第七章XINGXINGDEYUNDONG1行星的運動梳理教材夯實基礎/探究重點提升素養/課時對點練1.了解地心說與日心說的主要內容.2.理解開普勒定律，知道開普勒第三定律中k值的大小只與中

心天體有關.3.知道行星運動在中學階段的研究中的近似處理.學習目標內容索引梳理教材夯實基礎Part1探究重點提升素養Part2課時對點練Part3梳理教材夯實基礎Part

11.地心說地心說認為

是宇宙的中心，是靜止不動的，太陽、月球以及其他星體都繞

運動.2.日心說日心說認為

是靜止不動的，地球和其他行星都繞

運動.一、兩種對立的學說地球地球太陽太陽1.開普勒第一定律：所有行星繞太陽運動的軌道都是

，太陽處在________________上.2.開普勒第二定律：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內掃過的

.3.開普勒第三定律：所有行星軌道的

跟它的___________________的比都相等.其表達式為_______，其中a代表橢圓軌道的半長軸，T代表公轉周期，比值k是一個對所有行星

的常量.二、開普勒定律橢圓橢圓的一個焦點面積相等半長軸的三次方公轉周期的二次方都相同行星的軌道與圓十分接近，在中學階段的研究中我們可按圓軌道處理.這樣就可以說：1.行星繞太陽運動的軌道十分接近圓，太陽處在

.2.行星繞太陽做

運動.3.所有行星

的三次方跟它的公轉周期T的二次方的

，即三、行星運動的近似處理圓心勻速圓周軌道半徑r比值都相等1.判斷下列說法的正誤.(1)地球是整個宇宙的中心，其他天體都繞地球運動.(

)(2)太陽系中所有行星都繞太陽做橢圓運動，且它們到太陽的距離都相同.(

)(3)同一行星沿橢圓軌道繞太陽運動，靠近太陽時速度增大，遠離太陽時速度減小.(

)(4)行星軌道的半長軸越長，行星的周期越長.(

)(5)開普勒第三定律中的常量k與行星無關，與太陽也無關.(

)即學即用××√√×2.如圖所示，橢圓為地球繞太陽運動的軌道，A、B兩點分別為地球繞太陽運動的近日點(行星距離太陽最近的點)和遠日點(行星距離太陽最遠的點)，地球經過這兩點時的速率分別為vA和vB；陰影部分為地球與太陽的連線在相等時間內掃過的面積，分別用SA和SB表示，則vA________vB、SA________SB.(均選填“>”“＝”或“<”)>＝返回探究重點提升素養Part

2一、對開普勒定律的理解如圖為行星繞太陽轉動的示意圖，觀察各行星的運動軌跡，它們是規則的圓形嗎？它們繞太陽一周的時間分別為：水星約88天、金星約225天、地球約365天、火星約687天、木星約11.9年、土星約29.5年、天王星約84.3年、海王星約164.8年，據此猜測行星繞太陽運動的周期與它們到太陽的距離有什么樣的定性關系？導學探究答案不是它們到太陽的距離越大，周期越長1.開普勒第一定律解決了行星運動的軌道問題行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，如圖所示.不同行星繞太陽運動的橢圓軌道是不同的，但所有軌道都有一個共同的焦點——太陽.開普勒第一定律又叫軌道定律.知識深化2.開普勒第二定律比較了某個行星在橢圓軌道上不同位置的速度大小問題(1)如圖所示，在相等的時間內，面積SA＝SB，這說明離太陽越近，行星在相等時間內經過的弧長越長，即行星的速率越大.離太陽越遠，行星速率越小.開普勒第二定律又叫面積定律.(2)近日點、遠日點分別是行星距離太陽最近、最遠的點.同一行星在近日點時速度最大，在遠日點時速度最小.知識深化3.開普勒第三定律比較了不同行星周期的長短問題(1)如圖所示，由

＝k知橢圓軌道半長軸越長的行星，其公轉周期越長.比值k是一個與太陽有關而與行星無關的常量.開普勒第三定律也叫周期定律.(2)該定律不僅適用于行星繞太陽的運動，也適用于衛星繞地球的運動，對于地球衛星，常量k只與地球有關，而與衛星無關，也就是說k值的大小由中心天體決定.知識深化(2021·重慶市渝北區七校高一下期末)關于開普勒行星運動定律，下列說法正確的是A.所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的中心B.地球和太陽的連線與火星和太陽的連線在相等時間內掃過的面積相等C.開普勒第三定律的表達式

＝k中的T代表行星的自轉周期D.開普勒行星運動定律既適用于行星繞太陽的運動，也適用于衛星繞行

星的運動例1√所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上，故A錯誤；根據開普勒第二定律可知，同一行星與太陽連線在相等的時間內掃過相等的面積，但不同的行星掃過的面積不等，故B錯誤；開普勒第三定律的表達式

＝k中的T代表行星的公轉周期，故C錯誤；開普勒行星運動定律既適用于行星繞太陽的運動，也適用于衛星繞行星的運動，故D正確.(2021·岳陽市高一期末)關于開普勒定律，下列說法中正確的是A.所有行星繞太陽的運動都是勻速圓周運動B.所有行星均以同樣的速度繞太陽運動C.每一個行星在近日點時的速率均大于在遠日點的速率D.公式

＝k中的k值對所有行星和衛星都相等針對訓練1√所有行星繞太陽的運動軌道都是橢圓，且運行速度不同，不是勻速圓周運動，選項A、B錯誤；根據開普勒第二定律可知，每一個行星在近日點時的速率均大于在遠日點的速率，選項C正確；對繞同一中心天體運動的行星，公式

＝k中的k值才相等，選項D錯誤.二、開普勒定律的應用1.當比較一個行星在橢圓軌道不同位置的速度大小時，選用開普勒第二定律；當比較或計算兩個行星的周期問題時，選用開普勒第三定律.2.由于大多數行星繞太陽運動的軌道與圓十分接近，因此，在中學階段的研究中我們可以按圓軌道處理，且把行星繞太陽的運動看作勻速圓周運動，寫成

＝k.

