滬科版上海必修第二冊高一物理下學(xué)期課后培優(yōu)分級練專題09行星運動(原卷版+解析)

一、單選題1．（2021春·上海浦東新·高一期末）在人類對行星運動規(guī)律的認(rèn)識過程，開普勒作出了劃時代的貢獻(xiàn)。對開普勒行星運動定律的理解，下列說法中正確的是（

）A．此定律不僅適用于行星繞太陽運動，也適用于宇宙中其他衛(wèi)星繞行星的運動B．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律后，開普勒整理牛頓的觀測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了行星運動規(guī)律C．行星繞太陽做橢圓軌道運動時，線速度方向時刻在變，但大小始終不變D．由開普勒第三定律，月亮繞地球運動的k值與人造衛(wèi)星繞地球運動的k不同2．（2022春·上海長寧·高一期中）在天文學(xué)的發(fā)展過程中，下列關(guān)于對星體運動認(rèn)識的敘述中符合現(xiàn)代認(rèn)識觀點的是（）A．人們觀測到太陽每天都要東升西落，這說明地球是靜止不動的，是宇宙的中心B．人們觀測到行星繞太陽做圓周運動，這說明太陽是靜止不動的，是宇宙的中心C．開普勒通過對第谷大量觀測數(shù)據(jù)的深入研究，得出行星繞太陽運動的軌道是橢圓的結(jié)論D．人們認(rèn)為天體的運動是神圣的，因此天體的運動是最完美、最和諧的勻速圓周運動3．（2022春·上海長寧·高一上海市第三女子中學(xué)期末）開普勒行星運動定律是我們研究天體運動的基礎(chǔ)，下面關(guān)于開普勒三定律理解錯誤的是（）A．由開普勒第一定律知，行星繞太陽運動的軌道不是標(biāo)準(zhǔn)的圓形B．由開普勒第一定律知，太陽處在繞它運動的行星軌道的焦點上C．由開普勒第二定律知，一個行星從遠(yuǎn)日點向近日點運動的速度是逐漸增大的D．由開普勒第三定律知，地球與火星軌道的半長軸的二次方跟公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值相等4．（2022春·上海閔行·高一閔行中學(xué)?？计谥校└鶕?jù)開普勒行星運動定律，行星P在圖中四個位置，哪個位置處運動速度最大（）A．a(chǎn)點 B．b點 C．c點 D．d點5．（2022春·上海奉賢·高一?？计谥校┤鐖D所示，某行星沿橢圓軌道運行，近日點離太陽距離為a，遠(yuǎn)日點離太陽的距離為b，過近日點時行星的速率為，則過遠(yuǎn)日點時的速率為（

