开普勒指出了行星绕太阳运动的轨道是怎样的?

开普勒认为：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，其表达式为
a3
T2=K，则本题说法错误
故答案为：错误

点评：
本题考点： 开普勒定律．

考点点评： 此题只要知道开普勒三定律，并结合万有引力定律定律进行理解便可以解决此问题

A、开普勒在第谷的行星观测数据基础上发现了行星的运动规律，故A正确；
B、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许给出了万有引力常量的数值，故B错误；
C、卡文迪许首次在实验室里测出了万有引力常量，故C正确；
D、海王星的发现是万有引力理论的成就之一，故D正确；
故选：ACD．

点评：
本题考点： 物理学史．

考点点评： 本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．

（1）制动就是要喷射与运动方向相反的物质，故喷出的质子流应与运动方向相反
（2）由地面万有引力等于重力：mg＝
GMm
R2得GM=gR²
由万有引力充当向心力：[GMm
r2＝mr
4π2
T2
得：T＝

4π2r3/GM＝

4π2r3
gR2＝
2πr
R

r
g]①
（3）设椭圆轨道的周期为T′，
由开普勒三定律得：
r3
T2＝
(
R+r
2)2
T′2
可得：T′＝
R+r
2r

R+r
2rT②
将（2）式中的①带入上式可得：
T′＝
π(R+r)
R

R+r
2g
飞船到达地面的时间为椭圆周期的一半：t＝
T′
2＝
π(R+r)
2R

R+r
2g
答：
（1）制动发动机是采用喷射加速后的质子流来制动，那么发动机应向运动反方向喷质子流
（2）飞船在圆轨道运行的周期T＝
2πr
R

r
g
（3）制动之后，飞船经过多长时间到达地面的主着陆场t＝
π(R+r)
2R

R+r
2g．

点评：
本题考点： 万有引力定律及其应用；开普勒定律．

考点点评： 本题重点是在着陆时间的确定上，由题目的描述，可知应是椭圆轨道的半个周期，而要注意关于椭圆我们能用的公式只有开普勒定律．

因行星绕太阳作匀速圆周运动，于是轨道的半长轴a即为轨道半径r．根据万有引力定律和牛顿第二定律有

Gm行M太
r2=m_行(
2π
T)2r①
于是有
r3
T2=
G
4π2M_太 ②
即k=
G
4π2M_太
答：太阳系中该常量k的表达式是 k=
G
4π2M_太．

点评：
本题考点： 开普勒定律．

考点点评： 本题就是考察学生对开普勒行星运动第三定律的理解和应用，掌握住开普勒行星运动第三定律和万有引力定律即可求得结果，式中的常量k必修是相对于同一个中心天体来说的．

A、开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动．所以也适用于轨道是圆的运动，故A错误
B、式中的k是与中心星体的质量有关，与绕中心天体旋转的行星（或卫星）无关．故B错误，C正确
D、式中的k是与中心星体的质量有关，已知月球与地球之间的距离，无法求出地球与太阳之间的距离，故D错误
故选：C．

点评：
本题考点： 开普勒定律．

考点点评： 此题需要掌握：开普勒运动定律不仅适用于椭圆运动，也适用于圆周运动，不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动．式中的k是与中心星体的质量有关的．

A、开普勒将第谷的几千个观察数据归纳成简洁的三定律，揭示了行星运动的规律，故A正确
B、伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故B错误．
C、卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量；故C错误
D、经典力学适用于宏观低速运动，故D正确
本题选不正确的故选BC．

点评：
本题考点： 物理学史．

考点点评： 本题考查了物理学史部分，要了解哪些伟大科学家的重要贡献，培养科学素质和为科学的奉献精神．

伽利略通过多次实验推理出力不是维持物体运动的原因，所以A错误；开普勒发现如果假设行星的运动是匀速圆周运动，计算所得的数据与观测数据不符，只有假设行星绕太阳运动的轨道不是圆而是椭圆，才能解释这种差别，所以B正确；法拉第提出一种观点，认为在电荷周围存在着由它产生的电场，所以C错误；法拉第发现了电磁感应现象，但电磁感应定律是由纽曼、韦伯提出的，所以D错误。

B

A、曲线运动方向时刻变化，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；
B、卡文迪许第一次在实验室测出了万有引力常量，故B正确；
C、牛顿发现了万有引力定律，故C错误；
D、做匀速圆周运动的物体角速度保持不变，故D正确；
本题选不符合事实的，故选：C．

点评：
本题考点： 物理学史．

考点点评： 本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．

（1）设行星的质量为m，太阳质量为M，行星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径为R，公转周期为T，太阳对行星的引力为F．
太阳对行星的引力提供行星运动的向心力F＝m(
2π
T)2R＝
4π2mR
T2
根据开普勒第三定律
R3
T2＝K得T2＝
R3
K
故F＝
4π2mK
R2
根据牛顿第三定律，行星和太阳间的引力是相互的，太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，反过来，行星对太阳的引力大小与也与太阳的质量成正比．所以太阳对行星的引力
F∝[Mm
R2
写成等式有 F＝G
Mm
R2（G为常量）．
（2）月球绕地球作圆周运动的向心加速度为an＝
4π2
T2r
∴an＝2.59×10−3m/s2
月球做圆周运动的向心加速度与地球表面重力加速度的比为

an/g＝
2.59×10−3
9.8≈
1
3600]
所以，两种力是同一种性质的力．

点评：
本题考点： 万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定．

考点点评： 万有引力定律通过理论进行科学、合理的推导，再由实际数据进行实践证明，从而进一步确定推导的正确性．

A、根据开普勒第一定律，所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，太阳处于椭圆的一个焦点上．故A正确．B、根据开普勒第三定律，所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方比值都相等，故B正确．C...

