高中人教版 (新课标)1.行星的运动精练

这是一份高中人教版 (新课标)1.行星的运动精练，共5页。试卷主要包含了日心说的代表人物是，关于行星的运动以下说法正确的是等内容，欢迎下载使用。

1．日心说的代表人物是( )
A．托勒密 B．哥白尼
C．布鲁诺 D．第谷
答案：B
解析：本题要求同学们熟悉物理学史的有关知识，日心说的代表人物是哥白尼，解题关键点是准确把握人类对行星运动的认识过程，易错把布鲁诺当作是日心说的代表人物，布鲁诺是宣传日心说的代表人物．
2．16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究，提出“日心说”的如下四个基本论点，这四个论点目前看存在缺陷的是( )
A．宇宙的中心是太阳，所有行星都绕太阳做匀速圆周运动
B．地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动
C．天空不转动，因为地球每天自西向东转一周，造成太阳每天东升西落的现象
D．与日地距离相比，恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多
答案：ABC
解析：所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上；行星在椭圆轨道上运动的周期T和轨道半长轴满足eq \f(R3,T2)＝恒量，故所有行星实际并不是在做匀速圆周运动，整个宇宙是在不停运动的．
3．(2011·洛阳高一检测)关于行星绕太阳运动，下列说法中正确的是( )
A．所有行星绕太阳运动的周期都是相等的
B．行星在椭圆轨道上绕太阳运动，太阳处在椭圆轨道的一个焦点上
C．行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，太阳对行星的引力是不变的
D．行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，行星距太阳近时速度小，远时速度大
答案：B
4．某行星绕太阳运动的椭圆轨道如图所示，则下列说法中正确的是( )
A．该行星在A点速度最快，B点速度最慢
B．该行星在B点速度最快，A点速度最慢
C．该行星在A点速度最快，C点速度最慢
D．该行星在C点速度最快，B点速度最慢
答案：A
5．(2010·广州高一检测)两颗行星的质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半长轴分别为r1和r2，则它们的公转周期之比为( )
A.eq \r(\f(r1,r2)) B.eq \f(r13,r23)
C.eq \r(\f(r13,r23)) D．无法确定
答案：C
解析：由开普勒第三定律可知：eq \f(r13,T12)＝eq \f(r23,T22)，解得eq \f(T1,T2)＝eq \r(\f(r13,r23))，故C正确．
6．(2010·无锡高一检测)关于行星的运动以下说法正确的是( )
A．行星轨道的半长轴越长，自转周期就越长
B．行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长
C．水星轨道的半长轴最短，公转周期就最长
D．海王星离太阳“最远”，公转周期就最长
答案：BD
解析：由开普勒第三定律eq \f(a3,T2)＝k可知，a越大，T越大，故B、D正确，C错误；式中的T是公转周期而非自转周期，故A错．
7．某行星围绕太阳做椭圆运动，如果不知太阳的位置，但经观测行星在由A到B的过程中，运行速度在变小，图中F1、F2是椭圆的两个焦点，则太阳处在何位置？
答案：F2
解析：由于vA>vB，若经一段足够短的时间，行星与太阳的连线扫过的面积在A点和B点相等．则rA8．(2010·保定高一检测)已知木星绕太阳公转的周期是地球绕太阳公转周期的12倍．求木星绕太阳公转轨道的半长轴为地球公转轨道半长轴的多少倍．
答案：5.24
解析：由开普勒第三定律eq \f(a3,T2)＝k可知：
对地球：eq \f(a13,T12)＝k 对木星eq \f(a23,T22)＝k
所以a2＝eq \r(3,T2/T12)·a1＝5.24a1
能力提升
1．(2010·云南玉溪一中高一检测)关于开普勒第三定律eq \f(R3,T2)＝k常数k的大小，下列说法中正确的是( )
A．与行星的质量有关
B．与中心天体的质量有关
C．与恒星及行星的质量有关
D．与中心天体的密度有关
答案：B
2．(2010·襄樊高一检测)太阳系中有两颗行星，它们绕太阳运转周期之比为8 ∶1，则两行星的公转速度之比为( )
