关于嫦娥三号的热点物理问题(附答案)
课时作业3：专题强化五 天体运动的“四类热点”问题
专题强化五 天体运动的“四类热点”问题1.如图1所示，某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极，已知该卫星从北纬60°的正上方按图示方向第一次运行到南纬60°的正上方时所用时间为1 h ，则下列说法正确的是( )图1A.该卫星与同步卫星的运行半径之比为1∶4B.该卫星与同步卫星的运行速度之比为1∶2C.该卫星的运行速度一定大于7.9 km/sD.该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能 答案 A解析 由题意知卫星运行的轨迹所对圆心角为120°，即运行了三分之一周期，用时1 h ，因此卫星的周期T ＝3 h ，由G Mm r 2＝m 4π2T 2r 可得T ∝r 3，又同步卫星的周期T 同＝24 h ，则极地轨道卫星与同步卫星的运行半径之比为1∶4，A 正确；由G Mmr 2＝m v 2r，可得v ∝1r，故极地轨道卫星与同步卫星的运行速度之比为2∶1，B 错误；第一宇宙速度v ＝7.9 km /s ，是近地卫星的运行速度，所以该卫星的运行速度要小于7.9 km/s ，故C 错误；因卫星的质量未知，则机械能无法比较，D 错误.2.(多选)地球同步卫星离地心的距离为r ，运行速率为v 1，加速度为a 1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a 2，地球的第一宇宙速度为v 2，半径为R ，则下列比例关系中正确的是( ) A.a 1a 2＝r R B.a 1a 2＝(r R )2 C.v 1v 2＝r R D.v 1v 2＝R r答案 AD解析 设地球的质量为M ，同步卫星的质量为m 1，地球赤道上的物体的质量为m 2，近地卫星的质量为m 2′，根据向心加速度和角速度的关系有a 1＝ω 21r ，a 2＝ω 22R ，又ω1＝ω2，故a 1a 2＝r R ，选项A 正确；由万有引力定律和牛顿第二定律得G Mm 1r 2＝m 1v 21r ，G Mm 2′R 2＝m 2′v 22R，解得v 1v 2＝Rr，选项D 正确. 3.(2014·天津理综·3)研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时.假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比( )A.距地面的高度变大B.向心加速度变大C.线速度变大D.角速度变大答案 A解析 地球自转的周期变大，则地球同步卫星的公转周期变大.由GMm (R ＋h )2＝m 4π2T 2(R ＋h )，得h＝3GMT 24π2－R ，T 变大，h 变大，A 正确. 由GMm r 2＝ma ，得a ＝GMr2，r 增大，a 减小，B 错误. 由GMm r 2＝m v 2r，得v ＝GMr，r 增大，v 减小，C 错误. 由ω＝2πT可知，角速度减小，D 错误.4.(多选)(2017·广东华南三校联考)石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”的制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空.设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯，电梯顶端可超过地球的同步卫星A 的高度延伸到太空深处，这种所谓的太空电梯可用于降低成本发射绕地人造卫星.如图2所示，假设某物体B 乘坐太空电梯到达了图示的位置并停在此处，与同高度运行的卫星C 相比较( )图2A.B 的线速度大于C 的线速度B.B 的线速度小于C 的线速度C.若B 突然脱离电梯，B 将做离心运动D.若B 突然脱离电梯，B 将做近心运动 答案 BD解析 A 和C 两卫星相比，ωC >ωA ，而ωB ＝ωA ，则ωC >ωB ，又根据v ＝ωr ，r C ＝r B ，得v C >v B ，故B 项正确，A 项错误.