第七章 1行星的运动基础巩固拓展练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第七章 1行星的运动基础巩固拓展练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 156.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-15 16:31:28 | ||
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文档简介
2019人教版必修第二册 第七章 1 行星的运动 基础巩固 拓展练习
一、单选题
1．关于开普勒第三定律的表达式的理解正确的是
A．k与成正比 B．k与成反比
C．k值与a和T都有关系 D．k值只与中心天体有关
2．关于行星的运动，下列说法正确的是（ ）
A．所有行星的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的中心
B．相同时间内，火星与太阳的连线扫过的面积与地球与太阳的连线扫过的面积相等
C．哈雷彗星运动轨迹的半长轴比地球大，所以哈雷彗星绕太阳运动的周期比地球大
D．地球绕太阳在椭圆轨道上运行，万有引力对它不做功
3．下列有关物理知识和史事的说法，不正确的是（ ）
A．牛顿发现了万有引力定律
B．卡文迪许用扭秤装置第一次测量出了引力常量
C．发射地球同步卫星的发射速度应介于7.9km/s与11.2km/s之间
D．哥白尼发现了行星运动的三大规律，为人们解决行星运动学问题提供了依据
4．下列说法中正确的是( )
A．哥白尼首先提出了地球是宇宙中心的所谓“地心说”
B．伽利略最早建立了太阳是宇宙中心的所谓“日心说”
C．卡文迪许第一个用扭秤实验测量出了静电力常数G
D．“地心说”的代表人物是托勒密
5．太阳系八大行星公转轨道可近似看作圆轨道，“行星公转周期的平方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比.地球与太阳之间平均距离约为1.5亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均 距离约为（）
水星 金星 地球 火星 木星 土星
公转周期（年） 0.241 0.615 1.0 1.88 11.86 29.5
A．1.2亿千米 B．2.3亿千米
C．4.6亿千米 D．6.9亿千米
6．中国第一颗人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运动，地球位于椭圆的一个焦点上。如图，卫星从A点运动到远地点B点的过程中，下列表述正确的有（ ）
A．地球对卫星的引力大小不变
B．地球对卫星的引力方向不变
C．卫星的运行速度越来越大
D．卫星的运行速度越来越小
7．开普勒被誉为“天空的立法者”、关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（ ）
A．太阳系的行星绕太阳做匀速圆周运动
B．同一行星在绕太阳运动时近日点速度小于远日点速度
C．绕太阳运行的多颗行星中离太阳越远的行星运行周期越大
D．地球在宇宙中的地位独特，太阳和其他行星都围绕着它做圆周运动
8．下列说法正确的是
A．功率表示力对物体做功多少
B．功的单位可以用
C．开普勒在前人研究的基础上总结出行星运动三定律
D．牛顿由于测出了万有引力常量而被称为第一个“称量地球的质量”的人
9．中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System, BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统．2017年11月5日，中国第三代导航卫星顺利升空，它标志着中国正式开始建造“北斗”全球卫星导航系统．该卫星处于地球的同步轨道，假设其离地高度为h，地球半径为R，地面附近重力加速度为g，则下列判断错误的是（）
A．该卫星运行周期为24小时
B．该卫星所在处重力加速度是
C．该卫星周期与近地卫星周期之比是
D．该卫星运动动能是
