1、行星的运动一、选择题(本题共7小题，每题7分，共49分)1日心说被人们所接受的原因是(B)A以地球为中心来研究天体的运动，符合人们的日常观感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地球是围绕太阳运转的D太阳总是从东面升起从西面落下解析：日心说被人们所接受的原因是，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，选项B正确。2二十四节气中的春分与秋分均为太阳直射赤道，春分为太阳从南回归线回到赤道，秋分则为太阳从北回归线回到赤道。2020年3月20日为春分，9月22日为秋分，可以推算从春分到秋分为186天，而从秋分到春分为180天。设以上两个时间段内地球公转的
2、轨迹长度相等，如图所示，关于上述自然现象，下列说法正确的是(A)A从春分到秋分地球离太阳远B从秋分到春分地球离太阳远C夏天地球离太阳近D冬天地球离太阳远解析：从春分到秋分与从秋分到春分两个时间段内地球公转的轨迹长度相等，由v可知，时间长的情况地球运动速率小，根据开普勒第二定律可知，运动速率小，说明地球离太阳远，故A正确，B错误；我国处于北半球，冬季时地球离太阳近，夏季时地球离太阳远，故C、D错误。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。下列反映公转周期与行星轨道半长轴的关系图像中正确的是(D)解析：根据开普勒第三定律k知a3kT2，故选D。4某行星沿椭圆轨道运行
3、，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(C)AvbvaBvbvaCvbvaDvbva解析：如图所示，A、B分别为远日点和近日点，由开普勒第二定律，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vbva。5(多选)如图所示，对开普勒第一定律的理解，下列说法正确的是(BC)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体的平面内D一个行星绕太阳运动的轨道一定不在一个固定的平面内解析：根据开普
4、勒第一定律可知，行星绕太阳运动的轨道是椭圆，有时远离太阳，有时靠近太阳，所以它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在某一固定的平面内，C正确，D错误。6(多选)(2021广西桂林市桂林十八中高一开学考试)关于开普勒行星运动的公式k，以下理解正确的是(AD)Ak是一个与太阳有关与行星无关的量B若地球绕太阳运转轨道的半长轴为a地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长轴为a月，周期为T月，则CT表示行星运动的自转周期DT表示行星运动的公转周期解析：k是一个与太阳有关与行星无关的量，A正确；地球和月球不是绕同一个中心天体运动，所以不相等。B错误；T表示行星运动的公转周期，
5、C错误，D正确。7(多选)火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，火卫一的半径为r1，火卫二的半径为r2，则两颗卫星相比(AC)A火卫一距火星表面较近B火卫二距火星表面较近C3D3解析：由开普勒第三定律得，周期越小，则轨道半径越小，所以火卫一距火星表面较近，A正确，B错误；由题意可知，则32，C正确，D错误。二、非选择题(共11分)8(11分)地球的公转轨道接近圆，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径长轴约等于地球轨道半径的18倍，并预言这颗彗星
6、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(即k，其中T为行星绕太阳公转的周期，r为轨道的半长轴)估算。它下次飞近地球是哪一年？答案：2062年解析：由k，其中T为行星绕太阳公转的周期，r为轨道的半长轴，k是对太阳系中的任何行星都适用的常量。可以根据已知条件列方程求解。将地球的公转轨道近似成圆形轨道，其周期为T1，半径为r1；哈雷彗星的周期为T2，轨道半长轴为r2，则根据开普勒第三定律有：因为r218r1，地球公转周期为1年，所以可知哈雷彗星的周期为T2T176.4年。所以它下次飞近地球是在2062年。
7、一、选择题(本题共4小题，每题7分，共28分)1如图所示，某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运转半径的，设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运转周期大约是(C)A天BC1天D9天解析：由于r卫r月，T月27天，由开普勒第三定律可得，则T卫1天，故C正确。2太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是lg(T/T0)，纵轴是lg(R/R0)；这里T和R分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径，T0和R0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是(B)解析：根据开普
8、勒周期定律：k，则，两式取对数，得：lglg，整理得3lg2lg，选项B正确。3在同一轨道平面上绕地球做匀速圆周运动的卫星A、B、C，某时刻恰好在同一过地心的直线上，如图所示，当卫星B经过一个周期时(A)AA超前于B，C落后于BBA超前于B，C超前于BCA、C都落后于BD各卫星角速度相等，因而三颗卫星仍在同一直线上解析：由k，A的周期较小，C的周期较大，因而B经过一个周期时，A超前于B，C落后于B。4(多选)如图所示，围绕地球的两个轨道P、Q，轨道P是半径为4R的圆轨道，轨道Q是椭圆轨道，其近地点a与地心的距离为2R，远地点b与地心的距离为10R。假设卫星在圆轨道上运行的周期为T1，在椭圆轨道
9、运行的周期为T2，在近地点a的速度为va ，在远地点b的速度为vb，则下列判断正确的是(BD)AT1T2BT1T2Cvavb解析：因为a的轨道半径小于b的轨道半长轴，则根据开普勒第三定律k，得T1T2，A错误B正确；根据开普勒第二定律知，卫星在近地点a的速度大于在远地点b的速度，C错误D正确。二、非选择题(共12分)5(12分)土星直径为119 300 km，是太阳系统中第二大行星，自转周期只需10 h 39 min，公转周期为29.4年，距离太阳1.432109 km。土星最引人注目的是绕着其赤道的巨大光环。在地球上人们只需要一架小型望远镜就能清楚地看到光环，环的外沿直径约为274 000 km。请由上面提供的信息，估算地球距太阳有多远。(保留3位有效数字)答案：约1.49108 km解析：根据开普勒第三定律有：k，k只与太阳质量有关。则，其中T为公转周期，R为行星到太阳的距离。代入数值得：得R地1.491011 m1.49108 km。
