2025人教版高中物理必修第二册强化练习题--专题强化练9　卫星的变轨与对接问题

中小学教育资源及组卷应用平台 2025人教版高中物理必修第二册 专题强化练9　卫星的变轨与对接问题 一、选择题 1.(2024江苏锡东高级中学期中)2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,进入预定轨道,发射取得圆满成功。如图所示是神舟十七号载人飞船成功对接空间站组合体的画面,对接前,飞船运动到比空间站低的轨道,对接后可近似认为组合体在距离地面的高度约为390 km(小于地球同步卫星与地面间的距离)的轨道上做匀速圆周运动,下列说法正确的是 (　　) A.对接前,飞船运行速度大,需要减速才能与空间站对接 B.对接后,组合体做圆周运动的周期大于24 h C.对接后,组合体的线速度大于第一宇宙速度 D.在组合体的实验舱内由静止释放一个小球,小球相对于实验舱静止 2.(2024浙江宁波模拟)2024年1月18日01时46分,天舟七号货运飞船成功对接空间站天和核心舱,变轨情况如图所示。空间站轨道可近似看成圆轨道,且距离地面的高度约为390 km(小于地球同步卫星与地面间的距离)。下列关于天舟七号的说法正确的是 (　　) A.发射速度大于11.2 km/s B.从对接轨道变轨到空间站轨道时,速度变大 C.在对接轨道上的运行周期大于空间站的运行周期 D.在空间站轨道运行的线速度比赤道上的物体随地球自转的线速度小 3.(2024江苏连云港期中)2019年1月15日,嫦娥四号生物科普试验载荷项目团队发布消息称停留在月球上的“嫦娥四号”探测器上的一颗棉花种子已经发芽,这是人类首次在月球上进行生物生长实验。如图所示,“嫦娥四号”先在环月圆轨道Ⅰ上运动,接着在Ⅰ上的A点实施变轨进入近月的椭圆轨道Ⅱ,再由近月点B实施近月制动,最后成功登陆月球。下列说法正确的是 (　　) A.“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行的周期小于沿轨道Ⅰ运行的周期 B.“嫦娥四号”沿轨道Ⅰ运动至A点时,需加速才能进入轨道Ⅱ C.“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行时,在A点的加速度大小大于在B点的加速度大小 D.“嫦娥四号”在轨道Ⅱ上由A点运行到B点的过程,速度逐渐减小 4.(2024江苏无锡第一中学期中)中国计划在2030年前实现载人登月,把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。如图所示是“嫦娥一号”奔月的示意图,“嫦娥一号”发射后经多次变轨,进入地月转移轨道,最终被月球引力捕获,成为绕月卫星。关于“嫦娥一号”,下列说法正确的是 (　　) A.发射时的速度必须达到第三宇宙速度 B.在整个运行过程中,公转半长轴的三次方与公转周期的二次方之比不变 C.在轨道Ⅰ上运动时的速度不一定小于在轨道Ⅱ上任意位置的速度 D.从绕月轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ上需点火加速 5.(2024江苏泰州联盟校调研)2023年10月26日,我国自主研发的神舟十七号载人飞船圆满完成发射,与天和核心舱成功对接。飞船变轨前稳定运行在半径为r1的圆形轨道Ⅰ上,椭圆轨道Ⅱ为飞船的转移轨道,空间站沿逆时针方向运行在半径为r2的圆形轨道Ⅲ上,轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B点,飞船在A点变轨,与“天和”核心舱刚好在B点进行对接,下列说法正确的是 (　　) A.神舟十七号在轨道Ⅱ上由A向B运动时,速度和加速度均变大 B.神舟十七号在轨道Ⅱ上的A点和B点的速度的大小之比为r2∶r1 C.神舟十七号在轨道Ⅱ经过B点的速度大于在轨道Ⅲ经过B点的速度 D.神舟十七号先到轨道Ⅲ,然后再加速,才能与“天和”核心舱完成对接 6.(2024浙江G5联盟联考)如图所示,一颗质量为m的卫星要发射到中地圆轨道上,通过M、N两位置的变轨,经椭圆转移轨道进入中地圆轨道运行。已知近地圆轨道的半径可认为等于地球半径,中地圆轨道与近地圆轨道共面且轨道半径为地球半径的3倍,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,下列说法中正确的是 (　　) A.该卫星进入中地圆轨道时需要在N点减速 B.该卫星在转移轨道上的M点和N点的速度关系为vM