登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
2022-2023学年第二学期高一物理人教版（2019）必修二 7.1 行星的运动 过关检测
一、单选题
1．（2022高一下·内江期末）关于行星绕太阳的运动，下列说法正确的是（ ）
A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B．行星绕太阳运动时太阳位于行星椭圆轨道的中心处
C．离太阳越近的行星公转周期越小
D．离太阳越近的行星公转周期越大
【答案】C
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】A．所有行星都在不同的椭圆轨道上绕太阳运动，A不符合题意；
B．根据开普勒行星运动第一定律，行星绕太阳运动时太阳位于行星椭圆轨道的焦点处，B不符合题意；
CD．根据开普勒行星运动第三定律可知，离太阳越近的行星公转周期越小，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】行星都在不同的椭圆轨道上绕太阳运动，行星绕太阳运动时太阳位于行星椭圆轨道的焦点处。
2．（2022高一下·揭东期末）关于开普勒第三定律公式，下列说法正确的是（ ）
A．公式只适用于绕太阳沿椭圆轨道运行的行星
B．公式适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星
C．式中的k值，对所有行星和卫星都相等
D．式中的T代表行星自转的周期
【答案】B
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】AB．开普勒第三定律适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星，也适用于围绕行星运动的卫星，A项错误，B项正确；
CD．公式中的k值只与中心天体有关，对围绕同一中心天体运行的行星（或卫星）都相同，T代表行星（或卫星）公转的周期，CD两项错误。
故答案为：B。
【分析】开普勒第三定律适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星，也适用于围绕行星运动的卫星，k值只与中心天体有关。
3．（2021高一下·大埔月考）太阳系八大行星绕太阳运行的轨道可粗略地视为圆，下表是各星球的半径和轨道半径．从表中所列数据可以估算出海王星的公转周期最接近（ ）
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/ 2.44 6.05 6.37 3.39 69.8 58.2 23.7 22.4
轨道半径/ 0.579 1.08 1.50 2.28 7.78 14.3 28.7 45.0
A．80年 B．120年 C．165年 D．200年
【答案】C
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】设海王星绕太阳运行的轨道半径为 ，周期为 ，地球绕太阳公转的轨道半径为 ，周期为 （ 年），由开普勒第三定律有 ，故 年．
故答案为：C
【分析】利用开普勒第三定律可以求出海王星其公转周期的大小。
4．（2020高一下·重庆期末）若“嫦娥五号”卫星在距月球表面高度为H的环月轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为T；随后“嫦娥五号”在该轨道上某点采取措施，使卫星降至椭圆轨道Ⅱ上，如图所示，若近月点接近月球表面，而H等于月球半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响，则“嫦娥五号”在轨道Ⅱ上的运行周期为（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】在Ⅰ轨道上，r1=R+H=2R，在Ⅱ轨道上，半长轴为
根据开普勒第三定律知
解得
故答案为：C。
【分析】开普勒第三定律对应的公式为R3/T2=k，其中R是轨道长轴长度，T是周期，k是与中心天体有关的量。
5．（2020高一下·石家庄期末）关于开普勒三定律，下列说法正确的是（ ）
A．所有行星绕太阳运动的椭圆轨道没有公共的焦点
B．所有行星绕太阳运动的公转速率均保持不变
C．若木星的卫星绕木星运动的半径为R1，周期为T1，地球同步卫星绕地球运动的半径为R2，周期为T2，则
D．开普勒第三定律适用于任何行星（或卫星）绕同一中心天体的运动
【答案】D
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】A．根据开普勒第一定律，太阳位于所有行星绕太阳运动的椭圆轨道的焦点上，A不符合题意；
B．根据开普勒第二定律，所有行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在靠近太阳运动时速率增加，在远离太阳运动时速率减小，B不符合题意；
