1. 行星的运动（导学案）物理人教版必修第二册

1. 行星的运动 导学案 1.理解开普勒行星运动规律。 2.知道开普勒第三定律中k值大小只与中心天体有关。 3.知道行星运动的近似处理。 1.理解开普勒行星运动规律。（重点） 2.会利用开普勒行星运动规律处理天体运动问题。（重点难点） 一、地心说与日心说 1.地心说：地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月球以及其他星体都绕地球运动。 2.日心说：太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。 3.局限性：都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的匀速圆周运动，而与丹麦天文学家第谷的观测数据不符。 二、开普勒定律 1.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。 2.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。当行星离太阳较近的时候，运行速度较大，而离太阳较远的时候速度较小。 3.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。公式为：＝k。比值k是一个对所有行星都相同的常量。 三、行星运动的近似处理 1.行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心。 2.对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度)大小不变，即行星做匀速圆周运动。 3.所有行星轨道半径r的三次方跟它的公转周期T的二次方的比值都相等，即＝k。 思考与讨论：不同行星都在各自的轨道上绕太阳运行，行星运行的轨道有怎样的特？行星绕太阳的周期与距离太远的远近是否存在某种关系？ 1.中国古代对行星运动的认识 沈括：五星行度 ，唯留逆之际最多差 。自内而进者，其退必向外 ；自外而进者，其退必由内。其迹如循柳叶，两末锐，中间往还之道相去甚远。故两末星行成度稍迟 ，以其斜行故也；中间行度稍速，以其径绝故也 。 2.西方对行星运动的认识 一、开普勒第一定律 内容：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上。 做一做： 用一条细绳和两个图钉画椭圆，把细绳两端用图钉固定，用铅笔紧贴着细绳滑动，使细绳始终保持张紧状态，铅笔在纸上画出的轨迹就是椭圆，图钉在纸上留下的痕迹叫做椭圆的焦点。保持绳长不变，当两焦点不断靠近时，椭圆形状如何变化？焦点重合时，半长轴转变为什么？ 【典例1】对于两颗绕太阳运动的行星，下列轨道示意图满足开普勒第一定律的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据开普勒第一定律可知，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在它的一个焦点上。 故选C。 二、开普勒第二定律 内容：对任意一个行星而言，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积。 思考与讨论：根据开普勒第二定律，你是否可以解释一下为什么在近日点行星运动的快，在远日点行星运动的慢？ 【典例2】如图所示是行星绕恒星运动情况的示意图，下面关于m的说法中正确的是（　　） A．A到C的时间小于C到B的时间 B．速度最小点是C点 C．速度最大点是B点 D．从B到A做减速运动 【答案】A 【详解】BC．根据开普勒第二定律可知，行星在A点（近星点）的速度最大，在B点（远星点）的速度最小，故BC错误； A．由于行星从A点到B点速度逐渐减小，所以行星从A到C的时间小于C到B的时间，故A正确； D．行星从B到A做加速运动，故D错误。故选A。 三、开普勒第三定律 1.内容：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。 2.公式： 观察与思考：通过对表格中的数据分析，你是否发现决定k值大小的关键性因素？ 3.开普勒行星运动定律适用条件及应用 (1)开普勒行星运动定律的适应条件：不但适用于行星的运动，也适用于卫星绕行星的运动。 (2)中学阶段的研究我们可按圆轨道处理： ①行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心； ②对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（线速度）大小不变，即行星做匀速圆周运动； ③所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。 