高中物理人教版第六章萬有引力與航天行星的運動 行星的運動評測練習

行星的運動評測練習世紀,哥白尼根據(jù)天文觀測的大量資料,經(jīng)過40多年的天文觀測和潛心研究,提出“日心說”的如下四個基本論點,這四個基本論點目前看不存在缺陷的是()。A.宇宙的中心是太陽,所有的行星都在繞太陽做勻速圓周運動B.地球是繞太陽做勻速圓周運動的行星,月球是繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星,它繞地球運動的同時還跟地球一起繞太陽運動C.天體不轉(zhuǎn)動,因為地球每天自西向東轉(zhuǎn)一周,造成天體每天東升西落的現(xiàn)象D.與日地距離相比,恒星離地球都十分遙遠,比日地間的距離大得多【解析】所有行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個焦點上;行星在橢圓軌道上運動的周期T和軌道半長軸a滿足=k,所有行星實際并不是在做勻速圓周運動,整個宇宙在不停地運動。所以目前只有D中的觀點不存在缺陷?！敬鸢浮緿2.日心說被人們所接受的原因是()。A.以地球為中心來研究天體的運動有很多無法解決的問題B.以太陽為中心來研究天體的運動,許多問題都可以解決,行星運動的描述也變得簡單了C.地球是圍繞太陽運轉(zhuǎn)的D.太陽總是從東邊升起,從西邊落下【解析】日心說主要是以太陽為參考系來研究其他行星的運動,這樣其他行星的運動形式變得簡單,便于描述和研究。而地心說是以地球為參考系來研究太陽及其他星體的運動,運動形式非常復雜,不便于描述和研究,故B選項正確?！敬鸢浮緽3.關(guān)于天體運動,下列說法正確的是()。A.行星軌道的半長軸越長,公轉(zhuǎn)周期越長B.若地球繞太陽運轉(zhuǎn)軌道的半長軸為R,周期為T,月球繞地球運轉(zhuǎn)軌道的半長軸為R',周期為T'C.水星的半長軸最短,公轉(zhuǎn)周期最大D.太陽系“八大行星”與矮行星“冥王星”相比,“冥王星”離太陽最遠,繞太陽運動的公轉(zhuǎn)周期最長【解析】地球繞太陽運動,月球繞地球運轉(zhuǎn),分屬不同的中心天體,k值不等,選項B錯誤。【答案】AD4.下列說法中正確的是()。A.太陽系中的八大行星有一個共同的軌道焦點B.行星運動的方向總是沿著軌道的切線方向C.行星的運動方向總是與它和太陽的連線垂直D.公式=k只適用于太陽系中的行星和衛(wèi)星【解析】對于行星的運動不能等同于勻速圓周運動。行星從近日點到遠日點時,行星的運動方向與它和太陽連線的夾角大于90°,當行星從遠日點向近日點運動時,行星的運動方向與它和太陽連線的夾角小于90°,故A、B正確,C錯誤。各種行星和衛(wèi)星繞恒星運動時都遵循開普勒行星運動定律,開普勒第三定律雖然是從研究地球繞太陽運動得出的,但通過對其他星球的深入研究發(fā)現(xiàn)它們也遵循開普勒第三定律,所以D錯誤?！敬鸢浮緼B5.在太陽系里有一千多顆小行星,若某一顆小行星繞日運行的半徑是金星繞日運行半徑的4倍,則小行星與金星繞日運行的周期之比為()?！?6∶1∶1∶1【解析】根據(jù)開普勒第三定律=k,有==,得=?！敬鸢浮緾6.某一人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,其軌道半徑為月球繞地球軌道半徑的,則此衛(wèi)星運行的周期大約是()。~4天之間~8天之間~16天之間 ~20天之間【解析】根據(jù)開普勒第三定律可得=,即T衛(wèi)=,又因為T月≈27天,所以T衛(wèi)=天≈天,故B選項正確。【答案】B7.圖示是行星m繞恒星M運動的軌道示意圖,則下列說法正確的是()。A.速度最大點是B點B.速度最小點是C點從A到B做減速運動從B到A做減速運動【解析】因恒星M與行星m的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相同,又因BM最長,故B點是軌道上的最遠點,所以速度最小,所以m從A到B做減速運動,而從B到A做加速運動。故C選項正確。【答案】C8.二十四節(jié)氣中的春分和秋分均為太陽直射赤道時,春分為太陽直射點從南回歸線回到赤道時,秋分則為太陽直射點從北回歸線回到赤道時,如圖所示。2023年3月20日為春分,2023年9月23日為秋分,2023年3月21日為春分?？梢酝扑銖拇悍值角锓?87天,而再從秋分到春分則為179天,并且每年情況都差不多。關(guān)于上述自然現(xiàn)象,下列說法正確的是()。A.地球繞太陽運動的軌道是一個標準的圓軌道B.地球繞太陽運動的軌道不是一個標準的圓軌道C.地球繞太陽運動的近日點可能是在夏季D.地球繞太陽運動的近日點可能是在冬季【解析】由題意可知,春分、秋分時地球所在位置的連線經(jīng)過太陽所在的位置,因為從春分到秋分的時間與從秋分到春分的時間不同,故地球繞太陽運動的軌道不是一個標準的圓軌道,從秋分到春分時間短,故此階段運行速度較大,由開普勒定律可知,地球在近日點速度較大,故地球繞太陽運動的近日點可能是在冬季?！敬鸢浮緽D9.把火星和地球繞太陽運行的軌道視為圓周。由火星和地球繞太陽運動的周期之比可求得()。A.火星和地球的質(zhì)量之比B.火星和太陽的質(zhì)量之比C.火星和地球到太陽的距離之比D.火星和地球繞太陽運行速度大小之比【解析】由于火星和地球均繞太陽做勻速圓周運動,由開普勒第三定律=k,k為常量,可知火星和地球到太陽的距離之比。又v=,則可知火星和地球繞太陽運行的速度大小之比,所以C、D選項正確?！敬鸢浮緾D10.兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運動,周期之比為TA∶TB=1∶8,則軌道半徑之比和運動速率之比分別為()?！肦B=4∶1,vA∶vB=1∶2∶RB=4∶1,vA∶vB=2∶1∶RB=1∶4,vA∶vB=1∶2∶RB=1∶4,vA∶vB=2∶1【解析】因為=k,所以r∝,由TA∶TB=1∶8得RA∶RB=1∶4,又v=,所以vA∶vB=×=×=2∶1。故選D?！敬鸢浮緿11.某行星沿橢圓軌道運行,遠日點離太陽的距離為a,近日點離太陽的距離為b,過遠日點時行星的速率為va,則過近日點時的速率為()。=va =va=va =va【解析】如圖所示,A、B分別為遠日點和近日點,由開普勒第二定律,太陽和行星的連線在相等的時間里掃過的面積相等,取足夠短的時間Δt,則有:va·Δt