2020-2021学年1 行星的运动同步测试题

2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第七章第1节行星的运动

过 关 演 练 练习题（一）

一、单选题

1． 火星是太阳的类地行星，直径约为地球的53%，质量为地球的11%。地球绕太阳运动的半长轴记作1天文单位，火星绕太阳运动的半长轴为1.52天文单位。“火卫一”是火星的天然卫星。下列说法正确的是（     ）

A．月球绕地球做圆周运动的线速度比地球同步卫星的线速度大

B．在地球表面附近绕行的卫星的向心加速度是在火星表面附近绕行的卫星的向心加速度的5倍

C．火星绕太阳公转一周约为地球公转时间的两倍

D．月球绕地球做圆周运动的半径为，周期为。“火卫一”绕火星做圆周运动的半径为，周期为，则

2． 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动半径的，设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运动周期是（     ）

A．天 B．天 C．1天 D．9天

3． 假设月球半径为，月球表面的重力加速度为．如图所示，“嫦娥三号”飞船沿距月球表面高度为3的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的点，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动．下列判断正确的是

A．飞船在Ⅱ轨道上由点运动到点的过程中，动能减小

B．飞船在点点火变轨前后相比较，变轨后动能减小

C．飞船在轨道Ⅲ跟轨道Ⅰ的线速度大小之比为1:2

D．飞船在轨道Ⅱ绕月球运动一周所需的时间为

4． 地球沿椭圆轨道绕太阳运行，月球沿椭圆轨道绕地球运行。下列说法正确的是（     ）

A．地球位于月球运行轨道的中心

B．地球在近日点的运行速度大于其在远日点的运行速度

C．地球与月球公转周期平方之比等于它们轨道半长轴立方之比

D．相同时间内，地球与太阳连线扫过的面积等于月球与地球连线扫过的面积

5． 长期以来“卡戎星（Charon）”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r1=19600km，公转周期T1=6.39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r2=48000km，则它的公转周期T2最接近于（     ）

A．15天 B．25天 C．35天 D．45天

6． 2021年2月10日，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成为火星卫星。如图所示为探测器经过多次变轨后登陆火星的轨道示意图，其中轨道Ⅰ、Ⅲ为椭圆，轨道Ⅱ为圆，探测器经轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ后从Q点登陆火星。O点是三个轨道的交点，轨道上的O、P、Q三点与火星中心在一条直线上O、Q分别为椭圆轨道Ⅲ的远火点和近火点。已知火星的半径为R，，探测器在轨道Ⅱ上正常运行时经过O点的速度为v，在此轨道上运行的周期为T，下列说法正确的（     ）

A．沿轨道Ⅰ运行时探测器与Q点的连线在相等时间内扫过的面积相等

B．沿轨道Ⅱ运行时探测器经过O点时的加速度为

C．沿轨道Ⅱ运行的过程中探测器处于平衡状态

D．沿轨道Ⅲ运行时探测器从O点到Q点的时间为

7． 关于天体运动，下列说法正确的是（     ）

A．太阳系中大多数行星的轨道都是圆形

B．在相等的时间内，土星与太阳的连线扫过的面积等于火星与太阳的连线扫过的面积

C．开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕地球的运动

D．哈雷彗星运动轨迹的半长轴比地球的大，所以哈雷彗星绕太阳运动的周期比地球的小

8． 如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中（     ）

A．从P到M所用的时间等于

B．从P到Q所用的时间等于

C．从P到Q阶段，速率逐渐变大

D．从M到N阶段，速率先增大后减小

9． 设行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比为常数，则以下理解正确的是：（     ）

A．k是一个与恒星无关的量

B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R，周期为T，月球绕地球运转轨道的半长轴为R1，期为T1，则

