第七章 万有引力与宇宙航行-2021-2022学年新教材高中物理必修第二册【新课程同步训练】练习手册（人教版）

参考答案与解析 1.行星的运动 1. B 【解析】 地心说认为太阳及其他行星围绕地球运动， 参考系为地球， A 错误； 日心说认为一切天体都绕太阳运动， 参考系为太阳， B 正确； 地心说和日心说不仅仅是参考系的 不同， 日心说比地心说更具有简洁性， 同时， 日心说打破了 禁锢人们思想一千多年的地心宇宙论， 两者价值不同， C 错 误； 哥白尼提出日心说， D 错误。 2. D 【解析】 太阳仅是太阳系的中心天体， 而不是宇宙 的中心。 行星环绕太阳的运动也不是匀速圆周运动而是椭圆 运动， 且太阳处在该椭圆的一个焦点上， A 错误； 地球是绕 太阳转动的行星， 月球是绕地球转动的卫星， 同时， 也跟地 球一起绕太阳运动， 但月球及地球的环绕运动都不是匀速圆 周运动， 而是椭圆运动， 即 B 错误； 地球每天自西向东自转 一周， 造成天体的东升西落现象， 但地球同时也随天穹一起 运动， C 错误； 与日地间距离相比， 恒星离地球十分遥远 ， 并且绝大部分恒星比太阳远得多， D 正确。 3. AB 【解析】 太阳系八大行星绕太阳运行的轨道都是椭 圆， 而太阳位于八大行星椭圆轨道的一个共同的焦点之上， A 正确； 行星从近日点向远日点运动时夹角大于 90° ， B 正 确； 当行星从远日点向近日点运动时夹角小于 90° ， C 错误； 太阳也在绕银河系中心运动， 日心说也有错误的一面， D 错误。 4. BD 【解析】 a 3 T 2 =k 对所有中心天体模型均适用， A 、 C 错误， B 、 D 正确。 5. CD 【解析】 a 3 T 2 =k ， k 只与中心天体有关， A 、 B 错误， C 、 D 正确。 6. A 【解析】 太阳和行星连线在相等时间内扫过的面积 相等， 可知近日点速度大， 远日点速度小， 故太阳位于 F 2 。 7. A 【解析】 a 3 T 2 =k ， 行星轨道半长轴越长， 公转周期越 大， 与自转周期无关， A 错误， B 、 C 、 D 正确。 8. C 【解析】 太阳位于木星轨道的一个焦点上， A 错误； 轨道为椭圆， 行星远离太阳时速度减小， 靠近时速度增大 ， B 错误； 火星与木星公转周期之比的平方等于它们的轨道半 长轴之比的立方， k 与行星自身无关， C 正确； 火星与木星 是不同的行星， D 错误。 9. ABD 【解析】 由表格可知土卫六的公转半径较大， a 3 T 2 =k ， A 正确； a n = 4仔 2 T 2 r=4仔 2 · r 3 T 2 2 " · 1 r 2 = 4仔 2 k r 2 ， 故土卫六的向 心加速度小 ， B 正确 ； 棕= 2仔 T ， C 错误 ； 线速度 v= 2仔r T = 2仔 r 3 T 2 · 1 r 姨 =2仔 k r 姨 ， D 正确。 10. AC 【解析】 A 点速度最大， B 点最小， 由 A 至 B 速 度减小， A 、 C 正确。 11. B 【解析 】 R R 0 2 " 3 = T T 0 2 " 2 ， 3lg R R 0 =2lg T T 0 ， lg R R 0 = 2 3 lg T T 0 ， B 正确。 12. 2062 年 【解析】 r 彗 r 地 2 " 3 = T 彗 T 地 2 " 2 ， T 地 =1 年， T 彗 = 18 3 姨 年 ≈76.4 年， 下次时间为 t=t 0 +T 彗 =1986 年 +76 年 =2062 年。 13. （ R+R 0 ） T 4R R+R 0 2R 姨 【解析】 飞船轨道半径的三次方跟 周期的平方的比值等于飞船绕地球沿椭圆轨道运动时其半长 轴的三次方跟周期平方的比值 。 飞船椭圆轨道的半长轴为 R+R 0 2 ， 飞船沿椭圆轨道运动的周期为 T′ ， 则有 R+R 0 2 R 2 " 3 = T′ T 2 " 2 ， 而飞船从 A 点到 B 点所需时间为 t= T′ 2 = （ R+R 0 ） T 4R R+R 0 2R 姨 。 2.万有引力定律 1. AD 【解析】 使行星沿圆轨道运动， 需要一个指向圆心 的力， 这个力就是太阳对行星的吸引力， A 正确； 行星运动 的半径越大， 其做圆周运动的运动周期越大， 这是开普勒第 三定律， B 错误； 行星运动的轨道是一个椭圆， 开普勒第一 定律， C 错误； 任何两个物体之间都存在太阳和行星之间存 在的这种类型的引力， D 正确。 2. D 【解析】 地球对月球有万有引力， 不断改变月球的 运动方向， 充当月球绕地球运行所需的向心力， D 正确； A 、 B 、 C 错误。 3. C 【解析】 太阳对行星的引力表达式为 F∝ m r 2 ， 被吸 引的物体为行星且质量为 m ， 行星对太阳的引力与太阳对行