内容正文:
第七章万有引力与宇宙航行
1行星的运动
A级基础巩固练
知识点一对开普勒定律的理解
地点、远地点的角速度分别为w1、w2,在近地点、
1.关于行星运动定律,下列说
行星
远地点的速率分别为w1、2,则
()
法正确的是
太阳
A.@1@2
B.@1-@2
A.牛顿发现了行星运动
C.v1>2
D.v1<v2
定律
3.北京冬奥会开幕式上,二十
秋分
&表达式罗
=k,T代表行星的自转周期
四节气倒计时惊艳全球。
太阳
如图所示是地球沿椭圆轨
C.表达式
2
=k,k的大小与行星有关
道绕太阳运行时所处不同
春分
D.行星绕太阳在椭圆轨道上运行,在近日点运
位置对应的节气,下列说法正确的是
行的速率大于在远日点运行的速率
A.夏至时地球的运行速度最大
知识点二开普勒定律的应用
B.从冬至到春分的运行时间为地球公转周期
2.我国第一颗人造
的号
地球卫星因可以
近地点
地球
远地点
C.若用a代表椭圆轨道的半长轴,T代表公转周
模拟演奏《东方
期,则
=k,地球和火星对应的k值不同
红》乐曲,并让地球上的设备从电波中接收到这
2
段音乐而被命名为“东方红一号”,该卫星至今仍
D.太阳既在地球公转轨道的焦点上,也在火星
沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示,设卫星在近
公转轨道的焦点上
B级
能力提升练
知识点一应用开普勒第二定律分析实际情景
点。下列说法正确的是
()
1.我国首颗超百Gbps容量高通量地球静止轨道
通信卫星—中星26号,于北京时间2023年2
地球
中星26号
D
月23日在西昌卫星发射中心成功发射,该卫星
侦察卫星
主要用于为固定端及车、船、机载终端提供高速
宽带接入服务。如图所示,中星26号与椭圆轨
A.中星26号在C点的线速度v1与侦察卫星在
道上的侦察卫星的运行周期都为T,两星轨道相
D点的线速度v2相等
交于A、B两点,C、D连线过地心,D点为远地
B.中星26号与侦察卫星可能相遇
17
C.相等时间内中星26号与地球的连线扫过的面
C翌5H+)
积大于侦察卫星与地球的连线扫过的面积
D.相等时间内中星26号及侦察卫星与地球的连
D要5(H+h+2R)
线扫过的面积相等
3.(多选)2020年4月24日,中国行星探测任务被
知识点二应用开普勒第三定律进行分析与计算
命名为“天问系列”,2021年“天问一号”的成功
2.2021年2月,我国首次火星探测任务探测器“天
发射基于对火星运动的精确测量。如图所示,测
问一号”成功进入周期为T的大椭圆环火轨道。
得地球A、火星B的连线与太阳中心O、火星B
14天后,“天问一号”成功实施近火制动,经过极
的连线的最大夹角为α,设地球和火星均绕太阳
轨转移轨道(图中未画出),进入近火点高度为
做匀速圆周运动,则下列关于地球与火星做圆周
么,远火点高度为H、周期为专T的火星停泊轨
运动的说法正确的是
道。已知火星半径为R,则大椭圆轨道的半长轴
为
大椭圆轨道
停泊轨道
A.加速度之比为aA:aB=1:sina
B.线速度之比为vA:vB=√Sina:1
C.角速度之比为wA:wB=1:√Sin3a
B震A+H+2R:
D.轨道半径之比为rA:rB=cosa:1
-18小有关,C正确;车在最高点时人处于倒坐状态,
只要速度达到一定值,即使没有保险带,人也不
会掉下去,故D错误。
第七章万有引力与宇宙航行
1行星的运动
A级基础过关练
1.D开普勒发现了行星运动定律,故A错误;表
达式R
T2
=k中,T代表行星的公转周期,k与太
阳有关,与行星无关,故B、C错误;根据开普勒
第二定律可知行星绕太阳在椭圆轨道上运行,在
近日点运行的速率大于在远日点运行的速率,故
D正确。
2.C根据开普勒第二定律可知,卫星从远地,点到
近地点做加速运动,从近地点到远地,点做减速运
动,所以在近地点的速率大于在远地,点的速率,
即1>2;由于近地,点到地心的距离小于远地,点
到地心的距离,即n1<r2,根据w=可知w1>
w2,选C。
3.D根据开普勒第二定律可知,地球与太阳中心
连线在相同时间内扫过的面积相等,可知地球在
近日点时的运行速度最大,在远日,点时的运行速
度最小,故夏至时地球的运行速度最小,A错误;
根据对称性可知,从冬至到夏至的运行时间为地
球公转周期的),由于地球从冬至到春分的平均
运行速率大于从春分到夏至的平均运行速率,可
知从冬至到春分的运行时间小于从春分到夏
的运行时间,故从冬至到春分的运行时间小于地
球公转周期的子,B错误:根据开普勒第三定律
可知,所有绕太阳转动的行星轨道半长轴的三次
方与其公转周期的二次方成正比,有=,其
中k只与中心天体有关,地球和火星都绕太阳转
动,故地球和火星对应的k值相同,C错误;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,太阳处于椭圆的一个焦点上,故太
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正确。
B级能力提升练
1.C由于中星26号与侦察卫星的运行周期都为
T,由开普勒第三定律
=k可知,中星26号的
轨道半径等于侦察卫星轨道的半长轴,所以在一
个周期内中星26号通过的路程大于侦察卫星通
过的路程,故一个周期内中星26号的平均速率
大于侦察卫星的平均速率;由开普勒第二定律可
知,侦察卫星在D点的速率最小,故中星26号在
C点的线速度1大于侦察卫星在D点的线速度
02,A错误。由于中星26号与侦察卫星的运行
周期都为T,由图可知,中星26号和侦察卫星始
终分别在C、D连线的异侧运动,不可能相遇,故
B错误。由A项分析可知,中星26号的轨道半
径等于侦察卫星轨道的半长轴,令相等时间为周
期T,则中星26号与地球的连线扫过的面积为
圆的面积,侦察卫星与地球的连线扫过的面积为
椭圆面积,相等时间内中星26号与地球的连线
扫过的面积较大,故C正确,D错误。
/h+H+2R)3
2
2.B根据开普勒第三定律有
=郎得a+H+2)选B
3.AC地球A、火星B的连线与太阳中心O、火星
B的连线的夹角最大时,地球A、火星B的连线
与地球的公转轨道相切,则sina=TA;根据开善
rB
多第三定#有器一答可得会一(份
2
4π2
(sina)。根据a=
T产r可得aA:aB=1:
sin2a,故A正确,D错误。根据u=2T可得uA:
%=1:mc,B错误:根名w祭可知1·0g
1:√sina,C正确。
2万有引力定律
A级基础过关练
1.C牛顿利用“月一地检验”证实了万有引力定
律的正确性,A错误:牛顿发现了万有引力定律,