对卫星C 有G Mm C r C 2＝m C ωC 2r C ，又ωC >ωB ，对物体B 有G Mm Br B 2>m B ωB 2r B ，若B 突然脱离电梯，B 将做近心运动，D 项正确，C 项错误.5.(多选)如图3所示，A 表示地球同步卫星，B 为运行轨道比A 低的一颗卫星，C 为地球赤道上某一高山山顶上的一个物体，两颗卫星及物体C 的质量都相同，关于它们的线速度、角速度、运行周期和所受到的万有引力的比较，下列关系式正确的是( )图3A.v B >v A >v CB.ωA >ωB >ωCC.F A >F B >F CD.T A ＝T C >T B答案 AD解析 A 为地球同步卫星，故ωA ＝ωC ，根据v ＝ωr 可知，v A >v C ，再根据G Mmr 2＝m v 2r 得到v＝GMr，可见v B >v A ，所以三者的线速度关系为v B >v A >v C ，故选项A 正确；由同步卫星的含义可知T A ＝T C ，再由G Mmr 2＝m ⎝⎛⎭⎫2πT 2r ，可知T A >T B ，因此它们的周期关系为T A ＝T C >T B ，由ω＝2πT 可知它们的角速度关系为ωB >ωA ＝ωC ，所以选项D 正确，B 错误；由F ＝G Mm r 2可知F A <F B <F C ，所以选项C 错误.6.(多选)“嫦娥三号”探月卫星于2013年12月2日顺利发射升空，已知“嫦娥三号”探月卫星绕月球表面做匀速圆周运动，飞行N 圈用时为t ；地球的质量为M ，半径为R ，表面重力加速度为g ；月球半径为r ，地球和月球间的距离为L ，则( ) A.“嫦娥三号”绕月球表面匀速飞行的速率为2πNrtB.月球的平均密度为3πMN 2gr 2t 2C.“嫦娥三号”的质量为4π2r 3N 2gR 2t 2D.月球受地球的引力为4π2Mr 3N 2L 2t 2答案 AD解析 由题知“嫦娥三号”绕月球表面运行的周期为T ＝t N ，由v ＝2πr T 得v ＝2πNrt ，A 对；由G mm ′r 2＝m ′⎝⎛⎭⎫2πT 2r ，m ＝ρ·43πr 3，GM ＝gR 2得月球的平均密度为3πMN 2gR 2t 2，B 错；卫星运行中只能估算中心天体的质量，无法估算卫星的质量，C 错；由万有引力公式F ＝G MmL 2，G mm ′r 2＝m ′⎝⎛⎭⎫2πT 2r 得月球受到地球的引力为4π2Mr 3N2L 2t 2，D 对. 7.(多选)在发射一颗质量为m 的地球同步卫星时，先将其发射到贴近地球表面运行的圆轨道Ⅰ上(离地面高度忽略不计)，再通过一椭圆轨道Ⅱ变轨后到达距地面高度为h 的预定圆轨道Ⅲ上.已知它在圆轨道Ⅰ上运行时的加速度为g ，地球半径为R ，图4中PQ 长约为8R ，卫星在变轨过程中质量不变，则( )图4A.卫星在轨道Ⅲ上运行的加速度为⎝⎛⎭⎫h R ＋h 2gB.卫星在轨道Ⅲ上运行的线速度为v ＝gR 2R ＋hC.卫星在轨道Ⅲ上运行时经过P 点的速率大于在轨道Ⅱ上运行时经过P 点的速率D.卫星在轨道Ⅲ上的动能大于在轨道Ⅰ上的动能 答案 BC解析 设地球质量为M ，由万有引力提供向心力得卫星在轨道Ⅰ上有G MmR 2＝mg ，在轨道Ⅲ上有G Mm (R ＋h )2＝ma ，所以a ＝⎝⎛⎭⎫R R ＋h 2g ，A 错；又因a ＝v 2R ＋h，所以v ＝gR 2R ＋h，B 对；卫星由轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ需要加速做离心运动，即满足GMm r 2<m v 2r ，所以卫星在轨道Ⅲ上运行时经过P 点的速率大于在轨道Ⅱ上运行时经过P 点的速率，C 对；尽管卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅲ要在P 、Q 点各加速一次，但在圆形运行轨道上v ＝GMr，所以由动能表达式知卫星在轨道Ⅲ上的动能小于在轨道Ⅰ上的动能，D 错.8.(多选)“行星冲日”是指当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间且三者排成一条直线的天文现象.2014年4月9日发生了火星冲日的现象.