2020年高中物理第七章万有引力与宇宙航行第1节行星的运动教案+习题含解析新人教版必修2.doc

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1、第1节　行星的运动1．地心说与日心说2．开普勒定律73．行星运动的近似处理(1)行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心。(2)对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度)不变，即行星做匀速圆周运动。(3)所有行星轨道半径r的三次方跟它的公转周期T的二次方的比值都相等，即＝k。典型考点一　　　对开普勒定律的理解1．(多选)对开普勒第一定律的理解，下列说法中正确的是(　　)A．在行星绕太阳运动一周的时间内，它离太阳的距离是不变化的B．在行星绕太阳运动一周的时间内，它离太阳的距离是变化的C．一个行星绕太阳运动的轨道一定是在某一固定的平面内7D．一个行星绕太阳运动的轨道一定不在一个固

2、定的平面内答案　BC解析　根据开普勒第一定律(轨道定律)的内容：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。行星绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上，所以行星离太阳的距离是变化的，A错误，B正确；一个行星围绕着太阳运动的轨道是椭圆，故轨道一定在某一固定的平面内，C正确，D错误。2．(多选)关于开普勒第二定律，下列理解正确的是(　　)A．行星绕太阳运动时，一定是匀速曲线运动B．行星绕太阳运动时，一定是变速曲线运动C．行星绕太阳运动时，由于角速度相等，故在近日点处的线速度小于它在远日点处的线速度D．行星绕太阳运动时，由于它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故它

3、在近日点的线速度大于它在远日点的线速度答案　BD解析　由开普勒第二定律知，行星绕太阳运动时一定做变速曲线运动，A错误，B正确；根据开普勒第二定律知，行星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，所以在近日点时线速度大，C错误，D正确。3．(多选)下列对开普勒第三定律＝k的理解，正确的是(　　)A．T表示行星的自转周期B．k是一个仅与中心天体有关的常量C．该定律既适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动D．若地球绕太阳运转的半长轴为a1，周期为T1，月球绕地球运转的半长轴为a2，周期为T2，由开普勒第三定律可得＝答案　BC解析　由开普勒第三定律知，T表示行星的公转周期，A错误；k仅由中

4、心天体决定，中心天体不同，k不同，B正确，D错误；＝k，适用于宇宙中所有天体，C正确。4．火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知(　　)A．太阳位于木星运行轨道的中心B．火星和木星绕太阳运行的速度的大小始终不变C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积答案　C解析　太阳位于木星运行椭圆轨道的一个焦点上，A错误；由于火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，火星和木星绕太阳运行速度的大小时刻变化，B错误；根据开普勒第三定律可知，火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方，C

5、正确；相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积不等于木星与太阳连线扫过的面积，D错误。7典型考点二　　　天体运动的规律及分析方法5．如图是某行星绕某恒星运行的示意图，下列说法正确的是(　　)A．速率最大点是B点B．速率最小点是C点C．该行星从A点运动到B点做减速运动D．该行星从A点运动到B点做加速运动答案　C解析　由开普勒第二定律知，行星与恒星的连线在相等的时间内扫过的面积相等，该行星在A点速率最大，在B点速率最小，A、B错误；该行星由A点到B点的过程中，离恒星的距离越来越远，所以该行星的速率越来越小，即做减速运动，C正确，D错误。6．木星的公转周期约为12年，若把地球到太阳的距离作为1天文单位

6、，则木星到太阳的距离约为(　　)A．2天文单位B．4天文单位C．5.2天文单位D．12天文单位答案　C解析　木星、地球都环绕太阳沿椭圆轨道运动，近似计算时可当成圆轨道处理，因此它们到太阳的距离可当成是绕太阳公转的轨道半径，根据开普勒第三定律得＝，r木＝·r地≈5.2天文单位，C正确。71．关于天体的运动，下列说法正确的是(　　)A．日心说是哥白尼提出的，观点是行星绕太阳做椭圆运动B．开普勒第一定律认为：行星绕太阳运动时太阳在轨道的中心C．k＝中r代表轨道半长轴，T代表公转周期，比值k只与中心天体有关D．行星绕太阳运动时，所有行星都在同一轨道上答案　C解析　哥白尼提出“日心说”，认为行星绕太阳

7、做匀速圆周运动，故A错误；开普勒第一定律认为：行星绕太阳运动时太阳在椭圆轨道的一个焦点上，故B错误；开普勒第三定律的公式k＝中r代表轨道半长轴，T代表公转周期，比值k只与中心天体有关，故C正确；行星绕太阳运动时，所有行星都在不同轨道上，故D错误。2．(多选)在天文学上，春分、夏至、秋分、冬至将一年分为春、夏、秋、冬四季。如图所示，从地球绕太阳的运动规律入手，下列判断正确的是(　　)A．在冬至日前后，地球绕太阳