2019-2020年高一物理下學(xué)期末復(fù)習(xí)分層達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 6.1《行星的運(yùn)動(dòng)》 新人教版.doc

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2019-2020年高一物理下學(xué)期末復(fù)習(xí)分層達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 6.1《行星的運(yùn)動(dòng)》 新人教版 【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】 1．關(guān)于行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中正確的是( ) A．所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng) B．行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)太陽(yáng)位于行星軌道的中心處 C．離太陽(yáng)越近的行星的運(yùn)動(dòng)周期越長(zhǎng) D．所有行星軌道半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等 2.哥白尼經(jīng)過(guò)多年的觀測(cè)和潛心研究，提出“日心說(shuō)”的如下四個(gè)基本論點(diǎn)，這四個(gè)基本論點(diǎn)目前不存在缺陷的是( ) A.宇宙的中心是太陽(yáng)，所有的行星都在繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng) B.地球是繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的行星，月球是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，它繞地球運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還跟地球一起繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng) C.天體不轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)榈厍蛎刻熳晕飨驏|轉(zhuǎn)一周，造成天體每天東升西落的現(xiàn)象 D.與日地間距離相比，恒星離地球都十分遙遠(yuǎn)，比日地間的距離大得多 3．設(shè)月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為27天，則月球中心到地球中心的距離R1與地球的同步衛(wèi)星到地球中心的距離R2之比即R1∶R2為( ) A．3∶1　　B．9∶1　　C．27∶1　　D．18∶1 4．(xx聊城高一檢測(cè))宇宙飛船圍繞太陽(yáng)在近似圓周的軌道上運(yùn)動(dòng)，若其軌道半徑是地球軌道半徑的9倍，則宇宙飛船繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期是( ) A．3年　　　B．9年　　　C．27年　　　D．81年 5.兩行星運(yùn)行周期之比為1∶2，則它們的軌道半長(zhǎng)軸之比為( ) A.　　　B.　　　C.　　　D. 6.據(jù)報(bào)道，美國(guó)計(jì)劃2021年開(kāi)始每年送 15 000名游客上太空旅游。如圖所示，當(dāng)航天器圍繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng)時(shí)，近地點(diǎn)A的速率_________(選填“大于”“小于”或“等于”)遠(yuǎn)地點(diǎn)B的速率。 7.已知木星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期是地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期的12倍。則木星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)軌道的半長(zhǎng)軸為地球公轉(zhuǎn)軌道半長(zhǎng)軸的多少倍？ 【能力提升】 8.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的橢圓軌道如圖所示，F(xiàn)1和F2是橢圓軌道的兩個(gè)焦點(diǎn)，行星在A點(diǎn)的速率比在B點(diǎn)的大，則太陽(yáng)是位于( ) A.F2　　　B.A　　　C.F1　　　D.B 9.太陽(yáng)系中的八大行星的軌道均可以近似看成圓軌道。下列4幅圖是用來(lái)描述這些行星運(yùn)動(dòng)所遵從的某一規(guī)律的圖象。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(yáng)運(yùn)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(yáng)運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑。下列4幅圖中正確的 是( ) 10.天文學(xué)家觀察到哈雷彗星的轉(zhuǎn)動(dòng)周期是75年，離太陽(yáng)最近的距離是8.9 1010 m，離太陽(yáng)最遠(yuǎn)的距離不能被測(cè)出。試根據(jù)開(kāi)普勒定律估算這個(gè)最遠(yuǎn)距離，太陽(yáng)系的開(kāi)普勒常數(shù)k=3.3541018 m3/s2。 11.飛船沿半徑為R的圓周繞地球運(yùn)動(dòng)，其周期為T,地球半徑為R0,若飛船要返回地面，可在軌道上某點(diǎn)A處將速率降到適當(dāng)?shù)臄?shù)值，從而使飛船沿著以地心為焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行，橢圓與地球表面在B點(diǎn)相切，求飛船由A點(diǎn)到B點(diǎn)所需要的時(shí)間。 答案解析 1．【解析】選D。所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，但不是同一軌道，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，故A、B錯(cuò)。所有行星軌道半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，離太陽(yáng)越近的行星其運(yùn)動(dòng)周期越短，故C錯(cuò)，D對(duì)。 2.【解析】選D。所有行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上;行星在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半長(zhǎng)軸a滿足所有行星實(shí)際并不是在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，整個(gè)宇宙是在不停運(yùn)動(dòng)的。所以目前只有D中的觀點(diǎn)不存在缺陷。 3．【解析】選B。由開(kāi)普勒第三定律有所以選項(xiàng)B正確。 4．【解析】選C。由開(kāi)普勒第三定律得T2＝T1＝1年＝27年，故C項(xiàng)正確。 5.【解析】選C。由開(kāi)普勒第三定律得解得故C正確。 6.【解析】根據(jù)開(kāi)普勒第二定律：對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積，由此可知近地點(diǎn)A的速率大于遠(yuǎn)地點(diǎn)B的速率。 答案：大于 7.【解析】由開(kāi)普勒第三定律可知：對(duì)地球：對(duì)木星：所以 答案：5.24倍 8.【解析】選A。根據(jù)開(kāi)普勒第二定律：太陽(yáng)和行星的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相同的面積，因?yàn)樾行窃贏點(diǎn)的速率比在B點(diǎn)的速率大，所以太陽(yáng)和行星的連線必然是行星與F2的連線，故太陽(yáng)位于F2。 9.【解析】選B。根據(jù)開(kāi)普勒第三定律：周期平方與軌道半徑三次方成正比可知：T2=kR3,T02=kR03兩式相除后取對(duì)數(shù)，得：整理得：選項(xiàng)B正確。 10.【解題指南】 【解析】哈雷彗星運(yùn)行的半長(zhǎng)軸 由開(kāi)普勒第三定律 聯(lián)立得 代入數(shù)值得 答案：5.2261012 m 11.【解題指南】解答本題應(yīng)把握以下三點(diǎn)： (1)明確飛船在不同軌道上的周期不同。 (2)確定不同軌道半長(zhǎng)軸的大小。 (3)應(yīng)用開(kāi)普勒第三定律列方程。 【解析】開(kāi)普勒定律不僅對(duì)所有圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的行星適用，而且也適用于衛(wèi)星、飛船等繞行星的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)飛船做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由開(kāi)普勒第三定律得：。當(dāng)飛船返回地面時(shí)，從A處降速后沿橢圓軌道至B處。設(shè)飛船沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)的周期為T′，橢圓的半長(zhǎng)軸為a,則可解得：由于由A到B的時(shí)間 故 答案： 【總結(jié)提升】巧析人造天體變軌 在處理人造天體飛行軌道變化的問(wèn)題時(shí)，要明確軌道變化的原理，方法是利用飛行器自身攜帶的發(fā)動(dòng)機(jī)在軌道的某個(gè)位置使自身速度大小發(fā)生變化。當(dāng)使速度變小時(shí)，則由大的圓形軌道進(jìn)入以圓心為一焦點(diǎn)，開(kāi)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)處為遠(yuǎn)地點(diǎn)(半長(zhǎng)軸為圓半徑減焦距)的橢圓軌道；反之，若在遠(yuǎn)地點(diǎn)加速，可使其由橢圓軌道進(jìn)入以焦點(diǎn)為圓心，以此焦點(diǎn)到遠(yuǎn)地點(diǎn)的距離為半徑(圓半徑為半長(zhǎng)軸加焦距)的圓形軌道，但在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，由于處于同一天體系統(tǒng)中，k值保持不變，開(kāi)普勒定律中對(duì)各種軌道均成立。