C．木星的卫星中心天体是木星，而地球同步卫星的中心天体是地球，中心天体不同，则关系式 不成立，C不符合题意。
D．开普勒第三定律适用于任何行星（或卫星）绕同一中心天体的运动，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】开普勒第三定律对应的公式为R3/T2=k，其中R是轨道长轴长度，T是周期，k是与中心天体有关的量。
6．（2020·桦甸模拟）如图所示，某卫星先在轨道1上绕地球做匀速圆周运动，周期为T，一段时间后，在P点变轨，进入椭圆转移轨道2，在远地点Q再变轨，进入圆轨道3，继续做匀速圆周运动，已知该卫星在轨道3上受到地球的引力为在轨道1上时所受地球引力的 ，不计卫星变轨过程中的质量损失，则卫星从P点运动到Q点所用的时间为（ ）
A． T B． T C． T D． T
【答案】D
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】由万有引力定律公式 可知，轨道3的轨道半径是轨道1轨道半径的3倍，设轨道1的轨道半径为r，则轨道3的轨道半径为3r，椭圆轨道的半长轴为2r，设卫星从P点运动到Q点所用时间为t，则在椭圆轨道上运行的周期为2t，根据开普勒第三定律有
解得
故答案为：D。
【分析】开普勒第三定律对应的公式为=k，其中R是轨道长轴长度，T是周期，k是与中心天体有关的量。
二、多选题
7．火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知
A．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
D．太阳没有位于木星运行轨道的中心
【答案】C,D
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】根据第二定律：对每一个行星而言，太阳与行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，是对同一个行星而言，A不符合题意；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。行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化，B不符合题意；根据开普勒第三定律，R3 /T2 =K，K为常数，火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方。C符合题意；第一定律的内容为：所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，太阳处于椭圆的一个焦点上，D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】面积定律只适用于同一个行星扫过的面积；由于轨道是椭圆所以不同位置速率大小不同；同一中心天体周期的平方与半长轴的三次方成正比；中心天体位于椭圆的焦点处。
8．（2022高一下·长沙期末）如图所示，“嫦娥三号”卫星要经过一系列的调控和变轨，才能最终顺利降落在月球表面。它先在地月转移轨道的点调整后进入环月圆形轨道1，进一步调整后进入环月椭圆轨道2.点为“嫦娥三号”绕轨道2运行时的近月点，关于“嫦娥三号”，下列说法正确的是（ ）
A．在地球上的发射速度一定大于第二宇宙速度
B．在点由轨道1进入轨道2需要减速
C．在轨道2上经过点时的速度大于经过点时的速度
D．分别由轨道1与轨道2经过点时，加速度大小相等
【答案】B,D
【知识点】牛顿第二定律；开普勒定律
【解析】【解答】A．嫦娥三号”发射去后绕地球做椭圆运动，没有离开地球束缚，故“嫦娥三号”的发射速度大于，小于，A不符合题意；
B．卫星在轨道1上的点处减速，做近心运动，进入轨道2，B符合题意；
C．卫星在轨道2上从P到Q，万有引力做正功，则卫星在轨道2上经过点时的速度小于经过点时的速度，C不符合题意；
D．在点“嫦娥三号”的加速度都是由万有引力产生的，故不管在哪个轨道上运动，在点时万有引力产生的加速度大小相等，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】由于卫星没有脱离地球所以发射速度小于第二宇宙速度；从轨道1到轨道2做向心运动所以需要减速；利用开普勒第二定律可以比较轨道2线速度的大小；利用牛顿第二定律可以比较加速度的大小。
9．（2022高一下·临潼期末）2019年1月15日，“嫦娥四号”生物科普试验载荷项目团队发布消息称停留在月球上的“嫦娥四号”探测器上的一颗棉花种子已经发芽，这是人类首次在月球上进行生物生长实验。如图所示，“嫦娥四号”先在环月圆轨道Ⅰ上运动，接着在Ⅰ上的A点实施变轨进入近月的椭圆轨道Ⅱ，再由近月点B实施近月制动，最后成功登陆月球。下列说法正确的是（ ）