）A． B． C． D．6．（2022秋·上海嘉定·高二上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)?？计谥校┤鐖D，S1、S2、S3為火星與太陽連線在相等時間內(nèi)掃過的任意三個面積，由開普勒行星運動定律可知（）A．S1<S2<S3 B．S1<S2=S3C．S1=S2<S3 D．S1=S2=S37．（2022·上?！ざ＃┤鐖D，質(zhì)量分別為M和2M的衛(wèi)星甲、乙繞著某顆星球做勻速圓周運動。設(shè)甲、乙的運行周期分別為T甲和T乙，軌道半徑分別為r甲、r乙。則（）A．< B．> C．= D．無法確定8．（2022·上海虹口·上外附中模擬預(yù)測）太陽系中的8大行星的軌道均可以近似看成圓軌道。圖中坐標(biāo)系的橫軸是，縱軸是，這里T和R分別是行星繞太陽運行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑，T0和R0分別是水星繞太陽運行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑，下列圖中正確的是（）A． B．C． D．9．（2022春·上海閔行·高一期中）行星繞太陽的運動開普勒關(guān)于行星運動規(guī)律的表達(dá)式=k，以下理解不正確的是（）A．k是一個與行星無關(guān)的常量B．R代表行星運動的軌道半徑C．T代表行星運動的自轉(zhuǎn)周期D．T代表行星繞太陽運動的公轉(zhuǎn)周期10．（2022春·上海浦東新·高一?？计谥校┫铝杏嘘P(guān)天體運動的說法正確的是（）A．繞太陽運行的行星，軌道半長軸越長，公轉(zhuǎn)的周期就越小B．在月球繞地球運動中，中的T表示月球自轉(zhuǎn)的周期C．對于任意一個行星，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等D．若地球繞太陽運動的軌道半長軸為，周期為，月球繞地球運動軌道的半長軸為，周期為，則根據(jù)開普勒第三定律有：11．（2022春·上海長寧·高一期末）兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動，它們的半徑之比為1：8，則它們運動周期之比為（）A．1：2 B．1：4 C．1：8 D．1：1612．（2022春·上海嘉定·高一期中）某行星繞恒星運行的橢圓軌道如圖所示，E和F是橢圓的兩個焦點，O是橢圓的中心，行星在A點的速度比在B點的速度大。則恒星位于（）A．F點 B．E點 C．O點 D．FO之間的某點二、填空題13．（2022·上?！ざ＃?021年12月，神舟十三號乘組航天員在中國空間站進(jìn)行太空授課，據(jù)航天員王亞平介紹，在空間站中每天能看到16次日出，則空間站繞地球運行一周所用的時間約為___________；若月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期為28天，由此可推算，空間站軌道半徑與月球軌道半徑的比值約為___________。14．（2022春·上海長寧·高一期中）假設(shè)地球和木星都繞太陽做勻速圓周運動，已知地球到太陽的距離小于木星到太陽的距離，那么地球公轉(zhuǎn)周期___________木星的公轉(zhuǎn)周期；地球公轉(zhuǎn)的角速度___________木星公轉(zhuǎn)的角速度。（均選填“小于”或“大于”）三、判斷題15．（2022春·上海浦東新·高一期中）判斷下列說法的正誤，選填“對”或“錯”。（1）曲線運動可以是勻變速運動。_______（2）圓周運動線速度公式中的表示位移。______（3）做勻速圓周運動的物體相等時間內(nèi)通過的弧長相等。_______（4）勻速圓周運動是一種勻變速運動。_______（5）物體做離心運動時沿半徑方向飛出。_______（6）物體做離心運動是沿半徑向外的離心力作用的結(jié)果。_______（7）宇宙的中心是太陽，所有行星都在繞太陽做勻速圓周運動。_______（8）圍繞太陽運動的行星的速率是一成不變的。_______（9）行星軌道的半長軸越長，行星的周期越長。_______（10）在中學(xué)階段可近似認(rèn)為地球圍繞太陽做勻速圓周運動。_______16．（2022春·上海金山·高一期中）判斷下列說法的正誤。填寫“對”或“錯”。（1）一行星繞太陽運動，靠近太陽時速度增大，遠(yuǎn)離太陽時速度減小。()（2）開普勒第三定律中的常數(shù)k與環(huán)繞天體無關(guān)，與中心天體也無關(guān)。()一、單選題1．（2021春·上海浦東新·高一期末）在人類對行星運動規(guī)律的認(rèn)識過程，開普勒作出了劃時代的貢獻(xiàn)。對開普勒行星運動定律的理解，下列說法中正確的是（

