第七章 第1节行星的运动（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第七章 第1节行星的运动（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 235.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-24 18:37:53 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第七章第1节行星的运动
能力突破练习
一、单选题
1． 返回式卫星在回收时一般要采用变轨的方法：在远地点和近地点分别点火变轨，使其从高轨道进入椭圆轨道，再回到近地轨道，最后进入大气层落回地面。某次回收卫星的示意图如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．不论在A点还是在B点，两次变轨前后，卫星的机械能都增加了
B．卫星在轨道1上经过B点的加速度大于在轨道2上经过B点的加速度
C．卫星在轨道2上运动的周期小于在轨道3上运动的周期
D．卫星在轨道2上运动时，经过A点时的动能大于经过B点时的动能
2． 2021年2月10日，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成为火星卫星。如图所示为探测器经过多次变轨后登陆火星的轨道示意图，其中轨道Ⅰ、Ⅲ为椭圆，轨道Ⅱ为圆，探测器经轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ后从Q点登陆火星。O点是三个轨道的交点，轨道上的O、P、Q三点与火星中心在一条直线上O、Q分别为椭圆轨道Ⅲ的远火点和近火点。已知火星的半径为R，，探测器在轨道Ⅱ上正常运行时经过O点的速度为v，在此轨道上运行的周期为T，下列说法正确的（ ）
A．沿轨道Ⅰ运行时探测器与Q点的连线在相等时间内扫过的面积相等
B．沿轨道Ⅱ运行时探测器经过O点时的加速度为
C．沿轨道Ⅱ运行的过程中探测器处于平衡状态
D．沿轨道Ⅲ运行时探测器从O点到Q点的时间为
3． 某行星绕太阳运动的轨道如图所示,则以下说法正确的是（ ）
A．行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是不相等的
B．该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都更小
C．该行星在a点的向心加速度比在b、c两点的都大
D．行星绕太阳做匀速圆周运动，太阳在圆心上
4． 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．
5． 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M、Q到N的运动过程中（ ）
A．从P到M所用的时间等于
B．从P到Q所用的时间等于
C．从P到Q阶段，速率逐渐变大
D．从M到N阶段，速率先增大后减小
6． 2018年10月18日,中国四川成都天府系统科学研究会宣布,中国制造的“人造月亮”将于2022年在成都正式升空,届时天空中将同时出现月亮和“人造月亮”. 若将来某时月亮A、“人造月亮”B和地球(球心为O)的位置如图所示,∠BAO=θ.月亮和“人造月亮”绕地球的运动均可视为匀速圆周运动,设运动过程中θ的最大正弦值为p,月亮绕地球运动的周期为T,则“人造月亮”绕地球运动的周期为（ ）
A． B． C． D．
7． 关于万有引力定律发现过程中的发展史和物理方法，下列表述正确的是（ ）
A．日心说的代表人物是托勒密
B．开普勒提出行星运动规律，并发现了万有引力定律
C．牛顿发现太阳与行星间引力的过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，这是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是类比法
D．牛顿发现了万有引力定律并通过精确的计算得出引力常量
8． 1980年10月14日，中国科学院紫金山天文台发现了一颗绕太阳运行的小行星，2001年12月21日，经国际小行星中心和国际小行星命名委员会批准，将这颗小行星命名为“钱学森星”，若将地球和“ 钱学森星”绕太阳的运动都看作匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示。已知“钱学森星”绕太阳运行一周的时间约为3.4年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则“钱学森”星绕太阳运行的轨道半径约为（ ）
A．R B．R C．R D．R
9． 若地球绕太阳运行到图中A、B、C、D四个位置时，分别为春分、夏至、秋分和冬至，以下说法正确的是（ ）
A．地球由夏至运行到秋分的过程中速率逐渐减小
B．地球由春分运行到夏至的过程中速率逐渐增大
C．地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间长
D．地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间短
10．2021年5月15日，“天问一号”携带的“祝融号”火星车成功降落在火星上，实现了中国航天史无前例的突破，如图所示，“天问一号”先在火星停泊轨道上运动，而后变轨到科学探测轨道上，已知地球的质量与火星的质量之比为x，地球的半径与火星的半径之比为y，地球表面的重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．火星与地球的第一宇宙速度大小之比为
B．火星表面的重力加速度大小为
C．从火星停泊轨道变轨到科学探测轨道，喷气式发动机需要向后喷气
D．“天问一号”在科学探测轨道和火星停泊轨道上与火星的连线每秒扫过的面积相等
二、多选题
11．2010年10月1日，“嫦娥二号”在四川西昌发射成功，10月6日实施第一次近月制动，进入周期约为12 h的椭圆环月轨道；10月8日实施第二次近月制动，进入周期约为3.5 h的椭圆环月轨道；10月9日实施第三次近月制动，进入轨道高度约为100 km的圆形环月工作轨道．实施近月制动的位置都是在相应的近月点P，如图所示．则“嫦娥二号”（ ）
