2018年高考物理一轮复习专题4.6卫星与航天押题专练 下载本文

A.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接 B.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接 C.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接

D.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接

答案:C

9.据报道,美国探测器成功撞击“坦普尔一号”彗星,并投入彗星的怀抱,实现了人类历史上第一次对彗星的“大碰撞”,如图所示。设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是一椭圆,其运行周期为5.74年,则下列说法中正确的是( )

A.探测器的最小发射速度为7.9 km/s

B.“坦普尔一号”彗星运动至近日点处的加速度大于远日点处的加速度 C.“坦普尔一号”彗星运动至近日点处的线速度小于远日点处的线速度 D.探测器运行的周期小于5.74年

解析:要想脱离地球控制,发射速度要达到第二宇宙速度11.2 km/s,故选项A错误;根

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据万有引力定律和牛顿第二定律

GMmGM2=ma,得a=2,可知近日点的加速度大,故选项B正确;rr根据开普勒第二定律可知,行星绕日运动的近日点的线速度大,远日点的线速度小,故选项C

r3

错误;探测器的运行轨道高度比彗星低,根据开普勒第三定律2=k可知探测器的运行周期一

T定比彗星的运行周期小,故选项D正确。

答案:BD

10.(多选)假设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g0。“神舟九号”飞船沿距地球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动,到达轨道的A点,点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道Ⅱ的近地点B再次点火进入近地轨道Ⅲ绕地球做圆周运动。下列判断正确的是( )

A.飞船在轨道Ⅲ跟轨道Ⅰ的线速度大小之比为1∶2 B.飞船在轨道Ⅲ跟轨道Ⅰ的线速度大小之比为2∶1 C.飞船在轨道Ⅰ绕地球运动一周所需的时间为2π D.飞船在轨道Ⅰ绕地球运动一周所需的时间为16π

27Rg0

R g0

答案:BD

11.(多选)如图6所示,甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星,甲、丙围绕乙在半径为R的圆轨道上运行,

图6

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若三颗星质量均为M,万有引力常量为G,则( ) 5GMA.甲星所受合外力为2

4R2

GM2

B.乙星所受合外力为2 RC.甲星和丙星的线速度相同 D.甲星和丙星的角速度相同

GM2GM2

解析:选AD 甲星所受合外力为乙、丙对甲星的万有引力的合力,F甲=2+=RR2

5GM2,A正确;由对称性可知,甲、丙对乙星的万有引力等大反向,乙星所受合力为0,B错4R误;由于甲、丙位于同一直线上,甲、丙的角速度相同,由v=ωR可知,甲、丙两星的线速度大小相同,但方向相反,故C错误,D正确。

12.(多选)我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行;然后经过一系列过程,在离月面4 m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止);最后关闭发动机,探测器自由下落。已知探测器的质量约为1.3×10 kg,地球质量约为月球的81倍,地球半径约为月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大小约为9.8 m/s。则此探测器( )

A.在着陆前的瞬间,速度大小约为8.9 m/s B.悬停时受到的反冲作用力约为2×10 N

C.从离开近月圆轨道到着陆这段时间内,机械能守恒

D.在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度

3

2

3

2

13.(多选)如图7所示,A、B是绕地球运行的“天宫一号”椭圆形轨道上的近地点和远地点,则“天宫一号”( )

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图7

A.在A点时线速度大 B.在A点时重力加速度小 C.在B点时向心加速度小

D.在B点时向心加速度大于该处的重力加速度

解析:选AC 根据开普勒第二定律可知:在近地点的速度大于远地点的速度,所以A点的速度大于B点的速度,故A正确;根据牛顿第二定律和万有引力定律得:g=

GM,因为A的r2

v2

轨道半径小于B的轨道半径,所以在A点时重力加速度大,故B错误;向心加速度a=,Ar点的速度大于B点的速度,A的轨道半径小于B的轨道半径,所以在B点时向心加速度小,故C正确;在B点卫星做近心运动,即万有引力大于需要的向心力,所以该处的重力加速度大于在B点时向心加速度,故D错误。

14.如图8所示,一颗行星和一颗彗星绕同一恒星的运行轨道分别为A和B,A是半径为

r的圆轨道,B为椭圆轨道,椭圆长轴QQ′为2r。P点为两轨道的交点,以下说法正确的是( )

图8

A.彗星和行星经过P点时受到的万有引力相等 B.彗星和行星绕恒星运动的周期相同 C.彗星和行星经过P点时的速度相同 1

D.彗星在Q′处加速度为行星加速度的 4

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