1、高考资源网（） 您身边的高考专家第三章第一节A组基础达标1太阳系中有一颗绕太阳公转的行星，距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的4倍，则该行星绕太阳公转的周期是()A10年B2年C4年D8年【答案】D【解析】设地球半径为R，则行星的半径为4R，根据开普勒第三定律得，解得T行T8T，地球的公转周期为1年，则说明该行星的公转周期为8年，故D正确2(多选)关于开普勒行星运动定律中的公式k，以下理解正确的是()Ak是一个与行星有关的常量Br代表行星运动的椭圆轨道半长轴CT表示行星运动的自转周期DT表示行星运动的公转周期【答案】BD【解析】k中的k仅与中心天体的质量有关，与行星无关，A错误；a代表行星绕
2、中心天体做椭圆运动轨迹的半长轴，B正确；公式中的T是行星运动的公转周期，C错误，D正确3太阳系八大行星公转轨道可近似看作圆轨道，“行星公转周期的平方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比地球与太阳之间的平均距离约为1.5亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均距离约为()行星名称水星金星地球火星木星土星公转周期/年0.2410.6151.01.8811.8629.5A1.2亿千米B2.3亿千米C4.6亿千米D6.9亿千米【答案】B【解析】由开普勒第三定律知，故r火r地2.3亿千米4(多选)把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆形，结合开普勒定律和圆周运动规律，由火星和地球绕太阳运动的周期之比
3、可求得()A火星和地球的质量之比B火星和太阳的质量之比C火星和地球到太阳的距离之比D火星和地球绕太阳运行速度的大小之比【答案】CD【解析】由于火星和地球均绕太阳做匀速圆周运动，由开普勒第三定律k，k为常量，又v，则可知火星和地球到太阳的距离之比和运行速度大小之比，所以C、D正确5关于开普勒对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所有行星的公转周期与行星的轨道半径成正比C若地球绕太阳运转的半长轴为R1，周期为T1，月球绕地球运转的半长轴为R2，周期为T2，则D开普勒第三定律只适用于行星绕太阳的运动，不适用于卫星绕行星的运动【答案】A6自古以来，当人们仰望星空
4、时，天空中壮丽璀璨的景象便吸引了他们的注意智慧的头脑开始探索星体运动的奥秘，人类对这种运动规律的认识经历了漫长的历程，它随着认识的深入而不断地发展下列关于对星体运动认识的叙述符合现代认识观点的是()A人们观测到太阳每天都要东升西落，这说明地球是静止不动的，是宇宙的中心B人们观测到行星绕太阳做圆周运动，这说明太阳是静止不动的，是宇宙的中心C人们认为天体的运动是神圣的，因此天体的运动是最完美、最和谐的匀速圆周运动D开普勒通过对第谷大量观测数据的深入研究，得出行星绕太阳运动的轨道是椭圆的结论【答案】D71990年4月25日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600 km的高空，使得人类对宇宙中星
5、体的观测与研究有了极大的进展假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行，已知地球半径为6.4106 m，利用地球同步卫星与地球表面的距离为3.6107 m这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期以下数据最接近其运行周期的是()A0.6小时B1.6小时C4.0小时D24小时【答案】B【解析】由开普勒第三定律可知，恒量，所以，r为地球的半径，h1、t1、h2、t2分别表示望远镜到地表的距离、望远镜的周期、同步卫星距地表的距离、同步卫星的周期(24 h)，代入数据，得t11.6 h，B正确8如图所示，一卫星绕地球运动，运动轨迹为椭圆，A、B、C、D是轨迹上的四个位置，其中A点距离地球最近，C点距离地球最远卫星
6、运动速度最大的位置是()AA点BB点CC点DD点【答案】A9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天已知地球半径R06 400 km，试计算在赤道平面内离地面多高时，人造地球卫星随地球一起转动，就像停留在天空中不动一样？【答案】3.63104 km【解析】月球和人造卫星都环绕地球运动，可用开普勒第三定律求解设人造地球卫星轨道半径为R1，地球卫星的周期T11天；月球轨道半径R260R0，月球周期T227天根据开普勒第三定律k，有.整理得R1R260R060R06.67R0.所以人造地球卫星离地高度HR1R05.67R03.63104 km.B组能力提升10地球的公转轨道
