1、随堂检测 1关于人造地球卫星，下列说法正确的是( )A运行的轨道半径越大，线速度也越大B其发射速度可以达到167 km/sC卫星绕地球做匀速圆周运动的速度一定大于79 km/sD卫星在降落过程中向下减速时处于超重状态解析：选D.根据万有引力提供向心力Gm，得v ，可知运行的轨道半径越大，线速度越小，故A错误；发射速度达到16.7 km/s，会挣脱太阳的引力，飞到太阳系以外，故B错误；7.9 km/s是卫星贴近地球表面做匀速圆周运动的速度，根据v知，7.9 km/s是绕地球做匀速圆周运动最大的环绕速度，卫星绕地球做匀速圆周运动的速度一定小于或等于7.9 km/s，故C错误；卫星减速降落时，加速度
2、向上，处于超重状态，故D正确2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速度的大小始终相等C火星与木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方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解析：选C.根据开普勒行星运动定律，火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行时，太阳位于椭圆的一个焦点上，选项A错误；行星绕太阳运行的轨道不同，周期不同，运行速度大小也不同，选项B错误；火星与木星运行的轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常量，选项C正确；火星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，木星与太
3、阳连线在相同时间内扫过的面积相等，但这两个面积不相等，选项D错误3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，则太阳位于( )AF2 BACF1DB解析：选A.根据开普勒第二定律，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，因为行星在A点的速率比在B点的速率大，所以A点离太阳近，即太阳位于F2.4(2019杭州联考)我国发射“天宫一号”空间实验舱时，先将实验舱发送到一个椭圆轨道上，其近地点M距地面200 km，远地点N距地面362 km，如图所示进入该轨道正常运行时，其周期为T1，通过M、N点时的速率分别是v1、v2，加
4、速度分别为a1、a2当某次通过N点时，地面指挥部发出指令，点燃实验舱上的发动机，使其在短时间内加速后进入离地面362 km的圆形轨道，开始绕地球做匀速圆周运动，周期为T2，这时实验舱的速率为v3比较在M、N、P三点正常运行时(不包括点火加速阶段)的速率大小和加速度大小，及在两个轨道上运行的周期，下列结论正确的是( )Av1v3Bv2v1Ca2a1DT1T2解析：选A.根据开普勒第三定律(周期定律)可知，轨道半径大的周期大，所以T1v2，v1v3，选项B错误，A正确；由a可知，a1a2，选项C错误5(2019丽水质检)冥王星与其附近的星体卡戎可视为双星系统，质量比约为71，同时绕它们连线上某点O
5、做匀速圆周运动由此可知冥王星绕O点运动的( )A周期的大小约为卡戎的7倍B轨道半径约为卡戎的C角速度大小约为卡戎的D向心加速度大小约为卡戎的7倍解析：选B.双星角速度相等、周期相等，故A、C错误；双星做匀速圆周运动，向心力相等，则向心加速度之比等于质量的倒数比，则向心加速度大小约为卡戎的，D错误；根据Gm1r12m2r22，知m1r1m2r2，则，即轨道半径约为卡戎的，故B正确课时作业 一、选择题1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( )AvbvaBvbvaCvbvaDvbva解析：选C.如图所示，A、B分别表
6、示远日点、近日点，由开普勒第二定律知，太阳和行星的连线在相等的时间里扫过的面积相等，取足够短的时间t，则有vatavbtb，所以vbva2(2019绍兴月考)关于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，以下判断正确的是( )A同一轨道上，质量大的卫星线速度大B同一轨道上，质量大的卫星向心加速度大C离地面越近的卫星线速度越大D离地面越远的卫星线速度越大答案：C3从“神舟六号”载人飞船的发射成功可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节，下列器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是( )A哑铃B弹簧拉力器C单杠D跑步机答案：B4长期以来“卡戎星(Charon)”被认为是冥
7、王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r119 600 km，公转周期T1639天2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径r248 000 km，则它的公转周期T2最接近于( )A15天B25天C35天D45天解析：选B.根据开普勒第三定律得，所以T2T125天，选项B正确，选项A、C、D错误5(2019金华测试)太阳系八大行星公转轨道可以近似看做圆轨道，“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平均距离约为15亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均距离约为( )行星水星金星地球火星木星土星公转周期(年)0241061510188
8、1186295A12亿千米B23亿千米C46亿千米D69亿千米解析：选B.由题意可知，行星绕太阳运转时，满足常数，设地球的公转周期和轨道半径分别为T1、r1，火星绕太阳的公转周期和轨道半径分别为T2、r2，则，代入数据得r22.3亿千米6地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看做是圆形的已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的52倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为( )A019B044C23D52解析：选B.据开普勒第三定律，得木星与地球绕太阳运动的周期之比，线速度v，故两行星线速度之比0.44，故B项正确7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
9、示该行星与地球的公转半径之比为( )A BC D解析：选B.地球绕太阳公转周期T地1年，N年转N周，而该行星由于轨迹半径大，周期也大，因而该行星N年应转(N1)周，故T行年，又因为行星和地球均绕太阳公转，由开普勒第三定律知k，故，选项B正确8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，故它在近日点的线速度等于它在远日点的线速度解析：选B.行星的运动轨迹是椭圆形的，故做变速曲线运动，
10、A错，B对；又在相等时间内扫过的面积相等，所以在近日点时线速度大，C、D错916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，这四个论点目前看不存在缺陷的是()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天穹不转动，因为地球每天自西向东自转一周，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；行星在椭圆轨道
11、上运动的周期T和轨道半长轴a满足恒量，故所有行星实际并不是在做匀速圆周运动，整个宇宙是在不停地运动的10(2019舟山期中)美国宇航局发射的“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”彗星的下列说法中不正确的是()A绕太阳运动的角速度不变B近日点处线速度大于远日点处线速度C近日点处加速度大于远日点处加速度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解析：选A.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
12、知近日点加速度大，C正确二、非选择题11(2019杭州外国语学校检测) “神舟十号”飞船绕地球飞行时近地点高度约h1200 km，远地点高度约h2330 km，已知R地6 400 km，求飞船在近地点、远地点的运动速率之比v1v2解析：“神舟十号”飞船在近地点和远地点，相同时间t内通过的弧长分别为：v1t和v2t，扫过的面积分别为：v1(R地h1)t和v2(R地h2)t.由开普勒第二定律得：v1(R地h1)tv2(R地h2)tv1v2673660答案：67366012(2019温州龙湾中学测试)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，应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地面多高，人造地球卫星可随地球一起转动，就像停留在天空中不动一样？(已知R地64103 km)解析：设人造地球卫星轨道半径为R，周期为T，由题意知T1天，月球轨道半径为60R地，周期为T027天，由得：R60R地 60R地667R地卫星离地高度HRR地567R地5676 400 km363104 km答案：3.63104 km
