2020学年高中物理 第六章 第1节 行星的运动课时作业 2

第一节 行星的运动

(1)开普勒第一定律(轨道定律)：所有行星绕太阳运动的轨道都是________，太阳处在椭 圆的一个________上．

(2)开普勒第二定律(面积定律)：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内 扫过相等的________．

(3)开普勒第三定律(周期定律)：所有行星的________________________跟它的

________________________的比值都相等，即a 3T

2＝k ，比值k 是一个对于所有行星都相同 的常量．

3．行星运动的近似处理

(1)行星绕太阳运动的轨道十分接近________，太阳处在________．

(2)对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的__________(或____________)不变，即行星 做____________运动．

(3)所有行星________________________跟它的________________________的比值都相

等，即r 3T

2＝k. 4．日心说的代表人物是( ) A ．托勒密 B ．哥白尼

C ．布鲁诺

D ．第谷

5．关于天体的运动，以下说法正确的是( ) A ．天体的运动毫无规律，无法研究

B ．天体的运动是最完美、最和谐的匀速圆周运动

C ．太阳从东边升起，从西边落下，所以太阳绕地球运动

D ．太阳系中所有行星都围绕太阳运动

6．下列说法正确的是( )

A ．地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动

B ．太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳转动

C ．地球是绕太阳运动的一颗行星

D ．日心说和地心说都是错误的

7．已知两个行星的质量m 1＝2m 2，公转周期T 1＝2T 2，则它们绕太阳运动轨道的半长轴 之比为( )

A .a 1a 2＝12

B .a 1a 2＝21

C .a 1

a 2＝34 D .a 1a 2＝134

【概念规律练】

知识点一 地心说和日心说

1．关于日心说被人们所接受的原因是( )

A ．以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题

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 ．地球是围绕太阳转的

D ．太阳总是从东面升起从西面落下

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，这四个论点就目前来看存在缺陷的是( ) A ．宇宙的中心是太阳，所有行星都在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 ．天穹不转动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象

D ．与日地距离相比，其他恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多

知识点二 开普勒行星运动定律

3．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，自转周期越大

B ．行星轨道的半长轴越长，公转周期越大

C ．水星的半长轴最短，公转周期最长

D ．海王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最长

4．对于开普勒关于行星的运动公式a 3/T 2＝k ，以下理解正确的是( )

A ．k 是一个与行星无关的常量

B ．a 代表行星运动的轨道半径

C ．T 代表行星运动的自转周期

D ．T 代表行星运动的公转周期

【方法技巧练】

一、行星运动速率和周期的计算方法

5．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v a ，则过近日点时的速率为( )

A ．v b ＝b a v a

B ．v b ＝a b

v a C ．v b ＝a b v a

D ．v b ＝b a

v a 6．2006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 排除在行星行列之外，太阳系行星数量将由九颗减为八颗．若将八大行星绕太阳运行的

A ．80年

B ．120年

C ．164年

D ．200年

二、用开普勒行星运动定律分析天体运动问题的方法

7.

图1

如图1所示是行星m 绕恒星M 运动情况示意图，下列说法正确的是( )

A ．速度最大点是A 点

B ．速度最小点是

C 点

C ．m 从A 到B 做减速运动

D ．m 从B 到A 做减速运动

8．人造地球卫星运动时，其轨道半径为月球轨道半径的13

，由此知卫星运行周期大约是 ( )

A ．1～4天

B ．4～8天

C ．8～16天

D ．大于16天

1．关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是( )

A ．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动

B ．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处

C ．离太阳越近的行星的运动周期越长

D ．所有行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等

2．把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周，由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求 得( )

A ．火星和地球的质量之比

B ．火星和太阳的质量之比

C ．火星和地球到太阳的距离之比

D ．火星和地球绕太阳运行速度大小之比

3．设月球绕地球运动的周期为27天，则月球中心到地球中心的距离R 1与地球的同步卫 星到地球中心的距离R 2之比即R 1∶R 2为( )

A ．3∶1

B ．9∶1

C ．27∶1

D ．18∶1

4．宇宙飞船围绕太阳在近似圆周的轨道上运动，若其轨道半径是地球轨道半径的9倍， 则宇宙飞船绕太阳运行的周期是( )

A ．3年

B ．9年

C ．27年

D ．81年

5．哈雷彗星绕太阳运动的轨道是比较扁的椭圆，下面说法中正确的是( )

A ．彗星在近日点的速率大于在远日点的速率

B ．彗星在近日点的角速度大于在远日点的角速度

C ．彗星在近日点的向心加速度大于在远日点的向心加速度

D ．若彗星周期为75年，则它的半长轴是地球公转半径的75倍

6．某

图2

行星绕太阳运行的椭圆轨道如图2所示，F 1和F 2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A 点 的速率比在B 点的大，则太阳是位于( )

A ．F 2

B ．A

C ．F 1

D ．B

7．太阳系的八大行星的轨道均可以近似看成圆轨道．下面4幅图是用来描述这些行星运 动所遵循的某一规律的图象．图中坐标系的横轴是lg (T/T 0)，纵轴是lg (R/R 0)；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．T 0和R 0分别是水星绕太阳运行的

图3

美国计划2021年开始每年送15 000名游客上太空旅游．如图3所示，当航天器围绕地 球做椭圆运行时，近地点A 的速率________(填“大于”、“小于”或“等于”)远地点 B 的速率．

9．太阳系中除了八大行星之外，还有许多也围绕太阳运行的小行星，其中有一颗名叫“谷

神”的小行星，质量为1.00×1021 kg ，它运行的轨道半径是地球轨道半径的2.77倍，

试