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1. 在太阳系中,八大行星几乎在同一平面上,以相同的方向,以椭圆的轨道绕着太阳做周期性运动,几乎是一种完美的运动形态,但是,在完美的八大行星绕日公转画面中好像有一些不协调的因素,那就是位于火星和木星轨道之间不是存在着一颗大行星,而是一个小行星带,里面存在着无数的小行星,估计其总数超过50万颗。假设该带中的小行星只受太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.
小行星带内的小行星都具有相同的角速度
B.
小行星带内侧小行星的向心加速度小于外侧小行星的向心加速度
C.
各小行星绕太阳运行的周期均大于一年
D.
要从地球发射卫星探测小行星带发射速度应小于地球的第一宇宙速度
【考点】
卫星问题;
【答案】
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单选题
普通
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1. 2022年6月5日,神舟十四号成功对接于天和核心舱径向端口,航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲依次进入天和核心舱。航天员们在一个月的时间内,有序开展了载人环境建立、空间站平台维护与照料、空间科学实验等工作。已知天和核心舱距离地面的高度约为380km,地球半径为6400km。下列说法正确的是( )
A.
航天员可以漂浮在空间站中,所以加速度为零
B.
天和核心舱在轨运行的线速度小于同步卫星的线速度
C.
神舟十四号的发射速度大于7.9km/s
D.
天和核心舱绕地球运动的周期约为8h
单选题
容易
2. 北斗问天,国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星,其轨道半径约为地球半径的7倍。与近地轨道卫星相比,地球静止轨道卫星( )
A.
周期大
B.
线速度大
C.
角速度大
D.
加速度大
单选题
容易
3. 根据恒星的分类,太阳属于( )
A.
超巨星
B.
巨星
C.
主序星
D.
白矮星
单选题
容易
1. 图示为一颗人造地球卫星发射过程的简化示意图。卫星先进入圆轨道1做匀速圆周运动,再经椭圆轨道2,最终进入圆轨道3做匀速圆周运动。轨道2分别与轨道1、轨道3相切于P、Q两点。下列说法正确的是( )
A.
卫星在轨道1上运行时,向心力始终不改变
B.
卫星在轨道1的运行周期大于其在轨道3的运行周期
C.
卫星在轨道2上从P点运动到Q点的过程中,速度越来越大
D.
不论在轨道2运行还是在轨道3运行,卫星在Q点的加速度都相同
单选题
普通
2. 2008年,我国天文学家利用国家天文台兴隆观测基地的2.16米望远镜,发现了一颗绕恒星HD173416运动的系外行星HD173416b,2019年,该恒星和行星被国际天文学联合会分别命名为“羲和”和“和“望舒”,天文观测得到恒星羲和的质量是太阳质量的2倍,若将望舒与地球的公转均视为匀速圆周运动,且公转的轨道半径相等。则望舒与地球公转速度大小的比值为( )
A.
B.
2
C.
D.
单选题
普通
3. 如图所示,2023年12月9日“朱雀二号”运载火箭顺利将“鸿鹄卫星”等三颗卫星送入距离地面约
的轨道。取地球质量
, 地球半径
, 引力常量
。下列说法正确的是( )
A.
火箭的推力是空气施加的
B.
卫星的向心加速度大小约
C.
卫星运行的周期约
D.
发射升空初始阶段,装在火箭上部的卫星处于失重状态
单选题
普通
1. 如图所示,行星绕太阳的公转可以看成匀速圆周运动。在地图上容易测得地球—水星连线与地球—太阳连线夹角
,地球—金星连线与地球—太阳连线夹角
,两角最大值分别为
、
则( )
A.
水星的公转周期比金星的大
B.
水星的公转向心加速度比金星的大
C.
水星与金星的公转轨道半径之比为
D.
水星与金星的公转线速度之比为
多选题
普通
2. 我国于2020年7月成功发射火星探测器“天问1号”,预计“天问1号”经过10个月左右的飞行将到达火星,着陆火星表面并进行巡视探测。假设探测器在火星表面和地球表面以相同的速度竖直上抛一物体,其在地球上落回抛出点的时间是火星上的a倍,已知地球半径与火星半径之比为b。不计地球和火星的自转及其表面气体的阻力。下列说法正确的是( )
A.
地球绕太阳运动周期的平方与火星绕太阳运动周期的平方之比为b
3
B.
地球表面与火星表面的重力加速度大小之比为a:1
C.
地球与火星的质量之比为b
2
:a
D.
地球与火星的第一宇宙速度大小之比为
多选题
普通
3. 我国“神舟十三号”航天员翟志刚、王亚平和叶光富在空间站驻留长达6个月之久,是我国入驻太空时间最长的三人组,已知“天和”核心舱N绕地球运行的轨道距地面的高度约为400km,地球半径约6400km。关于地球赤道静止的物体P、同步卫星Q和“天和”核心舱N的运动,下列说法正确的是( )
A.
向心加速度关系为a
N
>a
Q
>a
P
B.
线速度关系为vP>v
N
>vQ
C.
周期关系为TQ>T
N
>TP
D.
