高中物理人造卫星试题

都在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动的三颗卫星，它们的轨道半径分别为、、，且>>,，其中为同步卫星的轨道半径，若三颗卫星在运动过程中受到的向心力大小相等，则  

A．经过相同的时间，卫星1通过的路程最大

B．三颗卫星中，卫星l的质量最大

C．三颗卫星中，卫星l的加速度最大

D．卫星3绕地球运动的周期小于24小时

我国分别于2007年10月24日和2010年10月1日成功发射“嫦娥一号”和“嫦娥二号”月球探测卫星，标志着我国实施绕月探测工程迈出重要一步，在政治、经济、军事、科技乃至文化领域都具有非常重大的意义，同学们也对月球有了更多的关注。

若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径r₁；
若将来我国的宇航员随登月飞船登陆月球后，宇航员在月球表面完成下面实验：在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部最低点静止一质量为m的小球（可视为质点）如图（12）所示,现给小球一瞬间水平速度V，小球刚好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知圆弧轨道半径为r,月球的半径为R_O，万有引力常量为G，试求出月球的质量M_月。

绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，通过轨道调整，使轨道半径增大到原来的2倍，且仍保持绕地球做匀速圆周运动，则

A．根据公式v = w r，可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍

B．根据公式，可知卫星运动所需的向心力将减小到原来的

C．根据公式，可知地球提供的向心力将减小到原来的

D．根据公式和，可知卫星运动的周期将增大到原来的2倍

①（供选学物理1-1的考生做）我国的航天事业取得了巨大成就，发射了不同用途的人造地球卫星，它们在不同的轨道上绕地球运行. 若一颗质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地面的距离为h，已知引力常量G、地球质量M和地球半径R.求：
（1）卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度的大小；
（2）卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度的大小。

供选学物理1-1的考生做）
2010年10月1日，我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星．“嫦娥二号”在距月球表面100 km高度的轨道上做圆周运动，这比“嫦娥一号”距月球表面200 km的圆形轨道更有利于对月球表面做出精细测绘．已知月球的质量约为地球质量的，月球的半径约为地球半径的，地球半径为6400km，地球表面附近的重力加速度为9.8m/s²．求：
（1）月球表面附近的重力加速度；
（2）“嫦娥一号”与“嫦娥二号”在各自圆轨道上运行速度的大小之比．

我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年的时间完成，这极大地提高了同学们对月球的关注，以下是某位同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你回答：
（1）若已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运行的周期为T，且把月球绕地球的运行近似看作是匀速圆周运动。试求出月球绕地球运行的轨道半径.
(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度水平抛出一个小球，小球落回月球表面时与抛出点间的水平距离为s，已知月球的半径为，引力常量为G，试求月球的质量.

据新华社莫斯科电，经过两天的飞行，搭载首位韩国宇航员以及两名俄罗斯宇航员的飞船与国际空间站成功对接。如果对接前宇宙飞船和空间站在同一轨道上运行，若飞船与前面空间站对接，飞船为了追上空间站，可采用的方法

A．飞船在原轨道加速追上空间站，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．飞船从原轨道加速至一个较高轨道,再减速追上空间站完成对接

D．无论飞船如何采取措施，均不能与空间站对接

如图所示，在同一平面上的三颗不同的人造地球卫星，关
于各物理量的关系,下列说法正确的是             (    )

A．根据，可知

B．根据万有引力定律，可知

C．角速度

D．向心加速度

2011年11月3日，我国自行研制的“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器在距地球343公里的轨道实现了自动对接，为我国未来建设空间站迈出了关键一步．根据中国载人航天工程交会对接的任务规划，2012年内还将开展“神舟九号”、“神舟十号”与“天宫一号”的空间交会对接试验．下列说法中正确的是（     ）