【典例3】关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是（　　） A．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 B．表达式，代表行星与太阳之间的最近距离 C．表达式，与中心天体有关 D．表达式，代表行星运动的公转周期 【答案】B 【详解】A．开普勒第一定律指出，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，故A正确； B．在开普勒第三定律表达式中，代表行星运行轨道的半长轴，而非行星与太阳之间的最近距离，故B错误； C．在开普勒第三定律表达式中，是与中心天体质量相关的常数，故C正确； D．在开普勒第三定律表达式中，代表行星运动的公转周期，故D正确。 题目要求选择不正确的，故选B。 1． 如图所示，宇宙飞船奔向月球之前，会先绕地球做周期为T的椭圆运动。宇宙飞船靠近地球表面做匀速圆周运动的周期为T0，A为椭圆轨道的近地点，C为椭圆轨道的远地点。下列说法正确的是（　　） A．飞船沿顺时针方向从A点至第一次运动到D点的时间为 B．飞船沿顺时针方向从A点至第一次运动到C点的时间小于0.5T0 C．若A、C两点间的距离是地球半径的10倍，则 D．若A、C两点间的距离是地球半径的10倍，则 【答案】C 【详解】A．飞船沿顺时针方向从A点至第一次运动到D点的时间小于T， A错误； B．根据开普勒第三定律得 飞船沿顺时针方向从A点至第一次运动到C点的时间为 解得，B错误； CD．设地球的半径为R，椭圆轨道的半长轴为5R，由开普勒第三定律有 解得， C正确，D错误。 故选C。 2．2025年3月24日凌晨起，“指环王”土星的光环上演了持续数日的“消失”奇观。太阳系八大行星按距日由近及远依次为:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，如图所示，土星和地球绕太阳运行的轨迹均为椭圆，下列说法正确的是（    ） A．土星绕太阳运行过程中速率不变 B．地球靠近太阳的过程中运行速率减小 C．土星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长 D．在相等时间内土星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 【答案】C 【详解】A．土星绕太阳运行的轨迹为椭圆，速率随时间变化，故A错误； B．地球靠近太阳的过程中，距离太阳变近，根据开普勒第二定律，相同时间内地球和太阳的连线扫过的面积相等，故相同时间内地球运动的路程要变大，故地球运行速率增大，故B错误； C．土星距离太阳比地球更远，由开普勒第三定律可得，土星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长，故C正确； D．由开普勒第二定律知，同一行星在相等时间内和太阳的连线扫过的面积相等，故D项错误。 故选C。 3．如图所示，科学家发现了两颗绕红矮星运行的类地行星b和c，其轨道均近似为圆。若行星b的周期为10天，行星c的轨道半径约为行星b轨道半径的倍，取，则行星c的周期约为（　　） A．12天 B．15天 C．18天 D．21天 【答案】D 【详解】根据开普勒第三定律，有 所以 求得天 故选 D。 4．为实现人造卫星绕地球在特定轨道做匀速圆周运动，一般在发射过程需要多次变轨才能实现。若某卫星在定轨前，由周期为T1的椭圆轨道变轨到周期为T₂的椭圆轨道，则它先后在这两个轨道上运行时的半长轴之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据开普勒第三定律有 得 故选C。 5．哈雷彗星的轨道是一个高度扁平的椭圆形，A点是远日点，F点是近日点，E为弧线AF的中点，弧线AB、BC、CD、DE长度相同，关于哈雷彗星经过这四段弧线时，下列说法正确的是（　　） A．在DE间运动所需时间最长 B．在AB间运动所需时间最长 C．经过这四段弧线的时间相同 D．在A点的速度最大 【答案】B 【详解】根据开普勒第二定律可知 从A点到F点速率逐渐增大，在A点的速度最小，由于 则 故选B。 6．如图所示，椭圆为天王星绕太阳的运动轨道，运行周期为，点为轨道中心，。则天王星（　　） A．从到和从到的运动时间相等 B．运动到点和点时的速度相等 C．和太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等 D．的值跟太阳的质量无关 【答案】C 【详解】AB．在天王星绕太阳运动的椭圆轨道上，近日点速度大，远日点速度小，则 从到和从到的路程相同，所以时间，AB错误； C．根据开普勒第二定律可知，天王星与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积相同，C正确； D．