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1、2022年高中物理 第6章 第1節(jié) 行星的運(yùn)動(dòng)同步檢測(cè) 新人教版必修2
1.日心說的代表人物是( )
A.托勒密 B.哥白尼
C.布魯諾 D.第谷
答案:B
解析:本題要求同學(xué)們熟悉物理學(xué)史的有關(guān)知識(shí),日心說的代表人物是哥白尼,解題關(guān)鍵點(diǎn)是準(zhǔn)確把握人類對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)過程,易錯(cuò)把布魯諾當(dāng)作是日心說的代表人物,布魯諾是宣傳日心說的代表人物.
2.16世紀(jì),哥白尼根據(jù)天文觀測(cè)的大量資料,經(jīng)過40多年的天文觀測(cè)和潛心研究,提出“日心說”的如下四個(gè)基本論點(diǎn),這四個(gè)論點(diǎn)目前看存在缺陷的是( )
A.宇宙的中心是太陽(yáng),所有行星都繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B.地球是繞太陽(yáng)做勻
2、速圓周運(yùn)動(dòng)的行星,月球是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,它繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)還跟地球一起繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)
C.天空不轉(zhuǎn)動(dòng),因?yàn)榈厍蛎刻熳晕飨驏|轉(zhuǎn)一周,造成太陽(yáng)每天東升西落的現(xiàn)象
D.與日地距離相比,恒星離地球都十分遙遠(yuǎn),比日地間的距離大得多
答案:ABC
解析:所有行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓,太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上;行星在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半長(zhǎng)軸滿足=恒量,故所有行星實(shí)際并不是在做勻速圓周運(yùn)動(dòng),整個(gè)宇宙是在不停運(yùn)動(dòng)的.
3.(xx·洛陽(yáng)高一檢測(cè))關(guān)于行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是( )
A.所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期都是相等的
B.行星在橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)處在
3、橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上
C.行星在橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的過程中,太陽(yáng)對(duì)行星的引力是不變的
D.行星在橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的過程中,行星距太陽(yáng)近時(shí)速度小,遠(yuǎn)時(shí)速度大
答案:B
4.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道如圖所示,則下列說法中正確的是( )
A.該行星在A點(diǎn)速度最快,B點(diǎn)速度最慢
B.該行星在B點(diǎn)速度最快,A點(diǎn)速度最慢
C.該行星在A點(diǎn)速度最快,C點(diǎn)速度最慢
D.該行星在C點(diǎn)速度最快,B點(diǎn)速度最慢
答案:A
5.(xx·廣州高一檢測(cè))兩顆行星的質(zhì)量分別為m1和m2,繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道半長(zhǎng)軸分別為r1和r2,則它們的公轉(zhuǎn)周期之比為( )
A. B.
C. D.無法
4、確定
答案:C
解析:由開普勒第三定律可知:=,解得=,故C正確.
6.(xx·無錫高一檢測(cè))關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)以下說法正確的是( )
A.行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng),自轉(zhuǎn)周期就越長(zhǎng)
B.行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng),公轉(zhuǎn)周期就越長(zhǎng)
C.水星軌道的半長(zhǎng)軸最短,公轉(zhuǎn)周期就最長(zhǎng)
D.海王星離太陽(yáng)“最遠(yuǎn)”,公轉(zhuǎn)周期就最長(zhǎng)
答案:BD
解析:由開普勒第三定律=k可知,a越大,T越大,故B、D正確,C錯(cuò)誤;式中的T是公轉(zhuǎn)周期而非自轉(zhuǎn)周期,故A錯(cuò).
7.某行星圍繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng),如果不知太陽(yáng)的位置,但經(jīng)觀測(cè)行星在由A到B的過程中,運(yùn)行速度在變小,圖中F1、F2是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),則太陽(yáng)處在何位置?
