天体运动 (时间：15分钟 分值：50分) 一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分) 1．关于天体的运动，以下说法中正确的是( ) A．天体的运动和地面上物体的运动遵循不同的规律 B．天体的运动是最完美、最和谐的匀速圆周运动 C．太阳从东边升起，西边落下，所以太阳绕地球运动 D．太阳系中所有的行星都绕太阳运动 D [天体的运动与地面上物体的运动都遵循相同的物理规律，都遵守牛顿运动定律等，A错．天体的运动轨道都是椭圆，而非圆，只是椭圆比较接近圆，有时将椭圆当做圆处理，但椭圆毕竟不是圆，B错．太阳从东边升起，又从西边落下，是地球自转的结果，C错．] 2．关于行星的运动，以下说法错误的是 ( ) A．行星轨道的半长轴越长，自转周期就越大 B．行星轨道的半长轴越长，公转周期就越大 C．水星的半长轴最短，公转周期最小 D．海王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最大 A [由开普勒第三定律可知，＝k.行星轨道的半长轴越长，公转周期越大，B、C正确；海王星离太阳“最远”，绕太阳运行的公转周期最大，D正确；公转轨道半长轴的大小与自转周期无关，A错误．] 3．(多选)关于开普勒行星运动的公式＝k，以下理解正确的是( ) A．k是一个与行星无关的量 B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长轴为R月，周期为T月，则＝ C．T表示行星运动的自转周期 D．T表示行星运行的公转周期 AD [＝k是指围绕太阳的行星或者指围绕某一行星的卫星的周期与半径的关系，T是公转周期，k是一个与环绕星体无关的量，只与被环绕的中心天体有关，中心天体不同，其值不同，只有围绕同一天体运动的行星或卫星，它们轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方之比才是同一常数，故≠，所以B、C错，A、D对．] 4．太阳系有八大行星，八大行星离地球的远近不同，绕太阳运转的周期也不相同．下列能反映周期与轨道半径关系的图像中正确的是( ) D [由开普勒第三定律知＝k，所以R3＝kT2，D正确．] 5．地球到太阳的距离为水星到太阳距离的2.6倍，那么地球和水星绕太阳运行的线速度之比为(设地球和水星绕太阳运动的轨道为圆) ( ) A. B. C. D. C [设地球绕太阳运转的半径为R1，周期为T1，水星绕太阳运转的半径为R2，周期为T2，由开普勒第三定律有＝＝k，因地球和水星都绕太阳做匀速圆周运动，有T1＝，T2＝，联立上面三式解得：＝＝＝.] 6．目前的航天飞机的飞行轨道都是近地轨道，一般在地球上空300～700 km飞行，绕地球飞行一周的时间为90 min左右．这样，航天飞机里的宇航员在24 h内可以见到日落日出的次数应为 ( ) A．0.38 B．1 C．2.7 D．16 D [航天飞机绕行到地球向阳的区域，阳光能照射到它时为白昼，当飞到地球背阳的区域，阳光被地球挡住时就是黑夜．因航天飞机绕地球一周所需时间为90 min，而地球昼夜交替的周期是24×60 min，所以，航天飞机里的宇航员在一天的时间内，看到的日落日出次数n＝＝16.] 二、非选择题(14分) 7．月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍，运行周期约为27天．应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地多高时，人造地球卫星随地球一起转动，就像停留在天空中不动一样？(R地＝6 400 km) [解析] 月球和人造地球卫星都环绕地球运动，故可用开普勒第三定律求解．当人造地球卫星相对地球不动时，则人造地球卫星的周期同地球自转周期相等． 设人造地球卫星轨道半径为R、周期为T. 根据题意知月球轨道半径为60R地， 周期为T0＝27天，则有：＝.整理得： R＝×60R地＝×60R地＝6.67R地． 卫星离地高度H＝R－R地＝5.67R地 ＝5.67×6 400 km＝3.63×104 km. [答案] 3.63×104 km [能力提升练] (时间：25分钟 分值：50分) 一、选择题(本题共4小题，每小 ... ...
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