已知火星和地球绕太阳公转的方向相同，轨迹都可近似为圆，火星公转轨道半径为地球的1.5倍，以下说法正确的是( ) A.火星的公转周期比地球的大 B.火星的运行速度比地球的大 C.每年都会出现火星冲日现象 D.2015年一定不会出现火星冲日现象 答案 AD解析 已知火星公转轨道半径为地球的1.5倍，则由T ＝4π2r 3GM，可知火星的公转周期比地球的大，又由v ＝GMr，知火星的运行速度比地球的小，故A 对，B 错.据T ＝4π2r 3GM，得T 火T 地＝r 3火r 3地＝1.5 1.5，又T 地＝1年，则T 火≈1.8年，由(ω地－ω火)·t ＝2π，得距下一次火星冲日所需时间t ＝2πω地－ω火＝2.25年，故C 错，D 对.9.(多选)最近我国连续发射了多颗北斗导航定位卫星，使我国的导航定位精度不断提高.北斗导航卫星有一种是处于地球同步轨道，假设其离地高度为h ，地球半径为R ，地面附近重力加速度为g ，则有( ) A.该卫星运行周期为24 hB.该卫星所在处的重力加速度为⎝⎛⎭⎫RR ＋h 2gC.该卫星周期与近地卫星周期之比为231h R ⎛⎫+ ⎪⎝⎭D.该卫星运动动能为mgR 22(R ＋h )答案 ABD解析 地球同步卫星和地球自转同步，周期为24 h ，A 正确；由G Mm r 2＝mg ＝m 4π2T 2r ＝m v 2r 可知，g ＝GM r 2，则该卫星所在处的重力加速度和地面处的重力加速度之比是R 2(R ＋h )2，B 正确；T ＝2πr 3GM，该卫星周期与近地卫星周期之比为(R ＋h )3R 3，C 错误；该卫星的动能E k ＝12m v 2＝12·GMm R ＋h ＝mgR 22(R ＋h )，D 正确. 10.(2018·山西晋城质检)天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星.若某双星的质量分别为M 、m ，间距为L ，双星各自围绕其连线上的某点O 做匀速圆周运动，其角速度分别为ω1、ω2，质量为M 的恒星轨道半径为R ，已知引力常量为G ，则描述双星运动的上述物理量满足( )A.ω1<ω2B.ω1>ω2C.GM ＝ω22(L －R )L 2D.Gm ＝ω12R 3答案 C解析 双星系统中两颗星的角速度相同，ω1＝ω2，则A 、B 项错误.由GMmL 2＝mω22(L －R )，得GM ＝ω22(L －R )L 2，C 项正确.由GMmL2＝Mω12R ，得Gm ＝ω12RL 2，D 项错误.11.如图5所示，A 是地球的同步卫星.另一卫星B 的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h .已知地球半径为R ，地球自转的角速度为ω0，地球表面的重力加速度为g ，O 为地心.图5(1)求卫星B 的运行周期.(2)若卫星B 绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A 、B 两卫星相距最近(O 、B 、A 在同一直线上)，则至少经过多长时间，它们再一次相距最近？ 答案 见解析解析 (1)根据万有引力定律和牛顿第二定律， 对卫星B 有：G Mm (R ＋h )2＝m 4π2T B 2(R ＋h )对地球表面上的物体：G Mm ′R 2＝m ′g联立解得T B ＝2π(R ＋h )3gR 2(2)由题意得(ωB －ω0)t ＝2π 又ωB ＝2πT B，解得t ＝2πgR 2(R ＋h )3－ω0.12.(2018·安徽安庆模拟)发射宇宙飞船的过程要克服引力做功，已知将质量为m 的飞船在距地球中心无限远处移到距地球中心为r 处的过程中，引力做功为W ＝GMmr，飞船在距地球中心为r 处的引力势能公式为E p ＝－GMmr ，式中G 为引力常量，M 为地球质量.若在地球的表面发射一颗人造地球卫星，发射的速度很大，此卫星可以上升到离地心无穷远处(即地球引力作用范围之外)，这个速度称为第二宇宙速度(也称逃逸速度). (1)试推导第二宇宙速度的表达式.(2)已知逃逸速度大于真空中光速的天体叫黑洞，设某黑洞的质量等于太阳的质量M ＝1.98×1030 kg ，求它可能的最大半径？ 