7.1行星的运动 同步练习（2）-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 7.1行星的运动 同步练习（2）-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 210.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-26 10:29:07 | ||
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文档简介
7.1行星的运动（2）第七章万有引力与宇宙航行同步练习2021_2022学年高一物理必修第二册（人教版2019）
一、单选题，共10小题
1．引力波是爱因斯坦在其广义相对论中提出的一种关于时空弯曲之中的一种涟漪现象，其能量会以辐射的形式向外扩散。就像是在平静的湖中投入一颗石子，石子泛起的涟漪向外扩散。我国的“天琴计划”所要做的是在太空之中观测引力波的存在，这是一个庞大的计划，牵一发而动全身。此计划一但成功，那势必会引起世界基础科学的巨大进步。2019年12月20日，我国长征四号火箭已经将“天琴一号”卫星发射升空。“天琴一号”卫星先发射到轨道半径约为地球半径4倍的轨道上运行，稳定工作一段时间后，又升高到轨道半径约为地球半径16倍的轨道上运行。“天琴一号”在升高后的轨道上运行与在原轨道上运行相比，周期之比为（ ）
A．2:1 B．4:1 C．8:1 D．16:1
2．阋神星，是一个已知最大的属于柯伊伯带及海王星外天体的矮行星，因观测估算比冥王星大，在公布发现时曾被其发现者和NASA等组织称为“第十大行星”。若将地球和阋神星绕太阳的运动看作匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示。已知阎神星绕太阳运行一周的时间约为557年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则阎神星绕太阳运行的轨道半径约为（ ）
A． R B．R C．R D．R
3．地球在绕太阳转动的同时，本身绕地轴在自转，形成了春、夏、秋、冬四个季节，则下面说法正确的是（ ）
A．春分时地球公转速率最小
B．夏至时地球公转速率最小
C．秋分时地球公转速率最小
D．冬至时地球公转速率最小
4．一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动，其轨道半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星的运转周期是（ ）
A．1年 B．4年 C．6年 D．8年
5．阋神星是一个已知的第二大属于柯伊伯带及海王星外天体的矮行星，根据早期观测数据估算，阋神星比冥王星大，在公布其发现时曾被其发现者和等组织称为“第十大行星”。若将地球和阋神星绕太阳的运动看作匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示。已知阋神星绕太阳运行一周的时间约为557年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则阋神星绕太阳运行的轨道半径约为（ ）
A． B． C． D．
6．某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆。每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图所示该行星与地球的公转半径之比为（ ）
A． B． C． D．
7．关于开普勒行星运动定律的应用下列结论正确的是（ ）
A．地球的所有卫星都绕地球在圆轨道上运行，地球位于圆心上
B．地球的所有卫星与地心连线在相等时间内扫过的面积相等
C．地球的所有卫星椭圆轨道半长轴的立方或圆轨道半径的立方与卫星公转周期平方之比相等
D．开普勒行星运动定律只适用于行星绕太阳运动
8．地球位于火星与太阳之间且三者在同一直线上时称为“火星冲日”。已知地球绕太阳做圆周运动的周期为T，火星绕太阳做圆周运动的轨道半径为地球绕太阳做圆周运动的轨道半径的n倍。则相邻两次“火星冲日”的时间差为（ ）
A． B． C． D．
9．地球沿椭圆轨道绕太阳运行，月球沿椭圆轨道绕地球运行。下列说法正确的是（ ）
A．地球位于月球运行轨道的中心
B．地球在近日点的运行速度大于其在远日点的运行速度
C．地球与月球公转周期平方之比等于它们轨道半长轴立方之比
D．相同时间内，地球与太阳连线扫过的面积等于月球与地球连线扫过的面积
10．航天飞机的飞行轨道都是近地轨道，轨道离地面的高度一般为300~700km．航天飞机绕地球赤道所在平面飞行一周的时间约为90min，则航天飞机里的宇航员在24h内可以看到日落日出的次数为（ ）
