时间:2018-10-13 01:24:02
1、填空题 我国成功发射了自行研制的“神舟七号”宇宙飞船，首次进行了宇航员的太空行走，飞船顺利返回地面，这是我国航天事业的一个新的里程碑．当飞船在环绕地球的轨道上飞行时，所需的向心力由地球对它的______提供；此时飞船中的航天员处于______（选填“超重”或“失重”）状态．
参考答案：飞船在环绕地球的轨道上飞行时，由地球对它的万有引力提供所需的向心力，根据牛顿运动定律得知，航天员处于完全失重状态．
故答案为：万有引力，失重
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 北京时间2005年7月4日下午，美国探测器成功撞击“坦普尔一号”彗星，并投入彗星的怀抱，实现了人类历史上第一次对彗星的“大碰撞”，如图所示．设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是一椭圆，其运行周期为5.74年，则下列说法中正确的是（ ?）
A．探测器的最小发射速度为7.9km/s
B．“坦普尔一号”彗星运动至近日点处的加速度大于远日点处的加速度
C．“坦普尔一号”彗星运动至近日点处的线速度小于远日点处的线速度
D．探测器运行的周期小于5.74年
参考答案：BD
本题解析：要想脱离太阳控制，发射速度要达到第二宇宙速度11.2km/s，故选项A错误；根据万有引力定律和牛顿第二定律
，得
，可知近日点的加速度大，故选项B正确；根据开普勒第二定律可知，行星绕日的运动的近日点的线速度大，远日点的线速度小，故选项C错误；探测器的轨道比彗星低，根据开普勒第三定律
可知其周期一定比彗星的小，故选项D正确．
本题难度：一般
3、简答题 2007年10月24日18时我国在四川省西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥一号”探月卫星成功送入太空，经过长途飞行后，“嫦娥一号”最终准确进入月球圆轨道，“嫦娥工程”是我国航天深空探测零的突破．
已知“嫦娥一号”的质量为?m，在距月球表面高度为h的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动．月球的半径约为R，万有引力常量为G，月球的质量为M，忽略地球对“嫦娥一号”的引力作用．
求：（1）“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动的向心加速度的大小；
（2）“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动的线速度的大小．
（3）如果运行一段时间后，“嫦娥一号”的轨道高度有少量下降，那么它的向心加速度和线速度大小如何变化？
参考答案：（1）“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动万有引力充当向心力
由GMm(R+h)2=ma，所以向心加速度的大小为 a=GM(R+h)2
（2）设“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动的线速度为v
由 GMm(R+h)2=mv2R+h
得v=
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 已知地球半径为R，地球同步卫星离地面的高度为h，周期为T0．另有一颗轨道平面在赤道平面内绕地球自西向东运行的卫星，某时刻该卫星能观察到的赤道弧长最大为赤道周长的三分之一．求：
（1）该卫星的周期；
（2）该卫星相邻两次经过地球赤道上某点的上空所需的时间．
参考答案：（1）该卫星所观察地球赤道弧长为赤道周长的三分之一，该圆弧对应的圆心角为120°，由几何关系知该卫星轨道半径为r=2R?
设该卫星质量为m，周期为T，地球质量为M
GMmr2=m?4π2rT2?
设同步卫星的质量为m0，
GMm0(R+h)2=m0?4π2(R+h)T02?
解得：T=T0
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 （7分）2007年10月24日，“嫦娥一号”卫星星箭分离，卫星进入绕地球轨道。在绕地运行时，要经过三次近地变轨：12小时椭圆轨道①→24小时椭圆轨道②→48小时椭圆轨道③→地月转移轨道④。11月5日11时，当卫星经过距月球表面高度为h的A点时，再一次实施变轨，进入12小时椭圆轨道⑤，后又经过两次变轨，最后进入周期为T的月球极月圆轨道⑦。如图所示，已知月球半径为R。
（1）请回答：“嫦娥一号”在完成第三次近地变轨时需要加速还是减速？
（2）写出月球表面重力加速度的表达式。
参考答案：（1）加速
（2）
本题解析：（1）加速?（2分）
（2）设月球表面的重力加速度为g月，
在月球表面有：?
?（2分）
卫星在极月圆轨道有：
?（2分）
解得：?（1分）
本题难度：简单