答案 (1)v ＝2GMR(2)2.93×103 m 解析 (1)设距地心无穷远处的引力势能为零，地球的半径为R ，第二宇宙速度为v ，所谓第二宇宙速度，就是卫星摆脱中心天体束缚的最小发射速度.则卫星由地球表面上升到离地球表面无穷远的过程，根据机械能守恒定律得E k ＋E p ＝0 即12m v 2－G Mm R ＝0 解得v ＝2GMR(2)由题意知v >c ，即2GMR>c 得R <2GM c 2＝2×6.67×10－11×1.98×10309×1016 m ≈2.93×103 m 则该黑洞可能的最大半径为2.93×103 m.。
绵阳东辰学校2014级绵阳二诊备考物理热点专题训练 (1) Microsoft Word 文档 (2)
绵阳东辰学校2014级绵阳二诊备考物理热点专题训练 (1)班级 姓名_______ 命题 胡明会 2014-1-4（ ）1．东辰国际学校航空航天兴趣小组研究了月球周围在圆形轨道上绕其运动的“嫦娥三号”探测器，并测出了它的轨道半径和运行周期．由此可推算出 ( )A ．“嫦娥三号”探测器的质量B ．“嫦娥三号”探测器绕月的运行速率C ．月球的质量D ．月球的半径[解析] 设测出的“嫦娥三号”探测器轨道半径为R ，周期为T ，月球的质量为M ，“嫦娥三号”探测器的质量为m ，则由GMm R 2＝m 4π2T 2R 得，M ＝4π2R 3GT 2，故BC 正确． （ ）2。
“嫦娥三号”探测器到了月球(假设月球没有自转运动)以速度v 接近月球赤道表面做匀速圆周运动，测出运动的周期为T ，已知万有引力常量为G ，则以下说法错误的是A ．月球的半径为v T 2πB ．月球的平均密度为3πGT 2C ．无法测出月球的质量D ．月球表面的重力加速度为2πv T[解析] 由T ＝2πR v 可得：R ＝v T 2π，A 正确；由GMm R 2＝m v 2R 可得：M ＝v 3T 2πG，C 错误；由M ＝43πR 3·ρ，得：ρ＝3πGT 2，B 正确，由GMm R 2＝mg ，得：g ＝2πv T ，D 正确．[答案] C （ ）3．“嫦娥三号”探测器绕月球做半径为r 的匀速圆周运动，假设探测器内有一质量为m 的物体放在可称物重的台秤上．用R 表示月球的半径，g 表示月球表面处的重力加速度，g ′表示“嫦娥三号”探测器所在处的地球引力加速度，N 表示物体对秤的压力，下面说法中正确的是A ．g ′＝0B ．g ′＝R 2r 2gC ．N ＝0D ．N ＝m R r g [解析] 做匀速圆周运动的“嫦娥三号”探测器及其上的物体均处于完全失重状态，台秤无法测出其重力，故N ＝0，C 正确，D 错误；对月球表面的物体，GMm R 2＝mg ，“嫦娥三号”探测器所在处，GMm r 2＝mg ′，可得：g ′＝R 2r 2g ，A 错误，B 正确．[答案] BC （ ）4. “嫦娥三号”卫星完成了绕月、落月，标志着我国探月工程的第二阶段任务己经完成。
高考物理(热点 题型全突破)专题 3 三种特殊的卫星及卫星的变轨问题天体的追击相遇问题(含解析)
专题5.3 三种特殊的卫星及卫星的变轨问题、天体的追击相遇问题一、近地卫星、赤道上物体及同步卫星的运行问题1．近地卫星、同步卫星、赤道上的物体的比较比较内容赤道表面的物体近地卫星同步卫星向心力来源万有引力的分力万有引力向心力方向指向地心重力与万有引力的关系重力略小于万有引力重力等于万有引力线速度v1＝ω1R v2＝GMRv3＝ω3(R＋h)＝GMR＋hv1＜v3＜v2(v2为第一宇宙速度)角速度ω1＝ω自ω2＝GMR3ω3＝ω自＝GMR＋h3ω1＝ω3＜ω2向心加速度a1＝ω21R a2＝ω22R＝GMR2a3＝ω23(R＋h) ＝GMR＋h2a1＜a3＜a2卫星的轨道半径r是指卫星绕天体做匀速圆周运动的半径，与天体半径R的关系为r＝R＋h(h为卫星距离天体表面的高度)，当卫星贴近天体表面运动(h≈0)时，可认为两者相等。
【示例1】(多选)如图，地球赤道上的山丘e、近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。
