人教版高中物理必修二6.1行星的运动练习试题
人教版高中物理必修第二册《7.1 行星的运动》练习题(解析版)
7.1 行星的运动【三大题型】【人教版2019】【题型1 天体运动的探索历程】 (1)【题型2 对开普勒三定律的理解】 (2)【题型3 开普勒三定律的应用】 (3)知识点1：两种对立的学说1．地心说：地球是宇宙的中心，而且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动．代表人物是托勒密(古希腊)．2．日心说：太阳是宇宙的中心，而且是静止不动的，地球以及其他行星都绕太阳运动．代表人物是哥白尼(波兰)．知识点2：开普勒行星运动定律1．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．2．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．3．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．此比值的大小只与太阳有关，在不同的星系中，此比值是不同的．知识点3：行星运动的一般处理方法1．行星的运动中学阶段按匀速圆周运动处理，太阳处在圆心．2．所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，表达式为eq \f(R3,T2)＝k．【题型1 天体运动的探索历程】【例1】下列说法中正确的是()A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮和其他行星都绕地球运动B．太阳是静止不动的，地球和其他行星绕太阳运动C．地球是绕太阳运动的一颗行星D．日心说和地心说都正确反映了天体运动规律【变式1-1】关于日心说被人们所接受的原因是()A．以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题B．以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了C．地球是围绕太阳转的D．太阳总是从东面升起，从西面落下【变式1-2】提出行星运动规律的天文学家为()A．第谷B．哥白尼C．牛顿D．开普勒【变式1-3】下列说法中正确的是()A．太阳系中的八大行星有一个共同的轨道焦点B．太阳系中的八大行星的轨道有的是圆形，并不都是椭圆C．行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向D．行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直【题型2 对开普勒三定律的理解】【例2】关于行星绕太阳运动，下列说法正确的是()A．行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度与行星和太阳之间的距离有关，距离小时速度小，距离大时速度大B．所有行星在椭圆轨道上绕太阳运动，太阳在椭圆轨道的一个焦点上C．所有行星绕太阳运动的周期都是相等的D．行星之所以在椭圆轨道上绕太阳运动，是由于太阳对行星的引力作用【变式2-1】关于太阳系中各行星的运动，下列说法正确的是()A．太阳系中的各行星有一个共同的轨道焦点B．行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直C．行星在近日点的速率大于远日点的速率D．离太阳“最远”的行星，绕太阳运动的公转周期最长【变式2-2】关于开普勒对于行星运动规律的认识，下列说法正确的是()A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆C．所有行星的轨道半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同D．所有行星的公转周期与行星的轨道半径成正比【变式2-3】理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体(包括卫星绕行星的运动)都适用．下面对于开普勒第三定律的公式a3T2＝k的说法正确的是()A．公式只适用于轨道是椭圆的运动B．式中的k值，对于所有行星(或卫星)都相等C．式中的k值，只与中心天体有关，与绕中心天体旋转的行星(或卫星)无关D．若已知月球与地球之间的距离，根据公式可求出地球与太阳之间的距离【题型3 开普勒三定律的应用】【例3】如图所示是行星m绕恒星M运动情况的示意图，下列说法正确的是()A．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【变式3-1】有两颗行星环绕某恒星转动，它们的运动周期之比为27∶1，则它们的轨道半径之比为() A．1∶27 B．9∶1C．27∶1 D．