高三物理天体补充练习 答案

发布 2022-07-13 09:50:28 阅读 2351

1某人造卫星运动的轨道可近似看作是以地心为中心的圆.由于阻力作用,人造卫星到地心的距离从r1慢慢变到r2,用ekl.ek2分别表示卫星在这两个轨道上的动能,则b

a)r1r2,ek1ek2 (d)r1>r2,ek1>ek2

2飞船在椭圆轨道1上运行,q为近地点,p为远地点,当飞船运动。

到p点时点火,使飞船沿圆轨道2运行,以下说法正确的是bc

a.飞船在q点的万有引力大于该点所需的向心力。

b.飞船在p点的万有引力大于该点所需的向心力。

c.飞船在轨道1上p的速度小于在轨道2上p的速度。

d.飞船在轨道1上p的加速度大于在轨道2上p的加速度。

解析飞船在轨道1上运行,在近地点q处飞船速度较大,相对于以近地点到地球球心的距离为半径的轨道做离心运动,说明飞船在该点所受的万有引力小于在该点所需的向心力;在远地点p处飞船的速度较小,相对于以远地点到地球球心为半径的轨道飞船做向心运动,说明飞船在该点所受的万有引力大于在该点所需的向心力;当飞船在轨道1上运动到p点时,飞船向后喷气使飞船加速,万有引力提供飞船绕地球做圆周运动的向心力不足,飞船将沿椭圆轨道做离心运动,运行到轨道2上,反之亦然,当飞船在轨道2上的p点向前喷气使飞船减速,万有引力提供向心力有余,飞船将做向心运动回到轨道1上,所以飞船在轨道1上p的速度小于在轨道2上p的速度;飞船运行到p点,不论在轨道1还是在轨道2上,所受的万有引力大小相等,且方向均于线速度垂直,故飞船在两轨道上的点加速度等大。

3发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送人同步圆轨道3。轨道相切于q点,轨道相切于p点,如图所示,,则当卫星分别在轨道上正常运行时,下列说法中正确的是bd

a.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。

b.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度。

c.卫星在轨道1上经过q点时的加速度大于它在轨道2上经过q点时的加速度。

d.卫星在轨道2上经过p点时的加速度等于它在轨道3上经过p点时的加速度。

4我国成功实施了“神舟”七号的载入航天飞行,并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行,后在远地点343千米处点火加速,把飞船运行轨道由椭圆轨道变成离地面高度为343千米的圆轨道,在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是c

a.飞船变轨前后的机械能相等。

b.飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于超重状态。

c.飞船在此圆轨道上运动的角速度大于同步卫星运动的角速度。

d.飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度。

5航天飞机在完成对哈勃太间望远镜的维修任务后,在a点短时间开动小型发动机进行变轨,从圆形轨道ⅰ进入椭圆道ⅱ,b为轨道ⅱ上的一点,如图所示。下列说法中正确的有 c

a.在轨道ⅱ上经过a的机械能大于经过b的机械能。

b.在a点短时间开动发动机后航天飞机的动能增大了。

c.在轨道ⅱ上运动的周期小于在轨道ⅰ上运动的周期。

d.在轨道ⅱ上经过a的加速度小于在轨道ⅰ上经过a的加速度。

6人造地球卫星在轨道半径较小的轨道a上运行时机械能为ea,它若进入轨道半径较大的轨道b运行时机械能为eb,在轨道变化后这颗卫星( )a

a、动能减小,势能增加,eb>ea b、动能减小,势能增加,eb=ea

c、动能减小,势能增加,eb<ea d、动能增加,势能增加,eb>ea

如图,地球赤道上的山丘e,近地资源卫星p和地球同步通信卫星q均在赤道平面上绕地球做匀速圆周运动。设e、p、q的圆周运动速率分别为v1、v2、v3,向心加速度分别为a1、a2、a3,则 d

