2018年1月19日+开普勒行星运动定律-2018年高考物理二轮复习+含解析

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1、1月19日开普勒行星运动定律高考频度：★☆☆☆☆难易程度：★☆☆☆☆如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、"为轨道短轴的两个端点，运行的周期为石。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中A.从P到M所用的时间等于坊/盗B.从。到N的阶段，机械能逐渐变大C.从P到Q的阶段，速率逐渐变小D.从M到N的阶段，万有引力对它先做负功后做正功【参考答案】CD【试题解析】从P到Q的时间为［心，根据开普勒第二定律可知，从P到M运动的速率大于从M到Q运动的速率，可

2、知P到M所用的时间小于1%,A错误；海王星在运动过程中只受太阳的引力作用，故机械4能守恒，B错误；根据开普勒第二定律可知，从P到Q阶段，速率逐渐变小，C正确；从M到W阶段，万有引力对它先做负功后做正功，D正确。【知识补给】开普勒行星运动定律1.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。行星的近日点到太阳的距离r=a-c,行星的远日点到太阳的距离r2=a+c,其中a为椭圆轨道的半长轴，c为半焦距。2.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

3、的面积。由于轨道不是圆，故行星离太阳距离较近时速度较大（势能小而动能大），对近日点和远日点的线速度大小有山八二0厂21.开普勒第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。若轨道周期为T,则有比值R为对所有行星都相同（与太阳有关）的常量。若轨道为圆，半径为厂，则有结合万有引力定律可得上二（G为引力常量，M为中心天体质量）。耕关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是A.开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B.开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C.开普

4、勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律巒长期以来“卡戎星（Charon）”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径门=19600km,公转周期T

5、=6.39天。2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r2=48000km,则它的公转周期丁2最接近于A.15天B.25天C.35天D.45天對利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，目前，地球同步卫星的轨道半径为地球半径的

6、6.6倍，假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为A.1hB.4hC.8hD.16h裁太阳系各行星儿乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学家称为“行星冲日二据报道，2014年各行星冲日时间分别是：1月6日木星冲日；4月9日火星冲日；6月11日土星冲日；8月29日海王星冲日；10月8日天王星冲日。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，则下列判断正确的是地球火星木星土星天王

7、星海王星轨道半径（AU）1.01.55.29.51930A.各地外行星每年都会出现冲日现象B.在2015年内一定会111现木星冲日C.天王星相邻两次的冲日的时间间隔为土星的一半D.地外行星中海王星相邻两次冲日间隔时间最短鶴人们经长期观测发现，天王星绕太阳圆周运动实际运行的轨道总是周期性地每隔ro时间发生一次最大的偏离。英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维耶认为形成这种现彖的原因是天王星外侧还存在着一颗未知行星。这就是后来被称为“笔尖下发现的行星”——海王星，已知天王星运行的周期为%,轨道半径为弘。则海

8、王星绕太阳运行周期八轨道半径尺是C.【参考答案】世E开总勒在天文观渕数蟾的基磁上，总结出了开总■無天依运动三定律，找出了行星运幼的规律，质牛顿发现了万有引力定律，即行星按怨开奇姦三定從运动的原因，ACD缰误，B正确=巒e乞再三匸主丄二二.m拦寸浑二天,atB.r2步卫星的丄径门=2乩…g鹘m设地球宇径为乩同斎丘=24h,地球自转周凉取聂小值曲，三祯同步卫星的位量如因所示，比时同根摺开备勒笋三定律可得地外行星的鬲期丁=」（丄打＞「、利邻两次行星冲日的时闻间碣就是地球比该行星多运动一周的时:可，为大于1年，A

9、绻误；木星冲日的VE时间间隔为心丸1.1年，201斗年的冲日时间是1月6日，所以丁次木愛冲日在2015年，B正确；相邻两次对天王星有^wl.01年，对土星有1±«1.04年，C错误；海王星的轨道半径最大，周期最大，相邻两次冲日的时间间隔最短，D正确。鶴BC天王星发生最大偏离时，天王星、海王星与恒星在同一直线上且位于恒星同一侧，则有—=2＜＞解得海王星的运行周期,a错误，b正确；由开普勒第三定律有解得R讥C正确，D错误。