1∶9【变式3-2】某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1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，则太阳是位于()A．F2B．A C．F1D．B【变式3-3】两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为T A∶T B＝1∶8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为()A．R A∶R B＝4∶1，v A∶v B＝1∶2B．R A∶R B＝4∶1，v A∶v B＝2∶1C．R A∶R B＝1∶4，v A∶v B＝1∶2D．R A∶R B＝1∶4，v A∶v B＝2∶17.1 行星的运动【三大题型】【人教版2019】【题型1 天体运动的探索历程】 (1)【题型2 对开普勒三定律的理解】 ....................................................................................... 错误!未定义书签。
人教版高中物理必修二第六章第一节 行星的运动
练习5、关于行星的运动，下列说法正
确的是
(c )
A．行星轨道的半长轴越长，自转周期
就越大
B．行星公转周期就越小，轨道的半长
轴越长，
C．已知水星轨道的半长轴最短，公转
周期最小
D．已知海王星离太阳“最远”，绕太
阳运行的公转周期最小
（三）过关检测
１、关于行星绕太阳运动，下列说法正确的是( D )
A．行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度与行星和 太阳之间的距离有关，距离小时速度小，距离大时速度大
＿F＿合外＿力 ＿＝＿＿F向＿心力＿＿ ４、若卫星环绕地球做匀速圆周运动，则： 地球对卫星的＿万＿有＿引_力__，就是卫星 做圆周运动的＿向＿心＿力，即F万__=___F向
思考：以上公式中，谁是自变量？
结论： （1）当卫星的轨道半径r相同时，所
有卫星的V、ω、T、a的大小都 _相__同___ （2）当卫星的轨道半径r增大时，只 有周期T是__增__大___的，其余的物理 量都是_减__小__的
D．所有行星的公转周期与行星的轨道半径成正比
３、如图所示是行星m绕恒星M运动情况的示意图，
下列说法正确的是（ C ）
A．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 4．关于开普勒第二定律，正确的理解是
( D)
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，一定是匀变速曲线运动 C．行星绕太阳运动时，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，故它在近日点的线速度大于它在远日点的线速度
B．G是一个没有单位的比例常数，它的数值是人们规定的 C．在不同的星球上，G的数值不一样 D．G的数值是牛顿首先测出来的
高一物理《必修2》6.1行星的运动 人教版
日心说
哥白尼雕像（华沙） 哥白尼雕像（华沙）
观点：太阳是静止不动的， 观点：太阳是静止不动的，地球和其他行星都在 绕太阳做匀速圆周运动。 绕太阳做匀速圆周运动。
日心说
哥白尼雕像（加沙） 哥白尼雕像（加沙）
观点：太阳是静止不动的， 观点：太阳是静止不动的，地球和其他行星都在 绕太阳做匀速圆周运动。 绕太阳做匀速圆周运动。
思考
在古代，人们对天体的运动存在哪两种学说？ 在古代，人们对天体的运动存在哪两种学说？
你能不能谈谈这两种学说的主要观点？ 你能不能谈谈这两种学说的主要观点？
日心说
托勒密
日心说
哥白尼
16世纪，波兰天 16世纪 世纪， 文学家哥白尼根据天 文观测的大量资料经 40多年的天文观测 过40多年的天文观测 和潜心研究， 和潜心研究，提出 日心体系” “日心体系”宇宙图 景。
1
学习目标
行星的运动
1.阅读教材， 1.阅读教材，了解人类对行星运动规律的认识 阅读教材 历程 2.通过学习知道开普勒行星运动规律， 2.通过学习知道开普勒行星运动规律， 通过学习知道开普勒行星运动规律 3.对比了解开普勒第三定律中 对比了解开普勒第三定律中k 3.对比了解开普勒第三定律中k的大小只与中 心天体有关
思考
在太阳系八大行星中， 在太阳系八大行星中，海王星离太 最远” 阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最 对吗？ 长，对吗？
Yes， Yes，you are right !
练习 关于行星的运动以下说法正确的 A．行星轨道的半长轴越长，自转周期就越长 行星轨道的半长轴越长， B．行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长 行星轨道的半长轴越长， C．水星轨道的半长轴最短，公转周期就最长 水星轨道的半长轴最短， D．海王星离太阳“最远”，公转周期就最长 海王星离太阳“最远”