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( )A．v1＞v2＞v3B．v1＜v3＜v2C．a1＞a2＞a3D．a1＜a3＜a2【答案】BD【解析】由题意可知：山丘与同步卫星角速度、周期相同，由v＝ωr，a＝ω2r可知v1＜v3、a1＜a3；对同步卫星和近地资源卫星来说，满足v ＝GM r 、a ＝GMr2，可知v 3＜v 2、a 3＜a 2。
故选项B 、D 正确。
【示例2】(多选)同步卫星离地心距离为r ，运行速率为v 1，加速度为a 1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a 2，第一宇宙速度为v 2，地球的半径为R ，则下列比值正确的是( )A.a 1a 2＝rRB.a 1a 2＝r 2R2 C.v 1v 2＝r R D.v 1v 2＝R r【答案】： AD【示例3】(2016·四川理综·3)国务院批复，自20XX 年起将4月24日设立为“中国航天日”.1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号，目前仍然在椭圆轨道上运行，其轨道近地点高度约为440 km ，远地点高度约为2 060 km ；1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35 786 km 的地球同步轨道上.设东方红一号在远地点的加速度为a 1，东方红二号的加速度为a 2，固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a 3，则a 1、a 2、a 3的大小关系为( ) A.a 2＞a 1＞a 3 B.a 3＞a 2＞a 1 C.a 3＞a 1＞a 2 D.a 1＞a 2＞a 3【答案】 D【解析】 由于东方红二号卫星是同步卫星，则其角速度和赤道上的物体角速度相等，根据a ＝ω2r ，r 2>r 3，则a 2>a 3；由万有引力定律和牛顿第二定律得，G Mmr2＝ma ，由题目中数据可以得出，r 1<r 2，则a 2<a 1；综合以上分析有，a 1>a 2>a 3，选项D 正确.【示例4】．有a 、b 、c 、d 四颗地球卫星，a 在地球赤道上未发射，b 在地面附近近地轨道上正常运动，c 是地球同步卫星，d 是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则有( )A ．a 的向心力由重力提供B ．c 在4 h 内转过的圆心角是π6C ．b 在相同时间内转过的弧长最长D ．d 的运动周期有可能是20 h 【答案】 C二、 卫星的变轨问题 1．三种情境2．变轨问题的三点注意(1)航天器变轨时半径的变化，根据万有引力和所需向心力的大小关系判断；稳定在新轨道上的运行速度变化由v ＝GMr判断。
高中物理必修二 新教材 讲义 专题提升四 应用万有引力解决“三个”热点问题
专题提升四 应用万有引力解决“三个”热点问题[学习目标]1.理解卫星发射、变轨和对接过程，会分析变轨过程中各物理量的变化。
2.理解天体运动中的追及与相遇问题。
3.掌握双星和多星模型的特点，会分析相关问题。
提升1 卫星的发射、变轨和对接1.变轨运行分析(1)卫星绕天体稳定运行时，万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力，由G m 天m r 2＝m v 2r ，得v ＝Gm 天r 。
(2)当v 增大时，所需向心力m v 2r 增大，即万有引力不足以提供所需的向心力，卫星将做离心运动，脱离原来的圆轨道，轨道半径变大，卫星一旦进入新的轨道运行时，由v ＝Gm 天r ，知其运行速度要减小。
(3)当卫星的速度突然减小时，所需向心力m v 2r 减小，即万有引力大于卫星所需的向心力，因此卫星将做近心运动，同样会脱离原来的圆轨道，轨道半径变小，进入新轨道运行时，由v ＝Gm 天r ，知其运行速度将增大。
2.卫星的变轨发射问题(1)卫星的发射过程如图所示，首先，利用第一级火箭将卫星发射至近地圆轨道1，当到达赤道上空时，第二、三级火箭在Q 点点火，卫星进入位于赤道平面内的椭圆转移轨道2，当到达远地点P 时，卫星启动发动机，然后进入圆轨道3做圆周运动。