a.v1>v2>v3 b.v1a2>a3 d.a17宇宙飞船和空间站在同一轨道上运动,若飞船想与前面的空间站对接,飞船为了追上轨道空间站,可采取的方法是b

a. 飞船加速直到追上空间站,完成对接。

b. 飞船从原轨道减速至一个较低轨道,再加速追上空间站完成对接。

c. 飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站完成对接。

d. 无论飞船采取何种措施,均不能与空间站对接。

8我国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心发射成功.在卫星绕月球做匀速圆周运动的过程中,下列说法中正确的是 (

a.如果知道探测卫星的轨道半径和周期,再利用万有引力常量,就可以估算出月球的质量。

b.如果有两颗这样的探测卫星,只要它们的绕行速率相等,不管它们的质量、形状差别多大,它们绕行半径与周期都一定是相同的。

c.如果两颗探测卫星在同一轨道上一前一后沿同一方向绕行,只要后一卫星向后喷出气体,则两卫星一定会发生碰撞。

d.如果一绕月球飞行的宇宙飞船,宇航员从舱中缓慢地走出,并离开飞船,飞船因质量减小,所受万有引力减小,则飞船速率减小。

答案:ab9某同学设想驾驶一辆“陆地-太空”两用汽车,沿地球赤道行驶并且汽车相对于地球速度可以增加到足够大。当汽车速度增加到某一值时,它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的“航天汽车”。

不计空气阻力,已知地球的半径r=6400km。下列说法正确的是( )

a.汽车在地面上速度增加时,它对地面的压力增大。

b.当汽车速度增加到7.9km/s时,将离开地面绕地球做圆周运动。

c.此“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1h

d.在此“航天汽车”上可以用弹簧测力计测量物体的重力。

答案:b10天文学家如果观察到一个星球独自做圆周运动,那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体──黑洞。星球与黑洞由万有引力的作用组成双星,以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动,那么( )

a.它们做圆周运动的角速度与其质量成反比 b.它们做圆周运动的线速度与其质量成反比

c.它们做圆周运动的半径与其质量成反比 d.它们所受的向心力与其质量成反比。

答案:bc11据新华网报道,嫦娥一号在接近月球时,要利用自身的火箭发动机点火减速,以被月球引力俘获进入绕月轨道。这次减速只有一次机会,如果不能减速到一定程度,嫦娥一号将一去不回头离开月球和地球,漫游在更加遥远的深空;如果过分减速,嫦娥一号则可能直接撞击月球表面。

该报道地图示如下。则下列说法正确的是。

a. 实施首次“刹车”的过程,将便得嫦娥一号损失的动能转化为势能,转化时机械能守恒。

b. 嫦娥一号被月球引进俘获后进入绕月轨道,并逐步由椭圆轨道变轨到圆轨道。

c. 嫦娥一号如果不能减速到一定程度,月球对它的引力将会做负功。

d. 嫦娥一号如果过分减速,月球对它的引力将做正功,撞击月球表面时的速度将很大。

答案:bcd

12,2024年10月12日,“神舟六号”飞船顺利升空后,在离地面340km的圆轨道上运行了73圈。运行中需要多次进行“轨道维持”。所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间、推力的大小和方向,使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。

如果不进行轨道维持,由于飞船在轨道上运动受摩擦阻力的作用,轨道高度会逐渐缓慢降低,在这种情况下,下列说法正确的是( )

a.飞船受到的万有引力逐渐增大、线速度逐渐减小。

b.飞船的向心加速度逐渐增大、周期逐渐减小、线速度和角速度都逐渐增大。

c.飞船的动能、重力势能和机械能都逐渐减小。

d.重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能逐渐减小。

答案:bd13中国奔月探测卫星“嫦娥一号”已于10月24日下午6时05分准时成功发射升空。该卫星从地面发射后经多次变轨,进入高轨道,以后到达地月转移轨道进入月球轨道,最后进入距月球表面约200公里的预定月球轨道。

高三物理天体

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