根据开普勒第三定律可知，绕同一个中心天体转动的行星的轨道半长轴的三次方与周期平方之比为定值，即 为常数与中心天体的质量有关，D错误。 故选C。 7．如图所示，地球沿椭圆形轨道绕太阳运动，所处四个位置分别对应北半球的四个节气。地球绕太阳公转速度最大的节气是（　　） A．春分 B．夏至 C．秋分 D．冬至 【答案】D 【详解】根据开普勒第二定律可知，距离太阳越近时地球公转的速度越大，可知冬至时地球绕太阳公转速度最大。 故选D。 8．哈雷彗星和行星A围绕太阳公转的轨道如图所示，其中阴影部分分别为它们与太阳连线在相等时间内扫过的面积、、、，则（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】AD．哈雷彗星和行星A是不同天体，不适用同一行星的规律，所以与、与不满足相等关系，AD错误； B．哈雷彗星是同一彗星，和是哈雷彗星与太阳连线在相等时间内扫过的面积，根据开普勒第二定律，，B正确； C．是哈雷彗星扫过面积，是行星A扫过面积，不满足定律，C错误。 故选B。 9．下列关于开普勒定律的描述中，说法正确的是（　　） A．离太阳越近的行星，公转周期越长 B．行星绕太阳运动时，太阳处在椭圆的一个焦点上 C．行星从远日点向近日点运动时，速率逐渐减小 D．地球绕太阳的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值与月球绕地球的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等 【答案】B 【详解】A．根据开普勒第三定律，轨道半长轴的三次方与公转周期的平方的比值恒定，离太阳越近（半长轴越小），周期越短，故A错误； B．根据开普勒第一定律，行星绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上，故B正确； C．根据开普勒第二定律，行星在近日点速率最大，远日点速率最小，从远日点向近日点运动时速率逐渐增大，故C错误； D．地球绕太阳的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值由太阳质量决定，月球绕地球的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值由地球质量决定，两者不相等，故D错误。 故选B。 10．关于开普勒第三定律中的，下列说法正确的是（　　） A．与、均无关 B．随的增大而增大 C．随的减小而增大 D．对于地球绕太阳运动和月球绕地球运动，相同 【答案】A 【详解】ABC．根据开普勒第三定律可知，与轨道半长轴和周期无关，仅取决于中心天体的质量，故A正确，BC错误； D．地球绕太阳和月球绕地球的中心天体不同（太阳和地球），不同，故D错误。 故选A。 11．（多选）2023年2月10日消息，科学家发现了离地球仅31光年的一颗宜居行星。考虑到它明显宜居的环境，在遥远的未来，它可能会成为人类新家的重点备选。关于天体运动、开普勒行星运动的三大定律，下列说法正确的是（　　） A．开普勒把天空中的现象与地面上的现象统一起来，成功解释了天体运行的规律 B．开普勒行星运动定律也适用于月球绕地球的运动 C．开普勒第三定律中，k值只与中心天体的质量有关 D．根据开普勒第二定律，相同时间内火星与太阳连线扫过的面积等于地球与太阳连线扫过的面积 【答案】BC 【详解】A．牛顿把天空中的现象与地面上的现象统一起来，成功解释了天体运行的规律，开普勒发现了行星运动的三大定律，分别是轨道定律、面积定律和周期定律，故A错误； B．开普勒行星运动定律也适用于其他天体，例如月球、卫星绕地球的运动，故B正确； C．开普勒第三定律中，k值只与中心天体的质量有关，不同的中心天体k值不同，故C正确； D．根据开普勒第二定律，相同时间内同一个行星与中心天体连线扫过的面积相等，故相同时间内火星与太阳连线扫过的面积相等，相同时间内地球与太阳连线扫过的面积相等，但相同时间内火星与太阳连线扫过的面积不等于地球与太阳连线扫过的面积，故D错误。 故选BC。 12．（多选）北京冬奥会开幕式24节气倒计时惊艳全球。如图所示为地球和火星绕太阳运行的椭圆轨道及地球轨道不同位置对应的节气，其中地球在近日点时距离太阳中心约14710万千米（对应冬至附近），在远日点时距离约15210万千米（对应夏至附近），下列说法正确的是（　　） A．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 B．在任意相等时间内，火星与太阳的连线扫过的面积等于地球与太阳的连线扫过的面积 C．地球自转周期的平方与轨道半长轴三次方的比值是一个仅与太阳质量有关的常数 D．经过近日点、远日点两位置的瞬时速度大小之比约为1.03 【答案】AD 【详解】A．