A．“嫦娥四号”绕轨道Ⅱ运行的周期小于绕轨道Ⅰ运行的周期
B．“嫦娥四号”沿轨道Ⅰ运动至A点时，需制动减速才能进入轨道Ⅱ
C．“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行时，在A点的加速度大小大于在B点的加速度大小
D．“嫦娥四号”在轨道Ⅱ上由A点运行到B点的过程中，速度逐渐减小
【答案】A,B
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】A．轨道Ⅱ的半长轴小于轨道Ⅰ的半径，由开普勒第三定律可知，绕轨道Ⅱ运行的周期小于绕轨道Ⅰ运行的周期，A符合题意；
B．探测器在A点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ时在做向心运动，所以需要制动减速，B符合题意；
C．根据万有引力定律可知，近月点处引力大，远月点处引力小，所以探测器沿轨道Ⅱ运行时，在A点的加速度大小小于在B点的加速度大小，C不符合题意；
D．由开普勒第二定律可知，探测器在轨道Ⅱ上由A点运行到B点的过程中，速度逐渐增大，D不符合题意。
故答案为：AB。
【分析】利用开普勒第三定律可以比较周期的大小；其嫦娥四号从轨道I到轨道II做向心运动需要在A点减速；利用牛顿第二定律可以比较加速度的大小；利用开普勒第二定律可以判别探测器从A到B过程其速度逐渐增大。
10．（2022高一下·湖北月考）嫦娥五号取壤返回地球，完成了中国航天史上的一次壮举。如图所示为嫦娥五号着陆地球前部分轨道的简化示意图，其中Ⅰ是月地转移轨道，在P点由轨道Ⅰ变为绕地椭圆轨道Ⅱ，在近地点Q再变为绕地椭圆轨道Ⅲ。下列说法正确的是（ ）
A．在轨道Ⅱ运行时，嫦娥五号在Q点的速度小于在P点的速度
B．嫦娥五号在轨道Ⅱ上运行的周期比在轨道Ⅲ上运行的周期长
C．嫦娥五号分别沿轨道Ⅱ和轨道Ⅲ运行时，经过Q点的向心加速度大小相等
D．嫦娥五号由轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ时，应在Q点加速
【答案】B,C
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】A．根据开普勒第二定律可知，嫦娥五号在Q点的速度大于在P点的速度，A不符合题意；
B．根据开普勒第三定律
可知，轨道半径越大的其周期越大，则嫦娥五号在轨道Ⅱ上运行的周期比在轨道Ⅲ上运行的周期长，B符合题意；
C．根据万有引力提供向心力有
嫦娥五号分别沿轨道Ⅱ和轨道Ⅲ运行时，经过同一个
点时，向心加速度大小相等，C符合题意；
D．根据卫星变轨，由低轨道进入高轨道要点火加速，由高轨道进入低轨道需要点火减速，所以嫦娥五号由轨道Ⅱ到轨道Ⅲ运行时，经过
点的速度减小，D不符合题意；
故答案为：BC。
【分析】利用开普勒第二定律可以比较嫦娥五号在Q点和P点速度的大小；利用开普勒第三定律可以比较在轨道II和轨道III运行周期的大小；利用牛顿第二定律可以比较向心加速度的大小；利用卫星从高轨道到低轨道需要点火加速所以经过其Q点时速度需要减小。
三、解答题
11．开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即 ＝k，k是一个对所有行星都相同的常量。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理，请你推导出太阳系中该常量k的表达式。已知万有引力常量为G，太阳的质量为M太。
【答案】解：因行星绕太阳做匀速圆周运动，于是轨道半长轴a即为轨道半径r，根据太阳与行星间的引力和牛顿第二定律有
＝m行 r
于是有 ＝
即k＝
【知识点】开普勒定律
【解析】【分析】行星绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，此题考查对于公式的理解和转化。
12．继美国发射的可重复使用的运载火箭后，印度称正在设计可重复使用的宇宙飞船，预计将在2030年发射成功，这项技术将使印度在太空领域占有优势。假设某飞船沿半径为R的圆周绕地球运行，其圆周期为T，地球半径为R0.该飞船要返回地面时，可在轨道上某点A处将速率降到适当数值，从而沿着以地心为焦点的椭圆轨道运动，椭圆与地球表面的B点相切，如图所示，求该飞船由A点运动到B点所需的时间。
【答案】解：飞船沿半径为R的圆周绕地球运动时，可认为其半长轴a＝R
飞船返回地面时，沿以地心为焦点的椭圆轨道运行，飞船由A点运动到B点的时间为其沿椭圆轨道运动周期T′的一半。
椭圆轨道的半长轴a′＝ （R＋R0）
由开普勒第三定律得
所以t＝ T′＝
【知识点】开普勒定律
【解析】【分析】此题主要考查开普勒第三定律的理解和应用，答题过程中要分析清晰不同情况下的半长轴和周期，由此建立方程进行求解，飞船从最高点降落到地面所用时间只有半个周期。