2020-2021人教物理2课时6.1行星的运动含解析
2020-2021学年人教物理必修2课时分层作业：6.1行星的运动含解析课时分层作业(七)行星的运动(时间：15分钟分值:50分)一、选择题（本题共6小题，每小题6分，共36分)1．日心说被人们接受的原因是(）A．以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题B．以太阳为中心来研究天体的运动，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了C．地球是围绕太阳运转的D．太阳总是从东边升起,从西边落下B［日心说的观点主要是以太阳为参考系来研究其他行星的运动,这样其他行星的运动形式变得简单，便于描述和研究，而地心说是以地球为参考系，来研究太阳及其他星体的运动，运动形式非常复杂,不便于描述和研究,故B选项正确．]2．（多选）哈雷彗星绕太阳运动的轨道是比较扁的椭圆，下列说法中正确的是(）A．彗星在近日点的速率大于在远日点的速率B．彗星在近日点的角速度大于在远日点的角速度C．彗星在近日点的向心加速度大于在远日点的向心加速度D．若彗星周期为76年，则它的半长轴是地球公转半径的76倍ABC［根据开普勒第二定律，为使相等时间内扫过的面积相等，则应保证近日点与远日点相比在相同时间内走过的弧长要大，因此在近日点彗星的线速度(即速率）、角速度都较大，选项A、B 正确．而向心加速度a＝错误!，在近日点，v大，R小,因此a大，选项C正确．根据开普勒第三定律r3T2＝k，则错误!＝错误!＝762，即r1＝错误!r2，选项D错误．］3．（多选)16世纪,哥白尼根据天文观测的大量资料,经过40多年的天文观测和潜心研究，提出“日心说"的如下四个基本论点，这四个论点目前看存在缺陷的是(）A．宇宙的中心是太阳,所有行星都绕太阳做匀速圆周运动B．地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星,它绕地球运转的同时还跟地球一起绕太阳运动C．天空不转动，因为地球每天自西向东转一周，造成太阳每天东升西落的现象D．与日地距离相比，恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多ABC［所有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；行星在椭圆轨道上运动的周期T和轨道半长轴满足错误!＝恒量，故所有行星实际并不是在做匀速圆周运动；整个宇宙是在不停运动的．]4．(多选)关于行星绕太阳运动，根据开普勒第三定律错误!＝k，下列说法中正确的有（)A．k是一个仅与中心天体有关的常量B．T表示行星的公转周期C．若地球绕太阳运转的半长轴为a1，周期为T1,月亮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错误!＝错误!D．离太阳越近的行星的运动周期越短ABD[结合万有引力定律可知,开普勒第三定律错误!＝k中k 是一个与行星无关的常量，与恒星的质量有关，故A正确. 开普勒第三定律中的公式错误!＝k，可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比,所以T表示行星的公转周期，故B正确。
人教版必修二第六章第一节：6.1 行星的运动
近 日 点 速 度 快
近 日 点 速 度 快
思考：行星在近日则” 行星“交通规则”
• 开普勒第三定律： 开普勒第三定律：
所有行星的椭圆 轨道的半长轴的 a3 表达式： 表达式： = k 三次方跟公转周 T2 期的平方的比值 代表什 么？ 都相等． 都相等．
二、日心说
• 代表人物 哥白尼 • 太阳是静止不动的， 太阳是静止不动的， 地球和其他行星都是 围绕太阳做匀速圆周 运动。 运动。
哥白尼
对两种学说的评价
现在的宇宙观:太阳系在银河系中运 现在的宇宙观 太阳系在银河系中运 银河系也在运动,行星的运动也并不 动,银河系也在运动 行星的运动也并不 银河系也在运动 是做匀速圆周运动。 是做匀速圆周运动。 对两种学说的认识： 对两种学说的认识：地心说和日心 说都是错误的,都具有时代局限性 都具有时代局限性。 说都是错误的 都具有时代局限性。但 日心说相对地心说是一大进步。 日心说相对地心说是一大进步。
学习P31 “哥白尼：拦住了太阳，推 哥白尼： 学习 哥白尼 拦住了太阳， 动了地球” 动了地球”
一、地心说
• 地球是宇宙的中心。 • 代表人物 托勒密 地球是静止不动的， • 太阳、月亮以及其它 行星都绕地球运动。 • 统治很长时间的原因： ①符合人们的日常经 验； ②符合宗教地球是宇 宙的中心的说法。
作业
• 课本 课本P33 1、2、3、4 、 、 、
托勒密
“地心说”模型 存在的问题 地心说” 地心说
