物理人教版 (2019)1 行星的运动精品同步达标检测题

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7.1行星的运动课后练习1．火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，火卫一的半径为r1，火卫二的半径为r2，则两颗卫星相比（　　）A．火卫一距火星表面较近B．火卫二距火星表面较近C．（）3≈D．（）3≈2．关于天体的运动，下列说法正确的是（　　）A．日心说是哥白尼提出的，观点是行星绕太阳做椭圆运动B．开普勒第一定律认为：行星绕太阳运动时太阳在轨道的中心C．k=中r代表轨道半长轴，T代表公转周期，比值k只与中心天体有关D．行星绕太阳运动时，所有行星都在同一轨道上3．开普勒行星运动定律是我们学习、研究天体运动的基础，下面关于开普勒三定律理解错误的是（     ）A．由开普勒第一定律知，行星绕太阳运动的轨道不是标准的圆形B．由开普勒第一定律知，太阳处在绕它运动的行星轨道的焦点上C．由开普勒第二定律知，一个行星从远日点向近日点运动的速度是逐渐减小的D．由开普勒第三定律知，地球与火星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等4．如图所示是行星m绕太阳M运行情况的示意图，A点是远日点，B点是近日点，CD是椭圆轨道的短轴，下列说法中正确的是（　　）A．行星运动到A点时速度最大B．行星运动到C点或D点时速度最小C．行星从C点顺时针运动到B点的过程中做加速运动D．行星从B点顺时针运动到D点的时间与从A点顺时针运动到C点的时间相等5．理论和实践证明，开普勒行星运动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．对开普勒第三定律公式的理解，下列说法正确的是（　　）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6．1980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会批准，将这颗小行星命名为“钱学森星”，若将地球和“ 钱学森星”绕太阳的运动都看作匀速圆周运动，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（　　）A．R B．R C．R D．R7．为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍．P与Q的周期之比约为（  ）A．2:1 B．4:1 C．8:1 D．16:18．如图所示，对开普勒第一定律的理解，下列说法中正确的是（　　）A．在行星绕太阳运动一周的时间内，它离太阳的距离是一直不变的B．在行星绕太阳运动一周的时间内，它离太阳的距离是不断变化的C．太阳不一定在所有行星运动椭圆轨道的焦点上D．某个行星绕太阳运动的轨道一定不在一个固定的平面内9．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速率比在B点的速率大，则太阳是位于（　　）A．F2 B．A C．F1 D．B10．太阳系有八大行星，八大行星离太阳的远近不同，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（　　）A．                      B． C．                     D．11．如图所示，火星和地球都在围绕太阳旋转，其运行轨道均为椭圆，根据开普勒定律可知（　　）A．火星绕太阳运动过程中，速率不变B．火星绕太阳运行一周的时间比地球的长C．地球靠近太阳的过程中，运行速率将减小D．火星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大12．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13．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14．如图所示，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，运行的周期为T0，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，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Q到N做减速运动C．从P到Q阶段，速率逐渐变小 D．从M到N所用时间等于15．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，则过近日点时的速率为（　　）A． B． C． D．16．地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆。天文学家哈雷曾经在1662年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会再次出现。（1）若这颗彗星在近日点的线速度为v1，在远日点的线速度为v2，则哪个线速度大？（2）这颗彗星最近出现的时间是1986年，它下次飞近地球大约是哪一年？17．我国航天第一人杨利伟乘坐“神舟”五号载人飞船，在绕地球飞行了14圈、历时21小时后返回地面。已知地球半径R地=6.4×103km，“静止”在赤道上空的卫星的高度为5.67R地，则“神舟”五号离地多高？18．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。                    参考答案1．AC【详解】AB．由开普勒第三定律得，周期越小，则轨道半径越小，所以火卫一距火星表面较近，A正确，B错误；CD．由题意可知≈则
