1、优质文档优质文档第六章 万有引力与航天1.行星的运动一、选择题1.关于天体的运动,以下说法正确的是( )A.天体的运动与地面上物体的运动遵循不同的规律B.天体的运动是最完美、和谐的匀速圆周运动C.太阳从东边升起,从西边落下 ,所以太阳绕地球运动D.太阳系中所有行星都绕太阳运动解析:天体的运动与地面上物体的运动都遵循相同的物理规律,A 错误;天体的运动轨道都是椭圆,而非圆,只是比较接近圆,B 错误 ;太阳从东边升起,又从西边落下 ,是地球自转的结果,C 错误,太阳系中所有行星都绕太阳做椭圆运动,所以 D 正确。答案:D2.火星绕太阳的公转周期约是金星绕太阳公转周期的 3 倍,则火星公转轨道半径与
2、金星公转轨道半径之比约为( ) 来源:Z*xx*k.ComA.21 B.31C.61 D.91解析:根据开普勒第三定律=k得,则2。答案:A来源:学科网3.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F 1 和 F2 是椭圆轨道的两个焦点,行星在 A 点的速率比在 B点的大,则太阳是位于( )A.F2 B.A C.F1 D.B解析:根据开普勒第二定律:对 任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积,因为行星在 A 点的速率比在 B 点大,所以 A 点离太阳近,即太阳位于 F2。答案:A4.地球绕太阳公转,地球本身绕地轴自转 ,形成了一年四季:春夏秋冬,则下面说法中正确的是( )A.春
3、分地球公转速率最小优质文档优质文档B.夏至地球公转速率最小C.秋分地球公转速率最小D.冬至地球公转速率最小解析:每年 1 月初,地球位于绕日公转轨道的近日点 ,速率最大; 每年 7 月初,地球位于绕日公转轨道的远日点,速率最小。答案:B5.太阳系八大行星公转轨道可近似看做圆轨道,“行星公转周期的二次方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比。地球与太阳之间平均距离约为 1.5 亿千米,结合下表可 知,火星与太阳之间的平均距离约为( )水星 金星 地球 火星 木星 土星来源:学科网公转周期(年) 0.241 0.615 1.0 1.88来源:Z*xx*k.Com11.86 29.5A.1.2
4、亿千米 B.2.3 亿千米C.4.6 亿千米 D.6.9 亿千米解析:由题知,解得 r2.3 亿千米,故选 B。答案:B6.1990 年 4 月 25 日,科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约 600km 的高空,使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展,假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行。已知地球半径为6.4106m,利用地球同步卫星与地球表面的距离为 3.6107 m 这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期。以下数据中最接近其运行周期的是( )A.0.6 小时 B.1.6 小时C.4.0 小时 D.24 小时解析: 由开普勒行星运动定律可知,R 为地球的半径,h 1、T 1、h 2
5、、T 2 分别表示哈勃望远镜到地表的距离,将哈勃望远镜的周期、同步卫星距地表的距离、同步卫星的周期(24h)代入得:T 1=1.6h。答案:B7.颗小行星都绕太阳做圆周运动,其周期分别是 T、3T,则( )A.它们轨道半径之比为 13B.它们轨道半径之比为 1C.它们运动的速度之比为1D.以上选项都不对解析:由题知周期比 T1T 2=13,根据。又因为 v=,所以。解题时要注意公式的运用及各物理量之间的关系。答案:BC优质文档优质文档二、非选择题8.一行星,距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的 8 倍,若把地球公 转周期称为 1 年,则该行星绕太阳公转周期是多少年?解析:根据开普勒第三定律:
6、,即,解得 T 行 =16T 地 =22.6年。答案: 22.6 年9.球环绕地球运动的半径约为地球半径的 60 倍,运行周期约为 27 天。试用开普勒定律计算:在赤道平面内离地面多大高度,人造地球卫星可以 随地球一起转动,就像停留在空中一样?( 地球半径约为6.4103 km)解析:设人造地球 卫星和月球的轨道半径分别为 R1、R 2,周期分别为 T1、T 2,根据开普勒第三定律有 来源:学科网 ZXXK解得 R1=R2=60R 地 =606.4103km4.27104km。所以,人造地球卫星离地面的高度为H=R1-R 地 =4.27104km-6.4103km=3.63104km。答案:3.6310 4km