物理沪科版必修2课时训练：5.1从托勒密到开普勒

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1、课手集训基础达标1.设行星绕恒星的运动轨道是圆，则其运动轨道半径R的三次方与英运行周期T的平方之比r3为常数，即—=k,那么k的大小（T2B.只与恒星质量有关D.与恒星的质量及行星的速率有关A.只与行星质量有关C.与行星及恒星的质量都有关解析：常数k只与中心星体的质量有关.答案：B2.关于行星的运动，以下说法正确的是（A.行星轨道的半长轴越长，自转周期越长B.行星轨道的半长轴越长，公转周期越长C.水星的半长轴最短，公转周期最长绕太阳运动的公转周期最长D.冥王星离太阳“最远”，解析：由开普勒第三定律尹=k可知，a越大，T越大，故B、D正确，C错误.式中的

2、T是公转周期而非自转周期，故A错.答案：BD3.下列关于行星运动的说法中，正确的是（）A.所有行星都是绕太阳做匀速圆周运动B.所有行星都是绕太阳做椭圆运动，且轨道都相同C.离太阳越近的行星，其公转周期越短D.离太阳越远的行星，其公转周期越短解析：所有绕太阳运行的行星，虽然轨迹都是椭圆，但是各自有各自的轨道，并不相同，由开普勒第三定律尹我（恒量）可知，离太阳近的行星，R越小，周期T越短.答案:C4•下列说法正确的是（）A.地心说认为：地球是宇宙的中心，太阳、月亮以及其他星球都绕地球运动B.哥白尼的日心说认为：宇宙的中心是太阳，所有行星都绕太阳做匀速圆周运

3、动C.太阳是静止不动的，地球由西向东自转，使得太阳看起来自东向西运动D.地心说是错误的，日心说是正确的解析：rh物理学史可知，a、B是正确的.无论是地心说还是H心说都是错误的.答案：AB5.某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的丄，则此卫星3运行的周期是…（）A.1〜4天之间B.4〜8天之间C.8〜16天之间D.16〜20天之间解析：由开普勒第三定律可得答案：B5.下面关于行星的说法正确的是（）A.冥王星环绕太阳的运行周期比365天长B.海王星环绕太阳做椭圆运动，海王星离太阳较近时，运行速度比较快C.水星绕太阳的运行周期比土

4、星的运行周期长C.解析：由开普勒第三定律升5知,所以三/??2D.所有行星的轨道半长轴的三次方与自转周期的平方的比值都相等解析：由开普勒第三定律知k可知，a越大，T越大，故A正确，C错误•由开普勒第二答案：AB7.两个行星质量分别为Mi、M2,周期Z比Ti:T2为（）绕太阳运行轨道的半径为Ri、R2,那么它们绕太阳公转的严確：MR2B.m2r;定律可知，B正确./?/2答案：C综合运用8•某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图5亠2所示，F

5、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，则太阳位于BA.F?B.AC.F[D.B解析：根据开普勒第二定

6、律：太阳和行星的连线在相等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，所以太阳位于F2・答案：A9•某行星沿椭圆轨道运行，近日点离太阳距离为a,远口点离太阳的距离为b,过近日点时行星的速率为va，则过远日点时的速率为（）bA.vb=—vaaD・Vb=解析：行星在近日点和远口点在时间t内扫过的面积分别为-a20,=-a'coit和—b202=丄川切，根据开普勒第二定律可得，丄avat=2bvbt,所以vb=—va.2222b答案：C10.关于太阳系屮各行星的轨道，以下说法正确的是（）A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B.有的行星绕太阳运动的轨

7、道是圆C.不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半反轴是不同的D.不同的行星绕太阳运动的轨道各不相同解析：由开普勒行星运动定律可知，A、C、D正确.答案：ACD11.1970年4月24日我国发射了第一颗人造卫星，其近地点是hj=439km高度，远地点是h2=2384km高度，则近地点与远地点行星运动速率之比V】：v2=.（已知R地=6400km,用hi、h2>R地表示，不计算）解析：根据开普勒第二定律：地球和卫星的连线在相等时间内扫过相同的面积，卫星近地点和远地点在At内扫过面积分别为:—Ri20i和—R2202，则一Rl201=—R2%2，即2222—Ri2

8、C（）iAt=—R22C（）2At.又由Vi=RjCt）i及V2=R2®2，得V]Ri=V2R2，所以.尺地+%〒•厂2，则“神舟”五号离地面的高度为h=rrR地=―+xr2~R地，代入数据得h~290km.拓展探究12.2003年10月16口，我国航天第一人杨利伟，乘坐“神舟”五号载人飞船，在绕地球飞行T15圈、历时21小时后返回地面.己知“静止”在赤道上空的卫星的高度为5.67R地，地球半径R地=6.4x10?km,求“神舟”五号离地多高？21解析「神舟”五号飞船绕地球一周所用的时间为TI=—h,-静止”在赤道上空的卫星为地球1同步卫星，其周期为T

9、2=24h,由开普勒第三定律得答案：约为290km