某行星沿橢圓軌道繞太陽運行，如圖所示，在這顆行星的軌道上有a、b、c、d四個對稱點.若該行星運動的周期為T，沿逆時針方向運行，則該行星A.從a到b的運動時間等于從c到d的運動時間B.從d經a到b的運動時間等于從b經c到d的運動時間C.a到b的時間tab>D.c到d的時間tcd>例2√根據開普勒第二定律可知，A、B錯誤；(2021·揭陽市高一下期末)太陽系各行星幾乎在同一平面內沿同一方向繞太陽做圓周運動，其中火星軌道半長軸為1.524天文單位(地球到太陽的平均距離為1個天文單位).則火星公轉一周約為A.0.8年

B.2年

C.3年

D.4年例3√木星和地球都繞太陽公轉，木星的公轉周期約為12年，地球與太陽的距離為1天文單位，則木星與太陽的距離約為A.2天文單位

B.5.2天文單位C.10天文單位

D.12天文單位針對訓練2√返回課時對點練Part

3考點一對開普勒定律的理解1.關于行星的運動，下列說法正確的是A.關于行星的運動，早期有地心說與日心說之爭，日心說理論是完美無

缺的B.所有行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，且近日點速度小，遠日點速

度大C.開普勒第三定律

＝k，式中k的值僅與中心天體的質量有關D.衛星圍繞行星運動不滿足開普勒第三定律基礎對點練√12345678910不論是日心說還是地心說，在研究行星運動時都是有局限性的，A錯誤；所有行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，且近日點速度大，遠日點速度小，B錯誤；開普勒第三定律

＝k，式中k的值僅與中心天體的質量有關，C正確；衛星圍繞行星運動也滿足開普勒第三定律，D錯誤.123456789102.地球沿橢圓軌道繞太陽運行，月球沿橢圓軌道繞地球運行.下列說法正確的是A.地球位于月球運行軌道的中心B.地球在近日點的運行速度大于其在遠日點的運行速度C.地球與月球公轉周期二次方之比等于它們軌道半長軸三次方之比D.相同時間內，地球與太陽連線掃過的面積等于月球與地球連線掃過的

面積√12345678910地球位于月球橢圓運行軌道的一個焦點上，A錯誤；根據開普勒第二定律可知，B正確；所有行星軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等，但地球與月球不是繞同一個中心天體運動，不滿足這一結論，C錯誤；根據開普勒第二定律知，D錯誤.12345678910考點二開普勒定律的應用3.(2021·重慶市主城四區高一下期末)中國古代為區分季節有節氣之說，如圖所示，從現代物理學可知，地球沿橢圓形軌道繞太陽運動所處四個位置，分別對應我國的四個節氣.下列說法正確的是A.地球沿橢圓軌道做勻速運動B.太陽在橢圓的一個焦點上C.冬至時地球公轉速度最小D.秋分時地球公轉速度最大12345678910√地球在橢圓軌道上運動，根據開普勒第二定律可知，A錯誤；根據開普勒第一定律可知，B正確；冬至時，地球在近日點，根據開普勒第二定律可知，公轉速度最大，故C、D錯誤.123456789104.某人造地球衛星繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑為月球繞地球運動半徑的

，設月球繞地球運動的周期為27天，則此衛星的運行周期為√123456789105.若某顆地球衛星P的軌道半徑約為地球半徑的16倍；另一地球衛星Q的軌道半徑約為地球半徑的4倍.P與Q的周期之比約為A.2∶1 B.4∶1C.8∶1 D.16∶112345678910√設地球與太陽之間的距離和公轉周期分別為r1、T1，火星與太陽之間的距離和公轉周期分別為r2、T2，則根據開普勒第三定律有6.(2021·浙江高一月考)如圖所示是中國“天問一號”探測器拍攝的火星影像圖.已知火星繞日公轉一圈，相當于地球上的兩年，假設火星和地球均繞太陽做勻速圓周運動，則火星與太陽之間的距離約為地球與太陽之間距離的√123456789107.如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，運動的周期為T0，P為近日點，Q為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點.若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經M、Q到N的運動過程中A.從P到M所用的時間等于B.從Q到N做減速運動C.從P到Q階段，速率逐漸變小D.從M到N所用時間等于12345678910√能力綜合練由開普勒第二定律知，從P到Q速率在減小，從Q到N速率在增大，B錯誤，C正確；123456789108.某行星繞太陽沿橢圓軌道運動，遠日點離太陽的距離為a，近日點離太陽的距離為b，過遠日點時行星的速率為va，則過近日點時行星的速率為√123456789109.地球的公轉軌道接近圓，但彗星的運動軌道則是一個非常扁的橢圓.天文學家哈雷曾經在1682年跟蹤過一顆彗星，他算出這顆彗星軌道的半長軸約等于地球公轉半徑的18倍，并預言這顆彗星將每隔一定時間就會