10．2021年5月15日，天问一号探测器着陆火星取得成功，在火星上首次留下中国人的印迹。天问一号探测器被火星捕获后，经过轨道调整，成为我国第一颗人造火星卫星。探测器先沿椭圆轨道1运行，之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道II运行，如图所示，两轨道相切于近火点。则天问一号探测器（ ）
A．沿轨道I向飞近时速度增大
B．在轨道I运行周期比在轨道II时运行周期短
C．从轨道I进入轨道II在处要加速
D．沿轨道I和轨道II经过点的线速度大小相等
11．关于开普勒第三定律的公式，下列说法中正确的是（ ）
A．公式只适用于绕太阳作椭圆轨道运行的行星
B．式中的R只能为做圆周轨道的半径
C．公式适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星（或卫星）
D．围绕不同星球运行的行星（或卫星），其K值相同
12．在物理学发展的过程中，有许多科学家做出了重要的贡献。下列说法正确的是（ ）
A．卡文迪许利用扭秤装置比较精确地测出引力常量
B．牛顿总结出万有引力定律并用实验测出引力常量
C．爱因斯坦的相对论指出在不同的参照系中测量到的光速是不同的
D．开普勒总结了行星运动的规律，并找出行星按照这些规律运动的原因
13．如图所示，曲线I是一颗绕地球做圆周运动的卫星轨道的示意图，其半径为R，曲线Ⅱ是一颗绕地球做椭圆运动的卫星轨道的示意图，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，已知在两轨道上运动的卫星的周期相等，万有引力常量为G，地球质量为M，下列说法错误的是（ ）
A．椭圆轨道的半长轴长度为R
B．卫星在I轨道的速率为，卫星在Ⅱ轨道B点的速率为，则
C．卫星在I轨道的加速度大小为a0，卫星在Ⅱ轨道A点加速度大小为，则a0<
D．若OA=0.5R，则卫星在B点的速率 >
二、多选题
14．2019年春节期间，中国科幻电影《流浪地球》热播，影片中为了让地球逃离太阳系，人们在地球上建造 特大功率发动机，使地球完成一系列变轨操作，假设其逃离过程如图所示，地球现在绕太阳在圆轨道I 上运行，运动到A点加速变轨进入椭圆轨道Ⅱ,在椭圆轨道Ⅱ上运动到远日点B时再次加速变轨，从而摆 脱太阳的束缚，下列说法正确的是
A．地球从A点运动到B点的时间大于半年
B．沿椭圆轨道II运行时，由A点运动到B点的过程中，速度逐渐增大
C．沿椭圆轨道II运行时，在A点的加速度大于在B点的加速度
D．在轨道I上通过A点的速度大于在轨道Ⅱ上通过A点的速度
15．下列关于开普勒行星运动定律的说法中，正确的是（ ）
A．所有行星绕太阳做匀速圆周运动，太阳处于圆心位置
B．在相同时间内，行星A与太阳的连线扫过的面积等于行星B与太阳的连线扫过的面积
C．所有行星轨道半径与公转周期的比值都相等
D．任意一行星绕太阳公转时，离太阳越近，线速度越大
16．右图为两颗人造卫星绕地球运动的轨道示意图，Ⅰ为圆轨道，Ⅱ为椭圆轨道，AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，C、D为两轨道交点．已知轨道Ⅱ上的卫星运动到C点时速度方向与AB平行，则下列说法正确的是( )
A．两颗卫星的运动周期相同
B．卫星在Ⅰ轨道的速率为v0，卫星在Ⅱ轨道B点的速率为vB，则v0C．两个轨道上的卫星运动到C点时的加速度相同
D．两个轨道上的卫星运动到C点时的向心加速度大小相等
三、解答题
17．在推导太阳与行星间的引力时，我们对行星的运动是怎么简化处理的？用了哪些知识？
18．两颗行星的质量分别为，它们绕太阳运动的轨道半径为，若，则它们的周期之比为多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
开普勒第三定律中的常数k只与中心天体有关，与a和T无关，故ABC错误，D正确．
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据开普勒第一定律可知，每一个行星都沿各自的椭圆轨道环绕太阳，而太阳则处在椭圆的一个焦点上，故A错误；
B．根据开普勒第二定律可知，对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积，故B错误；
C．由开普勒第三定律可知，哈雷彗星运动轨迹的半长轴比地球的大，所以哈雷彗星绕太阳运动的周期比地球的大，故C正确；
D．地球绕太阳在椭圆轨道上运行，万有引力方向与速度方向不垂直，则万有引力对它做功，故D错误。