地球和火星都是绕太阳运行的行星，由开普勒第一定律可知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，故A正确； B．根据开普勒第二定律，对每一个行星而言，太阳与行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，而火星和地球在不同轨道上绕太阳运转，则在任意相等时间内，火星与太阳的连线扫过的面积不等于地球与太阳的连线扫过的面积，故B错误； C．根据开普勒第三定律可知，地球公转周期的平方与轨道半长轴三次方的比值是一个仅与太阳质量有关的常数，故C错误； D．根据开普勒第二定律可知，经过近日点、远日点两位置时速度关系满足 则瞬时速度大小之比为，D正确。 故选AD。 13．（多选）太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示（是地球到太阳的平均距离）。 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 轨道半径 1.0 1.5 5.2 9.5 19 30 A．地外行星中火星相邻两次冲日的时间间隔最短 B．地外行星中海王星相邻两次冲日的时间间隔最短 C．木星相邻两次冲日的位置相同 D．木星相邻两次冲日的时间间隔约为1.1年 【答案】BD 【详解】AB．设相邻两次冲日的时间间隔为t，根据 解得 则行星做圆周运动的周期T越大，则相邻两次冲日的时间间隔最短；而根据开普勒第三定律 海王星的轨道半径最大，则周期最大，则海王星相邻两次冲日的时间间隔最短，A错误；B正确； CD．根据开普勒第三定律可知 解得木星的周期 结合上述分析可知，木星两次冲日的时间间隔为 由于不是木星周期的整数倍，故相邻两次冲日的位置不同，C错误，D正确。 故选BD。 14．（多选）如图所示，某卫星绕一行星沿椭圆轨道逆时针运动。图示中bd为长轴，S1、S2两个面积大小相等，b、d到行星中心距离分别为r1、r2。则在一个运行周期内（　　） A．行星不在椭圆的焦点上 B．从b点到d点，卫星的速度先减小后增大 C．卫星在b、d两点的速度大小之比为 D．卫星从d点到a点的运行时间等于从b点到c点的运行时间 【答案】CD 【详解】A．根据开普勒第一定律，行星（中心天体）应占据椭圆的一个焦点， A错误； B．从 b 点到 d 点万有引力对卫星做负功，则卫星速度减小，故 B 错误； C．根据开普勒第二定律可知：,所以卫星在b、d两点的速度大小之比为，C正确； D．S1、S2两个面积大小相等，所以卫星从b点到a点的运行时间等于从d点到c点的运行时间,即，那么，,所以卫星从d点到a点的运行时间等于从b点到c点的运行时间，D正确。 故选CD 。 15．（多选）如图所示为火星绕太阳运动的椭圆轨道，M、N、P是椭圆轨道上的三个点，F1、F2为椭圆的两个焦点。火星由M到N和由N到P的过程中，火星与太阳中心的连线扫过的面积相等。已知由M→N→P过程中，火星速率逐渐增大。下列判断正确的是（　　） A．太阳位于焦点F2处 B．太阳位于焦点F1处 C．火星由M到N的平均速率大于由N到P的平均速率 D．火星由M到N的平均速率小于由N到P的平均速率 【答案】AD 【详解】AB．已知由M→N→P过程中，火星速率逐渐增大，根据开普勒第二定律可知，火星和太阳的距离不断减小，即太阳位于焦点F2处，故A正确，B错误； CD．根据题意，火星由M到N和由N到P的过程中，火星与太阳中心的连线扫过的面积相等，根据开普勒第二定律可知，M到N和N到P的时间相同，火星与太阳间的距离减小，则M到N的路程小于N到P的路程，所以火星由M到N的平均速率小于由N到P的平均速率，故C错误，D正确。 故选AD。 通过本节课的学习，我们应该对以下知识点做好重点关注： （1） 开普勒三定律的内容是什么？ （2） 如何利用开普勒三定律处理有关天体运动问题？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 1. 行星的运动 导学案 1.理解开普勒行星运动规律。 2.知道开普勒第三定律中k值大小只与中心天体有关。 3.知道行星运动的近似处理。 1.理解开普勒行星运动规律。（重点） 2.会利用开普勒行星运动规律处理天体运动问题。（重点难点） 一、地心说与日心说 1.地心说： 是宇宙的中心，是 的，太阳、月球以及其他星体都绕 。 2.日心说： 是静止不动的，地球和其他行星都绕 运动。 3.局限性：都把天体的运动看得很神圣，认为天体的运动必然是最完美、最和谐的 ，而与丹麦天文学家 的观测数据不符。 二、开普勒定律 1.开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处在椭圆的一个 上。 2.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 相等。