（1）随着人们对天体运动的不断研究发现，“地心 ）随着人们对天体运动的不断研究发现， 所描述的天体的运动不仅复杂而且问题很多.如果 说”所描述的天体的运动不仅复杂而且问题很多 如果 把地球从天体运动的中心位置移到一个普通的、 把地球从天体运动的中心位置移到一个普通的、绕太阳 运动的行星的位置，换一个角度来考虑天体的运动， 运动的行星的位置，换一个角度来考虑天体的运动，许 多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了. 多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了 （2）随着世界航海事业的发展，人们希望借助星星 ）随着世界航海事业的发展， 的位置为船队导航，因而对行星的运动观测越来越精确， 的位置为船队导航，因而对行星的运动观测越来越精确， 科学家经过长期观测及记录的大量的观测数据， 科学家经过长期观测及记录的大量的观测数据，用托勒 密的“地心说”模型很难得出完美的解答。 密的“地心说”模型很难得出完美的解答。 （3）对行星的运动很难得出完满的解答，所描述的 ）对行星的运动很难得出完满的解答， 行星运动也很复杂. 行星运动也很复杂
人教版 必修二第六章第一节《行星的运动》学案+答案
第六章 万有引力与航天6.1 《行星的运动》学案【学习目标】1.知道地心说和日心说的基本内容。
2.知道行星绕太阳运动的轨迹是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
3.学习开普勒三大定律，能用三大定律解决问题。
4.了解人类对行星的认识过程是漫长且复杂的，真理来之不易。
【重点难点】开普勒三大定律且应用【课前预习】1、“地心说”的观点：。
代表人物是。
2、“日心说”的观点：。
代表人物是。
3、开普勒第一定律：。
4、开普勒第二定律：。
5、开普勒第三定律：。
公式是。
6、公式k Ta 23中的比例系数k 与有关。
[堂中互动][问题探究1]古代对行星运动规律的认识[教师点拨]对天体的运动，历史上有过“地心说”和“日心说”两种对立的认识。
发生过激烈的斗争。
1、地心说由于地球的自转，我们在地球上看到天上的星星，感觉上都是绕地球运动，太阳与月亮也一样，这样人们就很容易得出，地球是宇宙的中心，太阳、月亮及所有的星星都是绕地球转动的。
这就是地心说。
其代表人物是古希腊的托勒密．“地心说’符合人们的直接经验，同时也符合势力强大的 神学关于地球是宇宙中心的认识，故地心说一度占据了统治地位．2、日心说波兰天文学家哥白尼(1473-1543)提出“日心说”（《天体运行论》）：太阳是宇宙的中心，地球和其他行星都绕太阳运动。
为宣传和捍卫这个学说，意大利学者布鲁诺被 裁判所活活烧死。
“哥白尼拦住了太阳，推动了地球。
”实际上，太阳也不是宇宙的中心，也并非静止，它在以2.46亿年的周期绕银河系中心运动。
…… 例1．16世纪,哥白尼经过40多年的天文观测和潜心研究,提出“日心说”的如下四个基本论点,这四个基本论点目前看不存在缺陷的是( )A.宇宙的中心是太阳,所有的行星都在绕太阳做匀速圆周运动B.地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星,月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星,它绕地球运动的同时还跟地球一起绕太阳运动C.天体不转动,因为地球每天自西向东转一周,造成天体每天东升西落的现象D.与日地距离相比,恒星离地球都十分遥远,比日地间的距离大得多【解析】选D ，所有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;，所有行星实际并不是在做匀速圆周运动,整个宇宙是在不停运动的.所以目前只有D中的观点不存在缺陷.【拓展】关于天体的运动以下说法正确的是（）A.天体的运动毫无规律,无法研究B.天体的运动是最完美的、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围绕太阳运动【解析】选D.天体运动是有规律的,不是做匀速圆周运动,且轨迹是椭圆,而日心说认为太阳系中的所有行星都绕太阳转动.A、B、C均错误,D正确.[问题探究2]开普勒行星运动定律[教师点拨]1、第谷的观测和记录第谷编制的一部恒星表相当准确，至今仍然有使用价值。
高中物理(新人教版)必修第二册课后习题：行星的运动(课后习题)【含答案及解析】
第七章万有引力与宇宙航行 行星的运动 课后篇巩固提升
合格考达标练 1.由开普勒行星运动定律,我们可以知道( )
