2020高中物理人教版2019第二册作业：1行星的运动

1、第七章 1行星的运动A组：合格性水平训练.（地心说和日心说）（多选）下列说法中正确的是（）A.地球是宇宙的中心，太阳、月球及其他行星都绕地球运动B,太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动C.地球是绕太阳运动的一颗行星D.日心说和地心说都不完善答案 CD解析 地心说和日心说都不完善，太阳、地球等大体都是运动的，不可能静 止，故B错误，D正确。地球是绕太阳运动的普通行星，并非宇宙的中心大体， 故A错误，C正确。.（开普勒定律的理解）下列关于行星绕太阳运动的说法中，正确的是 （）A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动B.行星绕太阳运动时，太阳位于行星轨道的中心处C.离太阳越近的行星运动周期越

2、长D.所有行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等答案 D解析由开普勒行星运动定律可知所有行星轨道都是椭圆，太阳位于椭圆轨 道的一个焦点上，由于不同行星轨道半长轴不同，故各行星的椭圆轨道不同，A、3. a B错误；行星在椭圆轨道上运动的周期 T和半长轴a满足T=k（常量），轨道半长 轴越长，运动周期越长，并且对于同一中心天体，k不变，故C错误，D正确。3.（开普勒第二定律的应用）如图是行星m绕恒星M运行的示意图，下列说法 正确的是（）A.速率最大点是B点B.速率最小点是C点m从A点运动到B点做减速运动m从A点运动到B点做加速运动答案 C解析 由开普勒第二定律知，行星与恒星的连线在

3、相等的时间内扫过的面积 相等，A点为近地点，速率最大，B点为远地点，速率最小，A、B错误；m由A 点运动到B点的过程中，离恒星M的距离越来越远，所以m的速率越来越小，做 减速运动，C正确，D错误。.（开普勒第三定律的理解）太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同, 绕太阳运转的周期也不相同。下列反映公转周期与行星轨道半长轴的关系图像中 正确的是（）答案 D解析 由开普勒第三定律 最=卜知a3=kT2, D正确。3.（开普勒第三定律的理解）关于开普勒第三定律T2=k,下列说法正确的是 （）A.公式只适用于绕太阳做椭圆轨道运行的行星a代表行星的球体半径T代表行星运动的自转周期D,围绕不同中心天体

4、运行的行星（或卫星），其k值不同答案 Da3解析 开普勒第三定律*=k,适用于所有天体，即适用于行星围绕恒星和卫 星围绕行星的运转，A错误；a代表行星椭圆运动轨道的半长轴，B错误；T代表 行星或卫星绕中心大体运动的公转周期， C错误；k是一个与行星无关的常量，只 与中心大体有关，同一中心天体 k值相同，不同的中心大体，k值不同，D正确。6.（开普勒定律的应用）如图所示，火星和地球都在围绕着太阳旋转，其运行轨 道是椭圆。根据开普勒行星运动定律可知（）火星 TOC o 1-5 h z *、*J/X地球&.太阳A.火星绕太阳运行过程中，速率不变B.地球靠近太阳的过程中，运行速率减小C.火星远离太阳过

5、程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大D.火星绕太阳运行一周的时间比地球的长答案 D解析 根据开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳、行星的连线在相同 时间内扫过的面积相等，可知行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化，地 球靠近太阳过程中运行速率将增大，A、B、C错误；根据开普勒第三定律，可知 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，由于火星 的半长轴比较大，所以火星绕太阳运行一周的时间比地球的长，D正确。7.（开普勒第三定律的应用）开普勒的行星运动规律也适用于其他天体或人造 卫星的运动规律。某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地 1 一，.