(2)变轨运行各量间的关系卫星在轨道1上运动到Q点的速度v Q1与在轨道2上运动到Q点的速度v Q2相比v Q2>v Q1；而卫星在轨道2上运行到P点的速度v P2与轨道3上运动到P点的速度v P3相比v P3>v P2；在圆轨道1上与圆轨道3上有v Q1>v P3，所以有v Q2>v Q1>v P3>v P2；在Q、P点的加速度有a Q1＝a Q2，a P3＝a P2，因为在不同轨道上的相切点处所受万有引力是相同的。
3.对接问题如图所示，飞船首先在低轨道运行，当运行到适当位置时，再加速运行到一个椭圆轨道，控制飞船跟空间站恰好同时运行到两轨道的相切点，便可实现对接。
【最新2019】“‘嫦娥三号’怀抱‘玉兔号’”综合性学习活动试题及答案-精选word文档 (2页)
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“‘嫦娥三号’怀抱‘玉兔号’”综合性学习活动
试题及答案
我国自主研制的首个月球探测器“嫦娥三号”怀抱“玉兔号”月球车已于
201X年12月2日发射升空。
它们首次实现了我国航天器在地外天体软着陆。
阅读下面材料，完成相关任务。
1、嫦娥三号月球车全球征名活动自201X年9月下旬始，历时两月而最终确定。
阅读下面表格，得出你对此活动开展情况的认识。
第一轮：全球征名情况
第二轮：网上投票
答：
__________________________________________________________________
2、结合专家评审分别从文化内涵、航天事业、民族特征、创意等角度推荐入围的玉兔号、探索号、揽月号、钱学森号等10个名称，大家纷纷表达了看法。
请参考下面其他人的看法，结合自己的理解，就“玉兔号”这个名称发表你的看法。
（不超过100字。
）
【材料】
作品名称：揽月号
作品看法：领袖毛泽东有诗句：“敢上九天揽月，敢下五洋捉鳖。
”嫦娥三号
月球车，就是要向全世界展示：中国人有实现“敢上九天揽月”梦想的决心和
勇气。
喜从天降发表于 201X-11-22 23:08。
备战2021新高考物理-重点专题-万有引力与航天(三)(含解析)
备战2021新高考物理-重点专题-万有引力与航天（三）一、单选题1.三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行方向如图所示.已知，则关于三颗卫星，下列说法错误的是（）A.卫星运行线速度关系为B.卫星轨道半径与运行周期关系为C.已知万有引力常量G，现测得卫星A的运行周期T A和轨道半径R A，可求地球的平均密度D.为使A 与B同向对接，可对A适当加速2.如图所示，A、B、C是在地球大气层外的圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，下列说法中正确的是()A.B，C的角速度相等，且小于A的角速度B.B，C的线速度大小相等，且大于A的线速度C.B，C的向心加速度相等，且大于A的向心加速度D.B，C的周期相等，且小于A的周期3.2020年4月24日，国家航天局宣布，我国行星探测任务命名为“天问”，首次火星探测任务命名为“天问一号”。
已知万有引力常量，为计算火星的质量，需要测量的数据是（）A.火星表面的重力加速度和火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径B.火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径和火星的公转周期C.某卫星绕火星做匀速圆周运动的周期和火星的半径D.某卫星绕火星做匀速圆周运动的轨道半径和公转周期4.一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上．用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，F N表示人对秤的压力，下面说法中正确的是（）A.g′=0B.g′=C.F N=0D.F N=5.2019年11月23日8时55分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号“乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第50、51颗北斗导航卫星。