A.所有行星绕太阳运动的轨道都是圆 B.行星从远日点向近日点运动时,速率逐渐增大 C.离太阳越远的行星,公转周期越短 D.只有绕太阳运动的行星轨道才是椭圆 答案B 解析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,选项A、D错误;根据开普勒第二定律,行星从远日点向近日点运动时,速率逐渐增大,选项B正确;根据开普勒第三定律,离太阳越远的行星,公转周期越长,选项C错误。 2.(2021全国甲卷)2021年2月,执行我国火星探测任务的天问一号探测器在成功实施三次近火制动后,进入运行周期约为1.8×105 s的椭圆形停泊轨道,轨道与火星表面的最近距离约为2.8×105 m。已知火星半径约为3.4×106 m,火星表面处自由落体的加速度大小约为3.7 m/s2,则天问一号的停泊轨道与火星表面的最远距离约为( ) A.6×105 m B.6×106 m C.6×107 m D.6×108 m 答案C
解析探测器做椭圆运动,根据开普勒第三定律,𝑎3𝑇2=k,对同一中心天体k相同。由𝐺𝑀𝑚𝑟2=m4π2𝑇2r和黄金代
换GM=gR2,可求出𝑟3𝑇2=𝑔𝑅24π2=k,将k代入开普勒第三定律𝑎3𝑇2=k,求得a=√gR2T24𝜋23=3.3×107 m,天问一号的停泊轨道与火星表面的最远距离h远=2a-h近-2R=5.89×107 m,故选C。 3.太阳系有八大行星,八大行星离太阳的远近不同,绕太阳运转的周期也不相同。下列反映绕太阳运转的周期与轨道半径关系的图像正确的是( )
答案D 解析由开普勒第三定律知𝑅3𝑇2=k,所以R3=kT2,选项D正确。 4.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( )
专题6.1 行星的运动-2020届高中物理同步讲义 人教版(必修2)
第六章万有引力与航天第1节行星的运动一、两种学说1．地心说：地球是宇宙的中心，而且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动。
代表人物托勒密（古希腊）2．日心说：太阳是宇宙的中心，是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。
代表人物哥白尼（波兰）二、开普勒行星运动定律1．开普勒第一定律（轨道定律）所有行星绕太阳运动的轨道都是______，太阳处在______________上。
2．开普勒第二定律（面积定律）对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的______内扫过相等的______。
3．开普勒第三定律（周期定律）所有行星的轨道的_____________跟它的______________的比值都相等。
公式：32aT=k，k是一个与______无关的常量。
三、开普勒行星运动定律的实际应用1．行星绕太阳运动的轨道十分接近_____，太阳处在_______。
2．对某一行星来说，它绕太阳转动的角速度（或线速度）大小______，即行星做_________运动。
3．所有行星________的三次方跟它_________的二次方比值都相等。
椭圆椭圆的一个焦点时间面积半长轴的三次方公转周期的二次方行星圆圆心不变匀速圆周轨道半径公转周期一、两种学说1．两种学说的局限性地心说和日心说都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的匀速圆周运动，但事实上并非如此。
2．哥白尼的学说存在两大缺点（1）把太阳当作宇宙的中心。
实际上太阳仅是太阳系的中心天体，而不是宇宙的中心。
（2）沿用了行星在圆轨道上做匀速圆周运动的陈旧观念。
实际上行星的轨道是椭圆，行星的运动也不是匀速的。
【例题1】在物理学发展史中，许多物理学家做出了卓越贡献。
以下关于物理学家的科学贡献的叙述中，正确的是A．牛顿建立了相对论B．伽利略提出了“日心说”C．哥白尼测定了万有引力常量D．开普勒发现了行星运动三定律参考答案：D试题解析：爱因斯坦最先提出狭义相对论和广义相对论，A错误；在天体运动规律的探究过程中哥白尼最先提出了日心说，B错误；牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测定了万有引力常量，C错误；开普勒在前人研究数据的基础上发现了行星运动的三大定律，D正确。
6.1_行星的运动(人教版高一物理必修二)
k值不一样。 如金星绕太阳的
R3
T2 与地球绕
太阳的
R3
T2
是一样的，因为它们的中心
T2
天体一样，均是太阳。但月球绕地球
运动的 R3 T2
与地球绕太阳的 R3 T2
是不一样
的，因为它们的中心天体不一样。
2、开普勒定律是根据行星运动的现察结 果而总结归纳出来的规律．它们每一 条都是经验定律，都是从行星运动所 取得的资料中总结出来的规律．开普 勒定律只涉及运动学、几何学方面的 内容，不涉及力学原因。
①行星绕太阳运动轨道是圆，太阳处 在圆心上。
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所有行星的轨道半径的三次方跟它 的公转周期的平方的比值都相等。
扩展及注意
1、开普勒定律不仅适用于行星绕太阳运
动，同时它适用于所有的天体运动。
只不过对于不同的中心天体，R3 k中的
【牢记】：不同行星绕太阳运行的椭圆 轨道不一样，但这些轨道有 一个共同的焦点，即太阳所 处的位置。