6、球轨道半径的3,则此卫星运行的周期大约是（） 3A, 14天B, 48天C. 816天D. 1620天答案 B333ar星 r解析 由开普勒第三止律 干=匕 得T!=E，所以丁星= 5.2天，B正确。.（开普勒第三定律的应用）月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的 60 倍，运行周期约为27天。应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地多高时，人造 地球卫星随地球一起转动，就像停留在天空中不动一样？（结果保留三位有效数字， 取 R 地=6400 km）答案 3.63 X 104 km解析 月球和人造地球卫星都环绕地球运动，故可用开普勒第三定律求解。当人造地球卫星相对地球不动时，人造地球卫星的公转周

7、期与地球自转周期相同。设人造地球卫星轨道半径为 Ro根据题意知月球轨道半径为60R地，公转周期为To R3 ，60R地 3=27天，人造地球卫星的公转周期为 T=1天，则有：R2 = i605p整理得 R=、2 X 60R 地=（27j * 60R 地y 6.67R 地，卫星离地高度 H = RR地= 5.67R地= 5.67X6400 km=3.63X 104 km。B组：等级性水平训练.（开普勒定律的应用）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Teo下列说法或关系式中正确的是（）A.地球位于

8、B卫星轨道的一个焦点上，位于 C卫星轨道的圆心上 TOC o 1-5 h z B.卫星B和卫星C运动的速度大小均不变 33c.TT?,该比值的大小与地球有关 33口.书金融，该比值的大小不仅与地球有关，还与太阳有关答案 A解析 由开普勒第一定律可知，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，C卫星绕地球做匀速圆周运动，B错误；由开普勒 33第三定律可知，常=T2=k,比值的大小仅与地球有关，C、D错误。.（开普勒第三定律的应用）1980年10月14日，中国科学院紫金山天文台发 现了一颗绕太阳运行的小行星，2001年12月21日，经国际小行星中心和国际小 行星命名委员

9、会批准，将这颗小行星命名为“钱学森星”，以表彰这位“两弹一 星”的功臣对我国科技事业做出的卓越贡献。若将地球和“钱学森星”绕太阳的 运动都看做匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示。已知“钱学森星”绕太阳 运行一周的时间约为3.4年，设地球绕太阳运行的轨道半径为 R,则“钱学森星” 绕太阳运行的轨道半径约为（）钱学森星.（哂,、地球：A. 3 3.4RB. 3.4RC.3 11.56RD. . 11.56R答案 CR3 R33 T23解析根据开普勒第三定律，有盍=干， 解得：R钱=7十R= 311.56R,故 C正确。11.（开普勒第三定律的应用）如图所示，2006年8月24日晚，国际天文学联合

10、 会大会投票，通过了新的行星定义，冥王星被排除在行星行列之外，太阳系行星 数量由九颗减为八颗。若将八大行星绕太阳运行的轨迹粗略地认为是圆，各行星 星球半径和轨道半径如表所示。行星名称水星金星地球火星木星土星天王星海土星星球半径（X106 m）2.446.056.383.4071.560.325.624.8轨道半径(x 1011 m)0.5791.081.502.287.7814.328.745.0从表中所列数据可以估算出海王星的公转周期最接近（）A. 80 年 B. 120 年 C. 165 年 D. 200 年答案 C解析 设海王星绕太阳运行的轨道半径为ri,周期为Ti,地球绕太阳公转的33

11、轨道半径为2,周期为T2（T2=1年），由开普勒第三定律有 T2 = T2,故#3干2=164年，故C正确。.（开普勒第二定律的应用）如图所示，某行星沿椭圆轨道运行，远日点离太阳 的距离为a,近日点离太阳的距离为b,过远日点时彳T星的速率为va,则过近日点时行星的速率为（）A . Vb=ava B . Vb =解析 若行星从轨道的A点经足够短的时间t运动到A点，则与太阳的连线 扫过的面积可看做扇形，具面积 生=22域；若行星从轨道的B点也经时间t运动 到B点，则与太阳的连线扫过的面积Sb = 臂；根据开普勒第二定律，得生= b 2bt,即 Vb=：Va,故 C 正确。.（开普勒第三定律的应用）天文学家观察哈雷彗星的周期为 75年，离太阳 最近的距离为8.9X1010 m,试根据开普勒第三定律计算哈雷彗星离太阳最远的距 离。太阳系的开普勒常量k可取3.354X 1018 m3/s2o答案 5.231 X1012 m解析 彗星离太阳的最