故选C。
3．D
【解析】
【详解】
A．牛顿发现了万有引力定律，故A正确，不符合题意；
B．卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量，故B正确，不符合题意；
C．发射地球同步卫星的发射速度应介于7.9与11.2km/s之间，故C正确，不符合题意；
D．开普勒发现了行星运动的三大规律，为人们解决行星运动学问题提供了依据，故D错误，符合题意。
故选D。
4．D
【解析】
【分析】
日心说的代表人物哥白尼．托勒密是“地心说”的集大成者．布鲁诺宣扬日心说与宇宙无限，他勇敢的捍卫和发展了哥白尼的日心说．第谷的理论体系是属于地心说．
【详解】
AB．哥白尼建立了日心说，太阳是宇宙的中心，故A错误，B错误；
C．卡文迪许用扭秤实验测出万有引力常量，并把该实验说成是“称量地球的重量”，故C错误；
D．托勒密认为地球是宇宙的中心，所以“地心说”的代表人物是托勒密，故D正确．
故选D。
【点睛】
对于天文学发展史上最重要的有两种学说：日心说和地心说，日心说的代表人物哥白尼，托勒密是“地心说”的集大成者．
5．B
【解析】
【详解】
行星绕太阳运转时，满足＝常数，设地球的公转周期和轨道半径分别为T1、r1，火星绕太阳运行的公转周期和轨道半径分别为T2、r2.由
＝
代入数值得r2＝2.3亿千米。
故选B。
6．D
【解析】
【详解】
AB．根据
因为地球和卫星的距离在变化，所以大小在变化，方向在地球和卫星的连线上指向地球，方向也随时在变化，AB错误；
CD．根据开普勒第二定律，卫星从A点运动到远地点B点的过程中，速度逐渐变小，C错误，D正确。
故选D。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据开普勒行星运动定律可知，太阳系的行星绕太阳的轨道是椭圆，且速度大小在改变，故A错误；
B．同一行星在绕太阳运动时近日点速度大于远日点速度，故B错误；
C．根据开普勒第三定律可知，离太阳越远的行星运行周期越大，故C正确；
D．地球和其他行星都围绕着太阳做椭圆运动，故D错误。
故选C。
8．C
【解析】
【详解】
A．功率表示力对物体做功的快慢程度，选项A错误；
B．功的单位可以用N m=J表示，1N=1kg m/s2是力的单位，选项B错误；
C．开普勒在前人研究的基础上总结出行星运动三定律，选项C正确；
D．卡文迪许由于测出了万有引力常量而被称为第一个“称量地球的质量”的人，选项D错误；
故选C.
9．C
【解析】
【详解】
A项：该卫星处于地球的同步轨道，所以该卫星运行周期为24小时，故A正确；
B项：在地球表面：，在该卫星处：，由以上两式可解得
，故B正确；
C项：根据开普勒第三定律：，解得：，所以，故C错误；
D项：由公式：和可得：，故D正确．
10．A
【解析】
【详解】
A．沿轨道I向飞近时，火星的引力对探测器做正功，则速度增大，选项A正确；
B．根据开普勒第三定律可知，轨道I的半长轴较长，则在轨道I运行周期比在轨道II时运行周期大，选项B错误；
CD．从轨道I进入轨道II在处要减速做近心运动，即沿轨道I经过点的线速度大于在轨道II经过点的线速度，选项CD错误；
故选A。
11．C
【解析】
【详解】
A．开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的椭圆运动，也适用于卫星绕行星的运动，故A错误；
B．式中的R可能为做圆周轨道的半径，也可能为椭圆运动的半长轴，故B错误；
C．开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的椭圆运动，公式也适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星（或卫星），故C正确；
D．围绕不同星球运行的行星（或卫星），其K值是不相同，故D错误。
故选C。
12．A
【解析】
【分析】
【详解】
AB．牛顿总结出万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置比较精确地测出引力常量，故A正确，B错误；
C．爱因斯坦的相对论指出在不同的参照系中测量到的光速是相同的，故C错误；
D．开普勒总结了行星运动的规律，她并没有找出行星按照这些规律运动的原因，故D错误。
故选A。
13．D
【解析】
【详解】
A.有开普勒第三定律可得
