考点11 开普勒行星运动定律-备战2022年高考物理一轮复习考点帮（浙江专用）

考点11 开普勒行星运动定律 专题 知识内容 考试要求 必考 加试 开普勒行星运动定律 行星的运动 a 1.从题型上看，以选择题形式出现，也可能与其他专题相结合．试题新颖，难度较容易. 2.考查知识点主要有：其中与天体运动结合. 3.从整体命题趋势上看，本章内容常与实际应用和生产、生活、科技相联系命题，或与万有引力与航天综合考查，万有引力与航天仍然以选择题出现，单独考查的可能性一般不大。 考向一 开普勒行星运动第一定律 （2018·安徽合肥市·合肥一中高三一模）2018年4月13日，美国联合英法两国对叙利亚实施精准打击．2017年5月30日，美国首次全程拦截洲际弹道导弹试验取得成功．其实早在2013年1月27日，我因就在境内第二次成功地进行了陆基中段反导拦截技术试验．中段是指弹道导弹在大气层外空间依靠惯性飞行的一段．如图所示，地表上A、B、C三点分别是发射导弹、打击点、拦截导弹的位置．当弹道导弹从A点发出，飞入大气层外在惯性作用下运动．在轨道最高点D点与从C点发射的拦截导弹相遇，并爆炸销毁，起到拦截作用．下列说法正确的是 A．弹道导弹在大气层外轨道上从E至D过程中机械能不断减小 B．弹道导弹从E到D过程中和拦截导弹从C到D过程中加速度均减小 C．弹道导弹在大气层外运动轨迹一定是以地球地心为焦点的椭园轨道 D．弹道导弹依靠惯性到达D点速度可能大于7.9 km/s 【答案】C 【解析】弹道导弹在大气层外轨道上从E至D过程中，因只靠惯性运动，只有地球的引力做功，则机械能守恒，选项A错误；弹道导弹从E到D过程，高度增大，地球对导弹的引力减小，加速度减小；拦截导弹在大气层内运动时从C到D过程中加速度不一定减小，选项B错误；根据开普勒第一定律，导弹在大气层外只受地球引力，其运动轨迹是以地心为焦点的椭圆，故C正确．根据开普勒第二定律，导弹离地面越远速度越小，离地面越近速度越大，地面附近的速度为第一宇宙速度7.9km/s，所以弹道导弹飞行至D点时速度小于7.9km/s，故D错误．故选C． 【名师点睛】所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上．否定了圆形轨道的说法，建立了正确的行星轨道理论，而且准确地给出了太阳的位置．行星与太阳的距离不断变化，太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处．不同行星的运动轨道不同，但所有轨道有一个共同的焦点． 1．（2020·湖北高三期中）如图所示为某卫星绕地球运动的椭圆轨道，F1和F2为椭圆的焦点。卫星由A经B到C点的过程中，卫星的动能逐渐增大，且路程AB与路程BC相等。已知卫星由A运动到B、由B运动到C的过程中，卫星与地心的连线扫过的面积分别为S1和S2.下列说法正确的是（　　） A．地球位于焦点F1处 B．S1一定大于S2 C．卫星由A运动到C，引力势能增加 D．卫星由A运动到C，加速度减小 【答案】B 【详解】A．已知卫星由A经B到C点的过程中，卫星的动能逐渐增大，可知地球的引力对卫星做正功，所以地球位于焦点F2处，故A错误； B．根据开普勒行星运动定律得卫星由A经B到C点的过程中，卫星的动能逐渐增大，且路程AB与路程BC相等，所以卫星由A到B运动的时间大于由B到C的时间，所以S1一定大于S2，故B正确； C．已知卫星由A经B到C点的过程中，卫星的动能逐渐增大，可知地球的引力对卫星做正功，所以引力势能减小，故C错误； D．根据万有引力公式知卫星在A处的引力小于在C处的引力，根据牛顿第二定律可知卫星由A运动到C，加速度增大，故D错误。 故选B。 2．（2020·浙江杭十四中高三月考）人类对自然规律的认识史上，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌成就，下列有关科学家及其贡献的描述中正确的是 A．开普勒通过对行星运行数据的研究，提出了行星受到的向心力与轨道半长轴平方成正比 B．伽利略用“理想实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动原因”的观点 C．玻尔大胆预言实物粒子在一定条件下会表现出波动性，提出了物质波概念 D．奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说 【答案】B 【分析】由题意可知考查物理学史，根据物理学家主要贡献分析可得． 【详解】A．开普勒通过对行星运行数据的研究，提出了行星轨道半长轴三次方与公转周期的平方比值都相等，故A错误； B．伽利略用“理想实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动原因”的观点，符合客观事实，故B正确； C．德布罗意大胆预言实物粒子在一定条件下会表现出波动性，提出了物质波概念，故C错误； D．安培由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，故D错误． 【点睛】积记一些物理学家重要贡献，理解物理学史中包含的重要物理思想、方法． 考向二 开普勒行星运动第二定律 我国的人造卫星围绕地球的运动，有近地点和