2020-2021学年1 行星的运动课后复习题

这是一份2020-2021学年1 行星的运动课后复习题，共5页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题共7小题，每题7分，共49分)
1．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。
2．二十四节气中的春分与秋分均为太阳直射赤道，春分为太阳从南回归线回到赤道，秋分则为太阳从北回归线回到赤道。2020年3月20日为春分，9月22日为秋分，可以推算从春分到秋分为186天，而从秋分到春分为180天。设以上两个时间段内地球公转的轨迹长度相等，如图所示，关于上述自然现象，下列说法正确的是( A )
A．从春分到秋分地球离太阳远
B．从秋分到春分地球离太阳远
C．夏天地球离太阳近
D．冬天地球离太阳远
解析：从春分到秋分与从秋分到春分两个时间段内地球公转的轨迹长度相等，由v＝eq \f(s,t)可知，时间长的情况地球运动速率小，根据开普勒第二定律可知，运动速率小，说明地球离太阳远，故A正确，B错误；我国处于北半球，冬季时地球离太阳近，夏季时地球离太阳远，故C、D错误。
3．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( D )
解析：根据开普勒第三定律eq \f(a3,T2)＝k知a3＝kT2，故选D。
4．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，则过近日点时的速率为( C )
A．vb＝eq \f(b,a)va B．vb＝eq \r(\f(a,b))va
C．vb＝eq \f(a,b)va D．vb＝eq \r(\f(b,a))va
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Δt，则有：va·Δt·a＝vb·Δt·b，所以vb＝eq \f(a,b)va。
5．(多选)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．(多选)(2021·广西桂林市桂林十八中高一开学考试)关于开普勒行星运动的公式eq \f(a3,T2)＝k，以下理解正确的是( AD )
A．k是一个与太阳有关与行星无关的量
B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为a地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长轴为a月，周期为T月，则eq \f(a\\al(3,地),T\\al(2,地))＝eq \f(a\\al(3,月),T\\al(2,月))
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
解析：k是一个与太阳有关与行星无关的量，A正确；地球和月球不是绕同一个中心天体运动，所以eq \f(a3,T2)不相等。B错误；T表示行星运动的公转周期，C错误，D正确。
7．(多选)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( AC )
A．火卫一距火星表面较近
B．火卫二距火星表面较近
C．eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(r1,r2)))3≈eq \f(1,16)
D．eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(r1,r2)))3≈eq \f(1,4)
解析：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；由题意可知eq \f(T1,T2)≈eq \f(1,4)，则eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(r1,r2)))3＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(T1,T2)))2≈eq \f(1,16)，C正确，D错误。
二、非选择题(共11分)
8．(11分)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(T\\al(2,1),r\\al(3,1))＝eq \f(T\\al(2,2),r\\al(3,2))
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(r\\al(3,2),r\\al(3,1)))×T1＝76.4年。
所以它下次飞近地球是在2062年。
eq \f( 等级考训练,15分钟·满分40分)
一、选择题(本题共4小题，每题7分，共28分)
1．如图所示，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( C )
A．eq \f(1,9)天B．eq \f(1,3)
C．1天D．9天
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\\al(3,卫),T\\al(2,卫))＝eq \f(r\\al(3,月),T\\al(2,月))，则T卫＝1天，故C正确。
2．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像。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。下列4幅图中正确的是( B )
解析：根据开普勒周期定律：eq \f(R3,T2)＝eq \f(R\\al(3,0),T\\al(2,0))＝k，则eq \f(R3,R\\al(3,0))＝eq \f(T2,T\\al(2,0))，两式取对数，得：lgeq \f(R3,R\\al(3,0))＝lgeq \f(T2,T\\al(2,0))，整理得3lgeq \f(R,R0)＝2lgeq \f(T,T0)，选项B正确。
3．在同一轨道平面上绕地球做匀速圆周运动的卫星A、B、C，某时刻恰好在同一过地心的直线上，如图所示，当卫星B经过一个周期时( A )
A．A超前于B，C落后于B
B．A超前于B，C超前于B
C．A、C都落后于B
D．各卫星角速度相等，因而三颗卫星仍在同一直线上
解析：由eq \f(r3,T2)＝k，A的周期较小，C的周期较大，因而B经过一个周期时，A超前于B，C落后于B。
4．(多选)如图所示，围绕地球的两个轨道P、Q，轨道P是半径为4R的圆轨道，轨道Q是椭圆轨道，其近地点a与地心的距离为2R，远地点b与地心的距离为10R。假设卫星在圆轨道上运行的周期为T1，在椭圆轨道运行的周期为T2，在近地点a的速度为va ，在远地点b的速度为vb，则下列判断正确的是( BD )
A．T1>T2 B．T1