开普勒第二定律（面积定律）
对任意一个行星来说，它与太阳的连线 在相等时间内扫过相等的面积．
【问题】：行星沿着椭圆轨道运行， 太阳位于椭圆的一个焦 点上，则行星在远日点 的速率与在近日点的速 率谁大？
托勒密
地心说
日心说
太阳是宇宙的中心， 且太阳是静止不动 的，地球和其它行 星都绕太阳做简单 而完美的圆周运动。
代表人物： 波兰科学家哥白尼
哥白尼（Nicolaus Copernicus，1473-1543）， 波兰天文学家、日心说创立者， 近代天文学的奠基人。
日心说
“日心说”与“地心说”的 争论
人教版高中物理必修二第六章同步测试题及答案解析全套.doc
最新人教版高中物理必修二第六章同步测试题及答案解析全套第六章万有引力与航天第一节行星的运动---------------- 分层训练迎战两考 -----------------A级抓基础1 •关于日心说被人们所接受的原因，下列说法正确的是（）A.以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题B.以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了C.地球是绕太阳旋转的D・太阳总是从东面升起，从西面落下解析：托勒密的地心学说可以解释行星的逆行问题，但非常复杂，缺少简洁性，而简洁性正是当时人们所追求的，哥白尼的日心说之所以能被当时人们所接受，正是因为这一点・要结合当时历史事实来判断，故选项B正确・答案：B2.（多选）对开普勒第一定律的理解，下列说法正确的是（）A.太阳系中的所有行星有一个共同的轨道焦点B.行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向C.行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直D.日心说的说法是正确的解析：根据开普勒第一定律可知选项A正确・行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向，故选项B正确，选项C、D错误・答案：AB3.关于开普勒第二定律，正确的理解是（）A.行星绕太阳运动时，一定是匀速曲线运动行星绕太阳运动时，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，故它在近日点的线速度大于它在远日点的线速度解析：根据开普勒第一定律，可知选项B正确，但不符合本题意・根据开普勒第二定律可知选项D正确・答案：D34.（多选）对于开普勒第三定律的表达式为=*的理解正确的是（）A.Zr与/成正比C. 力值是与a和T均无关的值B.%与尸成反比D. %值只与中心天体有关解析： 关•故A 、答案：5. （多选）在天文学上，春分、夏至、秋分、冬至将一年分为春.夏、秋、开普勒第三定律£==&中的常数k 只与中心天体有关，与Q 和7无B 错误,C 、D 正确・ CD A. B ・ C ・ D ・ 在冬至日前后，地球绕太阳的运行速率较大在夏至日前后，地球绕太阳的运行速率较大春夏两季与秋冬两季时间相等 春夏两季比秋冬两季时间长 解析：冬至日前后，地球位于近日点附近，夏至日前后地球位于远日点附 近，由开普勒第二定律可知近日点速率最大，故A 对，B 错.春夏两季平均速 率比秋冬两季平均速率小，又因所走路程基本相等，故春夏两季时间长・春夏 两季一般在186天左右，而秋冬季只有179天左右・C 错，D 对.答案：ADB 级提能力6.如图所示是行星加绕恒星M 运动情况的示意图，下列说法正确的是 ）A. 速度最大点是〃点B. 速度最小点是C 点C. 加从力到〃做减速运动D. 加从〃到/做减速运动解析：由开普勒第二定律可知，近日点时行星运行速度最大，因此，A 、B 错误；行星由力向〃运动的过程中，行星与恒星的连线变长，其速度减小，故 C 正确f D 错误・答案：C7.太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也 不相同.下列反映周期与轨道半径关系的图象中正确的是（）R夏至A0 T 0 八冬四季.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（）0 T'CR 3解析：由开普勒第三定律知* = k ,所以疋*尸，D 正确.答案：D&如图所示，〃为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，椭圆的半长轴为伉，运行 周期为几；C 为绕地球沿圆周运动的卫星，圆周的半径为"运行周期为花•下 列说法或关系式中正确的是（）A ・地球位于〃卫星轨道的一个焦点上，位于C 卫星轨道的圆心上B. 卫星〃和卫星C 运动的速度大小均不变33 “ r ,该比值的大小与地球有关/ 亠 亠 D •铲養该比值的大小不仅与地球有关，还与太阳有关 解箱：d 开普勒第一定律可知，选项A 正确；由开普勒第二定律可知，B 卫星绕地球转动时速度大小在不断变化，选项B 错误；由开普勒第三定律可知 f 3 3 詁詁k,比值的大小仅与地球有关，选项c 、D 错误.