因为周期相等，所以半长轴相等，圆轨道可以看成长半轴、短半轴都为R椭圆，故，即椭圆轨道的半长轴的长度为R，故A正确；
B.根据万有引力提供向心力可得
故，由此可知轨道半径越大，线速度越小；设卫星以OB为半径做圆周运动的速度为，那么；又卫星Ⅱ在B点做向心运动，所以有，综上有．故B正确；
C.卫星运动过程中只受到万有引力的作用，故有
所以加速度为，又有，所以，故C正确；
D.若，则，那么，所以，故D错误。
故选D。
14．AC
【解析】
【详解】
A.根据开普勒第三定律，轨道Ⅱ的半长轴大于圆轨道I的半径，可知在轨道Ⅱ上的周期大于1年，故A正确．
B.根据开普勒第二定律可知，沿椭圆轨道Ⅱ运行时，由A点运动到B点的过程中，速度逐渐减小，故B错误．
C.根据，在A点的加速度大于在B点的加速度，故C正确．
D.在A点要点火加速变轨，在轨道Ⅰ通过A点的速度小于轨道Ⅱ通过A点的速度，故D错误．
15．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．由开普勒第一定律可知，所有行星绕太阳运动的轨道为椭圆，太阳处于椭圆轨道的一个焦点上，A错误；
B．由开普勒第二定律可知，在相同时间内，行星A与太阳的连线扫过的面积等于行星B与太阳的连线扫过的面积，B正确；
C．由开普勒第三定律可知，所有行星轨道半径的三次方与公转周期的平方的比值都相等，C错误；
D．任意一行星绕太阳公转时，靠近太阳的过程，引力做正功，线速度变大，D正确。
故选BD。
16．AC
【解析】
【详解】
试题分析：根据几何关系知，椭圆的半长轴与圆轨道的半径相同，根据开普勒第三定律知，两颗卫星的运动周期相等．故A正确．B点为椭圆轨道的远地点，速度比较小，v0表示做匀速圆周运动的速度，v0＞vB．故B错误．两个轨道上的卫星运动到C点时，所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律知，加速度相同．故C正确．因为两个轨道上的卫星在C点的速度不等，根据a＝知，向心加速度大小不等．D错误．
考点：本题考查万有引力与航天．
17．将行星绕太阳的椭圆运动看成匀速圆周运动。在推导过程中，用到了向心力公式、开普勒第三定律及牛顿运动定律。
【解析】
略
18．8
【解析】
【分析】
根据开普勒第三定律得到行星的周期与轨道半径的关系式，再进行求解．
【详解】
由开普勒第三定律知：；
即：，即，其比值与质量无关
【点睛】
解决本题的关键要掌握开普勒第三定律，熟练运用比例法求解．也可以根据万有引力等于向心力列式解答．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．关于开普勒第三定律的表达式的理解正确的是
A．k与成正比 B．k与成反比
C．k值与a和T都有关系 D．k值只与中心天体有关
2．关于行星的运动，下列说法正确的是（ ）
A．所有行星的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的中心
B．相同时间内，火星与太阳的连线扫过的面积与地球与太阳的连线扫过的面积相等
C．哈雷彗星运动轨迹的半长轴比地球大，所以哈雷彗星绕太阳运动的周期比地球大
D．地球绕太阳在椭圆轨道上运行，万有引力对它不做功
3．下列有关物理知识和史事的说法，不正确的是（ ）
A．牛顿发现了万有引力定律
B．卡文迪许用扭秤装置第一次测量出了引力常量
C．发射地球同步卫星的发射速度应介于7.9km/s与11.2km/s之间
D．哥白尼发现了行星运动的三大规律，为人们解决行星运动学问题提供了依据
4．下列说法中正确的是( )
A．哥白尼首先提出了地球是宇宙中心的所谓“地心说”
B．伽利略最早建立了太阳是宇宙中心的所谓“日心说”
C．卡文迪许第一个用扭秤实验测量出了静电力常数G
D．“地心说”的代表人物是托勒密
5．太阳系八大行星公转轨道可近似看作圆轨道，“行星公转周期的平方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比.地球与太阳之间平均距离约为1.5亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均 距离约为（）
水星 金星 地球 火星 木星 土星
公转周期（年） 0.241 0.615 1.0 1.88 11.86 29.5