A．2 ∶1 B．4 ∶1
C．1 ∶2 D．1 ∶4
答案：C
解析：由开普勒第三定律得eq \f(R13,T12)＝eq \f(R23,T22)，解得eq \f(R1,R2)＝eq \r(3,\f(T12,T22))＝eq \f(4,1).由v＝eq \f(2πR,T)得eq \f(v1,v2)＝eq \f(R1,R2)·eq \f(T2,T1)＝eq \f(4,1)×eq \f(1,8)＝eq \f(1,2)，故C正确．
3．太阳系八大行星公转轨道可近似看作圆轨道，“行星公转周期的平方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比．地球与太阳之间平均距离约为1.5亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均距离约为( )
A.1.2亿千米 B．2.3亿千米
C．4.6亿千米 D．6.9亿千米
答案：B
解析：由题意可知，行星绕太阳运转时，满足eq \f(T2,r3)＝常数，设地球的公转周期和公转半径分别为T1、r1，火星绕太阳的公转周期和轨道半径分别为T2、r2，则eq \f(T12,r13)＝eq \f(T22,r23)，代入数值得，r2＝2.3亿千米．
4．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转半径的eq \f(1,9)，设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运转周期大约是( )
A.eq \f(1,9)天 B.eq \f(1,3)天
C．1天 D．9天
答案：C
解析：由于r卫＝eq \f(1,9)r月，T月＝27天，由开普勒第三定律可得eq \f(r卫3,T卫2)＝eq \f(r月3,T月2)，则T卫＝1天，故C正确．
5．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1682年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半径长轴约等于地球轨道半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现，哈雷的预言得到证实，该彗星被命名为哈雷彗星．哈雷彗星最近出现的时间是1986年，请你根据开普勒行星运动第三定律(即eq \f(r3,T2)＝k，其中T为行星绕太阳公转的周期，r为轨道的半长轴)估算．它下次飞近地球是哪一年？
答案：2062年
解析：由eq \f(r3,T2)＝k，其中T为行星绕太阳公转的周期，r为轨道的半长轴，k是对太阳系中的任何行星都适用的常量．可以根据已知条件列方程求解．
将地球的公转轨道近似成圆形轨道，其周期为T1，半径为r1；哈雷彗星的周期为T2，轨道半长轴为r2，则根据开普勒第三定律有：eq \f(T12,r13)＝eq \f(T22,r23)
因为r2＝18r1，地球公转周期为1年，所以可知哈雷彗星的周期为T2＝eq \r(\f(r23,r13))×T1＝76.4年．
6．近几年，全球形成探索火星的热潮，2005年8月12日，美国新型火星探测飞船——“火星勘测轨道飞行器”发射升空，将探测火星上的水资源和生命线索，并为未来的火星登陆寻找合适的地点．
发射火星探测器可按以下步骤进行，第一步，在地球表面用火箭对探测器进行加速，使之成为一个沿地球公转轨道运动的人造行星．第二步是在适当时刻启动探测器上的火箭发动机，在短时间内对探测器沿原方向加速，使其速度值增加到适当值，从而使探测器沿着一个与地球轨道及火星轨道分别在长轴两端相切的半个椭圆轨道飞行，运行其半个周期后正好飞行到火星表面附近，此时启动探测器上的发动机，使之成为绕火星运转的卫星，然后采取措施使之降落在火星上．如图，设地球的轨道半径为R，火星的轨道半径为1.5R，探测器从地球运行轨道到火星运行轨道大约需要多长时间？
答案：8.4月
解析：由题可知，探测器在飞向火星的椭圆轨道上运行时，其轨道半长轴为eq \f(1.5R＋R,2)，由开普勒定律可得eq \f(R3,T地2)＝eq \f(1.25R3,T′2)，即T′＝eq \r(\f(1.25R,R)3·T地2)＝T地eq \r(1.253)＝1.4T地，所以t＝eq \f(T′,2)＝0.7T地＝8.4月．
水星
金星
地球
火星
木星
土星
公转周期(年)
0.241
0.615
1.0
1.88
11.86
29.5