二一教育在线组卷平台（zujuan.21cnjy.com）自动生成 1 / 1登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
2022-2023学年第二学期高一物理人教版（2019）必修二 7.1 行星的运动 过关检测
一、单选题
1．（2022高一下·内江期末）关于行星绕太阳的运动，下列说法正确的是（ ）
A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B．行星绕太阳运动时太阳位于行星椭圆轨道的中心处
C．离太阳越近的行星公转周期越小
D．离太阳越近的行星公转周期越大
2．（2022高一下·揭东期末）关于开普勒第三定律公式，下列说法正确的是（ ）
A．公式只适用于绕太阳沿椭圆轨道运行的行星
B．公式适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星
C．式中的k值，对所有行星和卫星都相等
D．式中的T代表行星自转的周期
3．（2021高一下·大埔月考）太阳系八大行星绕太阳运行的轨道可粗略地视为圆，下表是各星球的半径和轨道半径．从表中所列数据可以估算出海王星的公转周期最接近（ ）
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/ 2.44 6.05 6.37 3.39 69.8 58.2 23.7 22.4
轨道半径/ 0.579 1.08 1.50 2.28 7.78 14.3 28.7 45.0
A．80年 B．120年 C．165年 D．200年
4．（2020高一下·重庆期末）若“嫦娥五号”卫星在距月球表面高度为H的环月轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为T；随后“嫦娥五号”在该轨道上某点采取措施，使卫星降至椭圆轨道Ⅱ上，如图所示，若近月点接近月球表面，而H等于月球半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响，则“嫦娥五号”在轨道Ⅱ上的运行周期为（ ）
A． B． C． D．
5．（2020高一下·石家庄期末）关于开普勒三定律，下列说法正确的是（ ）
A．所有行星绕太阳运动的椭圆轨道没有公共的焦点
B．所有行星绕太阳运动的公转速率均保持不变
C．若木星的卫星绕木星运动的半径为R1，周期为T1，地球同步卫星绕地球运动的半径为R2，周期为T2，则
D．开普勒第三定律适用于任何行星（或卫星）绕同一中心天体的运动
6．（2020·桦甸模拟）如图所示，某卫星先在轨道1上绕地球做匀速圆周运动，周期为T，一段时间后，在P点变轨，进入椭圆转移轨道2，在远地点Q再变轨，进入圆轨道3，继续做匀速圆周运动，已知该卫星在轨道3上受到地球的引力为在轨道1上时所受地球引力的 ，不计卫星变轨过程中的质量损失，则卫星从P点运动到Q点所用的时间为（ ）
A． T B． T C． T D． T
二、多选题
7．火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知
A．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
D．太阳没有位于木星运行轨道的中心
8．（2022高一下·长沙期末）如图所示，“嫦娥三号”卫星要经过一系列的调控和变轨，才能最终顺利降落在月球表面。它先在地月转移轨道的点调整后进入环月圆形轨道1，进一步调整后进入环月椭圆轨道2.点为“嫦娥三号”绕轨道2运行时的近月点，关于“嫦娥三号”，下列说法正确的是（ ）
A．在地球上的发射速度一定大于第二宇宙速度
B．在点由轨道1进入轨道2需要减速
C．在轨道2上经过点时的速度大于经过点时的速度
D．分别由轨道1与轨道2经过点时，加速度大小相等
9．（2022高一下·临潼期末）2019年1月15日，“嫦娥四号”生物科普试验载荷项目团队发布消息称停留在月球上的“嫦娥四号”探测器上的一颗棉花种子已经发芽，这是人类首次在月球上进行生物生长实验。如图所示，“嫦娥四号”先在环月圆轨道Ⅰ上运动，接着在Ⅰ上的A点实施变轨进入近月的椭圆轨道Ⅱ，再由近月点B实施近月制动，最后成功登陆月球。下列说法正确的是（ ）
A．“嫦娥四号”绕轨道Ⅱ运行的周期小于绕轨道Ⅰ运行的周期
B．“嫦娥四号”沿轨道Ⅰ运动至A点时，需制动减速才能进入轨道Ⅱ
C．“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行时，在A点的加速度大小大于在B点的加速度大小
D．“嫦娥四号”在轨道Ⅱ上由A点运行到B点的过程中，速度逐渐减小
10．（2022高一下·湖北月考）嫦娥五号取壤返回地球，完成了中国航天史上的一次壮举。如图所示为嫦娥五号着陆地球前部分轨道的简化示意图，其中Ⅰ是月地转移轨道，在P点由轨道Ⅰ变为绕地椭圆轨道Ⅱ，在近地点Q再变为绕地椭圆轨道Ⅲ。下列说法正确的是（ ）