A．1.2亿千米 B．2.3亿千米
C．4.6亿千米 D．6.9亿千米
6．中国第一颗人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运动，地球位于椭圆的一个焦点上。如图，卫星从A点运动到远地点B点的过程中，下列表述正确的有（ ）
A．地球对卫星的引力大小不变
B．地球对卫星的引力方向不变
C．卫星的运行速度越来越大
D．卫星的运行速度越来越小
7．开普勒被誉为“天空的立法者”、关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（ ）
A．太阳系的行星绕太阳做匀速圆周运动
B．同一行星在绕太阳运动时近日点速度小于远日点速度
C．绕太阳运行的多颗行星中离太阳越远的行星运行周期越大
D．地球在宇宙中的地位独特，太阳和其他行星都围绕着它做圆周运动
8．下列说法正确的是
A．功率表示力对物体做功多少
B．功的单位可以用
C．开普勒在前人研究的基础上总结出行星运动三定律
D．牛顿由于测出了万有引力常量而被称为第一个“称量地球的质量”的人
9．中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System, BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统．2017年11月5日，中国第三代导航卫星顺利升空，它标志着中国正式开始建造“北斗”全球卫星导航系统．该卫星处于地球的同步轨道，假设其离地高度为h，地球半径为R，地面附近重力加速度为g，则下列判断错误的是（）
A．该卫星运行周期为24小时
B．该卫星所在处重力加速度是
C．该卫星周期与近地卫星周期之比是
D．该卫星运动动能是
10．2021年5月15日，天问一号探测器着陆火星取得成功，在火星上首次留下中国人的印迹。天问一号探测器被火星捕获后，经过轨道调整，成为我国第一颗人造火星卫星。探测器先沿椭圆轨道1运行，之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道II运行，如图所示，两轨道相切于近火点。则天问一号探测器（ ）
A．沿轨道I向飞近时速度增大
B．在轨道I运行周期比在轨道II时运行周期短
C．从轨道I进入轨道II在处要加速
D．沿轨道I和轨道II经过点的线速度大小相等
11．关于开普勒第三定律的公式，下列说法中正确的是（ ）
A．公式只适用于绕太阳作椭圆轨道运行的行星
B．式中的R只能为做圆周轨道的半径
C．公式适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星（或卫星）
D．围绕不同星球运行的行星（或卫星），其K值相同
12．在物理学发展的过程中，有许多科学家做出了重要的贡献。下列说法正确的是（ ）
A．卡文迪许利用扭秤装置比较精确地测出引力常量
B．牛顿总结出万有引力定律并用实验测出引力常量
C．爱因斯坦的相对论指出在不同的参照系中测量到的光速是不同的
D．开普勒总结了行星运动的规律，并找出行星按照这些规律运动的原因
13．如图所示，曲线I是一颗绕地球做圆周运动的卫星轨道的示意图，其半径为R，曲线Ⅱ是一颗绕地球做椭圆运动的卫星轨道的示意图，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，已知在两轨道上运动的卫星的周期相等，万有引力常量为G，地球质量为M，下列说法错误的是（ ）
A．椭圆轨道的半长轴长度为R
B．卫星在I轨道的速率为，卫星在Ⅱ轨道B点的速率为，则
C．卫星在I轨道的加速度大小为a0，卫星在Ⅱ轨道A点加速度大小为，则a0<
D．若OA=0.5R，则卫星在B点的速率 >
二、多选题
14．2019年春节期间，中国科幻电影《流浪地球》热播，影片中为了让地球逃离太阳系，人们在地球上建造 特大功率发动机，使地球完成一系列变轨操作，假设其逃离过程如图所示，地球现在绕太阳在圆轨道I 上运行，运动到A点加速变轨进入椭圆轨道Ⅱ,在椭圆轨道Ⅱ上运动到远日点B时再次加速变轨，从而摆 脱太阳的束缚，下列说法正确的是
A．地球从A点运动到B点的时间大于半年
B．沿椭圆轨道II运行时，由A点运动到B点的过程中，速度逐渐增大
C．沿椭圆轨道II运行时，在A点的加速度大于在B点的加速度
D．在轨道I上通过A点的速度大于在轨道Ⅱ上通过A点的速度
