高中物理 同步测控(5.1 从托勒密到开普勒)(带解析)沪科版必修2.doc

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1、物理沪科版必修2:同步测控(5.1从托勒密到开普勒)(带解析)同步测控我夯基我达标1.开普勒第二定律认为:__________和__________连线在相等的时间内扫过相等的__________.由此可知,地球在近地点的速度比在远地点的速度__________.解析:行星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等,行星在近地点在相等的时间内必然转过的角度较大,即行星运行的速度较大.答案:太阳行星面积大2.关于天体的运动,以下说法正确的是()A.天体的运动与地面上物体的运动遵循不同的规律B.天体的运动是最完

2、美、和谐的匀速圆周运动C.太阳从东边升起,从西边落下,所以太阳绕地球运动D.太阳系中所有行星都绕太阳运动解析:天体的运动与地面上物体的运动都遵循相同的物理规律,A错误.天体的运动轨道都是椭圆,而非圆,只是椭圆比较接近圆,B错误.太阳从东边升起,又从西边落下,是地球自转的结果,C错误.太阳系中所有行星都绕太阳做椭圆运动,所以D正确.答案:D3.关于太阳系中各行星的轨道,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时的轨道是圆C.不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的

3、D.不同的行星绕太阳运动的轨道各不相同解析:九大行星的轨道都是椭圆,A正确,B错误.不同行星离太阳远近不同,轨道不同,半长轴也就不同,C、D正确.答案:ACD4.根据开普勒定律,我们可以推出的正确结论有()A.人造地球卫星的轨道都是椭圆,地球在椭圆的一个焦点上B.卫星离地球越远,速率越小C.卫星离地球越远,周期越大D.同一卫星绕不同的行星运动,的值都相同解析:由开普勒第三定律可知,选项A、B、C均正确.注意开普勒第三定律成立的条件为对同一行星的不同卫星有=恒量.答案:ABC5.人造地球卫星运行时,其轨道半

4、径为月球轨道半径的,则此卫星运行周期是()A.1—4天B.4—8天C.8—16天D.大于16天解析:由人造地球卫星和月球均为地球的卫星,由开普勒第三定律可确定选项B正确.答案:B6.如图5-12所示是行星m绕恒星M运动情况示意图,下列说法正确的是()7图5-1-2A.速度最大点是B点B.速度最小点是C点C.m从A到B做减速运动D.m从B到A做减速运动解析:由开普勒第二定律知:vA·aAaM=vB·aBM,又椭圆轨道上aAM最小,aBM最大,故vA最大,vB最小,即“近恒星M的点”处v最大,“远恒星M的点”

5、处v最小.答案:C7.某行星沿椭圆轨道运行,远日点离太阳的距离为a,近日点离太阳的距离为b,过远日点时行星的速率为vA,则过近日点时的速率为()A.vb=vaB.vb=vaC.vb=vaD.vb=va解析:如图所示,A、B分别为远日点、近日点,由开普勒第二定律,太阳和行星的连线在相等时间里扫过的面积相等,取足够短的时间Δt,则有va·Δt·a=vb·Δt·b所以vb=va.答案:C8.两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为TA∶TB=1∶8,则轨道半径之比是多少?解析:人造卫星做圆周运动的半径对应

6、于椭圆轨道的半长轴,根据开普勒第三定律可得:(rA∶rB)3=(TA∶TB)2=1∶64,即rA∶rB=1∶4.答案:1∶9.地球公转运行的轨道半径R=1.49×1011m,若把地球公转周期称为1年,那么土星运行的轨道半径R=1.43×1012m,其公转周期为多长?解析:地球和土星均为太阳的行星,对太阳系的所有行星,其运行轨道半径R和运行周期R均满足=k.答案:根据行星的运动规律=k,有,T′=29.7T,即土星的公转周期为29.7年.我综合我发展10.目前的航天飞机的飞行轨道都是近地轨道,一般在地球上空

7、300—700km处飞行,绕地球飞行一周的时间为90min左右.这样,航天飞机离的宇航员在24h内见到日落日出的次数应为()A.0.38B.1C.2.7D.167解析:航天飞机绕行到地球向阳的区域,阳光能照射到它时为白昼,当飞到地球背阳的区域,阳光被地球挡住时就是黑夜.因航天飞机绕地球一周所需时间为90min,而地球昼夜交替的周期是24×60min,所以,航天飞机里的宇航员在绕行一周的时间内,看到日落日出的次数n==16.答案:D11.有一行星,距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的8倍,则该行星绕太阳公

8、转周期是多少年?解析:地球绕太阳运行的周期为1年,由开普勒第三定律=恒量即可求出行星绕太阳运行的周期.答案:根据开普勒第三定律:,即,解得:T行=16T地=22.6年.12.月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍,运行周期约为27天,试用开普勒定律计算出:在赤道平面内离地面多大高度,人造地球卫星可以随地球一起转动,就像停留在天空不动一样.(地球半径约为6.4×103m)解析:设人造地球卫星的轨道半径为R,周期为T.由于

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