【学霸提分秘籍】7.1 行星的运动--2024-2025学年高一物理（人教版2019）必修二（解析版）.docx

7.1行星的运动

7.1行星的运动

常考题型

考点考向

内容

常考题型

考点01

日心说和地心说（重点）

选择题

考点02

开普勒定律的理解与应用（重点）

选择题

【考点01日心说和地心说】

(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。地心说的代表人物是古代天文学家托勒密。

(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；月球是绕地球旋转的卫星。日心说的代表人物是哥白尼。

(3)局限性：古人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，但德国天文学家开普勒计算所得的数据和丹麦天文学家第谷的观测数据不符。

【考点01-日心说和地心说】（23-24高一上·江苏无锡·期末）关于物理学发展，下列表述正确的是（???）

A．哥白尼提出了“地心说”，认为地球位于宇宙的中心

B．卡文迪什提出了万有引力定律，并利用扭秤装置较准确地测出了引力常量

C．第谷通过对天体运动的长期研究，发现了行星运动三定律

D．经典力学是许多科学家经过艰苦探索才完成的科学理论，但实践证明，经典力学只适用于宏观、低速的情况

【答案】D

【详解】A．托勒密提出了“地心说”，认为地球位于宇宙的中心，故A错误；

B．牛顿提出了三条运动定律及万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置较准确地测出了引力常量，故B错误；

C．开普勒通过对第谷对天体运动的观测数据的研究，发现了行星运动三定律，故C错误；

D．经典力学是物理学和天文学的基础，经典力学是许多科学家经过艰苦探索才完成的科学理论，只适用范围是宏观、低速、弱引力场情形，故D正确。

故选D。

【巩固提升01】我国嫦娥系列探月计划取得重大成功，使我国成为2000年以后嫦娥姐姐最亲密的伙伴。太阳、地球和月亮大致在同一个平面内运动，地球和月亮公转也都近似做匀速圆周运动。太阳对月球的引力约为地月引力的两倍，如图当月亮恰好转到日地连线之间时，它所受合力指向太阳，此后一小段时间内，嫦娥姐姐何去何从？下列最合理的一个选项是（）

A．靠近地球 B．远离地球 C．靠近太阳 D．远离太阳

【答案】D

【详解】月地距离与日地距离相比基本可以忽略，日月引力用来使月球随地球一起绕太阳转动，这与日月引力比地月引力大多少倍没有关系。余下的地月引力，用来使月球绕地球近似圆周转动，所以月球不会远离或靠近地球，而是会远离太阳。

故选D。

【考点02开普勒定律的理解与应用】

1．开普勒定律的描述及意义

项目

定律

内容

图示

意义

开普勒第一定律(轨道定律)

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

否定了行星圆形轨道的说法，建立了正确的轨道理论，给出了太阳准确的位置

开普勒第二定律(面积定律)

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

描述了行星在其轨道上运行时，线速度的大小不断变化。解决了行星绕太阳运动的速度大小问题

开普勒第三定律(周期定律)

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eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a3,T2)＝k))

表明了行星公转周期与轨道半长轴间的关系，椭圆轨道半长轴越长的行星，其公转周期越长；反之，其公转周期越短

2.行星运动的近似处理

实际上，行星的轨道与圆十分接近，在中学阶段的研究中我们可按圆轨道处理。这样就可以说：

(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eq\f(r3,T2)＝k。

【特别提醒】

处理行星绕太阳(恒星)的运动问题时，应根据题意判断行星轨道是需要按椭圆轨道处理，还是按圆轨道处理，当题中提到轨道半径时，则按圆轨道处理。

【考点02-开普勒第一定律】（23-24高一下·陕西西安·期中）如图，图中的“宇宙飞船”是一颗小行星，叫奥陌陌，奥陌陌是一颗经过太阳系的星际天体，大约长400米，宽40米，呈现雪茄状，类似科幻电影中的宇宙飞船，最终，以高离心率离开太阳系，可以判断，奥陌陌的运行轨迹可能为或。

【答案】双曲线抛物线

【详解】根据开普勒第一定律可知，若奥陌陌是绕太阳转动，且运动轨迹为椭圆；由题意可知奥陌陌以高离心率离开太阳系，根据数学知识可知，双曲线和抛物线的离心率大于椭圆的离心率，所以奥陌陌的运行轨迹可能为双曲线或抛物线。

【考点02-开普勒第二定律】（23-24高一下·河北张家口·阶段练习）如图所示是地球绕太阳运行情况的示意图，A点是远日点，B点是近日点，CD是椭圆轨道的短轴，运行的周期为T。则