）A．此定律不僅適用于行星繞太陽運動，也適用于宇宙中其他衛(wèi)星繞行星的運動B．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律后，開普勒整理牛頓的觀測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了行星運動規(guī)律C．行星繞太陽做橢圓軌道運動時，線速度方向時刻在變，但大小始終不變D．由開普勒第三定律，月亮繞地球運動的k值與人造衛(wèi)星繞地球運動的k不同【答案】A【詳解】A．開普勒行星運動定律不僅適用于行星繞太陽運動，還適用于宇宙中其他衛(wèi)星繞行星的運動，A正確；B．在開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運行規(guī)律后，牛頓才發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，開普勒整理第谷的觀測數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律，B錯誤；C．由開普勒第二定律可知，日星連線相同時間內(nèi)掃過面積相等，行星繞太陽在橢圓軌道上運動時，線速度大小在變化，越靠近太陽，線速度越大，反之，則越小，C錯誤；D．公式中的值由中心天體決定，只要是中心天體一樣，k值一樣，而月亮和人造衛(wèi)星都是繞地球運動，則k值相同，D錯誤。故選A。2．（2022春·上海長寧·高一期中）在天文學(xué)的發(fā)展過程中，下列關(guān)于對星體運動認(rèn)識的敘述中符合現(xiàn)代認(rèn)識觀點的是（）A．人們觀測到太陽每天都要東升西落，這說明地球是靜止不動的，是宇宙的中心B．人們觀測到行星繞太陽做圓周運動，這說明太陽是靜止不動的，是宇宙的中心C．開普勒通過對第谷大量觀測數(shù)據(jù)的深入研究，得出行星繞太陽運動的軌道是橢圓的結(jié)論D．人們認(rèn)為天體的運動是神圣的，因此天體的運動是最完美、最和諧的勻速圓周運動【答案】C【詳解】A．人們觀測到太陽每天都要東升西落，這說明地球繞太陽運動，故A錯誤；B．行星繞太陽做圓周運動，但太陽同時繞銀河系中心運動，故B錯誤；C．開普勒通過對第谷大量觀測數(shù)據(jù)的深入研究，得出行星繞太陽運動的軌道是橢圓的結(jié)論，故C正確；D．根據(jù)開普勒第一定律，行星繞恒星的運動軌跡是橢圓，故D錯誤。故選C。3．（2022春·上海長寧·高一上海市第三女子中學(xué)期末）開普勒行星運動定律是我們研究天體運動的基礎(chǔ)，下面關(guān)于開普勒三定律理解錯誤的是（）A．由開普勒第一定律知，行星繞太陽運動的軌道不是標(biāo)準(zhǔn)的圓形B．由開普勒第一定律知，太陽處在繞它運動的行星軌道的焦點上C．由開普勒第二定律知，一個行星從遠(yuǎn)日點向近日點運動的速度是逐漸增大的D．由開普勒第三定律知，地球與火星軌道的半長軸的二次方跟公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值相等【答案】D【詳解】A．由開普勒第一定律知，行星繞太陽運動的軌道不是標(biāo)準(zhǔn)的圓形，而是橢圓，選項A正確；B．由開普勒第一定律知，太陽處在繞它運動的行星軌道的焦點上，選項B正確；C．由開普勒第二定律知，一個行星從遠(yuǎn)日點向近日點運動的速度是逐漸增大的，選項C正確；D．由開普勒第三定律知，地球與火星軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值相等，選項D錯誤。此題選擇不正確的選項，故選D。4．（2022春·上海閔行·高一閔行中學(xué)?？计谥校└鶕?jù)開普勒行星運動定律，行星P在圖中四個位置，哪個位置處運動速度最大（）A．a(chǎn)點 B．b點 C．c點 D．d點【答案】D【詳解】根據(jù)開普勒第二定律，行星在近日點最快，在遠(yuǎn)日點最慢，所以在近日點d最快。故選D。5．（2022春·上海奉賢·高一?？计谥校┤鐖D所示，某行星沿橢圓軌道運行，近日點離太陽距離為a，遠(yuǎn)日點離太陽的距離為b，過近日點時行星的速率為，則過遠(yuǎn)日點時的速率為（

