高中物理 6.2《行星的运动》课时练5 新人教版必修2.doc

2024年春高中物理 6.2行星的运动课时练5 新人教版必修2一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题至少有一个选项正确) 1理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体(包括卫星绕行星的运动)都适用。下面对于开普勒第三定律的公式k的说法正确的是()a公式只适用于轨道是椭圆的运动b式中的k值，对于所有行星(或卫星)都相等c式中的k值，只与中心天体有关，与绕中心天体旋转的行星(或卫星)无关d若已知月球与地球之间的距离，根据公式可求出地球与太阳之间的距离解析：行星和卫星的轨道可以近似为圆，公式k也适用，故a错误；k是一个由中心天体决定而与运动天体无关的常量，但不是恒量，不同星系中的k值不同，故b错误，c正确；月球绕地球转动的k值与地球绕太阳转动的k值不同，故d错误。答案：c2已知两颗行星的质量m12m2，公转周期t12t2，则它们绕太阳运转轨道的半长轴之比为()a. b.c. d.解析：由k知()3()2，则，与行星质量无关。答案：c3两颗行星的质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半长轴分别为r1和r2，则它们的公转周期之比为()a. b.c. d无法确定解析：由开普勒第三定律可知，解得，故c正确。答案：c4太阳系中有两颗行星，它们绕太阳运转周期之比为81，则两行星的公转速度之比为()a21 b41c12 d14解析：由开普勒第三定律得，解得。由v，得，故c正确。答案：c5关于开普勒第二定律，正确的理解是()a行星绕太阳运动时，一定是匀速曲线运动b行星绕太阳运动时，一定是变速曲线运动c行星绕太阳运动时，由于角速度相等，故在近日点处的线速度小于它在远日点处的线速度d行星绕太阳运动时，由于它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故它在近日点的线速度大于它在远日点的线速度解析：行星的运动轨迹是椭圆形的，故做变速曲线运动，a错，b对；又在相等时间内扫过的面积相等，所以在近日点时线速度大，c错，d对。答案：bd6某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运转半径的，设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运转周期大约是()a.天 b.天c1天 d9天解析：由于r卫r月，t月27天，由开普勒第三定律可得，则t卫1天，故c项正确。答案：c7把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周，由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求得()a火星和地球的质量之比b火星和太阳的质量之比c火星和地球到太阳的距离之比d火星和地球绕太阳运行速度的大小之比解析：由于火星和地球均绕大阳做匀速圆周运动，由开普勒第三定律，k，k为常量，又v，则可知火星和地球到太阳的距离之比和运行速度大小之比，所以c、d选项正确。答案：cd8.在天文学上，春分、夏至、秋分、冬至将一年分为春、夏、秋、冬四季。如图1所示，从地球绕太阳的运动规律入手，下列判断正确的是()a在冬至日前后，地球绕太阳的运行速率较大 图1b在夏至日前后，地球绕太阳的运行速率较大c春夏两季与秋冬两季时间相等d春夏两季比秋冬两季时间长解析：冬至日前后，地球位于近日点附近，夏至日前后地球位于远日点附近，由开普勒第二定律可知近日点速率最大，故a对b错。春夏两季平均速率比秋冬两季平均速率小，又因所走路程基本相等，故春夏两季时间长。春夏两季一般在186天左右，而秋冬两季只有179天左右。c错d对。答案：ad二、非选择题(本题共2小题，共18分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)9(9分)天文学家观察哈雷彗星的周期是75年，离太阳最近的距离是8.91010 m，但它离太阳最远的距离不能被测出。试根据开普勒行星运动定律计算这个最远距离。(太阳系的开普勒恒量k3.3541018 m3/s2)解析：设哈雷彗星的周期为t，其轨道半长轴为r，由开普勒第三定律k得r2.6571012 m，则最远距离d2rd022.6571012 m8.91010 m5.2251012 m。答案：5.2251012 m10(9分)已知木星绕太阳公转的周期是地球绕太阳公转周期的12倍，则木星绕太阳公转轨道的半长轴为地球公