A．从不同轨道经过P点时，速度大小相同
B．从不同轨道经过P点(不制动)时，加速度大小相同
C．在两条椭圆环月轨道上稳定运行时，周期不同
D．在椭圆环月轨道上运行的过程中受到月球的万有引力大小不变
12．2020年11月24日发射的“嫦娥五号”将执行月球采样返回任务。如图，“嫦娥五号”登陆月球前在圆形轨道Ⅰ上运动到达轨道的P点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点Q时，再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．在轨道II上，飞船经过P点的机械能等于经过Q点的机械能
B．在轨道II上，飞船经过P点的速率大于经过Q点的速率
C．飞船在轨道ⅠI上经过P点的速率大于在轨道I上经过P点的速率
D．飞船在轨道Ⅰ上运行的周期大于轨道III上运行的周期
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．下列说法正确的是
A．行星绕恒星运动的轨道如果是圆形，那么所有行星运行周期T的平方与轨道半径r的三次方的比为常数，这个常数k的大小只与恒星的质量有关
B．一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上．已知引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为
C．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其速率介于7.9~11.2 km/s
D．由于太阳不断向外辐射电磁能，其自身质量不断减小．根据这一理论，在宇宙演变过程中，地球公转周期在逐渐变大
15．如图所示是宇宙空间中某处孤立天体系统的示意图，位于点的一个中心天体有两颗环绕卫星，卫星质量远远小于中心天体质量，且不考虑两卫星间的万有引力。甲卫星绕点做半径为的匀速圆周运动，乙卫星绕点的运动轨迹为椭圆，半长轴为、半短轴为，甲、乙均沿顺时针方向运转。两卫星的运动轨迹共面且交于两点。某时刻甲卫星在处，乙卫星在处。下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两卫星的周期相等
B．甲、乙两卫星各自经过处时的加速度大小相等
C．乙卫星经过处时速度相同
D．甲、乙各自从点运动到点所需时间之比为1：3
三、解答题
16．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多少？
17．有人发现了一颗小行星，测得它到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离的8倍，则该行星绕太阳公转的周期约是多少年？（结果保留1位小数）
2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第七章第1节行星的运动（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D C C B A C C C A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BC AD AD ABD AB
三、解答题
16．27年
17．22.6年
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能力突破练习
一、单选题
1． 返回式卫星在回收时一般要采用变轨的方法：在远地点和近地点分别点火变轨，使其从高轨道进入椭圆轨道，再回到近地轨道，最后进入大气层落回地面。某次回收卫星的示意图如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．不论在A点还是在B点，两次变轨前后，卫星的机械能都增加了
B．卫星在轨道1上经过B点的加速度大于在轨道2上经过B点的加速度
C．卫星在轨道2上运动的周期小于在轨道3上运动的周期
D．卫星在轨道2上运动时，经过A点时的动能大于经过B点时的动能
2． 2021年2月10日，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成为火星卫星。如图所示为探测器经过多次变轨后登陆火星的轨道示意图，其中轨道Ⅰ、Ⅲ为椭圆，轨道Ⅱ为圆，探测器经轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ后从Q点登陆火星。O点是三个轨道的交点，轨道上的O、P、Q三点与火星中心在一条直线上O、Q分别为椭圆轨道Ⅲ的远火点和近火点。已知火星的半径为R，，探测器在轨道Ⅱ上正常运行时经过O点的速度为v，在此轨道上运行的周期为T，下列说法正确的（ ）
A．沿轨道Ⅰ运行时探测器与Q点的连线在相等时间内扫过的面积相等
B．沿轨道Ⅱ运行时探测器经过O点时的加速度为
C．沿轨道Ⅱ运行的过程中探测器处于平衡状态
D．沿轨道Ⅲ运行时探测器从O点到Q点的时间为
3． 某行星绕太阳运动的轨道如图所示,则以下说法正确的是（ ）
A．行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是不相等的
B．该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都更小
C．该行星在a点的向心加速度比在b、c两点的都大
D．行星绕太阳做匀速圆周运动，太阳在圆心上
4． 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．
5． 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M、Q到N的运动过程中（ ）
A．从P到M所用的时间等于
B．从P到Q所用的时间等于
C．从P到Q阶段，速率逐渐变大
D．从M到N阶段，速率先增大后减小
6． 2018年10月18日,中国四川成都天府系统科学研究会宣布,中国制造的“人造月亮”将于2022年在成都正式升空,届时天空中将同时出现月亮和“人造月亮”. 若将来某时月亮A、“人造月亮”B和地球(球心为O)的位置如图所示,∠BAO=θ.月亮和“人造月亮”绕地球的运动均可视为匀速圆周运动,设运动过程中θ的最大正弦值为p,月亮绕地球运动的周期为T,则“人造月亮”绕地球运动的周期为（ ）