A．在轨道Ⅱ运行时，嫦娥五号在Q点的速度小于在P点的速度
B．嫦娥五号在轨道Ⅱ上运行的周期比在轨道Ⅲ上运行的周期长
C．嫦娥五号分别沿轨道Ⅱ和轨道Ⅲ运行时，经过Q点的向心加速度大小相等
D．嫦娥五号由轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ时，应在Q点加速
三、解答题
11．开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即 ＝k，k是一个对所有行星都相同的常量。将行星绕太阳的运动按圆周运动处理，请你推导出太阳系中该常量k的表达式。已知万有引力常量为G，太阳的质量为M太。
12．继美国发射的可重复使用的运载火箭后，印度称正在设计可重复使用的宇宙飞船，预计将在2030年发射成功，这项技术将使印度在太空领域占有优势。假设某飞船沿半径为R的圆周绕地球运行，其圆周期为T，地球半径为R0.该飞船要返回地面时，可在轨道上某点A处将速率降到适当数值，从而沿着以地心为焦点的椭圆轨道运动，椭圆与地球表面的B点相切，如图所示，求该飞船由A点运动到B点所需的时间。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】A．所有行星都在不同的椭圆轨道上绕太阳运动，A不符合题意；
B．根据开普勒行星运动第一定律，行星绕太阳运动时太阳位于行星椭圆轨道的焦点处，B不符合题意；
CD．根据开普勒行星运动第三定律可知，离太阳越近的行星公转周期越小，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】行星都在不同的椭圆轨道上绕太阳运动，行星绕太阳运动时太阳位于行星椭圆轨道的焦点处。
2．【答案】B
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】AB．开普勒第三定律适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星，也适用于围绕行星运动的卫星，A项错误，B项正确；
CD．公式中的k值只与中心天体有关，对围绕同一中心天体运行的行星（或卫星）都相同，T代表行星（或卫星）公转的周期，CD两项错误。
故答案为：B。
【分析】开普勒第三定律适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星，也适用于围绕行星运动的卫星，k值只与中心天体有关。
3．【答案】C
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】设海王星绕太阳运行的轨道半径为 ，周期为 ，地球绕太阳公转的轨道半径为 ，周期为 （ 年），由开普勒第三定律有 ，故 年．
故答案为：C
【分析】利用开普勒第三定律可以求出海王星其公转周期的大小。
4．【答案】C
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】在Ⅰ轨道上，r1=R+H=2R，在Ⅱ轨道上，半长轴为
根据开普勒第三定律知
解得
故答案为：C。
【分析】开普勒第三定律对应的公式为R3/T2=k，其中R是轨道长轴长度，T是周期，k是与中心天体有关的量。
5．【答案】D
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】A．根据开普勒第一定律，太阳位于所有行星绕太阳运动的椭圆轨道的焦点上，A不符合题意；
B．根据开普勒第二定律，所有行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在靠近太阳运动时速率增加，在远离太阳运动时速率减小，B不符合题意；
C．木星的卫星中心天体是木星，而地球同步卫星的中心天体是地球，中心天体不同，则关系式 不成立，C不符合题意。
D．开普勒第三定律适用于任何行星（或卫星）绕同一中心天体的运动，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】开普勒第三定律对应的公式为R3/T2=k，其中R是轨道长轴长度，T是周期，k是与中心天体有关的量。
6．【答案】D
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】由万有引力定律公式 可知，轨道3的轨道半径是轨道1轨道半径的3倍，设轨道1的轨道半径为r，则轨道3的轨道半径为3r，椭圆轨道的半长轴为2r，设卫星从P点运动到Q点所用时间为t，则在椭圆轨道上运行的周期为2t，根据开普勒第三定律有
解得
故答案为：D。
【分析】开普勒第三定律对应的公式为=k，其中R是轨道长轴长度，T是周期，k是与中心天体有关的量。
7．【答案】C,D
