2020版高考物理教科版大一轮复习讲义:第四章 第4讲 万有引力定律及应用 Word版含解析
2020版高考物理教科版大一轮复习讲义:第四章 第4讲 万有引力定律及应用 Word版含解析第4页



图1

A.从P到M所用的时间等于

B.从Q到N阶段,机械能逐渐变大

C.从P到Q阶段,速率逐渐变小

D.从M到N阶段,万有引力对它先做负功后做正功

答案 CD

解析 由行星运动的对称性可知,从P经M到Q点的时间为T0,根据开普勒第二定律可知,从P到M运动的速率大于从M到Q运动的速率,可知从P到M所用的时间小于T0,选项A错误;海王星在运动过程中只受太阳的引力作用,故机械能守恒,选项B错误;根据开普勒第二定律可知,从P到Q阶段,速率逐渐变小,选项C正确;海王星受到的万有引力指向太阳,从M到N阶段,万有引力对它先做负功后做正功,选项D正确.

变式1 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 由开普勒第一定律(轨道定律)可知,太阳位于木星运行轨道的一个焦点上,A错误.火星和木星绕太阳运行的轨道不同,运行速度的大小不可能始终相等,B错误.根据开普勒第三定律(周期定律)知太阳系中所有行星轨道的半长轴的三次方与它的公转周期的平方的比值是一个常数,C正确.对于太阳系某一个行星来说,其与太阳连线在相同的时间内扫过的面积相等,不同行星在相同时间内扫过的面积不相等,D错误.

变式2 如图2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(  )