高中物理第七章 万有引力与宇宙航行1 行星的运动测试题

这是一份高中物理第七章 万有引力与宇宙航行1 行星的运动测试题，共9页。试卷主要包含了1行星的运动 课时作业16等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年人教版（2019）必修第二册7.1行星的运动 课时作业16（含解析）  1．下列叙述中正确的是(    )A．开普勒第三定律R3/T2=K，K为常数，此常数的大小与中心天体无关B．做匀速圆周运动的物体的加速度不变C．做平抛运动的物体在任意一段运动时间内速度变化的方向都是相同的D．做圆周运动的物体，合外力一定指向圆心2．发现“所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆”的规律的科学家是A．第谷 B．开普勒 C．牛顿 D．卡文迪许3．行星的运动可看做匀速圆周运动，则行星绕太阳运动的轨道半径R的三次方与周期T的平方的比值为常量＝k，下列说法正确的是 (　　)A．公式＝k只适用于围绕太阳运行的行星B．围绕同一星球运行的行星或卫星，k值不相等C．k值与被环绕星球的质量和行星或卫星的质量都有关系D．k值仅由被环绕星球的质量决定4．在研究行星运动的过程中，第谷观测天体记录了大量准确数据，开普勒用这些数据验证圆周运动模型时发现偏差，于是提出椭圆模型，消除偏差，从而发现行星运动定律．这段历史展示的科学探索方法是（     ）A．观测数据——检验模型——修改模型——得出规律B．修改模型——得出规律——观测数据——检验模型C．得出规律——观测数据——修改模型——检验模型D．检验模型——修改模型——得出规律——观测数据5．下列正确的是：（    ）A．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．B．所有行星的半长轴的二次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等．C．平抛运动的轨迹是一直线．D．波兰数学家、天文学家尼古拉.哥白尼提出了“地心说”6．下列关于开普勒行星运动规律的认识正确的是（  ）A．所有行星绕太阳运动的轨道不都是椭圆B．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆C．所有行星绕太阳运动轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同D．所有行星绕太阳运动轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同7．将行星绕太阳的运动轨道视为圆，则它运动的轨道半径r的三次方与周期T的二次方成正比，即，则常数k的大小A．只与行星的质量有关B．只与太阳的质量有关C．与太阳的质量及行星的质量没有关系D．与太阳的质量及行星的质量都有关系8．将行星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，已知水星的角速度是ω1、周期是T1，木星的角速度是ω2、周期是T2，则A．ωl>ω2，T1>T2 B．ω1>ω2，T1<T2C．ω1<ω2，T1>T2 D．ω1<ω2，T1<T2 9．关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（  ）A．所有行星围绕太阳的运动轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上B．对于任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积C．行星在近日点的速率大于在远日点的速率D．行星在近日点的速率小于在远日点的速率10．开普勒关于行星运动规律的表达式为，以下理解正确的是(　　)A．k是一个与行星无关的常量B．a代表行星的球体半径C．T代表行星运动的自转周期D．T代表行星绕太阳运动的公转周期11．据国外媒体报道，美国宇航局最新天文望远镜——广域红外探测器“WISE”在2010年1月12日成功发现第一颗行星，这颗行星沿椭圆轨道绕太阳运行，该行星被命名为“2010AB78”．如图所示，在这颗行星的轨道上有a、b、c、d四个对称点，若行星运动周期为T，则该行星(　　)A．从a到b的运动时间等于从c到d的运动时间B．从d经a到b的运动时间等于从b经c到d的运动时间C．a到b的时间tab<D．c到d的时间tcd>12．据报道，研究人员从美国国家航天局“开普勒”望远镜发现的1235颗潜在类地行星中选出86颗，作为寻找外星生命踪迹的观测对象.关于这86颗可能栖息生命的类地行星的运动，以下说法正确的是（    ）A．所有行星都绕太阳做匀速圆周运动B．所有行星都绕太阳做椭圆运动，太阳处在运动轨道公共的一个焦点上C．任一行星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积都相等D．所有行星的轨道半长轴的二次方跟它的公转周期的三次方的比值都相等13．(多选)牛顿在研究太阳与行星之间的引力时，把行星的运动看成是以太阳为圆心的匀速圆周运动，总结出了太阳与行星相互作用力的规律F＝G，可以看出，太阳与行星间的作用是与行星的运动状态无关的.下列关于行星在绕太阳做椭圆运动时的说法正确的是(　　)A．行星在远日点受太阳的引力最小B．行星在近日点受太阳的引力最小C．行星从远日点向近日点运动的过程中，引力方向与速度方向之间的夹角大于90°D．行星从近日点向远日点运动的过程中，引力方向与速度方向之间的夹角大于90°14．关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是A．所有行星围绕太阳的运动轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上B．对于任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积C．表达式R3/T2=k,k是一个与行星无关的常量D．表达式R3/T2=k, T代表行星运动的自转周期  15．关于行星绕太阳的运动，离太阳越远的行星公转周期___________（填“越大”或“越小）．
参考答案1．C【解析】【详解】A．开普勒第三定律，k为常数，此常数的大小只与中心天体的质量有关，故A错误；
B．匀速圆周运动的加速度大小不变，方向在改变，故B错误；
C．平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，根据加速度公式，可知，故做平抛运动的物体在任意一段时间内速度变化的方向都是相同的，竖直向下，故C正确；