15．下列关于开普勒行星运动定律的说法中，正确的是（ ）
A．所有行星绕太阳做匀速圆周运动，太阳处于圆心位置
B．在相同时间内，行星A与太阳的连线扫过的面积等于行星B与太阳的连线扫过的面积
C．所有行星轨道半径与公转周期的比值都相等
D．任意一行星绕太阳公转时，离太阳越近，线速度越大
16．右图为两颗人造卫星绕地球运动的轨道示意图，Ⅰ为圆轨道，Ⅱ为椭圆轨道，AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，C、D为两轨道交点．已知轨道Ⅱ上的卫星运动到C点时速度方向与AB平行，则下列说法正确的是( )
A．两颗卫星的运动周期相同
B．卫星在Ⅰ轨道的速率为v0，卫星在Ⅱ轨道B点的速率为vB，则v0
D．两个轨道上的卫星运动到C点时的向心加速度大小相等
三、解答题
17．在推导太阳与行星间的引力时，我们对行星的运动是怎么简化处理的？用了哪些知识？
18．两颗行星的质量分别为，它们绕太阳运动的轨道半径为，若，则它们的周期之比为多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
开普勒第三定律中的常数k只与中心天体有关，与a和T无关，故ABC错误，D正确．
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据开普勒第一定律可知，每一个行星都沿各自的椭圆轨道环绕太阳，而太阳则处在椭圆的一个焦点上，故A错误；
B．根据开普勒第二定律可知，对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积，故B错误；
C．由开普勒第三定律可知，哈雷彗星运动轨迹的半长轴比地球的大，所以哈雷彗星绕太阳运动的周期比地球的大，故C正确；
D．地球绕太阳在椭圆轨道上运行，万有引力方向与速度方向不垂直，则万有引力对它做功，故D错误。
故选C。
3．D
【解析】
【详解】
A．牛顿发现了万有引力定律，故A正确，不符合题意；
B．卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量，故B正确，不符合题意；
C．发射地球同步卫星的发射速度应介于7.9与11.2km/s之间，故C正确，不符合题意；
D．开普勒发现了行星运动的三大规律，为人们解决行星运动学问题提供了依据，故D错误，符合题意。
故选D。
4．D
【解析】
【分析】
日心说的代表人物哥白尼．托勒密是“地心说”的集大成者．布鲁诺宣扬日心说与宇宙无限，他勇敢的捍卫和发展了哥白尼的日心说．第谷的理论体系是属于地心说．
【详解】
AB．哥白尼建立了日心说，太阳是宇宙的中心，故A错误，B错误；
C．卡文迪许用扭秤实验测出万有引力常量，并把该实验说成是“称量地球的重量”，故C错误；
D．托勒密认为地球是宇宙的中心，所以“地心说”的代表人物是托勒密，故D正确．
故选D。
【点睛】
对于天文学发展史上最重要的有两种学说：日心说和地心说，日心说的代表人物哥白尼，托勒密是“地心说”的集大成者．
5．B
【解析】
【详解】
行星绕太阳运转时，满足＝常数，设地球的公转周期和轨道半径分别为T1、r1，火星绕太阳运行的公转周期和轨道半径分别为T2、r2.由
＝
代入数值得r2＝2.3亿千米。
故选B。
6．D
【解析】
【详解】
AB．根据
因为地球和卫星的距离在变化，所以大小在变化，方向在地球和卫星的连线上指向地球，方向也随时在变化，AB错误；
CD．根据开普勒第二定律，卫星从A点运动到远地点B点的过程中，速度逐渐变小，C错误，D正确。
故选D。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据开普勒行星运动定律可知，太阳系的行星绕太阳的轨道是椭圆，且速度大小在改变，故A错误；
B．同一行星在绕太阳运动时近日点速度大于远日点速度，故B错误；
C．根据开普勒第三定律可知，离太阳越远的行星运行周期越大，故C正确；
D．地球和其他行星都围绕着太阳做椭圆运动，故D错误。
故选C。
8．C
【解析】
【详解】
A．功率表示力对物体做功的快慢程度，选项A错误；
B．功的单位可以用N m=J表示，1N=1kg m/s2是力的单位，选项B错误；
C．开普勒在前人研究的基础上总结出行星运动三定律，选项C正确；
D．卡文迪许由于测出了万有引力常量而被称为第一个“称量地球的质量”的人，选项D错误；
故选C.