A．8次 B．1次 C．3次 D．16次
二、多选题，共4小题
11．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所用的时间小于
B．从Q到N阶段，速率逐渐减小
C．从P到Q阶段，速率逐渐变小
D．从M到N阶段，万有引力对它先充当阻力后充当动力
12．关于开普勒第二定律，正确的理解是（ ）
A．行星绕太阳运动时，一定是匀变速曲线运动
B．行星绕太阳运动时，一定是变加速曲线运动
C．行星绕太阳运动时，由于角速度相等，故在近日点处的线速度小于它在远日点处的线速度
D．行星绕太阳运动时，由于它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故它在近日点的线速度大于它在远日点的线速度
13．如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、v、S分别表示卫星的轨道半径、周期、线速度、与地心连线在单位时间内扫过的面积下列关系式正确的有（ ）
A． B． C． D．
14．通过不断地探索，科学家们在太阳系发现了一颗未知的小行星。通过观测发现其运行轨迹为椭圆。已知该小行星在相等时间内。近日点和远日点通过的路程分别为x1、x2，近日点和远日点的角速度分别为ω1、ω2，近日点和远日点的向心加速度分别为a1、a2，且该小行星的公转周期为地球公转周期的N倍。则下列说法正确的是（ ）
A．x1>x2 B．ω1>ω2
C．a1>a2 D．该小行星的半长轴为地球公转半径的N倍
三、填空题，共4小题
15．开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。“东方红一号”卫星是我国于1970年4月24日发射的第一颗人造地球卫星，由“长征一号”运载火箭送入近地点441km、远地点2368km的椭圆轨道，则“东方红一号”卫星在近地点的速度___________（填“大于”、“等于”或“小于”）在远地点的速度；已知地球同步卫星距地面高度为km，周期为24h，地球视为半径为km的球体，则“东方红一号”卫星运行的周期为__________h（结果保留一位有效数字）。
16．开普勒以全部的精力研究了第谷对行星运动的观测记录，终于发现：
（1）开普勒第一定律：所有行星绕太阳的运动的轨道都是___________，太阳处在椭圆的一个___________上；
（2）开普勒第二定律：对任一行星来说，它与太阳的连线在相等的时内扫过的面积是___________的。
17．根据开普勒三大定律可知：所有行星绕太阳运动的轨道都是_______，行星从远日点向近日点运动的过程中，行星的速度逐渐_______，地球和水星相比，________绕太阳的公转周期更长。
18．宇宙飞船围绕太阳在近似圆形的轨道上运动，若轨道半径是地球轨道半径的9倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是__________年。
四、解答题，共4小题
19．飞船沿半径为R的圆周绕地球运动，其周期为T。如果飞船要返回地面，可在轨道上某点A处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在B点相切，如图所示。如果地球半径为R0，求飞船由A点运动到B点所需要的时间。
20．地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫作天文单位，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。（这只是个粗略的说法。在天文学中，“天文单位”有严格的定义，用符号表示。）已知火星公转的轨道半径是1.5，根据开普勒第三定律，火星公转的周期是多少个地球日？
21．开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。如果一颗人造地球卫星沿椭圆轨道运动，它在离地球最近的位置（近地点）和最远的位置（远地点），哪点的速度比较大？
22．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？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
根据开普勒第三定律可知
故选C。
2．C
【解析】
由开普勒第三定律
解得
故选C。
3．B
【解析】
在地球公转的过程中，夏至时地球到太阳之间的距离最大，冬至时地球到太阳之间的距离最小，根据开普勒第二定律，地球在相同的时间内扫过的面积相同，所以夏至时地球公转速率最小，冬至时地球公转速率最大。
故选B。
4．D
【解析】
根据
解得.