C．T表示行星运动的自转周期

D．T表示行星运动的公转周期

10．有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，其运行周期是绕地球表面运行的卫星的运行周期的倍，卫星运行的圆形轨道平面与地球赤道平面重合．卫星上的太阳能收集板（可以自动调整始终面向太阳光）可以把光能转化为电能，提供卫星工作所需要的能量．已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，忽略地球的自转和公转，此时太阳处于赤道平面上，近似认为太阳光是平行光，则卫星绕地球运行一周，太阳能收集板的工作时间为

A． B． C． D．

二、多选题

11．(多选)牛顿在研究太阳与行星之间的引力时，把行星的运动看成是以太阳为圆心的匀速圆周运动，总结出了太阳与行星相互作用力的规律F＝G，可以看出，太阳与行星间的作用是与行星的运动状态无关的.下列关于行星在绕太阳做椭圆运动时的说法正确的是（     ）

A．行星在远日点受太阳的引力最小

B．行星在近日点受太阳的引力最小

C．行星从远日点向近日点运动的过程中，引力方向与速度方向之间的夹角大于90°

D．行星从近日点向远日点运动的过程中，引力方向与速度方向之间的夹角大于90°

12．2010年10月1日，“嫦娥二号”在四川西昌发射成功，10月6日实施第一次近月制动，进入周期约为12 h的椭圆环月轨道；10月8日实施第二次近月制动，进入周期约为3.5 h的椭圆环月轨道；10月9日实施第三次近月制动，进入轨道高度约为100 km的圆形环月工作轨道．实施近月制动的位置都是在相应的近月点P，如图所示．则“嫦娥二号”（     ）

A．从不同轨道经过P点时，速度大小相同

B．从不同轨道经过P点(不制动)时，加速度大小相同

C．在两条椭圆环月轨道上稳定运行时，周期不同

D．在椭圆环月轨道上运行的过程中受到月球的万有引力大小不变

13．如图所示是宇宙空间中某处孤立天体系统的示意图，位于点的一个中心天体有两颗环绕卫星，卫星质量远远小于中心天体质量，且不考虑两卫星间的万有引力。甲卫星绕点做半径为的匀速圆周运动，乙卫星绕点的运动轨迹为椭圆，半长轴为、半短轴为，甲、乙均沿顺时针方向运转。两卫星的运动轨迹共面且交于两点。某时刻甲卫星在处，乙卫星在处。下列说法正确的是（     ）

A．甲、乙两卫星的周期相等

B．甲、乙两卫星各自经过处时的加速度大小相等

C．乙卫星经过处时速度相同

D．甲、乙各自从点运动到点所需时间之比为1：3

14．2020年11月24日发射的“嫦娥五号”将执行月球采样返回任务。如图，“嫦娥五号”登陆月球前在圆形轨道Ⅰ上运动到达轨道的P点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点Q时，再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，下列说法正确的是（     ）

A．在轨道II上，飞船经过P点的机械能等于经过Q点的机械能

B．在轨道II上，飞船经过P点的速率大于经过Q点的速率

C．飞船在轨道ⅠI上经过P点的速率大于在轨道I上经过P点的速率

D．飞船在轨道Ⅰ上运行的周期大于轨道III上运行的周期

15．如图所示，在某颗行星的轨道上有a、b、c、d四个对称点，若行星运动周期为T，则该行星（     ）

A．从a到b的运动时间等于从c到d的运动时间

B．从d经a到b的运动时间等于从b经c到d的运动时间

C．从a到b的时间

D．从c到d的时间

三、解答题

16．中国航天事业取得的成果令世人瞩目。有两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动。已知其中一颗运行周期为2h，另一颗运行周期为16h，试求：

(1)这两颗卫星的轨道半径之比；

(2)这两颗卫星的线速度之比；

(3)这两颗卫星的向心加速度之比。

17．飞船沿半径为R的圆周绕地球运动，其周期为T。如果飞船要返回地面，可在轨道上某点A处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在B点相切，如图所示。如果地球半径为R0，求飞船由A点运动到B点所需要的时间。

2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第七章第1节行星的运动（参考答案）

一、单选题

二、多选题

三、解答题

16．(1)；(2)；(3)

17．T