7.1行星的运动
一、选择题(共16题)
1.发现“所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆”的规律的科学家是
A.第谷 B.开普勒 C.牛顿 D.卡文迪许
2.下列说法中正确的是 ( )
A.天王星偏离根据万有引力计算的轨道,是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用
B.只有海王星是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的
C.天王星是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的
D.以上均不正确
3.据《环球时报》报道:“神舟”三号飞船发射升空后,美国方面立即组织力量进行追踪,但英国权威军事刊物《简史防务周刊》评论说,“这使美国感到某种程度的失望”。美国追踪失败的原因是“神舟”三号在发射数小时后,进行了变轨操作,后期轨道较初始轨道明显偏低,如图所示,开始飞船在轨道1上运行几周后,在Q点开启发动机喷射高速气体使飞船减速,随即关闭发动机,飞船接着沿椭圆轨道2运行,到达P点再次开启发动机,使飞船速度变为符合圆轨道3的要求,进入轨道3后绕地球做圆周运动,则飞船在轨道2上从Q点到P点的过程中,运行速率将( )
A.保持不变 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.先减小后增大
4.下列关于太阳系的说法正确的是( )
A.太阳系处在银河系的中心
B.太阳系中只存在太阳和它的八大行星
C.太阳系是由太阳和若干行星以及它们的卫星和彗星组成
D.太阳系的能量来源于太阳内部重核裂变所释放的核能
5.如图所示,当航天器围绕地球沿椭圆轨道运行时,关于经过近地点A的速率v1和经过远地点B的速率v2的关系,下列说法正确的是( )
A.v1>v2 B.v1=v2
C.v16.物理学是科学家们智慧的结晶,科学家们在物理学的发展过程中做出了重大的贡献,下列叙述符合事实的是( )
A.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因并提出了惯性定律
B.伽利略认为,如果没有空气阻力,重物与轻物应该下落得同样快
C.卡文迪许利用扭秤实验得出万有引力与距离平方成反比的规律
D.天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行多年研究,得出了万有引力定律
7.关于,,这三个等式的描述正确的是( )
A.不能在实验室验证
B.不能在实验室验证
C.可以在实验室验证
D.是开普勒用第谷观测数据计算推理得出的
8.如图所示,P表示一个沿椭圆轨道绕地球做逆时针方向运动的人造卫星,AB为椭圆的长轴,CD为短轴。下列选项正确的是( )
A.地球位于椭圆的中心O
B.卫星运动过程中速率保持不变
C.卫星的运行周期与长轴AB有关
D.卫星的运行周期与短轴CD有关
9.我国的人造卫星围绕地球的运动,有近地点和远地点,由开普勒定律可知卫星在远地点运动速率比近地点运动的速率小,如果近地点距地心距离为R1,远地点距地心距离为R2,则该卫星在近地点运动速率和远地点运动的速率之比为( )
A. B. C. D.
10.下列关于行星绕太阳运动的说法中正确的是( )
A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B.离太阳越近的行星运动周期越短
C.行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中,其速度与行星和太阳之间的距离有关,距离小时速度小,距离大时速度大
D.行星绕太阳运动时,太阳位于行星轨道的中心处
11.如图所示,海王星绕太阳做椭圆轨道运动,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。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M、Q到N的运动过程中( )
A.从P到M所用时间等于
B.从Q到N所用时间等于
C.从P到Q阶段,速率逐渐变小
D.从M到N所用时间等于
12.发现“所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等”的科学家是( )
A.牛顿 B.开普勒 C.第谷 D.哥白尼
13.太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆,各行星的半径、日星距离和质量如表所示:
行星名称 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
星球半径/×106m 2.44 6.05 6.38 3.40 71.49 60.27 25.56 24.75
日星距离/×1011m 0.58 1.08 1.50 2.28 7.78 14.29 28.71 45.04
星球质量/×1024kg 0.33 4.87 6.00 0.64 1900 569 86.8 102
由表中所列数据可以估算海王星公转的周期最接近于( )
A.1050年 B.165年 C.35年 D.15年
14.关于地球和太阳,下列说法中正确的是 ( )
A.地球是围绕太阳运转的
B.太阳总是从东面升起,从西面落下,所以太阳围绕地球运转
C.由于地心说符合人们的日常经验,所以地心说是正确的
D.地球是围绕太阳做匀速圆周运动的
15.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
16.位于贵州的“中国天眼”(FAST)是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜。通过FAST可以测量地球与火星之间的距离。当FAST的观测站发出一个脉冲信号,通过火星反射后又被FAST接收。已知接收到脉冲信号时,刚好观察到信号的传播方向与地球的公转方向相同。从发出信号到接收到信号的时间为t,已知真空中的光速为c,地球的公转半径为r。若地球和火星绕太阳的运动都可以看作匀速圆周运动,且轨道共面。则可知火星的公转周期为( )
A.年 B.年 C.年 D.年
二、填空题(共3题)
17.宇宙是由大量不同层次的星系等构成的:①太阳系、②地月系、③宇宙、④银河系按尺寸从小到大的数字排列顺序为:_________________________;
18.英国天文学家哈雷计算了1531年、1607年和1682年出现的三颗彗星的轨道,他大胆预言这三颗彗星是同一颗星,周期约为______,并预言了这颗彗星再次回归的时间.1759年3月这颗彗星如期通过了______点,它最近一次回归是1986年,它的下次回归将在______年左右.
三、解答题(共3题)
20.对于,,这三个等式来说,有的可以在实验室中验证,有的则不能,这个无法在实验室验证的规律是怎么得到的?
21.地球的公转轨道接近圆,但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆。天文学家哈雷曾经在1662年跟踪过一颗彗星,他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍,并预言这颗彗星将每隔一定时间就会再次出现。
(1)若这颗彗星在近日点的线速度为v1,在远日点的线速度为v2,则哪个线速度大?
(2)这颗彗星最近出现的时间是1986年,它下次飞近地球大约是哪一年?
22.设金星和地球绕太阳中心的运动是公转方向相同且轨道共面的匀速圆周运动,金星在地球轨道的内侧(称为地内行星)。在某些特殊时刻,地球、金星和太阳会出现在一条直线上,这时候从地球上观测,金星像镶嵌在太阳脸上的小黑痣缓慢走过太阳表面。天文学称这种现象为“金星凌日”。如图所示,2012年6月6日天空上演的“金星凌日”吸引了全世界数百万天文爱好者。假设地球公转轨道半径为R,“金星凌日”每隔t0年出现一次,已知地球公转周期为T=1年。求金星的公转轨道半径。
参考答案
1.B2.A3.B4.C5.A6.B7.D8.C9.B10.B11.C12.B13.B14.A15.D16.A
17.②①④③
18.76年 近日 2061
19.周年视差法
20.略
21.(1)v1;(2)2062年
22.