两颗卫星均属于中圆轨道（MEO）卫星，是我国的“北斗三号”系统的组网卫星。
这两颗卫星的中圆轨道（MEO）是一种周期为12小时，轨道面与赤道平面夹角为60°的圆轨道。
是经过GPS和GLONASS运行证明性能优良的全球导航卫星轨道。
2024年沪科版八年级物理上册第一章1
可编辑修改精选全文完整版八年级物理上册第一章1.2节运动的描述期中复习试卷可编辑（考试时间：90分钟，总分100分）班级：__________ 姓名：__________ 分数：__________一、单选题（每小题3分，共计24分）1、2021年5月15日，祝融号火星车成功降落在火星上，实现了中国航天史无前例的突破。
以下分析正确的是（）A .火星车与地球间通过超声波传递信息B .火星车在降落过程中相对火星是静止的C .火星车减速着陆过程动能不变D .火星车上的摄像头成像原理是凸透镜成像2、“月在云中行”、“鱼戏莲叶间”，诗句中“行”和“戏”所选的参照物分别是（）A .云、鱼B .云、莲叶C .月亮、鱼D .星星、水3、神舟十三号载人飞船16日在长征二号F遥十三运载火箭的托举下点火升空，开始中国迄今时间最长的载人飞行。
这是中国载人航天工程立项实施以来的第 21次飞行任务，也是空间站阶段的第二次载人飞行任务。
下列说法中正确的是（）A .发射前，神舟十三号是绝对静止的B .升空时，神舟十三号相对于运载火箭是运动的C .升空时，神舟十三号相对于月球是运动的D .进入太空后，神舟十三号与空间站对接之前，两者相对静止4、下列有关运动的描述中，参照物的选取符合描述的是（）A .“月亮在白莲花般的云朵里穿行”是以月亮为参照物的B .“钱塘观潮时，观众只觉得潮水扑面而来”，是以“潮水”为参照物的C .升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以“国旗”为参照物的D .“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”是以“万重山”为参照物的5、撑杆跳是使用撑杆做一系列动作使人体越过一定高度的田径项目，它可依次分解为如图所示几个连续的过程。
在运动员手握撑杆保持相同的姿态水平匀速助跑的过程中（）A .撑杆属于省力杠杆B .以运动员为参照物撑杆是静止的C .运动员对撑杆做了功D .蹬地时后脚受到摩擦力的方向向后6、国庆期间，我市连日降雨，导致村庄被淹。
河南省实验中学高中物理必修二第七章《万有引力与宇宙航行》测试题(包含答案解析)
一、选择题1．我国的“神舟”系列航天飞船的成功发射和顺利返回，显示了我国航天事业取得的巨大成就。
已知地球的质量为M，引力常量为G，飞船的质量为m，设飞船绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r，则（）ABC．飞船在此圆轨道上运行的周期为2D2．下列说法中错误的是（）A．在同一均匀介质中，红光的传播速度比紫光的传播速度大B．蜻蜓的翅膀在阳光下呈现彩色是由于薄膜干涉C．应用多普勒效应可以计算出宇宙中某星球靠近或远离我们的速度D．狭义相对性原理指出，在不同的参考系中，一切物理规律都是相同的3．据报道，我国将在2022年前后完成空间站建造并开始运营，建成后空间站轨道距地面高度约h=4.0×102km。
已知地球的半径R=6.4×103km，第一宇宙速度为7.9km/s。
则该空间站的运行速度约为（）A．7.7km/s B．8.0km/s C．7.0km/s D．3.1km/s4．设两个行星A和B各有一个卫星a和b，且两卫星的圆轨道均很贴近行星表面。