＝≈C正确，D错误。故选AC。2．C【详解】A．哥白尼提出“日心说”，认为行星绕太阳做匀速圆周运动，故A错误；B．开普勒第一定律认为：行星绕太阳运动时太阳在椭圆轨道的一个焦点上，故B错误；C．开普勒第三定律的公式中r代表轨道半长轴，T代表公转周期，比值k只与中心天体有关，故C正确；D．行星绕太阳运动时，所有行星都在不同轨道上，故D错误。故选C。3．C【详解】开普勒第一定律指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，故A说法正确；由开普勒第一定律知，太阳处在绕它运动的行星轨道的焦点上，故B说法正确；由开普勒第二定律可知，行星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，故离太阳近的运动速度大，离太阳远的运动速度小，故C说法错误；由开普勒第三定律知，地球与火星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等，故D说法正确．故选C．4．C【详解】由开普勒第二定律知，行星在A点速度最小，在B点速度最大，所以行星从A向B顺时针运动的过程中速度在增大，行星从B点顺时针运动到D点的时间小于从A点顺时针运动到C点的时间。故选C。5．C【详解】A．开普勒第三定律不仅适用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；BC．式中的k是与中心星体的质量有关，与绕中心天体旋转的行星（或卫星）无关，故B错误，C正确；D．式中的k是与中心星体的质量有关，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，故D错误。故选C。6．C【详解】根据开普勒第三定律，有＝其中T＝1年，T钱≈3.4年，代入解得R钱＝R≈R故选C。7．C【详解】设地球半径为R，根据题述，地球卫星P的轨道半径为RP=16R，地球卫星Q的轨道半径为RQ=4R，根据开普勒定律，可得==64所以P与Q的周期之比为TP∶TQ=8∶1ABD错误，C正确。故选C。8．B【详解】AB．根据开普勒第一定律的内容可以判定：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，选项A错误，B正确；C．太阳一定在所有行星运动的椭圆轨道的焦点上，C错误；D．某个行星绕太阳运动的轨道一定在某一固定的平面内，选项D错误．故选B。9．C【详解】根据开普勒第一定律可知，太阳在行星轨道的焦点上，根据开普勒第二定律可知，行星在近日点的速度较大，故F1是太阳的位置，故ABD错误，C正确。故选C。10．D【详解】根据开普勒第三定律＝k知a3＝kT2 故选D。11．B【详解】AD．根据开普勒第二定律：对每一个行星而言，行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化，故A、D错误；B．根据开普勒第三定律，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，故B正确；C．行星由远日点向近日点运动时，其速率将增大，故C错误。故选B。12．C【详解】由牛顿第二定律可得解得因为人造卫星轨道半径为月球绕地球运动半径的，则周期为月球绕地球运动周期的，月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星运动周期是1天，ABD错误，C正确。故选C。13．B【详解】试题分析:根据开普勒行星三定律的周期定律，代入数据可求T2最接近于25天。故选B．14．C【详解】BC．由开普勒第二定律知，从P到Q速率在减小，从Q到N速率在增大，故B错误，C正确；AD．由对称性知，P→M→Q与Q→N→P所用的时间均为，故从P到M所用时间小于，从Q→N所用时间大于，从M→N所用时间大于，故AD错误。故选C。15．B【详解】根据开普勒第二定律可知：在相等时间内行星与太阳的连线扫过的面积相等即解得故选B。16．（1）v1；（2）2062年【详解】(1)由开普勒第二定律知v1>v2；(2)由开普勒第三定律知得解得年即下次飞近地球大约为（1986＋76）年＝2062年17．323km【详解】“神舟”五号飞船绕地球运动一周所用的时间为T1＝h＝1.5h“静止”在赤道上空的卫星绕地球运动的周期为T2＝24h，由开普勒第三定律＝解得r1＝·r2则“神舟”五号离地面的高度为h＝r1－R地＝·r2－R地其中r2＝5.67R地＋R地＝6.67R地代入数据得h≈323km18．T【详解】由题图可知，飞船由A点到B点所需要的时间刚好是沿图中椭圆轨道运动周期的一半，椭圆轨道的半长轴为设飞船沿椭圆轨道运动的周期为T′，根据开普勒第三定律有解得所以飞船由A点到B点所需要的时间为