点评：
本题考点： 开普勒定律．

考点点评： 开普勒关于行星运动的三定律是万有引力定律得发现的基础，是行星运动的一般规律，正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键．

A、在实验的基础上进行科学推理是研究物理问题的一种方法，通常称之为理想实验法或科学推理法，如伽利略采用了这种方法，故A错误；
B、牛顿认为，在高山上水平抛出一物体，只要速度足够大就不会再落在地球上，故B错误；
C、卡文迪许测出了万有引力常量，故C错误；
D、法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究，故D正确；
故选：D．

点评：
本题考点： 物理学史．

考点点评： 本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．

A、k是一个与行星无关的常量，与恒星的质量有关，故A正确．
B、R代表行星运动的轨道半长轴，故B正确
C、T代表行星运动的公转周期，故C错误，D正确．
故选ABD

点评：
本题考点： 开普勒定律．

考点点评： 行星绕太阳虽然是椭圆运动，但我们可以当作圆来处理，同时值得注意是周期是公转周期．

A、“开普勒”号太空望远镜绕太阳运行，发射的速度需挣脱地球的引力，所以发射的速度需大于第二宇宙速度．故B正确，A错误．
C、根据G
Mm
R2＝mR
4π2
T2得，太阳的质量M=
4π2R3
GT2，由于太阳的半径未知，无法得出太阳的体积，则无法得出太阳的平均密度．故C错误．
D、根据万有引力提供向心力只能求出中心天体的质量，无法求出环绕天体的质量，所以不能求出太空望远镜的质量．故D错误．
故选：B．

点评：
本题考点： 万有引力定律及其应用．

考点点评： 解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，并能灵活运用，以及知道各种宇宙速度的意义．

A、托勒密引入了“本轮”“均轮”“偏心等距点”等概念，丰富和完善了“地心说”理论，故A正确；
B、哥白尼发表《天体运行论》一书，故B错误；
C、哈勃望远镜的问世，填补了地面观测的缺口，帮助天文学家解决了许多根本上的问题，对天文物理有更多的认识．哥白尼以《天体运行论》终结了终结了延续千年的“地心说”的理论，故C错误；
D、牛顿创立万有引力定律，卡文迪许通过实验精确测定引力常量G=6.67×10^-11N﹒m²/kg²．故D错误
故选：A．

点评：
本题考点： 物理学史．

考点点评： 本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．

因行星绕太阳作匀速圆周运动，于是轨道的半长轴a即为轨道半径r．根据万有引力定律和牛顿第二定律有

Gm行M太
r2=m_行(
2π
T)2r①
于是有
r3
T2=
G
4π2M_太 ②
即k=
G
4π2M_太
答：太阳系中该常量k的表达式是 k=
G
4π2M_太．

点评：
本题考点： 开普勒定律．

考点点评： 本题就是考察学生对开普勒行星运动第三定律的理解和应用，掌握住开普勒行星运动第三定律和万有引力定律即可求得结果，式中的常量k必修是相对于同一个中心天体来说的．

A、行星的运动轨道与圆十分接近，绕太阳运行的行星做匀速圆周运动，故A正确．
B、根据开普勒第一定律，太阳处于椭圆轨道的一个焦点上，行星的运动轨道与圆十分接近，在中学阶段按圆轨道来处理，此时太阳处于行星轨道的圆心处，故B正确．
CD、根据开普勒第三定律
R3
T2=k可知k只与中心天体的有关，中心体相同，k相同，故所有绕太阳运行的行星轨道半径三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，对于绕不同恒星的行星，轨道半径三次方跟它的公转周期的二次方的比值都不相等，故C正确、D错误．
本题选不包括的，故选：D．

点评：
本题考点： 开普勒定律．

考点点评： 注意开普勒第三定律R3T2=k中的k只由中心天体的质量决定，中心体相同k相同，中心天体不同k不同．

(1)解：由得即

(2)解：设球体质量为M，半径为R，设想有一质量为m的质点绕此球体表面附近做匀速圆周运动，则

G=mω20R，所以，ω20=πGρ。

由于ω⩽ω0得ω2⩽πGρ，则ρ⩾，即此球的最小密度为。

（1） （2）


<>

A、因为太阳不是宇宙的中心，太阳围绕银河系中心旋转，日心说是错误的，而地心说是指地球绕太阳转，是错误的，故A正确；
B、卡文迪许第一次在实验室测出了万有引力常量，而牛顿发现万有引力定律，故B正确，C不符合事实；
D、地球同步卫星的周期与地球自转周期相等，故D正确；
本题选不符合事实的，故选：C．

点评：
本题考点： 物理学史．

考点点评： 考查日心说与地心说内容的区别，掌握万有引力定律的发现者，及万有引力常量的测量者，注意同步卫星的周期．

经典力学体系正是牛顿在前人研究的基础上总结而得出的，主要包括牛顿运动定律和万有引力定律，选项A对。发现小磁针在通电导线周围发生偏转而发现电流磁效应的是奥斯特，法拉第是发现了产生感应电流的五种情况，进而总结提出电磁感应定律，选项B错。安培最早发现了磁场对电流的作用，但推出磁场对运动电荷作用公式的是洛伦兹，选项C错。麦克斯韦提出了完整的电磁波理论并预言了电磁波的存在，但通过实验证实电磁波存在的是赫兹，选项D错。

A