【2019-2020】高中物理第六章万有引力与航天课时作业7行星的运动新人教版必修2

发布于:2021-09-21 06:28:38

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【2019-2020】高中物理第六章万有引力与航天课时作业 7 行 星的运动新人教版必修 2
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一、单项选择题

1.下列说法中正确的是( )

A.地球是宇宙的中心,太阳、月亮和其他行星都绕地球运动

B.太阳是静止不动的,地球和其他行星绕太阳运动

C.地球是绕太阳运动的一颗行星

D.日心说和地心说都正确反映了天体运动规律

解析:宇宙中任何天体都是运动的,地心说和日心说都有局限性,

只有 C 正确.

答案:C

2.提出行星运动规律的天文学家为( )

A.第谷

B.哥白尼

C.牛顿 D.开普勒

解析:开普勒整理了第谷的观测资料,在哥白尼学说的基础上提

出了三大定律,提出了行星的运动规律.

答案:D

3.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F1 和 F2 是椭圆轨道

的两个焦点,行星在 A 点的速率比在 B 点的大,则太阳是位于( )

A.F2 B.A C.F1 D.B

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解析:根据开普勒第二定律:太阳和行星的连线在相等时间内扫 过相等的面积.因为行星在 A 点的速率比在 B 点大,所以太阳位于 F2.
答案:A 二、多项选择题
4.如图所示,B 为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星,椭圆的半长轴 为 a,运行周期为 TB;C 为绕地球沿圆周运动的卫星,圆周的半径为 r, 运行周期为 TC.下列说法或关系式中正确的是( )
A.地球位于 B 卫星轨道的一个焦点上,位于 C 卫星轨道的圆心上 B.卫星 B 和卫星 C 运动的速度大小均不变 C.=,该比值的大小仅与地球有关 D.≠,该比值的大小不仅与地球有关,还与太阳有关 解析:由开普勒第一定律可知,选项 A 正确;由开普勒第二定律 可知,B 卫星绕地球转动时速度大小在不断变化,选项 B 错误;由开普 勒第三定律可知,==k,比值的大小仅与地球有关,选项 C 正确、D 错误. 答案:AC 5.关于行星的运动,以下说法正确的是( ) A.行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中,其速度与行星和太阳 之间的距离有关,距离小时速度小,距离大时速度大
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B.所有行星在椭圆轨道上绕太阳运动,太阳在椭圆轨道的一个焦 点上
C.水星的半长轴最短,所以公转周期最长 D.海王星离太阳“最远”,所以绕太阳运动的公转周期最长 解析:由开普勒第二定律知行星离太阳距离小时速度大,距离大 时速度小,A 错误;由开普勒第一定律知所有行星绕太阳运动的轨道都 是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上,B 正确;海王星的半长轴大于水 星的半长轴,由开普勒第三定律可知,半长轴越大,周期越长,故 C 错误、D 正确. 答案:BD 6.根据开普勒定律,我们可以推出的正确结论有( ) A.人造地球卫星的轨道都是椭圆,地球在椭圆的一个焦点上 B.卫星离地球越远,速率越小 C.卫星离地球越远,周期越大 D.同一卫星绕不同的行星运行,的值都相同 解析:由开普勒第一定律知:太阳系内八大行星的轨道都是椭圆, 且太阳位于所有椭圆的公共焦点上,A 正确;由开普勒第二定律知:行 星远离太阳时,速度逐渐减小,B 正确;由开普勒第三定律知:行星离 太阳越远,周期越大,C 正确;开普勒第三定律成立的条件是对同一行 星的不同卫星,有=常量,对于绕不同行星运动的卫星,该常数不同, D 错误. 答案:ABC 7.(2017·抚州高一检测)关于开普勒行星运动的公式=k,以下 理解正确的是( )
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A.k 是一个与行星无关的量 B.T 表示行星运动的自转周期 C.T 表示行星运动的公转周期 D.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为 a 地,周期为 T 地;月球绕 地球运转轨道的半长轴为 a 月,周期为 T 月,则=aT3月2月 解析:开普勒行星运动公式=k 中的 T 是指行星的公转周期而不是 自转周期,其中 k 是由中心天体决定的,不同的中心天体 k 值不 同.故选项 A、C 正确.由于地球和月球不是绕同一星体运动的,所以 选项 D 错误. 答案:AC 8.两颗小行星都绕太阳做圆周运动,其周期分别是 T、3T,则 () A.它们轨道半径之比为 1:3 B.它们轨道半径之比为 1:3 9 C.它们运动的速度之比为:1 D.以上选项都不对 解析:由题知周期比 T1:T2=1:3,根据=有==.又因为 v=,所 以==. 答案:BC 三、非选择题
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9.如图所示,飞船沿半径为 R 的圆周绕地球运动的周期为 T,地

球半径为 R0,若飞船要返回地面,可在轨道上某点 A 处将速率降到适

当的数值,从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运行,椭圆与地

球表面在 B 点相切,求飞船由 A 点到 B 点所需要的时间.

解析:当飞船做半径为 R 的圆周运动时,由开普勒第三定律:=k

当飞船返回地面时,从 A 处降速后沿椭圆轨道至 B.设飞船沿椭圆

轨道运动的周期为 T′,椭圆的半长轴为 a,则=k,可解得:T′

=·T

由于 a=,由 A 到 B 的时间 t=T′2

所以 t=·T=

T R+R0

4R

2R

答案: 4R

R+R0 2R

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