A． B． C． D．
7． 关于万有引力定律发现过程中的发展史和物理方法，下列表述正确的是（ ）
A．日心说的代表人物是托勒密
B．开普勒提出行星运动规律，并发现了万有引力定律
C．牛顿发现太阳与行星间引力的过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，这是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是类比法
D．牛顿发现了万有引力定律并通过精确的计算得出引力常量
8． 1980年10月14日，中国科学院紫金山天文台发现了一颗绕太阳运行的小行星，2001年12月21日，经国际小行星中心和国际小行星命名委员会批准，将这颗小行星命名为“钱学森星”，若将地球和“ 钱学森星”绕太阳的运动都看作匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示。已知“钱学森星”绕太阳运行一周的时间约为3.4年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则“钱学森”星绕太阳运行的轨道半径约为（ ）
A．R B．R C．R D．R
9． 若地球绕太阳运行到图中A、B、C、D四个位置时，分别为春分、夏至、秋分和冬至，以下说法正确的是（ ）
A．地球由夏至运行到秋分的过程中速率逐渐减小
B．地球由春分运行到夏至的过程中速率逐渐增大
C．地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间长
D．地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间短
10．2021年5月15日，“天问一号”携带的“祝融号”火星车成功降落在火星上，实现了中国航天史无前例的突破，如图所示，“天问一号”先在火星停泊轨道上运动，而后变轨到科学探测轨道上，已知地球的质量与火星的质量之比为x，地球的半径与火星的半径之比为y，地球表面的重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．火星与地球的第一宇宙速度大小之比为
B．火星表面的重力加速度大小为
C．从火星停泊轨道变轨到科学探测轨道，喷气式发动机需要向后喷气
D．“天问一号”在科学探测轨道和火星停泊轨道上与火星的连线每秒扫过的面积相等
二、多选题
11．2010年10月1日，“嫦娥二号”在四川西昌发射成功，10月6日实施第一次近月制动，进入周期约为12 h的椭圆环月轨道；10月8日实施第二次近月制动，进入周期约为3.5 h的椭圆环月轨道；10月9日实施第三次近月制动，进入轨道高度约为100 km的圆形环月工作轨道．实施近月制动的位置都是在相应的近月点P，如图所示．则“嫦娥二号”（ ）
A．从不同轨道经过P点时，速度大小相同
B．从不同轨道经过P点(不制动)时，加速度大小相同
C．在两条椭圆环月轨道上稳定运行时，周期不同
D．在椭圆环月轨道上运行的过程中受到月球的万有引力大小不变
12．2020年11月24日发射的“嫦娥五号”将执行月球采样返回任务。如图，“嫦娥五号”登陆月球前在圆形轨道Ⅰ上运动到达轨道的P点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点Q时，再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．在轨道II上，飞船经过P点的机械能等于经过Q点的机械能
B．在轨道II上，飞船经过P点的速率大于经过Q点的速率
C．飞船在轨道ⅠI上经过P点的速率大于在轨道I上经过P点的速率
D．飞船在轨道Ⅰ上运行的周期大于轨道III上运行的周期
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．下列说法正确的是
A．行星绕恒星运动的轨道如果是圆形，那么所有行星运行周期T的平方与轨道半径r的三次方的比为常数，这个常数k的大小只与恒星的质量有关
B．一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上．已知引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为
C．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其速率介于7.9~11.2 km/s
D．由于太阳不断向外辐射电磁能，其自身质量不断减小．根据这一理论，在宇宙演变过程中，地球公转周期在逐渐变大
15．如图所示是宇宙空间中某处孤立天体系统的示意图，位于点的一个中心天体有两颗环绕卫星，卫星质量远远小于中心天体质量，且不考虑两卫星间的万有引力。甲卫星绕点做半径为的匀速圆周运动，乙卫星绕点的运动轨迹为椭圆，半长轴为、半短轴为，甲、乙均沿顺时针方向运转。两卫星的运动轨迹共面且交于两点。某时刻甲卫星在处，乙卫星在处。下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两卫星的周期相等
B．甲、乙两卫星各自经过处时的加速度大小相等
C．乙卫星经过处时速度相同
D．甲、乙各自从点运动到点所需时间之比为1：3
三、解答题
16．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多少？
17．有人发现了一颗小行星，测得它到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离的8倍，则该行星绕太阳公转的周期约是多少年？（结果保留1位小数）
2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第七章第1节行星的运动（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D C C B A C C C A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BC AD AD ABD AB
三、解答题
16．27年
17．22.6年
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