故选D。
5．C
【解析】
设地球绕太阳运动的周期为T，阋神星绕太阳运动的轨道半径为r，周期为T'，由开普勒第三定律知
解得
ABD错误，C正确。
故选C。
6．B
【解析】
地球绕太阳公转周期年，N年转N周，而该行星由于轨道半径大，周期也大，因而该行星N年应转周，故
年
又因为行星和地球均绕太阳公转，由开普勒第三定律知
故选B。
7．C
【解析】
A．地球的所有卫星都绕地球在椭圆或圆轨道上运行，地球位于椭圆的一个焦点上或圆心上，A错误；
B．在相同时间内，不同卫星与地球连线扫过的面积不等，B错误；
C．地球的所有卫星椭圆轨道半长轴的立方或圆轨道半径的立方与卫星公转周期平方之比相等，C正确；
D．开普勒行星运动定律不仅适用于宇宙中行星绕恒星的运动，还适用于卫星绕行星的运动，D错误。
故选C。
8．B
【解析】
由公式
且依题意有
解得
故选B。
9．B
【解析】
A．根据开普勒第一定律知，地球位于月球椭圆运行轨道的一个焦点上，故A错误；
B．根据开普勒第二定律，地球和太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等，所以地球在近日点的运行速度大于在远日点的运行速度，故B正确；
C．根据开普勒第三定律知，所有行星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，但地球与月球不是绕同一个星球运动，不满足这一结论，故C错误；
D．根据开普勒第二定律知，对任意一个行星而言，太阳与行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，但地球与月球不是绕同一个星球运动，不满足这一结论，故D错误。
故选B。
10．D
【解析】
当航天飞机飞到地球向阳的区域，阳光能照射到它时为白昼，当飞到地球背阴的区域，阳光被地球挡住时就是黑夜，因航天飞机绕地球一周所需的时间约为90min，所以航天飞机里的宇航员在24h内看到日落日出的次数为
次=16次
所以D项正确；ABC错误；
故选D。
11．ACD
【解析】
A．从P到Q的时间为半个周期，根据开普勒第二定律，从P到M运动的速率大于从M到Q的速率，可知从P到M所用时间小于，A正确；
BC．海王星在运动过程中只受太阳的引力作用，从P到Q是远离太阳的过程，引力是阻力，速率是减小的；从Q到N是靠近太阳的过程，引力是动力，速率会增大，B错误C正确；
D．从M到Q是远离太阳的过程，引力是阻力，从Q到N是靠近太阳的过程，引力是动力，D正确。
故选ACD。
12．BD
【解析】
根据开普勒第二定律可知，行星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，故离太阳近的运动速度大，离太阳远的运动速度小，万有引力的方向一直变化，所以行星绕太阳运动时，一定是变速曲线运动。
故选BD。
13．AD
【解析】
AD．根据开普勒第三定律可知，轨道半径的三次方与周期的二次方之比是一个常数，结合题图可知卫星A的轨道半径大，则其周期长，AD正确；
B．由
得
进而
又
则卫星A的线速度小于卫星B的线速度，B错误；
C．由开普勒第二定律可知，同一环绕天体与中心天体的连线在相等时间内扫过的面积相等，而题干给的是两个环绕天体，因此它们在相等的时间内扫过的面积并不一定相等，C错误。
故选AD。
14．ABC
【解析】
A．由开普勒第二定律可知，小行星在近日点的速度大于小行星在远日点的速度，因此在相同时间内通过的路程为
因此
x1>x2
故A正确；
B．由可知，小行星在近日点的角速度大于小行星在远日点的角速度，故B正确；
C．由可知
a1>a2
故C正确；
D．由题意该小行星的公转周期为地球公转周期的N倍，则由开普勒第三定律可知，小行星的半长轴为地球公转半径的倍，故D错误。
故选ABC。
15． 大于 2
【解析】
根据开普勒第二定律知，东方红一号卫星在相同时间内卫星与地心连线在近地点扫过的面积等于在远地点扫过的面积，故近地点的速度大于远地点的速度。
由题意知，东方红一号运行的椭圆轨道的半长轴为
地球的同步卫星的运行轨道半径为
根据开普勒第三定律得
代入数据，解得
16． 椭圆 焦点 相等
【解析】
（1）所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上；
（2）对任一行星来说，它与太阳的连线在相等的时内扫过的面积是相等的。
17． 椭圆 增大 地球
【解析】
据开普勒第一定律，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆；
据开普勒第二定律，行星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积，则行星从远日点向近日点运动的过程中，行星的速度逐渐增大；
水星绕太阳轨道的半长轴小于地球绕太阳轨道的半长轴，据开普勒第三定律知，地球绕太阳的公转周期更长。
18．27年
【解析】