若两行星的质量比M A:M B=p，两行星的半径比R A：R B=q，那么这两个卫星的运行周期之比T a：T b 应为（）A．12q p⋅B．12qqp⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭C．12ppq⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭D．12()p q⋅5．“嫦娥三号”是我国第一个月球软着陆无人探测器，当它在距月球表面为100m的圆形轨道上运行时，周期为18mim。
已知月球半径和引力常量，由此不能推算出（）A．月球的质量B．“嫦娥三号”的质量C．月球的第一宇宙速度D．“嫦娥三号”在该轨道上的运行速度6．已知地球表面的重力加速度为g，地面上空离地面高度等于地球半径的某点有一卫星恰好经过，该卫星的质量为m，则该卫星在该点的重力大小为（）A．mg B．12mg C．13mg D．14mg7．已知一质量为m的物体分别静止在北极与赤道时对地面的压力差为ΔN，假设地球是质量分布均匀的球体，半径为R。
则地球的自转周期为（）A ．T =2πmRN∆ B ．T =2πNmR∆ C ．T =2πm NR∆ D ．T =2πRm N∆ 8．图甲是人造卫星绕地球做匀速圆周运动的真实情形，图乙中圆a 、b 、c 的圆心均在地球的自转轴线上，b 、c 的圆心与地心重合，已知万有引力常量G 。
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科技背景：
2013年12月2日，“嫦娥三号”从西昌卫星发射中心成功发射。
2013年12月6日，嫦娥三号准确进入环月近圆轨道。
2013年12月14日，嫦娥三号成功着月，降落相机传回图像。
1、“长征三号乙”运载火箭燃料燃烧后，液体变成气体，体积增大，燃烧生成的气体高速喷出来了，使火箭获得巨大的反作用力而上升。
2、喷出来的高温气体，与发射塔下面的水进行热量交换，使水的温度升高。
液体变成气体，发生汽化现象，气化后的水蒸气遇冷放热又发生液化，形成大团的白雾。
3、火箭喷出的气体，对下面有力的作用，根据力的作用是相互的，火箭得到一个向上的推力，当推力大于火箭自身重力的时候它就升上天了。
4、升天的过程中它的重力势能增大，动能也增大，所以机械能一直不停地增大。
总的来说，火箭上升过程中内能最终转化为机械能。
5、在大气层的时候，因为与大气的剧烈摩擦，产生了热能，摩擦生热现象是机械能能转化为内能。
6、燃料的能量转化不可能是完全的，有机械损耗和热量损失，所
（填大于、小于、等于）。
7、火箭工作时燃料的化学能转换成了热能，再转换成
了动能，最后变成了机械能。
8、火箭上和月球探测器上安装有摄像机和照相机拍摄记录飞行过程以及月面照片，照相机和摄像机的镜头相当于凸透镜，能成倒立、缩小的实像。
9、控制中心和测控站是利用电磁波来传递信号，控制火箭和嫦娥三号按预定轨道运行的，嫦娥三号拍摄的月球照片是通过电磁波传回地球的。
10、物体在月球上受到的重力只有地球上的六分之一，1.2吨质量的嫦娥三号探测器在月球上受到的重力是 2000 N。
11、绕月运动的嫦娥三号探测器受到的是非平衡力作用（填“平衡力、非平衡力），其运动状态变化着（变化着、不变）在近月点时运动加快重力势能转化为动能，而在远月点时，速度减慢，动能增大，重力势能减少。
12、嫦娥三号探测器到达月球表面后，展开太阳能电池帆板，对着太阳方向，太阳能帆板工作时，将太阳能能转换为电能。
13、嫦娥三号探测器“玉兔号”月球车使用类似于坦克或推土机上的履带装置运动，而不使用车轮，这样做是为了增大摩擦便于爬坡和翻越障碍，还可减小对月球地面的压强（增大、减小），以防陷入月球尘土中。
14、嫦娥三号探测器在国际上首次利用测月雷达实测月壤厚度(1～3 0米)和月壳岩石结构(1～3千米)，雷达工作原理是利用电磁波测距、测速定位。
15、月球上没有空气，不能使用降落伞降落，只能使用反推力火箭产生的阻力实现探测器软着陆，这说力能改变物体的运动状态（即改变物体的运动速度和方向）。
16、月球上没有水、没有空气，月球上一天相当于地球上一个月，白天向着太阳的一面温度最高达 120︒C，而夜间温度会降至–180︒C,其原因除了月球没有空气不能起保温作用外，还与月球砂石尘土的比热容比较小有关系。