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1、
開(kāi)普勒三定律
（答題時(shí)間：30分鐘）
1. 某行星圍繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)，如果不知太陽(yáng)的位置，但經(jīng)觀測(cè)行星在由A到B的過(guò)程中，運(yùn)行速度在變小，圖中F1、F2是橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)，則太陽(yáng)位于（ ）
A. F2 B. A C. F1 D. B
2. 某一人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為月球軌道半徑的1/3，則此衛(wèi)星運(yùn)行的周期大約是（d為“天”）（ ?。?
A. 1 d～4 d之間
B. 4 d～8 d之間
C. 8 d～16 d之間
D. 16 d～20 d之間
3. 在天文學(xué)上，以春分、夏至、秋分、冬至將一年分為春、夏、秋、冬四個(gè)
2、季節(jié)。如圖所示，從地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律入手，下列判斷正確的是（ ?。?
A. 在冬至日前后，地球繞太陽(yáng)的運(yùn)行速率較大
B. 在夏至日前后，地球繞太陽(yáng)的運(yùn)行速率較大
C. 春夏兩季與秋冬兩季時(shí)間相等
D. 春夏兩季比秋冬兩季時(shí)間長(zhǎng)
4. 如圖所示，對(duì)開(kāi)普勒第一定律的理解，下列說(shuō)法中正確的是（ ?。?
A. 在行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)，它離太陽(yáng)的距離是不變化的
B. 在行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)，它離太陽(yáng)的距離是變化的
C. 某個(gè)行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道一定是在某一固定的平面內(nèi)
D. 某個(gè)行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道一定不在一個(gè)固定的平面內(nèi)
5. 長(zhǎng)期以來(lái)，“卡戎星（Charon）”
3、被認(rèn)為是冥王星唯一的衛(wèi)星，它的公轉(zhuǎn)軌道半徑r1＝19 600 km，公轉(zhuǎn)周期T1＝6.39天.2006年3月，天文學(xué)家新發(fā)現(xiàn)兩顆冥王星的小衛(wèi)星，其中一顆的公轉(zhuǎn)軌道半徑r2＝48 000 km，則它的公轉(zhuǎn)周期T2最接近于 （ ?。?
A. 15天
B. 25天
C. 35天
D. 45天
6. 第谷、開(kāi)普勒等人對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的研究漫長(zhǎng)而曲折，牛頓在他們研究的基礎(chǔ)上，得出了科學(xué)史上最偉大的定律之一——萬(wàn)有引力定律。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是（ ）
A. 開(kāi)普勒通過(guò)研究觀測(cè)記錄發(fā)現(xiàn)行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道是橢圓
B. 太陽(yáng)與行星之間引力的規(guī)律并不適用于行星與它的衛(wèi)星
C. 庫(kù)侖利用實(shí)驗(yàn)較為準(zhǔn)確地
4、測(cè)出了引力常量G的數(shù)值
D. 牛頓在發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程中應(yīng)用了牛頓第三定律的知識(shí)
7. 太陽(yáng)系八大行星的公轉(zhuǎn)軌道均可近似看作圓軌道，“行星公轉(zhuǎn)周期的平方”與“行星與太陽(yáng)的平均距離的三次方”成正比。地球與太陽(yáng)之間的平均距離約為1.5億千米，結(jié)合下表可知，火星與太陽(yáng)之間的平均距離約為（ ?。?
水星
金星
地球
火星
木星
土星
公轉(zhuǎn)周期（年）
0.241
0.615
1.0
1.88
11.86
29.5
A. 1.2億千米 B. 2.3億千米
C. 4.6億千米 D. 6.9億千米
8. 太陽(yáng)系中的八大行星的軌道均可以近似看成圓軌道。下列4幅圖
5、是用來(lái)描述這些行星運(yùn)動(dòng)所遵從的某一規(guī)律的圖象。下圖中坐標(biāo)系的橫軸是lg，縱軸是lg；這里T和R分別是行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑，T0和R0分別是水星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑。下列4幅圖中正確的是（ ）
9. 地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道半長(zhǎng)軸為1.50×1011 m，周期為365天，月球繞地球運(yùn)行的軌道半長(zhǎng)軸為3.8×108 m，周期為27.3天。求：
（1）對(duì)于繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星的值；
（2）對(duì)于繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星的值。
10. 太陽(yáng)系中八大行星與太陽(yáng)的距離見(jiàn)下表：
行星名稱(chēng)
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
軌道半徑（天文單位）
6、
0.39
0.72
1
1.524
5.2
9.54
19.2
30.1
與地球的質(zhì)量比
0.05
0.89
1.00
0.11
318
95
17
17
據(jù)此求解下列問(wèn)題：
（1）水星與金星的公轉(zhuǎn)周期之比；
（2）若地球圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期按365天計(jì)算，試計(jì)算火星、海王星的公轉(zhuǎn)周期。
1. A 解析：由于vA>vB，經(jīng)過(guò)一段足夠短的時(shí)間，行星與太陽(yáng)的連線(xiàn)掃過(guò)的面積在A點(diǎn)和B點(diǎn)相等，故rA
7、為T(mén)2，由開(kāi)普勒第三定律可知
T1＝T2
T2≈30（天）
故T1＝≈5（天），故B選項(xiàng)正確。
3. AD 解析：冬至日前后，地球位于近日點(diǎn)附近，夏至日前后地球位于遠(yuǎn)日點(diǎn)附近，由開(kāi)普勒第二定律可知近日點(diǎn)速率最大，故A對(duì)、B錯(cuò)；春夏兩季平均速率比秋冬兩季平均速率小，又因所走路程基本相等，故春夏兩季時(shí)間長(zhǎng)，一般在186天左右，而秋冬兩季只有179天左右，故C錯(cuò)、D對(duì)。
4. BC 解析：根據(jù)開(kāi)普勒第一定律（軌道定律）的內(nèi)容可以判定：行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓，有時(shí)遠(yuǎn)離太陽(yáng)，有時(shí)靠近太陽(yáng)，所以它離太陽(yáng)的距離是變化的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；行星圍繞著太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，由于受到太陽(yáng)的引力作用
8、而被約束在一定的軌道上，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。
5. B 解析：由開(kāi)普勒第三定律T2∝r3有，代入數(shù)據(jù)解得T2最接近于25天，故只有選項(xiàng)B正確。
6. AD 解析：太陽(yáng)與行星之間引力的規(guī)律也適用于其他星體之間，因此B選項(xiàng)錯(cuò)誤；卡文迪許利用實(shí)驗(yàn)較為準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量G的數(shù)值，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤。
7. B 解析：由開(kāi)普勒第三定律知，故r火＝r地 ＝2.3億千米，選項(xiàng)B正確。
8. B 解析：由開(kāi)普勒第三定律有：，即3lg，整理得lg，故選擇B項(xiàng)。
9. 解：（1）根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，則對(duì)于繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星＝3.4×1018 m3/s2
（2）對(duì)于繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星
＝1.0×1013 m3/s2
10. 解：（1）由開(kāi)普勒第三定律可知
解得＝1∶2.5
（2） ，從題表中找出對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，代入算式，可解得T火＝686.7天，T海＝60 275.7天。
5
高中物理第六章萬(wàn)有引力與航天開(kāi)普勒三定律練習(xí)新人教版必修20820253