7、接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现哈雷的预言得到证实，该彗星被命名为哈雷彗星哈雷彗星最近出现的时间是1986年，请你根据开普勒行星运动第三定律估算，它下次飞近地球大约是()A2042 年B2052 年C2062 年D2072 年【答案】C【解析】设彗星的周期为T1，地球的公转周期为T2，这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，由开普勒第三定律k，得 76，所以1986762062(年)即彗星下次飞近地球将在2062年，故C正确11美国宇航局发射
8、的“深度撞击”号探测器成功撞击“坦普尔一号”彗星，实现了人类历史上第一次对彗星的“大对撞”，如图所示假设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是一个椭圆，其运动周期为5.74年，则关于“坦普尔一号”彗星的下列说法错误的是()A绕太阳运动的角速度不变B近日点处的线速度大于远日点处的线速度C近日点处的加速度大于远日点处的加速度D其椭圆轨道半长轴的三次方与周期的二次方之比是一个与太阳质量有关的常数【答案】A【解析】根据开普勒定律可以判断B、D正确，A错误；近日点v大，r小，由a知近日点加速度大，C正确12地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆已知哈雷彗星轨道的半长轴约等于地球公转半
9、径的18倍，由此可知()A地球质量与哈雷彗星质量之比为181B地球的公转周期与哈雷彗星的公转周期之比为1C由椭圆的对称性，哈雷彗星在近日点和远日点的速率相等D地球绕太阳转，月球绕地球转，它们的是一样的【答案】B【解析】因为哈雷彗星的轨道不是圆周，无法使用向心力方程，只能通过开普勒定律进行求解，无法求得质量关系，故A错误；根据开普勒第三定律，得 ，解得 ，故B正确；根据开普勒第二定律可知，哈雷彗星在近日点的速率大于在远日点的速率，故C错误；地球绕太阳转，月球绕地球转，它们的中心天体不同，则是不一样的，故D错误13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
10、星的运动)都适用下面对于开普勒第三定律的公式k，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【答案】C【解析】如果行星和卫星的轨道为圆轨道，公式k也适用，但此时公式中的r为轨道半径，故A错误；比例系数k是一个由中心天体决定而与行星无关的常量，但不是恒量，不同的星系中，k值不同，故B错误，C正确；月球绕地球转动的k值与地球绕太阳转动的k值不同，故D错误14航天飞机的飞行轨道都是近地轨道，轨道离地面的高度一般为300700
11、km.航天飞机绕地球飞行一周的时间约为90 min，则航天飞机里的宇航员在24 h内可以看到日落日出的次数为(不考虑自转影响)()A8次B1次C3次D16次【答案】D【解析】当航天飞机飞到地球向阳的区域，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的时间约为90 min，所以航天飞机里的宇航员在24 h内看到日落日出的次数n次16次，D正确15近几年，全球形成探索火星的热潮，发射火星探测器可按以下步骤进行第一步，在地球表面用火箭对探测器进行加速，先使之成为一个绕地球轨道运动的人造卫星第二步，在适当时刻启动探测器上的火箭发动机，在短时间内对探测器沿原方向加速，使其速度增大到适当值，从而使探测器沿着一个与地球轨道及火星轨道分别在长轴两端相切的半个椭圆轨道飞行，运行半个周期后正好飞行到火星表面附近，使之成为绕火星运转的卫星，然后采取措施使之降落在火星上，如图所示设地球的轨道半径为R，火星的轨道半径为1.5R，求探测器从地球运行轨道到火星运行轨道大约需要多长时间？【答案】256天【解析】由题可知，探测器在飞向火星的椭圆轨道上运行时，其轨道半长轴a1.25R.由开普勒定律可得，即TT地1.4T地，所以t0.7T地256天- 6 - 版权所有高考资源网
