2020届一轮复习人教新课标 开普勒行星运动定律 课时练（解析版）

2020年高考物理课时过关练：开普勒行星运动定律（解析版)

1．以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有（ ）

A．匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终为切线方向 B．牛顿发现了万有引力定律，库伦用扭秤实验测出了万有引力恒量的数值 C．根据开普勒第二定律可知北半球夏季比冬季线速度小

D．行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比数，此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关 2．关于开普勒行星运动的公式A．是一个与行星有关的常量 B．表示行星运动的公转周期 C．表示行星运动的自转周期 D．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为

,周期为;月球绕地球运转轨道的半长轴为,周期,以下理解正确的是( )

为常

为,则有

3．2018年7月27日将发生火星冲日现象，我国整夜可见。火星冲日是指火星、地球和太阳几乎排列成一线，地球位于太阳与火星之间。此时火星被太阳照亮的一面完全朝向地球，所以其明亮而易于观察。地球和火星绕太阳公转的方向相同，轨道都可近似为圆形，已知火星公转轨道半径为地球的1.5倍，如图所示。从图示的火星与地球相距最近的时刻开始计时，则火星再次与地球相距最近时所需时间约为（ ）

A．0.5年 B．1年 C．2年 D．4年

4．开普勒关于行星运动的描述正确的是

A．所有的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 B．所有的行星围绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上 C．所有行星轨道半长轴的三次方跟自转周期的二次方的比值都相等 D．所有行星轨道半长轴的二次方跟自转周期的三次方的比值都相等 5．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．太阳是宇宙的中心，所有天体都绕太阳运动 C．太阳是静止不动，地球和其他行星都绕太阳运动 D．“地心说”和哥白尼提出的“日心说”现在看来都是不正确的 6．某行星绕太阳运动的轨道如图所示，则以下说法不正确的是( )

A．太阳一定在椭圆的一个焦点上

B．该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都大 C．该行星在c点的速度比在a、b两点的速度都大 D．行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是相等的

7．太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，则下列结论正确的是：（ ） 轨道半径（AU）

A．海王星绕太阳运动的周期约为98.32年，相邻两次冲日的时间间隔为1.006年 B．土星绕太阳运动的周期约为29.28年，相邻两次冲日的时间间隔为5.04年 C．天王星绕太阳运动的周期约为52.82年，相邻两次冲日的时间间隔为3.01年 D．木星绕太阳运动的周期约为11.86年，相邻两次冲日的时间间隔为1.09年

地球 1.0 火星 1.5 木星 5.2 土星 9.5 天王星 19 海王星 30

8．（多选）太阳系中某行星运行的轨道半径为R0，周期为T0，但天文学家在长期观测中发现，其实际运行的轨道总是存在一些偏离，且周期性地每隔t0时间发生一次最大的偏离（行星仍然近似做匀速圆周运动）.天文学家认为形成这种现象的原因可能是该行星外侧还存在着一颗未知行星.假设两行星的运行轨道在同一平面内，且绕行方向相同，则这颗未知行星运行轨道的半径R和周期T是（认为未知行星近似做匀速圆周运动）（ ）

22t0t0????T0C．R?R03?t0?D．R?R03?t0?T0? A．T?B．T?t0?T0t0?T0?t0?T0??t0?229．（多选）已知月球围绕地球运动的周期大约为27天，某颗近地卫星绕地球运动的周期大约为1.4 h，地球同步卫星的轨道半径为r2，地球半径为R.下列说法中正确的是( ) A．地球同步卫星距离地球中心的距离r2与月球中心到地球中心的距离r3之比为1∶9 B．近地卫星距离地球中心的距离r1与月球中心到地球中心的距离r3之比为3∶48 C．地球同步卫星绕地球运动的加速度a2与赤道上物体随地球自转的加速度a0之比为r2∶R D．地球同步卫星绕地球运动的加速度a2与月球绕地球运动的加速度a3之比为9∶1 10．（多选）如图为某着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，着陆器先在轨道Ⅰ上运动，然后改在圆轨道Ⅱ上运动，最后在椭圆周轨道Ⅲ上运动，P点是轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的交点的交点，轨道上的P、S、Q三点与火星中心在同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点。且PQ=2QS=2a，着陆器在轨道1上经过P点的速度为v1，在轨道2上经过P点的速度为v2，在轨道3上经过P点的速度为v3，下列说法正确的是

A．着陆器在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速

B．着陆器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间是着陆器在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间之比是

C．着陆器在在轨道Ⅲ上经过P点的加速度可表示为

D．着陆器在轨道Ⅱ上S点与在轨道Ⅲ上P点的加速度大小相等

11．（多选）如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道

短轴的两个端点，运行的周期为T0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中( )

A．从P到M所用的时间等于 B．从Q到N阶段，机械能逐渐变大 C．从P到Q阶段，速率逐渐变小

D．从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功

12．（多选）关于开普勒行星运动的公式＝k，以下理解正确的是 （ ） A．k是一个与行星无关的常量

B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的长半轴为R

月

，周期为T月，则

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

参考答案

1．C 【解析】 【分析】

根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可； 【详解】

A、匀速圆周运动是速度大小不变的变加速曲线运动，加速度方向时刻变化，但是指向圆心，而速度方向始终为切线方向，故A错误；

B、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力恒量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值，故B错误；

C、根据开普勒第二定律：行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，则半径越长的，线速度越小，可知北半球夏季比冬季线速度小，故C正确；