辽宁省2023年新课改学考知识点冲刺练习题03：天体问题

辽宁省2023年新课改学考知识点冲刺练习题03（习题版） 考点一：开普勒定律 知识回顾 定律 内容 公式或图示 理解 开普勒第一定律 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 所有轨道都有一个共同的焦点——太阳 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的面积相等 同一行星在近日点速度最大，在远日点速度最小。 开普勒第三定律 所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等，公式：＝k k是一个与行星无关的常量，k值大小由中心天体决定。 习题练习 1、太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同．下列能反映周期与轨道半径关系的图象中正确的是(　　) 2．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图3­1­6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(　　) A．F2 B．A C．F1 D．B 3．关于太阳系中行星的运动，下列说法正确的是（　　） A．地球是太阳系的中心，太阳和其他行星都绕地球运动 B．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的中心 C．对于任意一个行星，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积 D．所有行星的轨道的半长轴的二次方跟它的公转周期的三次方的比值都相等 4．两行星运行周期之比为，其运行轨道的半长轴之比为（　　） A． B． C． D． 考点二：万有引力定律 知识回顾 1．内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比、与它们之间距离r的二次方成反比。 2．表达式：F＝G 3．引力常量G：由英国物理学家卡文迪什测量得出，常取G＝6.67×10－11N·m2/kg2 习题练习 1.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是 A. 牛顿      卡文迪许 B. 开普勒   伽利略 C. 开普勒    卡文迪许 D. 牛顿    伽利略 2、某实心匀质球半径为R，质量为M，在球外离球面h高处有一质量为m的质点，则其受到的万有引力大小为(　　) A．G　　　　　　 B．G C．G D．G 3、要使两物体间的万有引力减小到原来的，下列办法不可采用的是(　　) A．使物体的质量各减小一半，距离不变 B．使其中一个物体的质量减小到原来的，距离不变 C．使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变 D．使两物体间的距离和质量都减为原来的 4．在物理学发展历史中，许多物理学家作出了卓越贡献。以下关于物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的是（　　） A．开普勒提出了“日心说” B．第谷通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律 C．卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值 D．牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月地检验” 5．如图所示，两球间的距离为r，两球的质量分布均匀，质量大小分别为m1、m2，半径大小分别为r1、r2，则两球间的万有引力大小为（　　） A． B． C． D． 考点三：万有引力理论的应用 知识回顾 1．天体质量的计算 重力加速度法 环绕法 情景 已知天体(如地球)的半径R和天体(如地球)表面的重力加速度g 行星或卫星绕中心天体做匀速圆周运动 思路 物体的重力近似等于天体(如地球)与物体间的万有引力：mg＝G 行星或卫星受到的万有引力充当向心力：G＝m 或G＝mω2r或G＝mr 结果 天体(如地球)质量：M＝ 中心天体质量：M＝ 或M＝或M＝ 2.天体密度的计算 (1)一般思路：若天体半径为R，则天体的密度ρ＝，将质量代入可求得密度． (2)特殊情况 ①卫星绕天体做半径为r的圆周运动，若天体的半径为R，则天体的密度ρ＝，将M＝代入得：ρ＝。当卫星环绕天体表面运动时，其轨道半径r等于天体半径R，则ρ＝ ②已知天体表面的重力加速度为g，则：ρ＝＝＝. 3.天体运动的分析与计算 常用关系 (1)G＝m＝mrω2＝mr＝mωv＝man，万有引力提供行星或卫星做圆周运动的向心力。 (2)mg＝G，在天体表面上物体的重力等于它受到的引力，可得gR2＝GM，该公式称为黄金代换． 4.四个重要结论 项目 推导式 关系式 结论 v与r的关系 G＝m v＝ r越大，v越小 ω与r的关系 G＝mrω2 ω＝ r越大，ω越小 T与r的关系 G＝mr()2 T＝2π r越大，T越大 a与r的关系 G＝ma a＝ r越大，a越小 速记口诀：高轨低速大周期 习题练习 1.2016年9月15日晚，“天宫二号”空间实验室成功发射后进行了圆化轨道控制，使进入380公