A．发射“神舟八号”时，火箭喷出的气体推动空气，空气给火箭一个反作用力

B．研究“神舟八号”与“天宫一号”对接时，可将它们都视为质点

C．对接时，“神舟八号”给“天宫一号”的力大小等于“天宫一号”给“神舟八号”的力

D．对接后“神舟八号”与“天宫一号”的组合体处于完全失重状态

2011年11月1日5时58分，我国“神州八号”飞船发射升空，它于11月2日23时与天宫一号对接，对接前所处的轨道如图甲所示，图乙是它们在轨道上即将对接时的模拟图。两飞行器在进行对接的过程中，下列说法正确的是

A．神舟八号和天宫一号角速度相同

B．神舟八号比天宫一号角速度大

C．对接过程中神舟八号应向后上方喷气实现加速追赶同轨道的天宫一号

D．对接过程中神舟八号应向后下方喷气实现加速追赶同轨道的天宫一号

2007年10月24日，我国发射了第一颗探月卫星——“嫦娥一号” ，使“嫦娥奔月”这一古老的神话变成了现实．嫦娥一号发射后先绕地球做圆周运动，经多次变轨，最终进入距月面h=200公里的圆形工作轨道，开始进行科学探测活动．设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则下列说法正确的（    ） 

A．嫦娥一号绕月球运行的周期为

B．由题目条件可知月球的平均密度为

C．嫦娥一号在工作轨道上的绕行速度为

D．在嫦娥一号的工作轨道处的重力加速度为

2011年11月3日1时43分，中国自行研制的“神舟八号” 飞船与“天宫一号”目标飞行器在距离地球343km的轨道上实现自动对接，为未来空间站建设迈出了关键一步．假如“神舟八号”与“天宫一号”的质量相等，对接前它们环绕地球分别做匀速圆周运
动的运行轨道如右图所示，则以下说法中正确的是（       ）

A．对接前的向心加速度，“天宫一号”比“神舟八号”小

B．对接前的运行周期，“天宫一号”比“神舟八号”小

C．对接前的机械能，“天宫一号”比“神舟八号”小

D．“神舟八号”需先点火加速才有可能与“天宫一号”实现对接

我国己启动“嫦娥工程”，并于2007年10月24日和2010年10月1日分别将“嫦娥一号”和“嫦娥二号”成功发射，“嫦娥三号”亦有望在2013年落月探测90天，并已给落月点起了一个富有诗意的名字一“广寒宫”。
（1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，请求出月球绕地球运动的轨道半径r．
（2）若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球，经过时间，小球落回抛出点．已知月球半径为，引力常量为G，求出月球的质量M_月．

据美国媒体报道，美国和俄罗斯的两颗通信卫星今年2月11日在西伯利亚上空相撞。这是人类有史以来的首次卫星碰撞事件。碰撞发生的地点位于西伯利亚上空490英里（约790公里），恰好比国际空间站的轨道高270英里（434公里）。这是一个非常用的轨道，是用来远距离探测地球和卫星电话的轨道。则以下相关说法中，正确的是：                  （   ）

A．碰撞后的碎片若受大气层的阻力作用，轨道半径将变小，则有可能与国际空间站相碰撞

B．在碰撞轨道上运行的卫星的周期比国际空间站的周期小

C．发射一颗到碰撞轨道运行的卫星，则发射速度要大于11．2km／s

D．在同步轨道上，若后面的卫星加速，将有可能与前面的卫星相碰撞

2007年10月24日18时5分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥一号”卫星成功送入太空。“嫦娥一号”绕月探测飞行将完成四大科学探测任务获取月球全表现三维图象；分析月球表面化学元素和物质类型的含量和分布；探测月壤特性；探测4万至40万公里间地月空间环境。现已知地球自转周期为T₀，月球半径R，卫星距离月球高度h，月球表面重力加速度为g，万有引力常量G。下列说法中正确的是（      ）

A．“嫦娥一号”卫星绕月球运行的速率

B．“嫦娥一号”卫星和地球的角速度之比为

C．利用以上数据可以求出月球的质量

D．月球的密度