7.1行星的运动（培优）练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 7.1行星的运动（培优）练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 172.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-25 22:34:30 | ||
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文档简介
2020-2021学年第二学期高一物理人教版（2019）必修第二册7.1行星的运动培优练习
一、单选题
1．在物理学发展中，许多物理学家做出了卓越贡献。以下关于物理学家所作科学贡献的叙述正确的是（ ）
A．伽利略最早提出了“日心说”
B．牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量
C．第谷发现行星的运行轨道是椭圆
D．开普勒发现了行星运动定律
2．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述不正确的是（ ）
A．牛顿发现了万有引力定律
B．伽利略提出了日心说
C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量
D．开普勒发现了行星运动的规律
3．关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是（ ）
A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处
C．离太阳越近的行星运动周期越短
D．所有行星的轨道的半长轴的二次方跟它的公转周期的三次方的比值都相等
4．如图所示，false、false两颗行星绕恒星false做圆周运动，旋转方向相同，已知false行星的轨道半径为false行星的2倍，false行星的周期为false。不考虑false、false间的万有引力，则false、false两颗行星连续两次相距最近的时间间隔为（ ）
A．false B．false C．false D．false
5．以下说法不符合物理学史实的是（ ）
A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某一个地方
B．伽利略通过理想实验得出结论：力是维持物体运动的原因
C．笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
D．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律
6．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A处的速率比在B处的速率大，则太阳的位置（ ）
A．一定在F2 B．可能在F1，也可能在F2
C．一定在F1 D．在F1和F2连线的中点
7．如图所示，一颗卫星绕地球做椭圆运动，运动周期为T，图中虚线为卫星的运行轨迹，A、B、C、D是轨迹上的四个位置，其中A距离地球最近，C距离地球最远。B和D点是弧线ABC和ADC的中点，下列说法正确的是（ ）
A．卫星在A点的速度最大 B．卫星在B点的速度最大
C．卫星在C点的速度最大 D．卫星在D点的速度最大
8．关于开普勒第三定律中的公式false，下列说法正确的是（ ）
A．k值对所有的天体都相同
B．该公式适用于围绕太阳运行的所有行星
C．该公式只适用于围绕地球运行的所有卫星
D．以上说法都不对
9．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．false B．false C．false D．false
10．太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同。下列能反映周期与轨道半径关系的图象中正确的是( )
A． B．
C． D．
11．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
12．天文单位是天文学中计量天体之间距离的一种单位，其数值取地球和太阳之间的平均距离。已知哈雷彗星近日距离大约为0.6个天文单位，其周期为76年，只考虑太阳对其引力，而忽略其它星体对其影响，则其远日距离约为（ ）（false）
A．4.2个天文单位
B．18个天文单位
C．35个天文单位
D．42个天文单位
13．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。如图所示，是按课本要求用图钉和细绳画椭圆，这就可以形象地表示行星的轨道和太阳的位置。如果行星在C点的速率大于行星在B点的速率，则太阳应处在（ ）
A．false B．false C．false都可以 D．无法判断
14．如图，O表示地球，P表示一个绕地球沿椭圆轨道做逆时针方向运动的人造卫星，AB为长轴，CD为短轴．在卫星绕地球运动一周的时间内，从A到B的时间为tAB，同理从B到A、从C到D、从D到C的时间分别为tBA、tCD、tDC．下列关系式正确的是( )
A．tAB> tBA
B．tAB < tBA
C．tCD > tDC
D．tCD < tDC
二、解答题
15．卫星发射进入预定轨道时往往需要进行多次轨道调整．如图所示，某次发射任务中先将卫星送至近地圆轨道，然后卫星从圆轨道上A点加速，控制卫星进入椭圆轨道，最后在B点进入距地高为6R的预定圆形高轨道运动，其中A、B分别是两个圆轨道与椭圆轨道相切之处．已知卫星从A点到B点所需的时间为t0，地球半径为R．假定卫星在两个圆轨道上稳定运行时均做匀速圆周运动，求：
（1）卫星在高轨道上运行时的周期；
（2）地表的重力加速度．
16．开普勒是从大量天文观测数据中发现了行星绕太阳沿椭圆轨道运行的周期规律，即：所有行星运行轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。数学表达式为false，其中k是一个确定值。请你应用万有引力及其他相关知识推导该比值，并说明该比值与哪些因素有关。（实际上行星绕太阳运行的椭圆轨道十分接近圆，在中学阶段都近似按圆轨道处理。）
17．A、B两颗卫星在同一轨道平面内绕地球做匀速圆周运动。地球半径为R，A卫星离地面的高度为R，周期为T，B卫星离地面高度为3R，则：（结果可用根式表示）
(1)A、B两卫星周期之比是多少？
(2)若某时刻两卫星正好通过地面同一点的正上方，则经过多长时间两卫星再次相距最近？
(3)若某时刻两卫星正好通过地面同一点的正上方，则经过多长时间两卫星相距最远？
18．某人造卫星，其近地点高度是false，远地点高度是false，已知地球半径为false。则在近地点与远地点卫星运动速率之比false是多少？