当行星离太阳较近的时候，运行速度 ，而离太阳较远的时候速度 。 3.开普勒第三定律：所有行星轨道的半长轴的 跟它的公转周期的 的比都相等。公式为：＝k。比值k是一个对所有行星都 的常量。 三、行星运动的近似处理 1.行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在 。 2.对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度)大小不变，即行星做 运动。 3.所有行星轨道半径r的三次方跟它的公转周期T的二次方的比值都 ，即＝k。 思考与讨论：不同行星都在各自的轨道上绕太阳运行，行星运行的轨道有怎样的特？行星绕太阳的周期与距离太远的远近是否存在某种关系？ 1.中国古代对行星运动的认识 沈括：五星行度 ，唯留逆之际最多差 。自内而进者，其退必向外 ；自外而进者，其退必由内。其迹如循柳叶，两末锐，中间往还之道相去甚远。故两末星行成度稍迟 ，以其斜行故也；中间行度稍速，以其径绝故也 。 2.西方对行星运动的认识 一、开普勒第一定律 内容：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处在所有椭圆的一个 上。 做一做： 用一条细绳和两个图钉画椭圆，把细绳两端用图钉固定，用铅笔紧贴着细绳滑动，使细绳始终保持张紧状态，铅笔在纸上画出的轨迹就是椭圆，图钉在纸上留下的痕迹叫做椭圆的焦点。保持绳长不变，当两焦点不断靠近时，椭圆形状如何变化？焦点重合时，半长轴转变为什么？ 【典例1】对于两颗绕太阳运动的行星，下列轨道示意图满足开普勒第一定律的是（    ） A． B． C． D． 二、开普勒第二定律 内容：对任意一个行星而言，太阳和行星的连线在 的时间内扫过 的面积。 思考与讨论：根据开普勒第二定律，你是否可以解释一下为什么在近日点行星运动的快，在远日点行星运动的慢？ 【典例2】如图所示是行星绕恒星运动情况的示意图，下面关于m的说法中正确的是（　　） A．A到C的时间小于C到B的时间 B．速度最小点是C点 C．速度最大点是B点 D．从B到A做减速运动 三、开普勒第三定律 1.内容：所有行星的轨道的半长轴的 跟公转周期的 的比值都相等。 2.公式： 观察与思考：通过对表格中的数据分析，你是否发现决定k值大小的关键性因素？ 3.开普勒行星运动定律适用条件及应用 (1)开普勒行星运动定律的适应条件：不但适用于 的运动，也适用于 绕行星的运动。 (2)中学阶段的研究我们可按 处理： ①行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在 ； ②对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（线速度）大小不变，即行星做 运动； ③所有行星轨道半径的 跟它的公转周期的 的比值都相等。 【典例3】关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是（　　） A．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 B．表达式，代表行星与太阳之间的最近距离 C．表达式，与中心天体有关 D．表达式，代表行星运动的公转周期 1． 如图所示，宇宙飞船奔向月球之前，会先绕地球做周期为T的椭圆运动。宇宙飞船靠近地球表面做匀速圆周运动的周期为T0，A为椭圆轨道的近地点，C为椭圆轨道的远地点。下列说法正确的是（　　） A．飞船沿顺时针方向从A点至第一次运动到D点的时间为 B．飞船沿顺时针方向从A点至第一次运动到C点的时间小于0.5T0 C．若A、C两点间的距离是地球半径的10倍，则 D．若A、C两点间的距离是地球半径的10倍，则 2．2025年3月24日凌晨起，“指环王”土星的光环上演了持续数日的“消失”奇观。太阳系八大行星按距日由近及远依次为:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，如图所示，土星和地球绕太阳运行的轨迹均为椭圆，下列说法正确的是（    ） A．土星绕太阳运行过程中速率不变 B．地球靠近太阳的过程中运行速率减小 C．土星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长 D．在相等时间内土星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 3．如图所示，科学家发现了两颗绕红矮星运行的类地行星b和c，其轨道均近似为圆。若行星b的周期为10天，行星c的轨道半径约为行星b轨道半径的倍，取，则行星c的周期约为（　　） A．12天 B．15天 C．18天 D．21天 4．为实现人造卫星绕地球在特定轨道做匀速圆周运动，一般在发射过程需要多次变轨才能实现。