高考物理必考万有引力常量的测定实验测试题带答案
1.关于万有引力定律，下列说法正确的是：
A.万有引力定律是牛顿通过实验测出的
B.万有引力定律适用于任何两个物体之间的引力计算
C.万有引力常量是由卡文迪许通过实验测出的
D.万有引力常量是一个恒定的值，不随时间和空间的改变而改变
答案：C
2.卡文迪许利用扭秤实验测出的万有引力常量G的值是：
A.6.67×10^-10m^3kg^-1s^-2
B.6.67×10^-11m^3kg^-1s^-2
C.6.67×10^-8m^3kg^-1s^-2
D.6.67×10^-12m^3kg^-1s^-2
答案：B
3.万有引力定律的公式F=Gm?m?/r2中，G代表：
A.两物体的质量乘积
B.两物体之间的距离
C.万有引力常量
D.两物体之间的引力
答案：C
4.下列哪个实验是首次直接且较精确测出万有引力常量的实验？
A.伽利略的自由落地实验
B.牛顿的棱镜分解太阳光实验
C.卡文迪许的扭秤实验
D.托里拆利的大气压实验
答案：C
5.若地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，地球质量为M，则万有引力常
量G可以表示为：
A.G=gR2/M
B.G=gR/M
C.G=gM/R2
D.G=gM2/R2
答案：A
6.已知月球绕地球做匀速圆周运动的周期为T，轨道半径为r，地球半径为R，地
球表面的重力加速度为g，则地球的质量M和万有引力常量G的关系为：
A.GM=gR2
B.GM=gr2/T2
C.GM=4π2r3/T2
D.G=4π2r3/(MT2)
答案：C（通过万有引力提供向心力公式和地球表面重力等于万有引力公式联立求
解）
7.设想在宇航员在月球上发射一颗贴近月球表面运行的卫星，已知月球半径为R
，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则该卫星的运行周期T为：
A.2π√(R/g)
B.√(R/g)
C.2π√(g/R)
D.√(g/R)
答案：A（万有引力提供向心力，且月球表面重力等于万有引力）
8.已知某星球的半径为R，星球表面的重力加速度为g?，万有引力常量为G，不
考虑星球的自转，则星球的质量M为：
A.M=(g?R2)/G
B.M=(g?R)/G
C.M=(G/g?R2)
D.M=(G/g?R)
答案：A（星球表面重力等于万有引力）
9.关于万有引力定律，以下说法错误的是：
A.万有引力定律只适用于天体之间
B.万有引力定律也适用于微观粒子
C.任意两个物体之间都存在万有引力
D.万有引力常量是一个重要的物理常量
答案：A
10.已知地球半径约为6.4×10^6m，空气的摩尔质量约为29g/mol，一个标准大气
压约为1.0×10^5Pa，利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为
：
A.4×10^16m3
B.4×10^18m3
C.4×10^20m3
D.4×10^22m3
答案：B（需结合大气压力与地球表面重力相等及理想气体状态方程求解，此题为
估算题，具体计算过程略）
11.在某星球表面以初速度v?竖直上抛一个物体，经过时间t后落回原处，已知该
星球的半径为R，则在该星球表面附近绕其做匀速圆周运动的卫星的线速度大小为
：
A.v?/t
B.(2v?R)/t
C.(v?R)/(2t)
D.√((2v?R)/t)
答案：B（先求出星球表面的重力加速度，再利用重力提供向心力求解卫星线速度
）
12.若地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，地球质量为M，卫星绕地球做
匀速圆周运动的半径为r，周期为T，则下列表达式正确的是：
A.GM=gR2
B.g=GM/r2
C.T=2π√(r3/GM)
D.以上都正确
答案：A、C（B选项错误，因为g是地球表面的重力加速度，与卫星轨道半径r
无关）
13.已知某星球的质量为M，半径为R，自转周期为T，星球表面的重力加速度为
g，万有引力常量为G，则在该星球表面发射一颗绕其做匀速圆周运动的卫星的最
小周期为：
A.T
B.√(R3/GM)
C.2π√(R3/GM)
D.无法确定
答案：C（卫星绕星球表面做匀速圆周运动时周期最小，此时万有引力提供向心力
）
14.在一个均匀分布的球形星体内部