备战2021届浙江新高考物理一轮复习汇编考点11 开普勒行星运动定律.doc

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1、考点11开普勒行星运动定律专题知识内容考试要求必考加试开普勒行星运动定律行星的运动a1.从题型上看，以选择题形式出现，也可能与其他专题相结合．试题新颖，难度较容易.2.考查知识点主要有：其中与天体运动结合.3.从整体命题趋势上看，本章内容常与实际应用和生产、生活、科技相联系命题，或与万有引力与航天综合考查，万有引力与航天仍然以选择题出现，单独考查的可能性一般不大。考向一开普勒行星运动第一定律(多选)如图所示，对开普勒第一定律的理解，下列说法中正确的是(　　)A．在行星绕太阳运动一周的时间内，它离太阳的距

2、离是不变化的B．在行星绕太阳运动一周的时间内，它离太阳的距离是变化的C．某个行星绕太阳运动的轨道一定是在某一固定的平面内D．某个行星绕太阳运动的轨道一定不在一个固定的平面内【参考答案】BC【详细解析】根据开普勒第一定律(轨道定律)的内容可以判定：行星绕太阳运动的轨道是椭圆，有时远离太阳，有时靠近太阳，所以它离太阳的距离是变化的，选项A错误，B正确；行星围绕着太阳运动，由于受到太阳的引力作用而被约束在一定的轨道上，选项C正确，D错误．【名师点睛】所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上

3、．否定了圆形轨道的说法，建立了正确的行星轨道理论，而且准确地给出了太阳的位置．行星与太阳的距离不断变化，太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处．不同行星的运动轨道不同，但所有轨道有一个共同的焦点．1．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图616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，则太阳位于(　　)A．F2　　　　　B．AC．F1D．B【答案】A【解析】　根据开普勒第二定律：太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相同的面积，因为行星在A点的速率比在B点的速率大，所以太阳和行星的连线必然

4、是行星与F2的连线，故太阳位于F2.2．(2013·江苏高考)火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知(　　)A．太阳位于木星运行轨道的中心B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积【答案】　C【解析】根据开普勒行星运动定律，火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行时，太阳位于椭圆的一个焦点上，选项A错误；行星绕太阳运行的轨道不同，周期不同，运行速度大小也不

5、同，选项B错误；火星与木星运行的轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常量，选项C正确；火星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，木星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，但这两个面积不相等，选项D错误．考向二开普勒行星运动第二定律我国的人造卫星围绕地球的运动，有近地点和远地点，由开普勒定律可知卫星在远地点运动速率比近地点运动的速率小，如果近地点距地心距离为R1，远地点距地心距离为R2，则该卫星在近地点运动速率和远地点运动的速率之比为(B)A．　　B．　　　　　　C．　D．【参考答案】　【详细解析】“根

6、据开普勒第二定律，对每一个行星而言，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积，即v1ΔtR1＝v2ΔtR2，即＝，选项B正确【名师点睛】(1)开普勒定律适用于飞船绕地球的运动．(2)近地点、远地点到地球的距离均为到地心的距离．（3）从速度大小的角度来看：近日(地)点速率大，远日(地)点速率小．1．如图所示，一颗卫星绕地球沿椭圆轨道运动，A、B是卫星运动的远地点和近地点．下列说法中正确的是(　　)A．卫星在A点的角速度大于B点的角速度B．卫星在A点的加速度小于B点的加速度C．卫星由A运动到B过程中动能

7、减小，势能增加D．卫星由A运动到B过程中引力做正功，机械能增大【答案】　B【解析】由开普勒第二定律知，卫星与地球的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故卫星在远地点转过的角度较小，由ω＝知，卫星在A点的角速度小于B点的角速度，选项A错误；设卫星的质量为m，地球的质量为M，卫星的轨道半径为r，由万有引力定律得G＝ma，解得a＝，由此可知，r越大，加速度越小，故卫星在A点的加速度小于B点的加速度，选项B正确；卫星由A运动到B的过程中，引力做正功，动能增加，势能减小，选项C错误；卫星由A运动到B的过程中，只有引

8、力做功，机械能守恒，选项D错误．2．(2019·杭州高一检测)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【答案】　C【解析】由开普勒第二定律可知，近日点时行星运行速度最大，因此，A、B错误；行星由A向B运动的过程中，行星与恒星的连线变长，其速度减小，故C正确，D错误．考向三开普勒行星运动第三定律(2018·高考全国卷Ⅲ)为了探测引