3.4宇宙速度与航天同步练习（含解析）2023——2024学年高物理粤教版（2019）必修第二册

3.4 宇宙速度与航天 同步练习 学校:_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 一、单选题 1．2022年1月 22日，我国实践二十一号卫星将一颗失效的北斗二号G2卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了航天器稀少的更高的“墓地轨道”上，此举标志着航天器被动移位和太空垃圾处理新方式的成功执行。该过程的简化示意图如图所示。已知转移轨道与同步轨道和“墓地轨道”分别相切于P、Q两点，则北斗二号G2卫星（　　） A．在“墓地轨道”上运行的线速度大于在同步轨道上运行的线速度 B．在“墓地轨道”上运行的机械能大于在同步轨道上运行的机械能 C．在转移轨道上P点的加速度等于在“墓地轨道”上Q点的加速度 D．沿转移轨道从P点运动到Q点所用的时间小于12小时 2．2024年1月17日，搭载“天舟七号”货运飞船的运载火箭在文昌航天发射场发射。次日凌晨，“天舟七号”货运飞船成功对接空间站“天和”核心舱，如图所示。对接后，“天舟七号”与空间站组成组合体，运行在离地高度约为400km的圆形轨道上，下列说法正确的是（　　） A．组合体的角速度小于地球自转的角速度 B．组合体的线速度大于地球同步卫星的线速度 C．组合体的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度 D．“天舟七号”携带的一未开封货物，在发射前与对接后的重力相等 3．2023年7月10日，经国际天文学联合会小行星命名委员会批准，中国科学院紫金山天文台发现的国际编号为381323号的小行星被命名为“樊锦诗星”。如图所示，“樊锦诗星”绕日运行的椭圆轨道面与地球圆轨道面不共面，轨道半长轴为3.18天文单位（日地距离为1天文单位），远日点到太阳中心距离为4.86天文单位，若只考虑太阳对行星的引力，下列说法正确的是（　　） A．“樊锦诗星”绕太阳一圈大约需要3.18年 B．“樊锦诗星”在远日点的速度大小与地球的公转速度大小之比小于 C．“樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为 D．“樊锦诗星”在远、近日点的速度大小之比为 4．中国载人登月初步方案已公布，计划2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发射两颗探月卫星进行科学探测，两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方向相同，如图1所示，测得两卫星之间的距离随时间变化的关系如图2所示，不考虑两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（ ） A．a、b两卫星的线速度大小之比 B．a、b两卫星的加速度大小之比 C．a卫星的运转周期为T D．b卫星的运转周期为7T 5．2023年10月9日，先进天基太阳天文台，即“夸父一号”科学卫星迎来一周岁生日。“夸父一号”已平稳在轨运行365天。已知“夸父一号”位于日地连线、距地球约150万公里的日地系统的拉格朗日点，和地球一起以相同角速度绕太阳做匀速圆周运动，如图所示。关于“夸父一号”和地球一起运行过程中，下列说法正确的是（　　） A．“夸父一号”受力平衡 B．“夸父一号”绕太阳运行的周期小于一年 C．“夸父一号”绕太阳运行的加速度小于地球绕太阳运行的加速度 D．“夸父一号”和地球一起绕太阳做圆周运动的向心力均由太阳的引力提供 6．太阳系外行星和行星可能适宜人类居住，半径是半径的，若分别在和距地面高为处水平抛出小球，小球平抛运动水平位移随抛出速度函数图像如图所示，忽略空气阻力，忽略行星自转。下列判断正确的是（　　） A．行星和行星的第一宇宙速度之比为 B．行星和行星的第一宇宙速度之比为 C．行星和行星的密度之比为2：1 D．行星和行星的密度之比为1:3 7．如图所示，a为放在赤道上相对地球静止随地球自转的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径约等于地球半径），c为地球的同步卫星。地球是半径为R的均匀球体，同步卫星的轨道半径为r。下列说法中正确的是（　　） A．b卫 ... ...