第3章 1．天體運(yùn)動(dòng) 學(xué)業(yè)分層測評7

1、.學(xué)業(yè)分層測評七建議用時(shí)：45分鐘學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1關(guān)于太陽系中各行星的軌道，以下說法中不正確的選項(xiàng)是A所有行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓B有的行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道是圓C不同行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道的半長軸是不同的D不同的行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道各不一樣【解析】八大行星的軌道都是橢圓，A對、B錯(cuò)不同行星離太陽遠(yuǎn)近不同，軌道不同，半長軸也就不同，C對、D對【答案】B2如圖3­1­5所示，某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)半徑的，設(shè)月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為27天，那么此衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期大約是 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：22852056】圖3­1­5A.天B.天C1

2、天 D9天【解析】由于r衛(wèi)r月，T月27天，由開普勒第三定律，可得T衛(wèi)1天，應(yīng)選項(xiàng)C正確【答案】C3某行星繞太陽運(yùn)行的橢圓軌道如圖3­1­6所示，F(xiàn)1和F2是橢圓軌道的兩個(gè)焦點(diǎn)，行星在A點(diǎn)的速率比在B點(diǎn)的大，那么太陽位于圖3­1­6AF2BACF1 DB【解析】根據(jù)開普勒第二定律：太陽和行星的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過一樣的面積，因?yàn)樾行窃贏點(diǎn)的速率比在B點(diǎn)的速率大，所以太陽和行星的連線必然是行星與F2的連線，故太陽位于F2.【答案】A4如圖3­1­7所示是行星m繞恒星M運(yùn)動(dòng)情況的示意圖，以下說法正確的選項(xiàng)是圖3­1­

3、7A速度最大點(diǎn)是B點(diǎn)B速度最小點(diǎn)是C點(diǎn)Cm從A到B做減速運(yùn)動(dòng)Dm從B到A做減速運(yùn)動(dòng)【解析】由開普勒第二定律可知，近日點(diǎn)時(shí)行星運(yùn)行速度最大，因此A、B錯(cuò)誤；行星由A向B運(yùn)動(dòng)的過程中，行星與恒星的連線變長，其速度減小，故C正確，D錯(cuò)誤【答案】C5太陽系有八大行星，八大行星離地球的遠(yuǎn)近不同，繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的周期也不一樣以下能反映周期與軌道半徑關(guān)系的圖像中正確的選項(xiàng)是【解析】由開普勒第三定律知k，所以R3kT2，D正確【答案】D6宇宙飛船進(jìn)入一個(gè)圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的近乎圓形的軌道上運(yùn)動(dòng)，假如軌道半徑是地球軌道半徑的9倍，那么宇宙飛船繞太陽運(yùn)行的周期是A3年B9年C27年 D81年【解析】根據(jù)開普勒第三定律，得T

4、船27年【答案】C7月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期約為27天，那么月球中心到地球中心的間隔 R1與地球同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期一樣到地球中心的間隔 R2之比R1R2約為 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：22852057】A31 B91C271 D181【解析】由開普勒第三定律有，所以，選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤【答案】B8土星直徑為119 300 km，是太陽系統(tǒng)中第二大行星，自轉(zhuǎn)周期只需10 h 39 min，公轉(zhuǎn)周期為29.4年，間隔 太陽1.432×109 km.土星最引人注目的是繞著其赤道的宏大光環(huán)在地球上人們只需要一架小型望遠(yuǎn)鏡就能清楚地看到光環(huán)，環(huán)的外沿直徑約為274 000 km.請由

5、上面提供的信息，估算地球距太陽有多遠(yuǎn)保存3位有效數(shù)字圖3­1­8【解析】根據(jù)開普勒第三定律有：k，k只與太陽質(zhì)量有關(guān)那么，其中T為公轉(zhuǎn)周期，R為行星到太陽的間隔 代入數(shù)值得：得R地1.50×1011 m1.50×108 km.【答案】約1.50×108 km才能提升9某行星沿橢圓軌道運(yùn)行，遠(yuǎn)日點(diǎn)離太陽的間隔 為a，近日點(diǎn)離太陽的間隔 為b，過遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)行星的速率為va，那么過近日點(diǎn)時(shí)的速率為Avbva BvbvaCvbva Dvbva【解析】如下圖，A、B分別為遠(yuǎn)日點(diǎn)和近日點(diǎn)，由開普勒第二定律，太陽和行星的連線在相等的時(shí)間里掃過的面積相等，取足夠

6、短的時(shí)間t，那么有：va·t·avb·t·b，所以vb va.【答案】C10多項(xiàng)選擇關(guān)于開普勒第二定律，正確的理解是 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：22852058】A行星繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定是勻速曲線運(yùn)動(dòng)B行星繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定是變速曲線運(yùn)動(dòng)C行星繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于角速度相等，故在近日點(diǎn)處的線速度小于它在遠(yuǎn)日點(diǎn)處的線速度D行星繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于它與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等，故它在近日點(diǎn)的速度大于它在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度【解析】由于行星與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等，所以相等時(shí)間里通過的曲線長度不同，線速度和角速度都不一樣應(yīng)選B、D.【答案】BD11月球環(huán)繞地

7、球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑約為地球半徑的60倍，運(yùn)行周期約為27天應(yīng)用開普勒定律計(jì)算：在赤道平面內(nèi)離地多高時(shí)，人造地球衛(wèi)星隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，就像停留在天空中不動(dòng)一樣？R地6 400 km 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：22852059】【解析】月球和人造地球衛(wèi)星都環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)，故可用開普勒第三定律求解當(dāng)人造地球衛(wèi)星相對地球不動(dòng)時(shí)，那么人造地球衛(wèi)星的周期同地球自轉(zhuǎn)周期相等設(shè)人造地球衛(wèi)星軌道半徑為R、周期為T.根據(jù)題意知月球軌道半徑為60R地，周期為T027天，那么有：.整理得：R×60R地×60R地6.67R地衛(wèi)星離地高度HRR地5.67R地5.67×6400 km3.63×104 km

8、.【答案】3.63×104 km12地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓，但彗星的運(yùn)動(dòng)軌道那么是一個(gè)非常扁的橢圓，天文學(xué)家哈雷曾經(jīng)在1682年跟蹤過一顆彗星，他算出這顆彗星軌道的半長軸約等于地球軌道半徑的18倍，并預(yù)言這顆彗星將每隔一定時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)，哈雷的預(yù)言得到證實(shí)，該彗星被命名為哈雷彗星哈雷彗星最近出現(xiàn)的時(shí)間是1986年，請你根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律即k，其中T為行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期，r為軌道的半長軸估算它下次飛近地球是哪一年？圖3­1­9【解析】由k，其中T為行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期，r為軌道的半長軸，k是對太陽系中的任何行星都適用的常量可以根據(jù)條件列方程求解將地球的公轉(zhuǎn)軌道