答案：A9•某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆.每过N 年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图所示.该行星与地球的公转半径之比为（）厂地豪•'行星\ \ / / 与行星转动角度之差为27T, 2 ，将石=1年代入得彳=a 3 护N+] N 解析：地球周期右=1年，经过N 年的时间地球比行星多转1周f 即地球 A. C. B. D ・ N N-1 ；N N-1 2n - N In - NNT 、 亠=2n , 72 = “. 丁 ■由开日勒第二疋0 厂 D B第六章万有引力与航天第二节太阳与行星间的引力第三节万有引力定律-------------- 层训练迎战两考 ------------------A 级抓基础1.测定万有引力常量G=6.67X10 n N-m 2/kg 2的物理学家是（） A.开普勒 B.牛顿C.胡克D.卡文迪许解析：牛顿发现了万有引力定律F= 厝，英国科学家卡文迪许利用扭秤 装置，第一次测出了引力常量G,引力常量（7=6.67X10 11N ・m%/•故D 正 确，A 、玖C 错误.答案：D星的引力 Z 笳行星对太阳的引力F 晋 其中M 、加、尸分别为太阳、行 星质量和太阳与行星间的距离，下列说法正确的是（）A ・由 F'xp ■和 F GC^29 F : F' =m : M B. F 和F 大小相等，是作用力与反作用力C. F 和F 大小相等，是同一个力D ・太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力解析：F 和F 大小相等、方向相反，是作用力和反作用力，太阳对行星的答案：BD3•如图所示，两个半径分别为ri = 0.60 m.r 2=0.40 m,质量分布均匀的实心球质量分别为加i=4・0 kgx 答案：B2.（多选）根据开普勒关于行星运动的规律和 周运动的知识知：太阳对行 引力是行星绕太阳做 周运动的向心力，故正确答案为B 、D. 加2=1・0 kg,两球间距离为r o =2.O m, 则两球间 解析：运用万有引力定律公式笛严进行计算时 ,首先要明确公式中B ・大于 6.67X10_11ND ・不能确定相互引力的大小为（）A. 6.67X10_11NC.小于6.67X10 11 N各物理量的含义，对于质量分布均匀的球体〃指的是两个球心间的距离，两球心间的距离应为r = r o + n + r 2 = 3.O m ・两球间的引力为F=d^ ,代入数据 可得引力约为2.96X10 11N ・故选项C 正确・答案：C4. —个物体在地球表面所受的重力为G,在距地面高度为地球半径的位置, 物体所受地球的引力大小为（） C •才 D ・g解析：在地球表面附近，物体所受的重力近似等于万有引力，即重力G=F ；在距地面高度为地球半径的位置，F 万= ,故选项C 正确・答案：c5. 设想把质量为加的物体（可视为质点）放到地球的中心，地球质量为M, 半径为R 则物体与地球间的万有引力是（）A.零B.无穷大C G 倍" D.无法确定解析：把物体放到地球的中心时r = 0r 此时万有引力定律不再适用・由于 地球关于球心对称，所以吸引力相互抵消f 整体而言,万有引力为零，A 对.答案：A6. 火星半径是地球半径的一半，火星质量约为地球质量的彳，那么地球表 面质量为m 的人受到地球的吸引力约为火星表面同质量的人受到火星引力的多 少倍？解析：设火星半径为R ,质量为M ,则地球半径为2R ,质量为9M.在地球 表面人受到的引力F= ,在火星表面人受到的引力F = 舞,所以p 99 即同质量的入在地球表面受到的引力是在火星表面受到的引力的渦・ 答案：鲁倍B 级提能力7. （2014-海南卷）设地球自转周期为T,质量为M,引力常量为G 假设地球 可视为质量均匀分布的球体，半径为•同一物体在南极和赤道水平面上静止时 所受到的支持力之比为（）GMFB ・GM 尸+4TT万_GM尸A・GM尸_4兀欣3析：在南极时物体受力平衡，支持力等于万有引力，即F N =解道上物体由于随地球一起自转，万有引力与支持力的合力提供向心力，即•亍N- f 两式联立可知A 正确・答案：A8. 如图所示，火箭内平台上放有测试仪器，火箭从地面启动后，以号的加速 度竖直向上匀加速运动，升到某一高度时，测试仪器对平台的压力为启动前压17力的益•已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度仗为地面附近的重力加速 度）.解析：火箭上升过程中，物体受竖直向下的重力和向上的支持力，设高度 为〃时，重力加速度为g'・由牛顿第二定律得- mg r = mX^ ,4得0 =尹・①—Mtn .厂、G （R + 〃）2 =哗•③由①②③联立得A=f.