(2R)²=1/4倍。9.B-解析：万有引力定律公式为F=Gm₁m₂/r²。10.B-解析：地球对月球的引力使月球绕地球转。二、填空题1.F=Gm₁m₂/r²-解析：万有引力定律公式。2.5.97×10²⁴-解析：地球质量约为5.97×10²⁴kg。3.6.67×10⁻¹¹-解析：万有引力常数G的数值。4.9.8-解析：地球表面重力加速度约为9.8m/s²。5.18-解析：F=G(3m₁)(3m₂)/(0.5r)²=18倍。6.圆形-解析：月球轨道近似为圆形。7.弹簧测力计、刻度尺-解析：用于测量引力和距离。8.失重-解析：宇航员处于自由落体状态。9.宏观物体、微观粒子-解析：万有引力定律适用于所有物体。10.16-解析：F=Gm₁m₂/(0.25r)²=16倍。三、判断题1.√-解析：万有引力定律适用于所有物体。2.×-解析：赤道处重力加速度因离心力作用较小。3.√-解析：地球引力使月球绕地球转。4.√-解析：宇航员在轨道上自由落体，无支持力。5.√-解析：G有单位N·m²/kg²。6.√-解析：F与m₁m₂成正比，与r²成反比。7.×-解析：实验中应忽略空气阻力。8.√-解析：作用力与反作用力大小相等。9.√-解析：太阳质量远大于月球，引力更大。10.√-解析：万有引力定律由牛顿发现。四、简答题1.参考答案：-内容：宇宙中任何两个物体之间都存在相互吸引力，引力的大小与两个物体的质量乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。-意义：解释了行星绕太阳转、月球绕地球转等现象，是经典力学的重要基础。2.参考答案：-引力的大小与物体的质量乘积成正比，如果质量太小，引力太小难以测量，误差较大。-使用质量较大的物体可以增大引力，提高测量的准确性。3.参考答案：-失重状态是指物体在自由落体运动中，感觉不到重力的状态。-例子：在电梯快速下降时，人会感觉身体变轻；宇航员在太空中处于失重状态。五、应用题1.