2019-2020年高一物理下學期末復習分層達標訓練 6.1《行星的運動》 新人教版.doc
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2019-2020年高一物理下學期末復習分層達標訓練 6.1《行星的運動》 新人教版 【基礎達標】 1.關于行星繞太陽運動的下列說法中正確的是( ) A.所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運動 B.行星繞太陽運動時太陽位于行星軌道的中心處 C.離太陽越近的行星的運動周期越長 D.所有行星軌道半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等 2.哥白尼經(jīng)過多年的觀測和潛心研究,提出“日心說”的如下四個基本論點,這四個基本論點目前不存在缺陷的是( ) A.宇宙的中心是太陽,所有的行星都在繞太陽做勻速圓周運動 B.地球是繞太陽做勻速圓周運動的行星,月球是繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星,它繞地球運動的同時還跟地球一起繞太陽運動 C.天體不轉(zhuǎn)動,因為地球每天自西向東轉(zhuǎn)一周,造成天體每天東升西落的現(xiàn)象 D.與日地間距離相比,恒星離地球都十分遙遠,比日地間的距離大得多 3.設月球繞地球運動的周期為27天,則月球中心到地球中心的距離R1與地球的同步衛(wèi)星到地球中心的距離R2之比即R1∶R2為( ) A.3∶1 B.9∶1 C.27∶1 D.18∶1 4.(xx聊城高一檢測)宇宙飛船圍繞太陽在近似圓周的軌道上運動,若其軌道半徑是地球軌道半徑的9倍,則宇宙飛船繞太陽運行的周期是( ) A.3年 B.9年 C.27年 D.81年 5.兩行星運行周期之比為1∶2,則它們的軌道半長軸之比為( ) A. B. C. D. 6.據(jù)報道,美國計劃2021年開始每年送 15 000名游客上太空旅游。如圖所示,當航天器圍繞地球做橢圓運動時,近地點A的速率_________(選填“大于”“小于”或“等于”)遠地點B的速率。 7.已知木星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期是地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期的12倍。則木星繞太陽公轉(zhuǎn)軌道的半長軸為地球公轉(zhuǎn)軌道半長軸的多少倍? 【能力提升】 8.某行星繞太陽運行的橢圓軌道如圖所示,F(xiàn)1和F2是橢圓軌道的兩個焦點,行星在A點的速率比在B點的大,則太陽是位于( ) A.F2 B.A C.F1 D.B 9.太陽系中的八大行星的軌道均可以近似看成圓軌道。下列4幅圖是用來描述這些行星運動所遵從的某一規(guī)律的圖象。圖中坐標系的橫軸是縱軸是這里T和R分別是行星繞太陽運行的周期和相應的圓軌道半徑,T0和 R0分別是水星繞太陽運行的周期和相應的圓軌道半徑。下列4幅圖中正確的 是( ) 10.天文學家觀察到哈雷彗星的轉(zhuǎn)動周期是75年,離太陽最近的距離是8.9 1010 m,離太陽最遠的距離不能被測出。試根據(jù)開普勒定律估算這個最遠距離,太陽系的開普勒常數(shù)k=3.3541018 m3/s2。 11.飛船沿半徑為R的圓周繞地球運動,其周期為T,地球半徑為R0,若飛船要返回地面,可在軌道上某點A處將速率降到適當?shù)臄?shù)值,從而使飛船沿著以地心為焦點的橢圓軌道運行,橢圓與地球表面在B點相切,求飛船由A點到B點所需要的時間。 答案解析 1.【解析】選D。所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,但不是同一軌道,太陽處在橢圓的一個焦點上,故A、B錯。所有行星軌道半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等,離太陽越近的行星其運動周期越短,故C錯,D對。 2.【解析】選D。所有行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個焦點上;行星在橢圓軌道上運動的周期T和軌道半長軸a滿足所有行星實際并不是在做勻速圓周運動,整個宇宙是在不停運動的。所以目前只有D中的觀點不存在缺陷。 3.【解析】選B。由開普勒第三定律有所以選項B正確。 4.【解析】選C。由開普勒第三定律得T2=T1=1年=27年,故C項正確。 5.【解析】選C。由開普勒第三定律得解得故C正確。 6.【解析】根據(jù)開普勒第二定律:對任意一個行星來說,行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積,由此可知近地點A的速率大于遠地點B的速率。 答案:大于 7.【解析】由開普勒第三定律可知:對地球:對木星:所以 答案:5.24倍 8.【解析】選A。根據(jù)開普勒第二定律:太陽和行星的連線在相等的時間內(nèi)掃過相同的面積,因為行星在A點的速率比在B點的速率大,所以太陽和行星的連線必然是行星與F2的連線,故太陽位于F2。 9.【解析】選B。根據(jù)開普勒第三定律:周期平方與軌道半徑三次方成正比可知:T2=kR3,T02=kR03兩式相除后取對數(shù),得:整理得:選項B正確。 10.【解題指南】 【解析】哈雷彗星運行的半長軸 由開普勒第三定律 聯(lián)立得 代入數(shù)值得 答案:5.2261012 m 11.【解題指南】解答本題應把握以下三點: (1)明確飛船在不同軌道上的周期不同。 (2)確定不同軌道半長軸的大小。 (3)應用開普勒第三定律列方程。 【解析】開普勒定律不僅對所有圍繞太陽運動的行星適用,而且也適用于衛(wèi)星、飛船等繞行星的運動。當飛船做半徑為R的圓周運動時,由開普勒第三定律得:。當飛船返回地面時,從A處降速后沿橢圓軌道至B處。設飛船沿橢圓軌道運動的周期為T′,橢圓的半長軸為a,則可解得:由于由A到B的時間 故 答案: 【總結(jié)提升】巧析人造天體變軌 在處理人造天體飛行軌道變化的問題時,要明確軌道變化的原理,方法是利用飛行器自身攜帶的發(fā)動機在軌道的某個位置使自身速度大小發(fā)生變化。當使速度變小時,則由大的圓形軌道進入以圓心為一焦點,開動發(fā)動機處為遠地點(半長軸為圓半徑減焦距)的橢圓軌道;反之,若在遠地點加速,可使其由橢圓軌道進入以焦點為圓心,以此焦點到遠地點的距離為半徑(圓半徑為半長軸加焦距)的圓形軌道,但在正常運轉(zhuǎn)過程中,由于處于同一天體系統(tǒng)中,k值保持不變,開普勒定律中對各種軌道均成立。- 配套講稿:
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