9．C
【解析】
【详解】
A项：该卫星处于地球的同步轨道，所以该卫星运行周期为24小时，故A正确；
B项：在地球表面：，在该卫星处：，由以上两式可解得
，故B正确；
C项：根据开普勒第三定律：，解得：，所以，故C错误；
D项：由公式：和可得：，故D正确．
10．A
【解析】
【详解】
A．沿轨道I向飞近时，火星的引力对探测器做正功，则速度增大，选项A正确；
B．根据开普勒第三定律可知，轨道I的半长轴较长，则在轨道I运行周期比在轨道II时运行周期大，选项B错误；
CD．从轨道I进入轨道II在处要减速做近心运动，即沿轨道I经过点的线速度大于在轨道II经过点的线速度，选项CD错误；
故选A。
11．C
【解析】
【详解】
A．开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的椭圆运动，也适用于卫星绕行星的运动，故A错误；
B．式中的R可能为做圆周轨道的半径，也可能为椭圆运动的半长轴，故B错误；
C．开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的椭圆运动，公式也适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星（或卫星），故C正确；
D．围绕不同星球运行的行星（或卫星），其K值是不相同，故D错误。
故选C。
12．A
【解析】
【分析】
【详解】
AB．牛顿总结出万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置比较精确地测出引力常量，故A正确，B错误；
C．爱因斯坦的相对论指出在不同的参照系中测量到的光速是相同的，故C错误；
D．开普勒总结了行星运动的规律，她并没有找出行星按照这些规律运动的原因，故D错误。
故选A。
13．D
【解析】
【详解】
A.有开普勒第三定律可得
因为周期相等，所以半长轴相等，圆轨道可以看成长半轴、短半轴都为R椭圆，故，即椭圆轨道的半长轴的长度为R，故A正确；
B.根据万有引力提供向心力可得
故，由此可知轨道半径越大，线速度越小；设卫星以OB为半径做圆周运动的速度为，那么；又卫星Ⅱ在B点做向心运动，所以有，综上有．故B正确；
C.卫星运动过程中只受到万有引力的作用，故有
所以加速度为，又有，所以，故C正确；
D.若，则，那么，所以，故D错误。
故选D。
14．AC
【解析】
【详解】
A.根据开普勒第三定律，轨道Ⅱ的半长轴大于圆轨道I的半径，可知在轨道Ⅱ上的周期大于1年，故A正确．
B.根据开普勒第二定律可知，沿椭圆轨道Ⅱ运行时，由A点运动到B点的过程中，速度逐渐减小，故B错误．
C.根据，在A点的加速度大于在B点的加速度，故C正确．
D.在A点要点火加速变轨，在轨道Ⅰ通过A点的速度小于轨道Ⅱ通过A点的速度，故D错误．
15．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．由开普勒第一定律可知，所有行星绕太阳运动的轨道为椭圆，太阳处于椭圆轨道的一个焦点上，A错误；
B．由开普勒第二定律可知，在相同时间内，行星A与太阳的连线扫过的面积等于行星B与太阳的连线扫过的面积，B正确；
C．由开普勒第三定律可知，所有行星轨道半径的三次方与公转周期的平方的比值都相等，C错误；
D．任意一行星绕太阳公转时，靠近太阳的过程，引力做正功，线速度变大，D正确。
故选BD。
16．AC
【解析】
【详解】
试题分析：根据几何关系知，椭圆的半长轴与圆轨道的半径相同，根据开普勒第三定律知，两颗卫星的运动周期相等．故A正确．B点为椭圆轨道的远地点，速度比较小，v0表示做匀速圆周运动的速度，v0＞vB．故B错误．两个轨道上的卫星运动到C点时，所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律知，加速度相同．故C正确．因为两个轨道上的卫星在C点的速度不等，根据a＝知，向心加速度大小不等．D错误．
考点：本题考查万有引力与航天．
17．将行星绕太阳的椭圆运动看成匀速圆周运动。在推导过程中，用到了向心力公式、开普勒第三定律及牛顿运动定律。
【解析】
略
18．8
【解析】
【分析】
根据开普勒第三定律得到行星的周期与轨道半径的关系式，再进行求解．
【详解】
由开普勒第三定律知：；
即：，即，其比值与质量无关
【点睛】
解决本题的关键要掌握开普勒第三定律，熟练运用比例法求解．也可以根据万有引力等于向心力列式解答．
答案第1页，共2页
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