同步卫星Q一定不会经过南充正上方
多选题
普通
1. 2024年5月3日,我国自行研制的嫦娥六号探测器顺利发射。如图所示,该探测器于5月8日实施近月制动,顺利进入半径为r的环月轨道。可将探测器的环月轨道飞行视为角速度为ω的匀速圆周运动。6月2日,着陆器成功着陆月球背面,其着陆过程简化为如下过程:让着陆器先在距离预选着陆点约百米高度处悬停,接着发动机提供恒定向上的推力F,使着陆器开始以恒定的加速度竖直下降,经时间t后在月球表面实现“软着陆”。已知着陆器质量为m,月球半径为R,万有引力常量为G。求:
(1)
月球的平均密度;
(2)
着陆器“软着陆”时的速度ν大小。
解答题
普通
2. A、B两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕某一星球做匀速圆周运动,测得它们之间的距离
随时间t变化的关系如图所示。已知该星球的半径r,周期T,万有引力常量为G,卫星A的线速度大于卫星B的线速度,不考虑A、B之间的万有引力。求:
(1)
A、B两颗卫星绕该星球做匀速圆周运动的轨道半径:
(2)
该星球的质量;
(3)
该星球的第一宇宙速度。
解答题
普通
3. 航空航天是人类拓展大气层和宇宙空间的产物。经过百余年的快速发展,航空航天已经成为21世纪最活跃和最有影响的科学技术领域之一,该领域取得的重大成就标志着人类文明的最新发展,也表征着一个国家科学技术的先进水平。
(1)
人类在不久的将来会从火星上采集一些“土壤”,带回地球进行研究,下列关于“土壤”研究结论的说法中正确的是( )
A.
含有的金属材料都是单晶体
B.
具有一定形状的属于多晶体
C.
具有固定熔点的一定是晶体
D.
显示各向同性都属于非晶体
(2)
大型钛合金构件在航天、航空领域应用广泛,我国使用激光焊接复杂钛合金构件的技术和能力已达到世界一流水平。若焊接所用的激光波长为
, 每个激光脉冲中的光子数目为n,已知普朗克常量为h、光速为c,则下列说法中正确的是( )
A.
激光焊接利用了激光的相干性
B.
激光的频率为
C.
激光光子的动量为
D.
每个激光脉冲的能量为
(3)
王亚平在天宫课堂中演示了水球光学实验。在完全失重时往水球中央注入空气形成了一个内含气泡的水球,其简化模型如图所示,气泡与水球同心。航天员观察到水球中的气泡特别明亮,这主要是因为光在气泡内表面发生了
现象。若这种现象是在P点恰好发生的,
, 则水的折射率为
。(
,
)
(4)
一航天飞机在完成某次维修任务后,在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道II,如图所示,A点为轨道II上的远地点,B点为轨道I上的近地点。不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A.
该航天飞机在轨道II上经过A点的速度小于经过B点的速度
B.
该航天飞机在轨道I上经过A点时的加速度大于它在轨道II上经过A点时的加速度
C.
在轨道II上从A点运动到B点的过程中,航天飞机的加速度一直变大
D.
要从轨道I进入轨道II,该航天飞机需在A点进行减速制动
(5)
随着航空领域的发展,实现火箭回收利用,成为了各国都在重点突破的技术。为了减缓对地的碰撞,设计师在返回火箭的底盘安装了电磁缓冲装置。该装置的主要部件有两部分:①缓冲滑块,由高强绝缘材料制成,其内部边缘绕有闭合单匝正方形线圈abcd;②火箭主体,包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ和超导线圈(图中未画出),超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场。当缓冲滑块接触地面时,滑块立即停止运动,此后线圈与火箭主体中的磁场相互作用,火箭主体一直做减速运动直至达到软着陆要求的速度,从而实现缓冲。现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时,火箭主体的速度大小为
, 经过时间t火箭着陆,此时火箭速度为
;线圈abcd的电阻为R,其余电阻忽略不计;ab边长为l,火箭主体质量为m,匀强磁场的磁感应强度大小为B,重力加速度为g,一切摩擦阻力不计,求:
(1)缓冲滑块刚停止运动时,线圈ab边两端的电势差
;
(2)缓冲滑块刚停止运动时,火箭主体的加速度大小;
(3)火箭主体的速度从
减到
的过程中系统产生的电能。
解答题
普通
1. “祝融号”火星车需要“休眠”以度过火星寒冷的冬季。假设火星和地球的冬季是各自公转周期的四分之一,且火星的冬季时长约为地球的1.88倍。火星和地球绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动。下列关于火星、地球公转的说法正确的是( )
A.
火星公转的线速度比地球的大
B.
火星公转的角速度比地球的大
C.
火星公转的半径比地球的小
D.
火星公转的加速度比地球的小
单选题
容易
2. 2008年,我国天文学家利用国家天文台兴隆观测基地的2.16米望远镜,发现了一颗绕恒星HD173416运动的系外行星HD173416b,2019年,该恒星和行星被国际天文学联合会分别命名为“羲和”和“和“望舒”,天文观测得到恒星羲和的质量是太阳质量的2倍,若将望舒与地球的公转均视为匀速圆周运动,且公转的轨道半径相等。则望舒与地球公转速度大小的比值为( )
A.
B.
2
C.
D.
单选题
普通
3. 火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.
轨道周长之比为2∶3
B.
线速度大小之比为
C.
角速度大小之比为
D.
向心加速度大小之比为9∶4
单选题
容易