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】根据第二定律：对每一个行星而言，太阳与行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，是对同一个行星而言，A不符合题意；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。行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化，B不符合题意；根据开普勒第三定律，R3 /T2 =K，K为常数，火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方。C符合题意；第一定律的内容为：所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，太阳处于椭圆的一个焦点上，D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】面积定律只适用于同一个行星扫过的面积；由于轨道是椭圆所以不同位置速率大小不同；同一中心天体周期的平方与半长轴的三次方成正比；中心天体位于椭圆的焦点处。
8．【答案】B,D
【知识点】牛顿第二定律；开普勒定律
【解析】【解答】A．嫦娥三号”发射去后绕地球做椭圆运动，没有离开地球束缚，故“嫦娥三号”的发射速度大于，小于，A不符合题意；
B．卫星在轨道1上的点处减速，做近心运动，进入轨道2，B符合题意；
C．卫星在轨道2上从P到Q，万有引力做正功，则卫星在轨道2上经过点时的速度小于经过点时的速度，C不符合题意；
D．在点“嫦娥三号”的加速度都是由万有引力产生的，故不管在哪个轨道上运动，在点时万有引力产生的加速度大小相等，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】由于卫星没有脱离地球所以发射速度小于第二宇宙速度；从轨道1到轨道2做向心运动所以需要减速；利用开普勒第二定律可以比较轨道2线速度的大小；利用牛顿第二定律可以比较加速度的大小。
9．【答案】A,B
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】A．轨道Ⅱ的半长轴小于轨道Ⅰ的半径，由开普勒第三定律可知，绕轨道Ⅱ运行的周期小于绕轨道Ⅰ运行的周期，A符合题意；
B．探测器在A点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ时在做向心运动，所以需要制动减速，B符合题意；
C．根据万有引力定律可知，近月点处引力大，远月点处引力小，所以探测器沿轨道Ⅱ运行时，在A点的加速度大小小于在B点的加速度大小，C不符合题意；
D．由开普勒第二定律可知，探测器在轨道Ⅱ上由A点运行到B点的过程中，速度逐渐增大，D不符合题意。
故答案为：AB。
【分析】利用开普勒第三定律可以比较周期的大小；其嫦娥四号从轨道I到轨道II做向心运动需要在A点减速；利用牛顿第二定律可以比较加速度的大小；利用开普勒第二定律可以判别探测器从A到B过程其速度逐渐增大。
10．【答案】B,C
【知识点】开普勒定律
【解析】【解答】A．根据开普勒第二定律可知，嫦娥五号在Q点的速度大于在P点的速度，A不符合题意；
B．根据开普勒第三定律
可知，轨道半径越大的其周期越大，则嫦娥五号在轨道Ⅱ上运行的周期比在轨道Ⅲ上运行的周期长，B符合题意；
C．根据万有引力提供向心力有
嫦娥五号分别沿轨道Ⅱ和轨道Ⅲ运行时，经过同一个
点时，向心加速度大小相等，C符合题意；
D．根据卫星变轨，由低轨道进入高轨道要点火加速，由高轨道进入低轨道需要点火减速，所以嫦娥五号由轨道Ⅱ到轨道Ⅲ运行时，经过
点的速度减小，D不符合题意；
故答案为：BC。
【分析】利用开普勒第二定律可以比较嫦娥五号在Q点和P点速度的大小；利用开普勒第三定律可以比较在轨道II和轨道III运行周期的大小；利用牛顿第二定律可以比较向心加速度的大小；利用卫星从高轨道到低轨道需要点火加速所以经过其Q点时速度需要减小。
11．【答案】解：因行星绕太阳做匀速圆周运动，于是轨道半长轴a即为轨道半径r，根据太阳与行星间的引力和牛顿第二定律有
＝m行 r
于是有 ＝
即k＝
【知识点】开普勒定律
【解析】【分析】行星绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，此题考查对于公式的理解和转化。
12．【答案】解：飞船沿半径为R的圆周绕地球运动时，可认为其半长轴a＝R
飞船返回地面时，沿以地心为焦点的椭圆轨道运行，飞船由A点运动到B点的时间为其沿椭圆轨道运动周期T′的一半。
椭圆轨道的半长轴a′＝ （R＋R0）
由开普勒第三定律得
所以t＝ T′＝
【知识点】开普勒定律
【解析】【分析】此题主要考查开普勒第三定律的理解和应用，答题过程中要分析清晰不同情况下的半长轴和周期，由此建立方程进行求解，飞船从最高点降落到地面所用时间只有半个周期。
二一教育在线组卷平台（zujuan.21cnjy.com）自动生成 1 / 1
