7.1 行星的运动（举一反三）【三大题型】（原卷版）-2024-2025学年高一物理举一反三系列（人教版2019必修第二册）.docx

7.1行星的运动【三大题型】

【人教版2019】

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【题型1天体运动的探索历程】 1

【题型2对开普勒三定律的理解】 2

【题型3开普勒三定律的应用】 3

知识点1：两种对立的学说

1．地心说：地球是宇宙的中心，而且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动．代表人物是托勒密(古希腊)．

2．日心说：太阳是宇宙的中心，而且是静止不动的，地球以及其他行星都绕太阳运动．代表人物是哥白尼(波兰)．

知识点2：开普勒行星运动定律

1．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．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相等的面积．

3．所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等．此比值的大小只与太阳有关，在不同的星系中，此比值是不同的．

知识点3：行星运动的一般处理方法

1．行星的运动中学阶段按匀速圆周运动处理，太阳处在圆心．

2．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，表达式为eq\f(R3,T2)＝k．

【题型1天体运动的探索历程】

【例1】下列说法中正确的是()

A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮和其他行星都绕地球运动

B．太阳是静止不动的，地球和其他行星绕太阳运动

C．地球是绕太阳运动的一颗行星

D．日心说和地心说都正确反映了天体运动规律

【变式1-1】关于日心说被人们所接受的原因是()

A．以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题

B．以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星运动的描述也变得简单了

C．地球是围绕太阳转的

D．太阳总是从东面升起，从西面落下

【变式1-2】提出行星运动规律的天文学家为()

A．第谷 B．哥白尼 C．牛顿 D．开普勒

【变式1-3】下列说法中正确的是()

A．太阳系中的八大行星有一个共同的轨道焦点

B．太阳系中的八大行星的轨道有的是圆形，并不都是椭圆

C．行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向

D．行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直

【题型2对开普勒三定律的理解】

【例2】关于行星绕太阳运动，下列说法正确的是()

A．行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度与行星和太阳之间的距离有关，距离小时速度小，距离大时速度大

B．所有行星在椭圆轨道上绕太阳运动，太阳在椭圆轨道的一个焦点上

C．所有行星绕太阳运动的周期都是相等的

D．行星之所以在椭圆轨道上绕太阳运动，是由于太阳对行星的引力作用

【变式2-1】关于太阳系中各行星的运动，下列说法正确的是()

A．太阳系中的各行星有一个共同的轨道焦点

B．行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直

C．行星在近日点的速率大于远日点的速率

D．离太阳“最远”的行星，绕太阳运动的公转周期最长

【变式2-2】关于开普勒对于行星运动规律的认识，下列说法正确的是()

A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆

B．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆

C．所有行星的轨道半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同

D．所有行星的公转周期与行星的轨道半径成正比

【变式2-3】理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体(包括卫星绕行星的运动)都适用．下面对于开普勒第三定律的公式eq\f(a3,T2)＝k的说法正确的是 ()

A．公式只适用于轨道是椭圆的运动

B．式中的k值，对于所有行星(或卫星)都相等

C．式中的k值，只与中心天体有关，与绕中心天体旋转的行星(或卫星)无关

D．若已知月球与地球之间的距离，根据公式可求出地球与太阳之间的距离

【题型3开普勒三定律的应用】

【例3】如图所示是行星m绕恒星M运动情况的示意图，下列说法正确的是 ()

A．速度最大点是B点

B．速度最小点是C点

C．m从A到B做减速运动

D．m从B到A做减速运动

【变式3-1】有两颗行星环绕某恒星转动，它们的运动周期之比为27∶1，则它们的轨道半径之比为()

A．1∶27 B．9∶1

C．27∶1 D．1∶9

【变式3-2】某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，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，则太阳是位于()

A．F2 B．A C．F1 D．B

【变式3-3】两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为TA∶TB＝1∶8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为()

A．RA∶RB＝4∶1，vA∶vB＝1∶2

B．RA∶RB＝4∶1，vA∶vB＝2∶1

C．RA∶RB＝1∶4，vA∶vB＝1∶2

D．RA∶RB＝1∶4，vA∶vB＝2∶1