《1 行星的运动》（同步训练）高中物理必修2_苏教版_2024-2025学年.docxVIP

《1行星的运动》同步训练(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、开普勒第一定律表明行星绕太阳运动的轨道是：

A.圆形

B.椭圆形

C.抛物线

D.双曲线

2、根据开普勒第三定律，行星绕太阳公转周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比。如果一行星的轨道半长轴是地球轨道半长轴的2倍，那么该行星的公转周期大约是地球公转周期的：

A.2倍

B.4倍

C.8倍

D.1/2倍

3、开普勒第一定律表明，行星绕太阳运动的轨道是：

A.圆形

B.椭圆形

C.抛物线

D.双曲线

4、行星绕太阳公转的周期T与其轨道半长轴a之间的关系，根据开普勒第三定律可以表示为：

A.T

B.T

C.T

D.T

5、开普勒第一定律表明，行星绕太阳运动的轨道是：

A.椭圆，太阳位于一个焦点上

B.圆形

C.抛物线

D.双曲线

6、根据开普勒第三定律，行星绕太阳运动的周期T的平方与其轨道半长轴a的立方成正比，即T^2∝a^3。下列关于这个定律的说法中，正确的是：

A.行星离太阳越近，周期越短

B.所有行星的轨道半长轴相同

C.行星的周期与轨道半长轴无关

D.行星离太阳越远，周期越长，且比例关系是线性的

7、开普勒第三定律的数学表达式为：a3/T2=k，其中

A.行星轨道的半长轴越大，公转周期越短

B.行星轨道的半长轴越大，公转周期越长

C.行星轨道的半长轴越小，公转周期越短

D.行星轨道的半长轴越小，公转周期越长

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、关于开普勒行星运动定律，以下哪项是正确的？

A.行星绕太阳运动的轨道是圆形的

B.行星绕太阳运动的速度在轨道的每一点都是相同的

C.行星绕太阳运动的轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆的一个焦点上

D.行星绕太阳运动的周期与其距离太阳的距离成正比

2、关于行星运动的速度，以下哪项描述是正确的？

A.行星在近日点（距离太阳最近的点）的速度比在远日点（距离太阳最远的点）快

B.行星在近日点（距离太阳最近的点）的速度比在远日点（距离太阳最远的点）慢

C.行星在轨道上的任意一点的速度都是相同的

D.行星在轨道上的速度与其距离太阳的距离成反比

3、关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（）

A.所有行星的轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上

B.行星在轨道上运动时，行星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等

C.行星公转周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比

D.所有行星的公转周期都相同

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题：

地球绕太阳公转的轨道近似为一个椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。已知地球公转周期为一年（T=365.25天），地球与太阳的平均距离为1.5×10^11米。假设地球绕太阳公转的角速度保持不变，求地球在公转轨道上距离太阳最远时的线速度。

第二题：

天文学家通过观测发现，行星绕太阳公转的轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。假设地球绕太阳公转的椭圆轨道半长轴为a，半短轴为b，近日点到地球的距离为r1，远日点到地球的距离为r2。已知地球绕太阳公转的周期为T，太阳质量为M，地球质量为m。

（1）根据开普勒第三定律，写出地球绕太阳公转周期的公式，并推导出地球到太阳的平均距离。

（2）假设地球绕太阳公转的椭圆轨道近似为圆形，地球到太阳的距离可以视为地球到太阳的平均距离。根据牛顿的万有引力定律，写出地球绕太阳公转所需的向心力的表达式。已知地球表面重力加速度为g，求出地球到太阳的平均距离。

（3）假设地球绕太阳公转的椭圆轨道近似为圆形，地球到太阳的距离可以视为地球到太阳的平均距离。根据牛顿的万有引力定律，求出地球绕太阳公转的角速度ω。

第三题：

已知地球绕太阳公转的周期为365.25天，地球的半径约为6371公里。现有一卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为地球半径的7倍，即约为44247公里。

（1）求卫星绕地球一周的周期T；

（2）求卫星绕地球运行时的线速度v；

（3）若卫星在地球表面的重力加速度为9.8m/s2，求卫星所在轨道处的重力加速度g’。

第四题

已知某行星绕太阳公转的轨道是一个椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。在行星公转过程中，行星在近日点和远日点时的速度分别为v1和v2。已知行星在近日点的加速度为a1，在远日点的加速度为a2。假设行星的质量为m，太阳的质量为M，行星与太阳之间的平均距离为

（1）根据万有引力定律和牛顿第二定律，推导出行星在近日点和远日点的速度表达式。

（2）若已知v1=30km/s，v2=10km/s，

第五题：

地球围绕太阳公转的轨道是一个近似圆形的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。已知地球在公转轨道上从近日点到远日点的距离为1.5亿千