宇宙飞船和地球绕太阳公转，根据开普勒第三定律可知
解得
19．T
【解析】
由题图可知，飞船由A点到B点所需要的时间刚好是沿图中椭圆轨道运动周期的一半，椭圆轨道的半长轴为
设飞船沿椭圆轨道运动的周期为T′，
根据开普勒第三定律有
解得
所以飞船由A点到B点所需要的时间为
20．火星公转的周期是671个地球日。
【解析】
根据开普勒第三定律，有
解得
21．近地点的速度比较大
【解析】
开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等。设人造卫星到地心的距离为r，根据扇形的面积公式可得
由此式可以判断，当面积S和时间t相等时，r越小，v越大；故它在近地点的速度大于在远地点的速度。
22．（1）v1；（2）2062年
【解析】
(1)由开普勒第二定律知v1>v2；
(2)由开普勒第三定律知
得
解得
年
即下次飞近地球大约为（1986＋76）年＝2062年
答案第1页，共2页
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一、单选题，共10小题
1．引力波是爱因斯坦在其广义相对论中提出的一种关于时空弯曲之中的一种涟漪现象，其能量会以辐射的形式向外扩散。就像是在平静的湖中投入一颗石子，石子泛起的涟漪向外扩散。我国的“天琴计划”所要做的是在太空之中观测引力波的存在，这是一个庞大的计划，牵一发而动全身。此计划一但成功，那势必会引起世界基础科学的巨大进步。2019年12月20日，我国长征四号火箭已经将“天琴一号”卫星发射升空。“天琴一号”卫星先发射到轨道半径约为地球半径4倍的轨道上运行，稳定工作一段时间后，又升高到轨道半径约为地球半径16倍的轨道上运行。“天琴一号”在升高后的轨道上运行与在原轨道上运行相比，周期之比为（ ）
A．2:1 B．4:1 C．8:1 D．16:1
2．阋神星，是一个已知最大的属于柯伊伯带及海王星外天体的矮行星，因观测估算比冥王星大，在公布发现时曾被其发现者和NASA等组织称为“第十大行星”。若将地球和阋神星绕太阳的运动看作匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示。已知阎神星绕太阳运行一周的时间约为557年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则阎神星绕太阳运行的轨道半径约为（ ）
A． R B．R C．R D．R
3．地球在绕太阳转动的同时，本身绕地轴在自转，形成了春、夏、秋、冬四个季节，则下面说法正确的是（ ）
A．春分时地球公转速率最小
B．夏至时地球公转速率最小
C．秋分时地球公转速率最小
D．冬至时地球公转速率最小
4．一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动，其轨道半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星的运转周期是（ ）
A．1年 B．4年 C．6年 D．8年
5．阋神星是一个已知的第二大属于柯伊伯带及海王星外天体的矮行星，根据早期观测数据估算，阋神星比冥王星大，在公布其发现时曾被其发现者和等组织称为“第十大行星”。若将地球和阋神星绕太阳的运动看作匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示。已知阋神星绕太阳运行一周的时间约为557年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则阋神星绕太阳运行的轨道半径约为（ ）
A． B． C． D．
6．某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆。每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图所示该行星与地球的公转半径之比为（ ）
A． B． C． D．
7．关于开普勒行星运动定律的应用下列结论正确的是（ ）
A．地球的所有卫星都绕地球在圆轨道上运行，地球位于圆心上
B．地球的所有卫星与地心连线在相等时间内扫过的面积相等
C．地球的所有卫星椭圆轨道半长轴的立方或圆轨道半径的立方与卫星公转周期平方之比相等
D．开普勒行星运动定律只适用于行星绕太阳运动
8．地球位于火星与太阳之间且三者在同一直线上时称为“火星冲日”。已知地球绕太阳做圆周运动的周期为T，火星绕太阳做圆周运动的轨道半径为地球绕太阳做圆周运动的轨道半径的n倍。则相邻两次“火星冲日”的时间差为（ ）
A． B． C． D．
9．地球沿椭圆轨道绕太阳运行，月球沿椭圆轨道绕地球运行。下列说法正确的是（ ）
A．地球位于月球运行轨道的中心
B．地球在近日点的运行速度大于其在远日点的运行速度
C．地球与月球公转周期平方之比等于它们轨道半长轴立方之比
D．相同时间内，地球与太阳连线扫过的面积等于月球与地球连线扫过的面积
