高中物理 第六章 万有引力与航天 第1节 行星的运动课时作业（含解析）新人教版必修2

1、第六章第一节 行星的运动 基础夯实 一、选择题(14题为单选题，5、6题为多选题)1日心说的代表人物是(B)A托勒密B哥白尼C布鲁诺 D第谷解析：日心说的代表人物是哥白尼，布鲁诺是宣传日心说的代表人物。2日心说被人们所接受的原因是(B)A以地球为中心来研究天体的运动，符合人们的日常观感B以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了C地球是围绕太阳运转的D太阳总是从东面升起从西面落下解析：日心说被人们所接受的原因是，以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了，选项B正确。3(威海市20152016学年高一下学期五校联考)长期以来“卡戎星(Charon)”被认为是

2、冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r119600km，公转周期T16.39天。2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r248000km，则它的公转周期T2最接近于(B)A15天 B25天C35天 D45天解析：由开普勒第三定律可知()3()2，代入解得T225天，B正确。4阋神星，是一个已知最大的属于柯伊伯带及海王星外天体的矮行星，因观测估算比冥王星大，在公布发现时曾被其发现者和NASA等组织称为“第十大行星”。若将地球和阋神星绕太阳的运动看作匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示。已知阎神星绕太阳运行一周的时间约为557年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则阎

3、神星绕太阳运行的轨道半径约为(C)AR BRCR DR解析：由开普勒第三定律，得r船R。5如图所示，对开普勒第一定律的理解，下列说法正确的是(BC)A在行星绕太阳运动一周的时间内，它离太阳的距离是不变化的B在行星绕太阳运动一周的时间内，它离太阳的距离是变化的C一个行星绕太阳运动的轨道一定是在某一固体的平面内D一个行星绕太阳运动的轨道一定不在一个固定的平面内解析：根据开普勒第一定律可知，行星绕太阳运动的轨道是椭圆，有时远离太阳，有时靠近太阳，所以它离太阳的距离是变化的，A错误，B正确；一个行星围绕着太阳运动的轨道在某一固定的平面内，C正确，D错误。6根据开普勒定律，我们可以推出的正确结论有(AB

4、C)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。二、非选择题7土星直径为119300km，是太阳系统中第二大行星，自转周期只需10h 39min，公转周期为29.4年，距离太阳1.43210

5、9km。土星最引人注目的是绕着其赤道的巨大光环。在地球上人们只需要一架小型望远镜就能清楚地看到光环，环的外沿直径约为274000km。请由上面提供的信息，估算地球距太阳有多远。(保留3位有效数字)答案：约1.49108km解析：根据开普勒第三定律有：k，k只与太阳质量有关。则，其中T为公转周期，R为行星到太阳的距离。代入数值得：得R地1.491011m1.49108km。 能力提升 一、选择题(单选题)1(庆阳一中20162017学年高一下学期检测)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。下列关于开普勒第三定律的公式k的说法正确的是

6、(C)A公式只适用于轨道是椭圆的运动B式中的k值，对于所有行星和卫星都相同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：开普勒第三定律不仅适且于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动，所以也适用于轨道是圆的运动，故A错误；式中的k只与中心天体的质量有关，与绕中心天体旋转的行星(或卫星)无关，故B错误，C正确；已知月球与地球之间的距离，无法求出地球与太阳之间的距离，因为不同中心天体对应的k不同，故D错误。2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，过远日点时行星的速率为va

7、，则过近日点时的速率为(C)Avbva BvbvaCvbva Dvbva解析：如图所示，A、B分别为远日点和近日点，由开普勒第二定律，太阳和行星的连线在相等的时间里扫过的面积相等，取足够短的时间t，则有：vatavbtb，所以vbva。32006年8月24日晚，国际天文学联合会大会投票，通过了新的行星定义，冥王星被排除在太阳系大行星行列之外，太阳系的大行星数量将由九颗减为八颗。若将八大行星绕太阳运行的轨迹可粗略地认为是圆，各星球半径和轨道半径如下表所示：行星名称水星金星地球火星木星土星天王星海王星星球半径(106m)2.446.056.373.3969.858.223.722.4轨道半径(10

8、11m)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(C)A80年 B120年C165年 D200年解析：设海王星绕太阳运行的平均轨道半径为R1，周期为T1，地球绕太阳公转的轨道半径为R2，周期为T2(T21年)，由开普勒第三定律有，故T1T2165年。4太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图象。图中坐标系的横轴是lg(T/T0)，纵轴是lg(R/R0)；这里T和R分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径，T0和R0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下

9、列4幅图中正确的是(B)解析：根据开普勒周期定律：k，则，两式取对数，得：lglg，整理得2lg3lg，选项B正确。二、非选择题5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？(R地6400km)答案：3.63104km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，则人造地球卫星的周期同地球自转周期相等。设人造地球卫星轨道半径为R、周期为T。根据题意知月球轨道半径为60R地，周期为T027天，则有：。整理得：R60R地60R地6.67R地。卫星离地高度HRR地5.67R地5.676400km3.63104km。6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