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道题
1.
(2024高三下·重庆市月考)
探月卫星的发射过程可简化如图:首先进入绕地球运行的停泊轨道,在该轨道的
P
处,通过变速,进入转移轨道,在到达月球附近的
Q
点时,再次变速,卫星被月球引力俘获后成为环月卫星,最终在距月球表面高度为
h
的工作轨道上绕月飞行(视为圆周运动),工作轨道周期为
T
。已知月球半径为
R
, 引力常量为
G
, 卫星绕月飞行时忽略月球以外天体的影响,则( )
A .
月球的质量为
B .
卫星分别在转移轨道与停泊轨道上经过
P
点时,受到地球的万有引力不相同
C .
卫星在
Q
点变轨时需减速
D .
卫星在
P
点变轨时需减速
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1.
(2024高三下·东莞模拟)
2023年2月26日,中国载人航天工程三十年成就展在中国国家博物馆举行,展示了中国载人航天发展历程和建设成就。如图所示是某次同步卫星从轨道1变轨到轨道3,点火变速在轨道
P
、
Q
两点,
P
为轨道1和轨道2的切点,
Q
为轨道2和轨道3的切点。轨道1和轨道3为圆轨道,轨道2为椭圆轨道。设轨道1、轨道2和轨道3上卫星运行周期分别为
、
和
。下列说法正确的是( )
A .
卫星在轨道3上的动能最大
B .
卫星在轨道3上
Q
点的加速度大于轨道2上
P
点的加速度
C .
卫星在轨道2上由
P
点到
Q
点的过程中,由于离地高度越来越大,所以机械能逐渐增大
D .
卫星运行周期关系满足
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1.
(2024高三下·贵阳模拟)
1970年4月24日,中国成功将第一颗人造卫星——东方红一号送入近地点441km、远地点2368km的椭圆轨道,运行周期为114分钟,设计寿命仅20天。但是至今,东方红一号卫星仍在空间轨道上运行,已知地球半径为6400km,万有引力常量
。根据以上数据,可估算出( )
A .
地球的质量
B .
东方红一号在近地点的动能
C .
东方红一号在近地点受到的万有引力
D .
东方红一号在远地点的向心力
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1.
(2024高三下·广州模拟)
2021年12月9日15时40分,“天宫课堂”第一课正式开讲,这是首次在距离地面约
(低于同步卫星距地面高度)的中国载人空间站“天宫”上进行的太空授课活动。授课期间,航天员与地面课堂的师生进行了实时互动交流,则
A .
在“天宫”中宇航员由于没有受到地球引力而处于漂浮状态
B .
“天宫”的运行速度介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间
C .
“天宫”的加速度大于放在赤道上物体的加速度
D .
“天宫”能和地面课堂实时交流,是因其绕地球运行角速度和地球自转角速度相等
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1.
(2024高三下·广西模拟)
鹊桥二号中继卫星于2024年3月20日成功发射,为后续我国载人登月提供可靠保障。在地球上观察,月球和太阳的角直径(直径对应的张角)近似相等,如图所示。若月球绕地球运动的周期为
, 地球绕太阳运动的周期为
, 太阳半径是月球半径的k倍,则地球与太阳的质量之比约为( )
A .
B .
C .
D .
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1.
(2024高三下·威宁模拟)
2024年4月17日,神舟十八号载人飞船与长征二号F遥十八运载火箭组合体已转运至发射区,计划近日择机实施发射。如图所示,模拟发射飞船过程中,飞船在椭圆轨道1上的
P
点点火变轨进入圆形轨道2,绕地球做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A .
飞船在轨道1上
P
点的线速度大于在轨道2上
P
点的线速度
B .
若要让飞船与同一轨道上位于前方的空间实验室对接,可将飞船加速到一个较高轨道,然后再减速追上实验室完成对接
C .
飞船在两个轨道上运行时,在
P
点处的机械能相等
D .
飞船在两个轨道上的运转周期
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1.
(2023高三下·安顺模拟)
为保护地球免遭小行星撞击,2022年9月人类首次尝试在太空中改变一颗小行星的运行轨道。如图,研究团队选择了一对双小行星系统进行研究,该系统可简化为一颗质量较小的“孪小星”围绕着一颗质量更大的“孪大星”做匀速圆周运动。实验时,通过引导航天器与“孪小星”迎面相撞(撞后融为一体),使“孪小星”绕“孪大星”运动的轨道发生轻微偏移。对撞击后的“挛小星”,下列说法正确的是( )
A .
撞击刚结束时,动量增大
B .
撞击刚结束时,速率增大
C .
撞击结束后,做离心运动
D .
轨道偏移后,运动周期减小
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1.
(2024高三下·九龙模拟)
2024年4月25日神舟十八号载人飞船成功发射,标志着中国载人航天技术已走在世界前列。有人对今后神舟系列飞船的发射构想:沿着地球的某条弦挖一通道,并铺设成光滑轨道,在通道的两个出口分别将一物体和飞船同时释放,利用两者碰撞(弹性碰撞)效应,将飞船发射出去,已知地表重力加速度
g
, 地球的半径为
R
;物体做简谐运动的周期
,
m
为物体的质量,
k
为简谐运动物体的回复力和其离开平衡位置的位移大小之比。
(1) 若神州十八号飞船贴近地球表面做匀速圆周运动,则其运行的线速度大小;
(2) 如图甲,设想在地球上距地心
h
处挖一条光滑通道
AB
, 从
A
点静止释放一个质量为
m
的物体,求物体从
A
运动到
B
点的时间,以及物体通过通道中心
O
'
的速度大小(质量分布均匀的空腔对空腔内的物体的万有引力为零);
(3) 如图乙,若通道已经挖好,且
, 如果在
AB
处同时释放质量分别为
M
和
m
的物体和飞船,他们同时到达
O
'
点并发生弹性碰撞,要使飞船飞出通道口时速度达到第一宇宙速度,
M
和
m
应该满足什么关系?
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1.
(2024高三下·九龙模拟)
未来6G将成为卫星互联网技术的重要应用,2023年7月9日,在酒泉卫星中心使用长征二号丙(CZ-2C)运载火箭将卫星互联网技术试验卫星成功发射。卫星绕地球运动的
图像如图,其斜率为
k
。已知地球的半径为
R
, 引力常量为
G
, 卫星绕地球的运动可看做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A .
地球的质量为
B .
地球的密度为
C .
地球的第一宇宙速度为
D .
若卫星的运动周期为
T
1
, 则卫星离地球表面的高度为
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1.
(2024高二下·衡阳月考)
中国的火星探测器“天问一号”成功在火星表面着陆,图为其运行的轨道示意图,它由椭圆轨道1、椭圆轨道2、圆轨道3、最终经过轨道4落在火星表面附近,最后启动主发动机进行反冲,稳稳地落在火星表面,
P
点是它们的内切点,关于探测器的上述运动过程,下列说法正确的是( )
A .
探测器从轨道2到轨道3需要向前喷气减速
B .
探测器在轨道2和轨道1的
P
点加速度大小不相等
C .
火星的球心与椭圆的中心重合
D .
探测器在轨道4上降落火星表面的过程中机械能减小
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