10．航天飞机的飞行轨道都是近地轨道，轨道离地面的高度一般为300~700km．航天飞机绕地球赤道所在平面飞行一周的时间约为90min，则航天飞机里的宇航员在24h内可以看到日落日出的次数为（ ）
A．8次 B．1次 C．3次 D．16次
二、多选题，共4小题
11．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所用的时间小于
B．从Q到N阶段，速率逐渐减小
C．从P到Q阶段，速率逐渐变小
D．从M到N阶段，万有引力对它先充当阻力后充当动力
12．关于开普勒第二定律，正确的理解是（ ）
A．行星绕太阳运动时，一定是匀变速曲线运动
B．行星绕太阳运动时，一定是变加速曲线运动
C．行星绕太阳运动时，由于角速度相等，故在近日点处的线速度小于它在远日点处的线速度
D．行星绕太阳运动时，由于它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故它在近日点的线速度大于它在远日点的线速度
13．如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、v、S分别表示卫星的轨道半径、周期、线速度、与地心连线在单位时间内扫过的面积下列关系式正确的有（ ）
A． B． C． D．
14．通过不断地探索，科学家们在太阳系发现了一颗未知的小行星。通过观测发现其运行轨迹为椭圆。已知该小行星在相等时间内。近日点和远日点通过的路程分别为x1、x2，近日点和远日点的角速度分别为ω1、ω2，近日点和远日点的向心加速度分别为a1、a2，且该小行星的公转周期为地球公转周期的N倍。则下列说法正确的是（ ）
A．x1>x2 B．ω1>ω2
C．a1>a2 D．该小行星的半长轴为地球公转半径的N倍
三、填空题，共4小题
15．开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。“东方红一号”卫星是我国于1970年4月24日发射的第一颗人造地球卫星，由“长征一号”运载火箭送入近地点441km、远地点2368km的椭圆轨道，则“东方红一号”卫星在近地点的速度___________（填“大于”、“等于”或“小于”）在远地点的速度；已知地球同步卫星距地面高度为km，周期为24h，地球视为半径为km的球体，则“东方红一号”卫星运行的周期为__________h（结果保留一位有效数字）。
16．开普勒以全部的精力研究了第谷对行星运动的观测记录，终于发现：
（1）开普勒第一定律：所有行星绕太阳的运动的轨道都是___________，太阳处在椭圆的一个___________上；
（2）开普勒第二定律：对任一行星来说，它与太阳的连线在相等的时内扫过的面积是___________的。
17．根据开普勒三大定律可知：所有行星绕太阳运动的轨道都是_______，行星从远日点向近日点运动的过程中，行星的速度逐渐_______，地球和水星相比，________绕太阳的公转周期更长。
18．宇宙飞船围绕太阳在近似圆形的轨道上运动，若轨道半径是地球轨道半径的9倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是__________年。
四、解答题，共4小题
19．飞船沿半径为R的圆周绕地球运动，其周期为T。如果飞船要返回地面，可在轨道上某点A处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在B点相切，如图所示。如果地球半径为R0，求飞船由A点运动到B点所需要的时间。
20．地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫作天文单位，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。（这只是个粗略的说法。在天文学中，“天文单位”有严格的定义，用符号表示。）已知火星公转的轨道半径是1.5，根据开普勒第三定律，火星公转的周期是多少个地球日？
21．开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动。如果一颗人造地球卫星沿椭圆轨道运动，它在离地球最近的位置（近地点）和最远的位置（远地点），哪点的速度比较大？
22．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？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
根据开普勒第三定律可知
故选C。
2．C
【解析】
由开普勒第三定律
解得
故选C。
3．B
【解析】
在地球公转的过程中，夏至时地球到太阳之间的距离最大，冬至时地球到太阳之间的距离最小，根据开普勒第二定律，地球在相同的时间内扫过的面积相同，所以夏至时地球公转速率最小，冬至时地球公转速率最大。
故选B。
4．D
【解析】
根据
解得.