5、
答案:F2
解析:由于vA>vB,若經(jīng)一段足夠短的時(shí)間,行星與太陽(yáng)的連線掃過的面積在A點(diǎn)和B點(diǎn)相等.則rA
6、的質(zhì)量有關(guān)
D.與中心天體的密度有關(guān)
答案:B
2.(xx·襄樊高一檢測(cè))太陽(yáng)系中有兩顆行星,它們繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)周期之比為8 ∶1,則兩行星的公轉(zhuǎn)速度之比為( )
A.2 ∶1 B.4 ∶1
C.1 ∶2 D.1 ∶4
答案:C
解析:由開普勒第三定律得=,解得==.由v=得=·=×=,故C正確.
3.太陽(yáng)系八大行星公轉(zhuǎn)軌道可近似看作圓軌道,“行星公轉(zhuǎn)周期的平方”與“行星與太陽(yáng)的平均距離的三次方”成正比.地球與太陽(yáng)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(yáng)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)
0.24
7、1
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
答案:B
解析:由題意可知,行星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),滿足=常數(shù),設(shè)地球的公轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)半徑分別為T1、r1,火星繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)周期和軌道半徑分別為T2、r2,則=,代入數(shù)值得,r2=2.3億千米.
4.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,則此衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期大約是( )
A.天 B.天
C.1天 D.9天
答案:C
解析:由于r衛(wèi)=r月,T月=27天,由開普勒第三定律
8、可得=,則T衛(wèi)=1天,故C正確.
5.地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓,但彗星的運(yùn)動(dòng)軌道則是一個(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徑長(zhǎng)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(qǐng)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(yáng)公轉(zhuǎn)的周期,r為軌道的半長(zhǎng)軸)估算.它下次飛近地球是哪一年?
答案:2062年
解析:由=k,其中T為行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期,r為軌道的半長(zhǎng)軸,k是對(duì)太陽(yáng)系中的任何行星都適用的常量.可以根據(jù)已知條件列方程求解.
將地球的
9、公轉(zhuǎn)軌道近似成圓形軌道,其周期為T1,半徑為r1;哈雷彗星的周期為T2,軌道半長(zhǎng)軸為r2,則根據(jù)開普勒第三定律有:=
因?yàn)閞2=18r1,地球公轉(zhuǎn)周期為1年,所以可知哈雷彗星的周期為T2=×T1=76.4年.
6.近幾年,全球形成探索火星的熱潮,2005年8月12日,美國(guó)新型火星探測(cè)飛船——“火星勘測(cè)軌道飛行器”發(fā)射升空,將探測(cè)火星上的水資源和生命線索,并為未來的火星登陸尋找合適的地點(diǎn).
發(fā)射火星探測(cè)器可按以下步驟進(jìn)行,第一步,在地球表面用火箭對(duì)探測(cè)器進(jìn)行加速,使之成為一個(gè)沿地球公轉(zhuǎn)軌道運(yùn)動(dòng)的人造行星.第二步是在適當(dāng)時(shí)刻啟動(dòng)探測(cè)器上的火箭發(fā)動(dòng)機(jī),在短時(shí)間內(nèi)對(duì)探測(cè)器沿原方向加速,使其速度值增加到適當(dāng)值,從而使探測(cè)器沿著一個(gè)與地球軌道及火星軌道分別在長(zhǎng)軸兩端相切的半個(gè)橢圓軌道飛行,運(yùn)行其半個(gè)周期后正好飛行到火星表面附近,此時(shí)啟動(dòng)探測(cè)器上的發(fā)動(dòng)機(jī),使之成為繞火星運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星,然后采取措施使之降落在火星上.如圖,設(shè)地球的軌道半徑為R,火星的軌道半徑為1.5R,探測(cè)器從地球運(yùn)行軌道到火星運(yùn)行軌道大約需要多長(zhǎng)時(shí)間?
答案:8.4月
解析:由題可知,探測(cè)器在飛向火星的橢圓軌道上運(yùn)行時(shí),其軌道半長(zhǎng)軸為,由開普勒定律可得=,即T′==T地=1.4T地,所以t==0.7T地=8.4月.