）A． B． C． D．【答案】B【詳解】根據(jù)開普勒第二定律可知：在相等時間內(nèi)行星與太陽的連線掃過的面積相等即解得故選B。6．（2022秋·上海嘉定·高二上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)?？计谥校┤鐖D，S1、S2、S3為火星與太陽連線在相等時間內(nèi)掃過的任意三個面積，由開普勒行星運動定律可知（）A．S1<S2<S3 B．S1<S2=S3C．S1=S2<S3 D．S1=S2=S3【答案】D【詳解】根據(jù)開普勒第二定律可知，行星與太陽連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等，則有S1=S2=S3故選D。7．（2022·上?！ざ＃┤鐖D，質(zhì)量分別為M和2M的衛(wèi)星甲、乙繞著某顆星球做勻速圓周運動。設(shè)甲、乙的運行周期分別為T甲和T乙，軌道半徑分別為r甲、r乙。則（）A．< B．> C．= D．無法確定【答案】C【詳解】由于兩顆衛(wèi)星都繞同一顆星球做勻速圓周運動，所以根據(jù)開普勒第三定律可知=故選C。8．（2022·上海虹口·上外附中模擬預(yù)測）太陽系中的8大行星的軌道均可以近似看成圓軌道。圖中坐標(biāo)系的橫軸是，縱軸是，這里T和R分別是行星繞太陽運行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑，T0和R0分別是水星繞太陽運行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑，下列圖中正確的是（）A． B．C． D．【答案】B【詳解】根據(jù)開普勒周期定律，運動天體的周期的平方與軌道半徑的三次方成正比可知兩式相除后取對數(shù)，得整理得故ACD錯誤，B正確。故選B。9．（2022春·上海閔行·高一期中）行星繞太陽的運動開普勒關(guān)于行星運動規(guī)律的表達(dá)式=k，以下理解不正確的是（）A．k是一個與行星無關(guān)的常量B．R代表行星運動的軌道半徑C．T代表行星運動的自轉(zhuǎn)周期D．T代表行星繞太陽運動的公轉(zhuǎn)周期【答案】C【詳解】A．k是一個與行星無關(guān)的常量，與中心天體即恒星的質(zhì)量有關(guān)，A正確；B．R代表行星運動的軌道半長軸，B正確；CD．T代表行星繞太陽運動的公轉(zhuǎn)周期，不是自轉(zhuǎn)周期，C錯誤，D正確。選不正確的，故選C。10．（2022春·上海浦東新·高一?？计谥校┫铝杏嘘P(guān)天體運動的說法正確的是（）A．繞太陽運行的行星，軌道半長軸越長，公轉(zhuǎn)的周期就越小B．在月球繞地球運動中，中的T表示月球自轉(zhuǎn)的周期C．對于任意一個行星，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等D．若地球繞太陽運動的軌道半長軸為，周期為，月球繞地球運動軌道的半長軸為，周期為，則根據(jù)開普勒第三定律有：【答案】C【詳解】A．由開普勒第三定律可知，繞太陽運行的行星，軌道半長軸越長，公轉(zhuǎn)的周期就越大。故A錯誤；B．由開普勒第三定律可知，在月球繞地球運動中，中的T表示月球環(huán)繞地球的周期。故B錯誤；C．由開普勒第二定律可知，對于任意一個行星，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等。故C正確；D．開普勒第三定律針對的是環(huán)繞同一中心的天體的行星間的關(guān)系。故D錯誤。故選C。11．（2022春·上海長寧·高一期末）兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動，它們的半徑之比為1：8，則它們運動周期之比為（）A．1：2 B．1：4 C．1：8 D．1：16【答案】D【詳解】根據(jù)開普勒第三定律可知解得故選D。12．（2022春·上海嘉定·高一期中）某行星繞恒星運行的橢圓軌道如圖所示，E和F是橢圓的兩個焦點，O是橢圓的中心，行星在A點的速度比在B點的速度大。則恒星位于（）A．F點 B．E點 C．O點 D．FO之間的某點【答案】B【詳解】行星繞恒星沿橢圓軌道運動，因為行星在A點的速度比在B點的速度大，說明A點是近點，B點是遠(yuǎn)點，則恒星位于E點。故選B。二、填空題13．（2022·上海·二模）2021年12月，神舟十三號乘組航天員在中國空間站進(jìn)行太空授課，據(jù)航天員王亞平介紹，在空間站中每天能看到16次日出，則空間站繞地球運行一周所用的時間約為___________；若月球繞地球的公轉(zhuǎn)周期為28天，由此可推算，空間站軌道半徑與月球軌道半徑的比值約為___________?！敬鸢浮?/p>

1.5h（或5400s）

0.017（或0.02、0.0171等）【詳解】[1]由題意，空間站繞地球運行一周所用的時間約為[2]根據(jù)開普勒第三定律可得解得14．（2022春·上海長寧·高一期中）假設(shè)地球和木星都繞太陽做勻速圓周運動，已知地球到太陽的距離小于木星到太陽的距離，那么地球公轉(zhuǎn)周期___________木星的公轉(zhuǎn)周期；地球公轉(zhuǎn)的角速度___________木星公轉(zhuǎn)的角速度。（均選填“小于”或“大于”）【答案】

小于

大于【詳解】[1]根據(jù)開普勒第三定律由于地球到太陽的距離小于木星到太陽的距離，則地球公轉(zhuǎn)周期小于木星的公轉(zhuǎn)周期。[2]根據(jù)周期與角速度的關(guān)系可知地球公轉(zhuǎn)的角速度大于木星公轉(zhuǎn)的角速度。三、判斷題15．（2022春·上海浦東新·高一期中）判斷下列說法的正誤，選填“對”或“錯”。（1）曲線運動可以是勻變速運動。_______（2）圓周運動線速度公式中的表示位移。______（3）做勻速圓周運動的物體相等時間內(nèi)通過的弧長相等。_______（4）勻速圓周運動是一種勻變速運動。_______（5）物體做離心運動時沿半徑方向飛出。_______（6）物體做離心運動是沿半徑向外的離心力作用的結(jié)果。_______（7）宇宙的中心是太陽，所有行星都在繞太陽做勻速圓周運動。_______（8）圍繞太陽運動的行星的速率是一成不變的。_______（9）行星軌道的半長軸越長，行星的周期越長。_______（10）在中學(xué)