参考答案
1．D 2．B 3．C 4．D 5．B 6．A 7．A 8．B 9．C 10．D 11．C 12．C 13．B 14．D
15．（1）false（2）false
16．false，只与太阳的质量有关，与行星无关
17．(1) false；（2）false；（3）false
18．false
一、单选题
1．在物理学发展中，许多物理学家做出了卓越贡献。以下关于物理学家所作科学贡献的叙述正确的是（ ）
A．伽利略最早提出了“日心说”
B．牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量
C．第谷发现行星的运行轨道是椭圆
D．开普勒发现了行星运动定律
2．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述不正确的是（ ）
A．牛顿发现了万有引力定律
B．伽利略提出了日心说
C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量
D．开普勒发现了行星运动的规律
3．关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是（ ）
A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处
C．离太阳越近的行星运动周期越短
D．所有行星的轨道的半长轴的二次方跟它的公转周期的三次方的比值都相等
4．如图所示，false、false两颗行星绕恒星false做圆周运动，旋转方向相同，已知false行星的轨道半径为false行星的2倍，false行星的周期为false。不考虑false、false间的万有引力，则false、false两颗行星连续两次相距最近的时间间隔为（ ）
A．false B．false C．false D．false
5．以下说法不符合物理学史实的是（ ）
A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止在某一个地方
B．伽利略通过理想实验得出结论：力是维持物体运动的原因
C．笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
D．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律
6．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A处的速率比在B处的速率大，则太阳的位置（ ）
A．一定在F2 B．可能在F1，也可能在F2
C．一定在F1 D．在F1和F2连线的中点
7．如图所示，一颗卫星绕地球做椭圆运动，运动周期为T，图中虚线为卫星的运行轨迹，A、B、C、D是轨迹上的四个位置，其中A距离地球最近，C距离地球最远。B和D点是弧线ABC和ADC的中点，下列说法正确的是（ ）
A．卫星在A点的速度最大 B．卫星在B点的速度最大
C．卫星在C点的速度最大 D．卫星在D点的速度最大
8．关于开普勒第三定律中的公式false，下列说法正确的是（ ）
A．k值对所有的天体都相同
B．该公式适用于围绕太阳运行的所有行星
C．该公式只适用于围绕地球运行的所有卫星
D．以上说法都不对
9．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．false B．false C．false D．false
10．太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同。下列能反映周期与轨道半径关系的图象中正确的是( )
A． B．
C． D．
11．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
12．天文单位是天文学中计量天体之间距离的一种单位，其数值取地球和太阳之间的平均距离。已知哈雷彗星近日距离大约为0.6个天文单位，其周期为76年，只考虑太阳对其引力，而忽略其它星体对其影响，则其远日距离约为（ ）（false）
A．4.2个天文单位
B．18个天文单位
C．35个天文单位
D．42个天文单位
13．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。如图所示，是按课本要求用图钉和细绳画椭圆，这就可以形象地表示行星的轨道和太阳的位置。如果行星在C点的速率大于行星在B点的速率，则太阳应处在（ ）
A．false B．false C．false都可以 D．无法判断
14．如图，O表示地球，P表示一个绕地球沿椭圆轨道做逆时针方向运动的人造卫星，AB为长轴，CD为短轴．在卫星绕地球运动一周的时间内，从A到B的时间为tAB，同理从B到A、从C到D、从D到C的时间分别为tBA、tCD、tDC．下列关系式正确的是( )
A．tAB> tBA
B．tAB < tBA
C．tCD > tDC
D．tCD < tDC
二、解答题
15．卫星发射进入预定轨道时往往需要进行多次轨道调整．如图所示，某次发射任务中先将卫星送至近地圆轨道，然后卫星从圆轨道上A点加速，控制卫星进入椭圆轨道，最后在B点进入距地高为6R的预定圆形高轨道运动，其中A、B分别是两个圆轨道与椭圆轨道相切之处．已知卫星从A点到B点所需的时间为t0，地球半径为R．假定卫星在两个圆轨道上稳定运行时均做匀速圆周运动，求：
（1）卫星在高轨道上运行时的周期；
（2）地表的重力加速度．
16．开普勒是从大量天文观测数据中发现了行星绕太阳沿椭圆轨道运行的周期规律，即：所有行星运行轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。数学表达式为false，其中k是一个确定值。请你应用万有引力及其他相关知识推导该比值，并说明该比值与哪些因素有关。（实际上行星绕太阳运行的椭圆轨道十分接近圆，在中学阶段都近似按圆轨道处理。）
17．A、B两颗卫星在同一轨道平面内绕地球做匀速圆周运动。地球半径为R，A卫星离地面的高度为R，周期为T，B卫星离地面高度为3R，则：（结果可用根式表示）
(1)A、B两卫星周期之比是多少？
(2)若某时刻两卫星正好通过地面同一点的正上方，则经过多长时间两卫星再次相距最近？
(3)若某时刻两卫星正好通过地面同一点的正上方，则经过多长时间两卫星相距最远？
18．某人造卫星，其近地点高度是false，远地点高度是false，已知地球半径为false。则在近地点与远地点卫星运动速率之比false是多少？
参考答案
1．D 2．B 3．C 4．D 5．B 6．A 7．A 8．B 9．C 10．D 11．C 12．C 13．B 14．D
15．（1）false（2）false
16．false，只与太阳的质量有关，与行星无关
17．(1) false；（2）false；（3）false
18．false