答案：J9. 宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间丫小球落回原处.若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5『小 球C ・ GMt GM 尸+4兀条3D ・ GMtmg r ②由万有引力定律知£2;在赤落回原处（取地球表面重力加速度g= 10 m/s2,空气阻力不计）.（1）求该星球表面附近的重力加速度0的大小；（2）已知该星球的半径与地球半径之比为学求该星球的质量与地球质x地q量之比伊.M地解析：⑴设初速度为巩，根据运动学公式可有尸警，同理，在某星球表O面以相同的初速度竖直上抛同一小球，经过时间5(小球落回原处，则5(二孕.由以上两式，解得丈=尹=2 m/s2.(2)在天体表面时，物体的重力近似等于万有引力，即哗=霁，所以M土ikPTFT月M星g星恋1 1 1由此可侍，亦T矗•取祜x产丽答案：(1)2 m/s2 (2)1 : 80第六章万有引力与航天第四节万有引力理论的成就-------------- 分层训练迎战两考A级抓基础一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行，要测定该行星的密度，只1・需要()A.测定飞船的运行周期B.测定飞船的环绕半径C.测定行星的体积D.测定飞船的运行速度£解析：取飞船为研究对象,由疋器=及M =苏护卩,知p =^2 ,A对，故选A.答案：A2•“嫦娥三号”携带“玉兔”探测车在实施软着陆过程中，“嫦娥三号”离月球表面4 m高时最后一次悬停，确认着陆点.若总质量为M的“嫦娥三号” 在最后一次悬停时，反推力发动机对其提供的反推力为F,已知引力常量为G, 月球半径为人，则月球的质量为()理FR MG MGA・MG15 MG J・FR U・F R2解析：设月球的质量为MJ由G-^i-二殛和F = Mg解得徒，选项A正确・答案：A3・天文学家发现某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运动周期，若知道比例系数G,由此可推算出（）A.行星的质量B.行星的半径C•恒星的质量 D.恒星的半径，解析：恒星对行星的引力为行星绕恒星运动提供向心力，即磔=加孝, 故M 二帶,恒星的质量M可求出r选项C正确,其他的几个物理量无法根4.在同一轨道平面上绕地球做匀速周运动的卫星力、B. C,某时刻恰好据行星的轨道半径和运动周期求出，A、B、D错误. 答案：C在同一过地心的直线上，如图所示，当卫星〃经过一个周期时（）B. /超前于B, C超前于〃C・A. C都落后于〃D・各卫星角速度相等；因而三颗卫星仍在同一直线上解析：由厝莘可得T=2J ry^l故轨道半径越大，周期越大•当〃经过一个周期时，A已经完成了一个多周期，而C还没有完成一个周期，所以选项A正确，B、C、D错误・答案：A5.侈选）由下列哪一组物理量可以计算地球的质量（A.月球的轨道半径和月球的公转周期B.月球的半径和月球的自转周期C.卫星的质量和卫星的周期D.卫星离地面的高度、卫星的周期和地球的半径解析：只要知道天体的一颗卫星或行星的周期和轨道半径，利用公式普二加事就可以计算岀中心天体的质量，故选项入D正确.答案：AD6•“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为200 km 的圆形轨道上运行，运行周期为127分钟.已知引力常量G=6.67X10 nN - m2/kg2,月球半径约为()A. 8.1X10%C・ 5.4 X1019 kg 1.74X103 km,利用以上数据估算月球的质量约为B. 7.4X10%D・ 7.4 X 1022 kg解析：天体做圆周运动时都是万有引力提供向心力•“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动，由牛顿第二定律知：@犖=彎畀，得M = + h ，代入数据解得M= 7.4X 1022 kg ,选项D 正确・ 答案：D B 级提能力 7. （多选）不可回收的航天器在使用后，将成为太空垃圾. 在地球附近的太空垃圾示意图，对此如下说法中正确的是（ 解析：太空垃圾绕地球做匀速圆周运动，根据 可得：离地越低，周期越小，角速度越大，速度越大，选项A 、B 正确，C 错 误・太空垃圾与同一轨道上同向飞行的航天器速率相等，不会相撞，选项D 错 误・答案：AB&已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍.若某行星的平均 密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍, 则该行星的自转周期约为（）A. 6小时B. 12小时C. 24小时D. 36小时 解析：对地球同步卫星有績;2 =加（7/?）等,解得必=4卅,算）,结合 3 v-也乎解得p = ，即地球密度为。