内容正文:
7.1行星的运动
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课后培优练
级练
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培优第一阶——基础过关练
1.关于开普勒行星运动定律,下列说法正确的是( )
A.所有行星绕太阳的运动都是匀速圆周运动,太阳位于圆心处
B.地球围绕太阳转动时,近日点速度小于远日点速度
C.开普勒第三定律的表达式中的T代表行星的自转周期
D.开普勒行星运动定律既适用于行星绕太阳的运动,也适用于卫星绕行星的运动
2.某行星绕太阳运动的轨道如图所示,则以下说法正确的是( )
A.该行星在a点的向心加速度比在b、c两点的都大
B.该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都更小
C.行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是不相等的
D.行星绕太阳做匀速圆周运动,太阳在圆心上
3.北京冬奥会开幕式24节气倒计时惊艳全球,如图是地球沿椭圆轨道绕太阳运行所处不同位置对应的节气,下列说法正确的是( )
A.夏至时地球与太阳的连线在单位时间内扫过的面积最大
B.从冬至到春分的运行时间等于从春分到夏至的运行时间
C.太阳既在地球公转轨道的焦点上,也在火星公转轨道的焦点上
D.若用a代表椭圆轨道的半长轴,T代表公转周期,,则地球和火星对应的k值不同
4.已知地球绕太阳公转周期为1年,某行星绕太阳轨道半长轴是地球的4倍,根据开普勒第三定律可求得该行星的公转周期为( )
A.16年 B.8年 C.4年 D.2年
5.如图所示,B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星,椭圆的半长轴为a,运行周期为TB;C为绕地球沿圆周运动的卫星,圆周的半径为r,运行周期为TC。下列说法或关系式中正确的是( )
A.地球位于B卫星轨道的一个焦点上,位于C卫星轨道的圆心上
B.卫星B和卫星C运动的速度大小均不变
C.,该比值的大小与地球有关
D.,该比值的大小不仅与地球有关,还与太阳有关
6.某行星沿椭圆轨道绕太阳运行,如图所示,在这颗行星的轨道上有a、b、c、d四个对称点。若行星运动周期为T,则该行星( )
A.c到d的时间tcd>
B.a到b的时间tab>
C.从d经a到b的运动时间等于从b经c到d的运动时间
D.从a到b的运动时间等于从c到d的运动时间
7.如图所示,焦点为和的椭圆表示火星绕太阳运行的轨道,已知火星运行到A点的速率比运行到B点的速率小,则根据开普勒定律可知,太阳应位于( )
A.A处 B.B处 C.处 D.处
8.月球运行轨道为如图所示的绕地球E运动的椭圆轨道,地球E位于椭圆的一个焦点上。轨道上标记了月球经过相等时间间隔(,T为轨道周期)的位置。只考虑月球与地球间的相互作用,则下列说法正确的是( )
A.面积S1>S2
B.月球在轨道A点的速度小于B点的速度
C.T2=Ca3,其中C为常数,a为椭圆半长轴
D.T2=Cb3,其中C′为常数,b为椭圆半短轴
9.2019年10月28日发生了天王星冲日现象,即太阳、地球、天王星处于同一直线,此时是观察天王星的最佳时间。已知日地距离为,天王星和地球的公转周期分别为和,则天王星与太阳的距离为( )
A. B.
C. D.
10.(多选)关于开普勒行星运动定律,下列说法正确的是( )
A.地球绕太阳在椭圆轨道上运行,在近日点速率小于远日点运行的速率
B.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上
C.表达式椭圆半长轴的与公转周期,比值为常数
D.若图中两阴影部分行星运动时间相等,则右侧面积大于左侧面积
11.(多选)如图,海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P为近日点,Q为远日点,M、N为轨道短轴的两个端点,运行的周期为T0。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中( )
A.从P到M所用的时间小于
B.从Q到N阶段,速率逐渐减小
C.从P到Q阶段,速率逐渐变小
D.从M到N阶段,速率先变小后变大
三、解答题
12.如图所示,一颗近地卫星轨道半径近似等于地球半径R,另一颗卫星轨道是椭圆,与近地圆轨道相切于A点,远地点B距地心的距离是3R,已知引力常量G。求:
(1)近地卫星与椭圆轨道卫星周期的比值;
(2)椭圆轨道上卫星在近地点A和远地点B的线速度大小的比值。
培优第二阶——拓展培优练
13.2022年10月31日,“梦天实验舱”发射任务取得圆满成功!中国空间空间站将形成三舱“T”字型基本构型。假定空间站在距地面450km高度处做理想的匀速圆周运动,某时刻“北斗”系统中的中轨道卫星A与空间站相距最近如图所示,该中轨道卫星A距地面高度为,地球半径为,卫星A和空间站的运行轨道在同一平面内且运行方向相同,则从图示位置往后开始计数(不包括图示位置),在卫星A运行一周时间内,空间站与A相距最近的次数为( )
A.7次 B.8次 C.9次 D.14次
14.(多选)2020年4月24日,中国行星探测任务被命名为“