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2019-2020年高中物理 6.1行星的運(yùn)動（精講優(yōu)練課型）課時提升作業(yè) 新人教版必修2 一、選擇題(本題共6小題，每小題5分，共30分。多選題已在題號后標(biāo)出) 1.關(guān)于日心說被人們所接受的原因是( ) A.以地球?yàn)橹行膩硌芯刻祗w的運(yùn)動有很多無法解決的問題 B.以太陽為中心，許多問題都可以解決，行星運(yùn)動的描述也變得簡單了 C.地球是圍繞太陽轉(zhuǎn)的 D.太陽總是從東面升起，從西面落下 【解析】選B。托勒密的地心說可以解釋行星的逆行問題，但非常復(fù)雜，缺少簡潔性，而簡潔性是當(dāng)時人們所追求的。哥白尼的日心說之所以被當(dāng)時人們接受正是因?yàn)檫@一點(diǎn)。 2.(多選)(xx無錫高一檢測)下列說法中正確的是( ) A.太陽系中的八大行星有一個共同的軌道焦點(diǎn) B.太陽系中的八大行星的軌道有的是圓形，并不都是橢圓 C.行星的運(yùn)動方向總是沿著軌道的切線方向 D.行星的運(yùn)動方向總是與它和太陽的連線垂直 【解析】選A、C。太陽系中的八大行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，而太陽位于八大行星橢圓軌道的一個公共焦點(diǎn)上，選項(xiàng)A正確，B錯誤；行星的運(yùn)動是曲線運(yùn)動，運(yùn)動方向總是沿著軌道的切線方向，選項(xiàng)C正確；行星從近日點(diǎn)向遠(yuǎn)日點(diǎn)運(yùn)動時，行星的運(yùn)動方向和它與太陽連線的夾角大于90，行星從遠(yuǎn)日點(diǎn)向近日點(diǎn)運(yùn)動時，行星的運(yùn)動方向和它與太陽連線的夾角小于90，選項(xiàng)D錯誤。 3.(xx泉州高一檢測)關(guān)于天體的運(yùn)動，以下說法正確的是( ) A.天體的運(yùn)動與地面上物體的運(yùn)動遵循不同的規(guī)律 B.天體的運(yùn)動是最完美、和諧的勻速圓周運(yùn)動 C.太陽從東邊升起，從西邊落下，所以太陽繞地球運(yùn)動 D.太陽系中所有行星都繞太陽運(yùn)動 【解析】選D。天體的運(yùn)動與地面上物體的運(yùn)動都遵循相同的物理規(guī)律，A錯誤；天體的運(yùn)動軌道都是橢圓，而非圓，只是比較接近圓，B錯誤；太陽從東邊升起，又從西邊落下，是地球自轉(zhuǎn)的結(jié)果，C錯誤；太陽系中所有行星都繞太陽做橢圓運(yùn)動，所以D正確。 4.(xx天水高一檢測)哈雷彗星繞太陽運(yùn)動的軌道是比較扁的橢圓，下列說法中不正確的是( ) A.彗星在近日點(diǎn)的速率大于在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率 B.彗星在近日點(diǎn)的角速度大于在遠(yuǎn)日點(diǎn)的角速度 C.彗星在近日點(diǎn)的向心加速度大于在遠(yuǎn)日點(diǎn)的向心加速度 D.若彗星周期為75年，則它的半長軸是地球公轉(zhuǎn)半徑的75倍 【解題指南】(1)根據(jù)開普勒第二定律可分析彗星在近日點(diǎn)、遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率和角速度的大小。 (2)根據(jù)開普勒第三定律可分析彗星半長軸的大小。 【解析】選D。根據(jù)開普勒第二定律，彗星與太陽的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等，則彗星在近日點(diǎn)與遠(yuǎn)日點(diǎn)相比在相同時間內(nèi)走過的弧長要大，因此在近日點(diǎn)線速度(即速率)和角速度都較大，故A、B正確；而向心加速度an=，在近日點(diǎn)v大，r小，因此an大，故C正確；根據(jù)開普勒第三定律得=，故 a哈=r地=r地≈17.8r地，D錯。 5.若太陽系八大行星公轉(zhuǎn)軌道可近似看作圓軌道(如圖所示)，地球與太陽之間平均距離約為1.5億千米，結(jié)合下表可知，火星與太陽之間的平均距離約為( ) 水星 金星 地球 火星 木星 土星 公轉(zhuǎn)周 期(年) 0.241 0.615 1.0 1.88 11.86 29.5 A.1.2億千米　　　　　 B.2.3億千米 C.4.6億千米 D.6.9億千米 【解析】選B。由表中數(shù)據(jù)知T地=1年，T火=1.88年，由=得，r火=≈2.3億千米，故B正確。 6.(xx寧德高一檢測)地球和木星繞太陽運(yùn)行的軌道都可以看作是圓形的。已知木星的軌道半徑約為地球軌道半徑的5.2倍，則木星繞太陽運(yùn)行的周期約為(　　) A.15.6年 B.11.86年 C.10.4年 D.5.2年 【解析】選B。根據(jù)開普勒第三定律，有=K，知：T2=，木星圍繞太陽在近似圓形的軌道上運(yùn)動，若軌道半徑是地球軌道半徑的5.2倍，木星繞太陽運(yùn)行的周期是地球周期的11.86倍，即木星繞太陽運(yùn)行的周期是11.86年。 二、計(jì)算題(本題共2小題，共20分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位) 7.(8分)天文學(xué)家觀察到哈雷彗星的轉(zhuǎn)動周期是75年，離太陽最近的距離是8.91010m，離太陽最遠(yuǎn)的距離不能被測出。試根據(jù)開普勒定律估算這個最遠(yuǎn)距離。(太陽系的開普勒常數(shù)k=3.3541018m3/s2) 【解析】哈雷彗星運(yùn)行的半長軸a=，由開普勒第三定律=k，聯(lián)立得l2=2a-l1=2-l1，代入數(shù)值解得，l2=5.2261012m 答案：5.2261012m 8.(12分)飛船沿半徑為R的圓周繞地球運(yùn)動的周期為T，地球半徑為R0，若飛船要返回地面，可在軌道上某點(diǎn)A處將速率降到適當(dāng)?shù)臄?shù)值，從而使飛船沿著以地心為焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行，橢圓與地球表面在B點(diǎn)相切，求飛船由A點(diǎn)到B點(diǎn)所需要的時間。 【解題指南】解答本題時可按以下步驟進(jìn)行： (1)求出以地心為焦點(diǎn)的橢圓軌道的半長軸。 (2)由開普勒第三定律求出飛船沿著以地心為焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行時的周期。 (3)找出飛船由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所需要的時間與沿著以地心為焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行時的周期之間的關(guān)系。 【解析】當(dāng)飛船做半徑為R的圓周運(yùn)動時，由開普勒第三定律：=k 當(dāng)飛船返回地面時，從A處降速后沿橢圓軌道至B。設(shè)飛船沿橢圓軌道運(yùn)動的周期為T′，橢圓的半長軸為a，則=k，可解得：T′=T 由于a=，由A到B的時間t= 所以t=T= 答案：