若某卫星在定轨前，由周期为T1的椭圆轨道变轨到周期为T₂的椭圆轨道，则它先后在这两个轨道上运行时的半长轴之比为（　　） A． B． C． D． 5．哈雷彗星的轨道是一个高度扁平的椭圆形，A点是远日点，F点是近日点，E为弧线AF的中点，弧线AB、BC、CD、DE长度相同，关于哈雷彗星经过这四段弧线时，下列说法正确的是（　　） A．在DE间运动所需时间最长 B．在AB间运动所需时间最长 C．经过这四段弧线的时间相同 D．在A点的速度最大 6．如图所示，椭圆为天王星绕太阳的运动轨道，运行周期为，点为轨道中心，。则天王星（　　） A．从到和从到的运动时间相等 B．运动到点和点时的速度相等 C．和太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等 D．的值跟太阳的质量无关 7．如图所示，地球沿椭圆形轨道绕太阳运动，所处四个位置分别对应北半球的四个节气。地球绕太阳公转速度最大的节气是（　　） A．春分 B．夏至 C．秋分 D．冬至 8．哈雷彗星和行星A围绕太阳公转的轨道如图所示，其中阴影部分分别为它们与太阳连线在相等时间内扫过的面积、、、，则（　　） A． B． C． D． 9．下列关于开普勒定律的描述中，说法正确的是（　　） A．离太阳越近的行星，公转周期越长 B．行星绕太阳运动时，太阳处在椭圆的一个焦点上 C．行星从远日点向近日点运动时，速率逐渐减小 D．地球绕太阳的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值与月球绕地球的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等 10．关于开普勒第三定律中的，下列说法正确的是（　　） A．与、均无关 B．随的增大而增大 C．随的减小而增大 D．对于地球绕太阳运动和月球绕地球运动，相同 11．（多选）2023年2月10日消息，科学家发现了离地球仅31光年的一颗宜居行星。考虑到它明显宜居的环境，在遥远的未来，它可能会成为人类新家的重点备选。关于天体运动、开普勒行星运动的三大定律，下列说法正确的是（　　） A．开普勒把天空中的现象与地面上的现象统一起来，成功解释了天体运行的规律 B．开普勒行星运动定律也适用于月球绕地球的运动 C．开普勒第三定律中，k值只与中心天体的质量有关 D．根据开普勒第二定律，相同时间内火星与太阳连线扫过的面积等于地球与太阳连线扫过的面积 12．（多选）北京冬奥会开幕式24节气倒计时惊艳全球。如图所示为地球和火星绕太阳运行的椭圆轨道及地球轨道不同位置对应的节气，其中地球在近日点时距离太阳中心约14710万千米（对应冬至附近），在远日点时距离约15210万千米（对应夏至附近），下列说法正确的是（　　） A．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 B．在任意相等时间内，火星与太阳的连线扫过的面积等于地球与太阳的连线扫过的面积 C．地球自转周期的平方与轨道半长轴三次方的比值是一个仅与太阳质量有关的常数 D．经过近日点、远日点两位置的瞬时速度大小之比约为1.03 13．（多选）太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示（是地球到太阳的平均距离）。 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 轨道半径 1.0 1.5 5.2 9.5 19 30 A．地外行星中火星相邻两次冲日的时间间隔最短 B．地外行星中海王星相邻两次冲日的时间间隔最短 C．木星相邻两次冲日的位置相同 D．木星相邻两次冲日的时间间隔约为1.1年 14．（多选）如图所示，某卫星绕一行星沿椭圆轨道逆时针运动。图示中bd为长轴，S1、S2两个面积大小相等，b、d到行星中心距离分别为r1、r2。则在一个运行周期内（　　） A．行星不在椭圆的焦点上 B．从b点到d点，卫星的速度先减小后增大 C．卫星在b、d两点的速度大小之比为 D．卫星从d点到a点的运行时间等于从b点到c点的运行时间 15．（多选）如图所示为火星绕太阳运动的椭圆轨道，M、N、P是椭圆轨道上的三个点，F1、F2为椭圆的两个焦点。火星由M到N和由N到P的过程中，火星与太阳中心的连线扫过的面积相等。已知由M→N→P过程中，火星速率逐渐增大。下列判断正确的是（　　） A．太阳位于焦点F2处 B．太阳位于焦点F1处 C．火星由M到N的平均速率大于由N到P的平均速率 D．火星由M到N的平均速率小于由N到P的平均速率 通过本节课的学习，我们应该对以下知识点做好重点关注： （1） 开普勒三定律的内容是什么？ （2） 如何利用开普勒三定律处理有关天体运动问题？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $