7.1 行星的运动 课时检测-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

第1节 行星的运动 课时检测 基础对点练 一、选择题: 考点一　对开普勒定律的理解 1．下列对开普勒行星运动定律的理解正确的是(　　) A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，这些椭圆有一个共同的焦点，太阳就在此焦点上 B．行星靠近太阳时运动速度小，远离太阳时运动速度大 C．行星轨道的半长轴越长，其自转的周期就越大 D．行星椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方之比为常数，此常数的大小与太阳和行星均有关 2．关于开普勒行星运动定律，下列理解错误的是(　　) A．行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 B．开普勒第三定律中的T表示自转周期 C．远日点速度比近日点速度小 D．绕同一天体运动的多个天体，运动半径越大的天体，其公转周期越大 3.地球沿椭圆轨道绕太阳运行，月球沿椭圆轨道绕地球运行．下列说法正确的是(　　) A．地球位于月球运行轨道的中心 B．地球在近日点的运行速度大于其在远日点的运行速度 C．地球与月球公转周期平方之比等于它们轨道半长轴立方之比 D．相同时间内，地球与太阳连线扫过的面积等于月球与地球连线扫过的面积 4.火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知(　　) A．太阳位于木星运行轨道的中心 B．火星绕太阳运行速度的大小始终相等 C．火星和木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方 D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 考点二　开普勒定律的应用 5.如图所示是行星m绕太阳M运行情况的示意图，A点是远日点，B点是近日点，CD是椭圆轨道的短轴．下列说法中正确的是(　　) A．行星运动到A点时速度最大 B．行星运动到C点或D点时速度最小 C．行星从C点顺时针运动到B点的过程中做加速运动 D．行星从B点顺时针运动到D点的时间与从A点顺时针运动到C点的时间相等 6．木星和地球都绕太阳公转，木星的公转周期约为12年，地球与太阳的距离为1天文单位，则木星与太阳的距离约为(　　) A．2天文单位 B．5.2天文单位 C．10天文单位 D．12天文单位 7．1980年10月14日，中国科学院紫金山天文台发现了一颗绕太阳运行的小行星，2001年12月21日，经国际小行星中心和国际小行星命名委员会批准，将这颗小行星命名为“钱学森星”．若将地球和“钱学森星”绕太阳的运动都看作匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示．已知“钱学森星”绕太阳运行一周的时间约为3.4年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则“钱学森星”绕太阳运行的轨道半径约为(　　) A.R B.R C.R D.R 8.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．若该行星运动的周期为T，则该行星(　　) A．从a到b的运动时间等于从c到d的运动时间 B．从d经a到b的运动时间等于从b经c到d的运动时间 C．a到b的时间tab> D．c到d的时间tcd> 9.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运动半径的，设月球绕地球运动的周期为27天，则此卫星的运转周期为(　　) A. 天 B. 天 C．1天 D．9天 能力综合练 一、选择题: 10．如图所示，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，运动的周期为T0，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点．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M、Q到N的运动过程中(　　) A．从P到M所用的时间等于 B．从Q到N做减速运动 C．从P到Q阶段，速率逐渐变小 D．从M到N所用时间等于 11．为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍．P与Q的周期之比约为(　　) A．2∶1 B．4∶1 C．8∶1 D．16∶1 12．某行星绕太阳沿椭圆轨道运动，远日点离太阳的距离为a，近日点离太阳的距离为b，过远日点时行星的速率为va，则过近日点时行星的速率为(　　) A．vb＝va B．vb＝va C．vb＝va D．vb＝va 2． 填空题： 13．地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆．天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会再次出现． (1)若这颗彗星在近日点的线速度大小为v1，在远日点的线速度大小为v2，则v1________v2；(选填“>”“＝”或“<”) (2)这颗彗星最近出现的时间是1986年，它下次飞近地球大约是________年． 参考答案： 1.答案　A解析　根据开普勒第一定律可知选项A正确；根据开普勒第二定律，行星在近日点时的速率最大，故选项B错误；根据开普勒第三定律＝k，T是指行星的公转周期，且常数k与环绕天体(行星)无关，只与中心天体(太阳)有关，可知选项C、D错误． 2.答案　B解析　开普勒第一定律的内容为：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；开普勒第三定律中的T表示公转周期，故B错误；开普勒第二定律的内容为：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，行星绕太阳运动有近日点和远日点之分，由开普勒第二定律可知，近日点速度最大，远日点速度最小，故C正确；根据开普勒第三定律，所有行星轨道的半长轴的三次方与它的公转周期的二次方的比值都相等，所以绕同一天体运动的多个天体，运动半径越大的天体，其公转周期越大，故D正确． 3.答案　B解析　根据开普勒第一定律知，地球位于月球椭圆运行轨道的一个焦点上，A错误；根据开普勒第二定律，地球和太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，所以地球在近日点的运行速度大于其在远日点的运行速度，B正确；根据开普勒第三定律知，所有行星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，但地球与月球不是绕同一个星球运动，不满足这一结论，C错误；根据开普勒第二定律知，对任意一个行星而言，太阳与行星的连线在相等时间内扫过的面积相等，但地球与月球不是绕同一个星球运动，不满足这一结论，D错误． 4.答案　C解析　根据开普勒第一定律可知，太阳位于木星椭圆运行轨道的一个焦点上，选项A错误；由于火星沿椭圆轨道绕太阳运行，由开普勒第二定律知，火星绕太阳运行速度的大小在不断变化，选项B错误；根据开普勒第三定律可知，火星和木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方，选项C正确；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不等于木星与太阳连线扫过的面积，选项D错误． 5.答案　C解析　由开普勒第二定律知，行星在A点速度最小，在B点速度最大，所以行星从C向B顺时针运动的过程中速度在增大，行星从B点顺时针运动到D点的时间小于从A点顺时针运动到C点的时间，故A、B、D错误，C正确． 6.答案　B解析　设地球与太阳的距离为r1，木星与太阳的距离为r2，根据开普勒第三定律可知＝，则＝＝≈5.2，所以r2≈5.2r1＝5.2天文单位，选项B正确． 7.答案　C解析　根据开普勒第三定律，有＝，其中T＝1年，T钱≈3.4年， 解得R钱＝R≈R，故C正确． 8.答案　D解析　根据开普勒第二定律可知，行星在近日点的速度最大，在远日点的速度最小．行星由a到b运动时的平均速度大于由c到d运动时的平均速度，而弧长ab等于弧长cd，故该行星从a到b的运动时间小于从c到d的运动时间，A错误；同理可知B错误；在整个椭圆轨道上tab＝tda<，tcd＝tbc>，故C错误，D正确． 9.答案　C解析　由于r卫＝r月，T月＝27天，由开普勒第三定律可得＝，则T卫＝1天，故选项C正确． 10.答案　C解析　由开普勒第二定律知，从P到Q速率在减小，从Q到N速率在增大，B错误，C正确；由对称性知，P→M→Q与Q→N→P所用的时间均为，故从P到M所用时间小于，从Q→N所用时间大于，从M→N所用时间大于，A、D错误． 11.答案　C解析　由开普勒第三定律知＝.因为rP∶rQ＝4∶1，故TP∶TQ＝8∶1，故选C. 12.答案　C解析　如图所示，A、B分别为远日点、近日点，由开普勒第二定律可知，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等，取足够短的时间Δt，此时扫过的面积近似为三角形面积，则有avaΔt＝bvbΔt，所以vb＝va，故选C. 13.答案　(1)>　(2)2062 解析　(1)由开普勒第二定律知v1>v2. (2)由开普勒第三定律知＝k 得：()3＝()2 解得：T彗＝T地≈76年 即下次飞近地球大约为(1986＋76)年＝2062年． 学科网（北京）股份有限公司 $