D．做匀速圆周运动的物体，合外力一定指向圆心，做变速圆周运动的物体，合外力不一定指向圆心，故D错误．故选Ｃ。点睛：解决本题的关键知道平抛运动和匀速圆周运动的特点，知道平抛运动是匀变速曲线运动，匀速圆周运动的加速度在改变，是变加速运动．2．B【解析】【详解】开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆轨道的一个焦点上．所以发现所有行星绕太阳运行的轨道是椭圆的科学家是开普勒．故选B.3．D【解析】由，可得，k值只和被环绕星球的质量有关，即围绕同一星球运行的行星或卫星，k值相等，故ABC错误，D正确．故选：D4．A【解析】开普勒发现行星运动定律的过程是：第谷观测天体记录了大量准确数据，开普勒用这些数据验证圆周运动模型时发现偏差，于是提出椭圆模型，消除偏差，从而发现行星运动定律，其中所展示的科学探索方法是：观测数据——检验模型——修改模型——得出规律，故选A.5．A【解析】A. 根据开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，故A正确； B. 根据开普勒第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，故B错误；行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化，故B正确；C. 平抛运动的轨迹是一条抛物线，故C错误； D. 波兰数学家、天文学家尼古拉.哥白尼提出了“日心说”，故D错误；故选A.6．D【解析】A、根据开普勒第一定律，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，故A错误；B、所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆而不是圆，故B错误；CD、根据开普勒第三定律，所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同，故C错误，故D正确；故选D．【点睛】开普勒第一定律，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；开普勒第三定律，所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相同．7．B【解析】开普勒第三定律中的公式，可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比．式中的k只与恒星的质量有关；由牛顿第二定律结合万有引力定律可推出，则k与行星质量无关，即只与中心体质量有关，与环绕体质量无关．，故B正确，A、C、D错误；故选B.【点睛】行星绕太阳虽然是椭圆运动，但我们可以当作圆来处理，同时值得注意是周期是公转周期，常数k的大小只与太阳的质量有关．8．B【解析】【详解】木星绕太阳运动的轨道半径大于水星的轨道半径，由开普勒第三定律可知T1<T2；由角速度与周期的关系，可知ω1>ω2，故B正确，ACD错误。故选B.9．ABC【详解】A．第一定律的内容为：所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，太阳处于椭圆的一个焦点上，故A正确；B．第二定律内容为：所有行星与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，故B正确；CD．由“对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等”可知行星在近日点的速率大于在远日点的速率，故C正确，D错误．故选ABC．点晴：熟记理解开普勒的行星运动三定律：第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等．10．AD【解析】【详解】A：开普勒第三定律公式，式中k是一个与行星无关、与中心天体质量有关的常量．故A项正确．B：开普勒第三定律公式，式中a代表行星椭圆运动的半长轴．故B项错误．CD：开普勒第三定律公式，式中T代表行星绕太阳运动的公转周期．故C项错误，D项正确．【点睛】开普勒第一定律：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；开普勒第二定律：对于每一个行星，它与太阳的连线在相同的时间内扫过相同的面积；开普勒第三定律：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的平方的比值都相同．11．CD【解析】根据开普勒第二定律知：在相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的．据此，行星运行在近日点时，与太阳连线距离短，故运行速度大，在远日点，太阳与行星连线长，故运行速度小．即在行星运动中，远日点的速度最小，近日点的速度最大．图中a点为近日点，所以速度最大，c点为远日点，所以速度最小．则从a到b的运动时间小于从c到d的运动时间，选项A错误；从d经a到b的运动时间小于从b经c到d的运动时间，选项B错误；a到b的时间tab<，c到d的时间tcd>，选项CD正确；故选CD．点睛：对开普勒第二定律的理解．远日点连线长，在相等时间扫过相同面积，故速度小，近日点连线短，在相等时间扫过相同面积，故速度大．12．BC【详解】A．根据开普勒第一定律可知：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，故A错误；B．根据开普勒第一定律可知：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上，故B正确；C．根据开普勒第二定律可知：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，故C正确；D．根据开普勒第三定律可知：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，故D错误．故选BC.13．AD【解析】【详解】由F＝G可知，行星在近日点r最小，F最大，在远日点r最大，F最小，故A正确，B错误；行星从远日点向近日点移动时，速度不断增大，由做曲线运动的条件可知此时行星受力方向与速度方向之间的夹角一定小于90°，相反的运动过程中夹角大于90°，故C错误，D正确。所以AD正确，BC错误。14．ABC【解析】【详解】A、第一定律的内容为：所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，太阳处于椭圆的一个焦点上．故A正确；B、开普勒第二定律的内容为：对于任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，故B正确．C、D、第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，k是与环绕天体无关，与中心天体有关的常量，而T为环绕天体的公转周期，故D错误，C正确．故选ABC．【点睛】正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键，注意理解面积定律的意义，知道行星在远日点的速率小于在近日点的速率．15．越大【解析】行星绕太阳运动过程中，万有引力充当向心力，故有，解得，所以公转半径越大，周期越大，即离太阳越远的行星公转周期越大．【点睛】本题也可以根据开普勒第三定律分析．