故选D。
5．C
【解析】
设地球绕太阳运动的周期为T，阋神星绕太阳运动的轨道半径为r，周期为T'，由开普勒第三定律知
解得
ABD错误，C正确。
故选C。
6．B
【解析】
地球绕太阳公转周期年，N年转N周，而该行星由于轨道半径大，周期也大，因而该行星N年应转周，故
年
又因为行星和地球均绕太阳公转，由开普勒第三定律知
故选B。
7．C
【解析】
A．地球的所有卫星都绕地球在椭圆或圆轨道上运行，地球位于椭圆的一个焦点上或圆心上，A错误；
B．在相同时间内，不同卫星与地球连线扫过的面积不等，B错误；
C．地球的所有卫星椭圆轨道半长轴的立方或圆轨道半径的立方与卫星公转周期平方之比相等，C正确；
D．开普勒行星运动定律不仅适用于宇宙中行星绕恒星的运动，还适用于卫星绕行星的运动，D错误。
故选C。
8．B
【解析】
由公式
且依题意有
解得
故选B。
9．B
【解析】
A．根据开普勒第一定律知，地球位于月球椭圆运行轨道的一个焦点上，故A错误；
B．根据开普勒第二定律，地球和太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等，所以地球在近日点的运行速度大于在远日点的运行速度，故B正确；
C．根据开普勒第三定律知，所有行星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，但地球与月球不是绕同一个星球运动，不满足这一结论，故C错误；
D．根据开普勒第二定律知，对任意一个行星而言，太阳与行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，但地球与月球不是绕同一个星球运动，不满足这一结论，故D错误。
故选B。
10．D
【解析】
当航天飞机飞到地球向阳的区域，阳光能照射到它时为白昼，当飞到地球背阴的区域，阳光被地球挡住时就是黑夜，因航天飞机绕地球一周所需的时间约为90min，所以航天飞机里的宇航员在24h内看到日落日出的次数为
次=16次
所以D项正确；ABC错误；
故选D。
11．ACD
【解析】
A．从P到Q的时间为半个周期，根据开普勒第二定律，从P到M运动的速率大于从M到Q的速率，可知从P到M所用时间小于，A正确；
BC．海王星在运动过程中只受太阳的引力作用，从P到Q是远离太阳的过程，引力是阻力，速率是减小的；从Q到N是靠近太阳的过程，引力是动力，速率会增大，B错误C正确；
D．从M到Q是远离太阳的过程，引力是阻力，从Q到N是靠近太阳的过程，引力是动力，D正确。
故选ACD。
12．BD
【解析】
根据开普勒第二定律可知，行星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，故离太阳近的运动速度大，离太阳远的运动速度小，万有引力的方向一直变化，所以行星绕太阳运动时，一定是变速曲线运动。
故选BD。
13．AD
【解析】
AD．根据开普勒第三定律可知，轨道半径的三次方与周期的二次方之比是一个常数，结合题图可知卫星A的轨道半径大，则其周期长，AD正确；
B．由
得
进而
又
则卫星A的线速度小于卫星B的线速度，B错误；
C．由开普勒第二定律可知，同一环绕天体与中心天体的连线在相等时间内扫过的面积相等，而题干给的是两个环绕天体，因此它们在相等的时间内扫过的面积并不一定相等，C错误。
故选AD。
14．ABC
【解析】
A．由开普勒第二定律可知，小行星在近日点的速度大于小行星在远日点的速度，因此在相同时间内通过的路程为
因此
x1>x2
故A正确；
B．由可知，小行星在近日点的角速度大于小行星在远日点的角速度，故B正确；
C．由可知
a1>a2
故C正确；
D．由题意该小行星的公转周期为地球公转周期的N倍，则由开普勒第三定律可知，小行星的半长轴为地球公转半径的倍，故D错误。
故选ABC。
15． 大于 2
【解析】
根据开普勒第二定律知，东方红一号卫星在相同时间内卫星与地心连线在近地点扫过的面积等于在远地点扫过的面积，故近地点的速度大于远地点的速度。
由题意知，东方红一号运行的椭圆轨道的半长轴为
地球的同步卫星的运行轨道半径为
根据开普勒第三定律得
代入数据，解得
16． 椭圆 焦点 相等
【解析】
（1）所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上；
（2）对任一行星来说，它与太阳的连线在相等的时内扫过的面积是相等的。
17． 椭圆 增大 地球
【解析】
据开普勒第一定律，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆；
据开普勒第二定律，行星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积，则行星从远日点向近日点运动的过程中，行星的速度逐渐增大；
水星绕太阳轨道的半长轴小于地球绕太阳轨道的半长轴，据开普勒第三定律知，地球绕太阳的公转周期更长。
18．27年
【解析】
宇宙飞船和地球绕太阳公转，根据开普勒第三定律可知
解得
19．T
【解析】
由题图可知，飞船由A点到B点所需要的时间刚好是沿图中椭圆轨道运动周期的一半，椭圆轨道的半长轴为
设飞船沿椭圆轨道运动的周期为T′，
根据开普勒第三定律有
解得
所以飞船由A点到B点所需要的时间为
20．火星公转的周期是671个地球日。
【解析】
根据开普勒第三定律，有
解得
21．近地点的速度比较大
【解析】
开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等。设人造卫星到地心的距离为r，根据扇形的面积公式可得
由此式可以判断，当面积S和时间t相等时，r越小，v越大；故它在近地点的速度大于在远地点的速度。
22．（1）v1；（2）2062年
【解析】
(1)由开普勒第二定律知v1>v2；
(2)由开普勒第三定律知
得
解得
年
即下次飞近地球大约为（1986＋76）年＝2062年
答案第1页，共2页
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