时间:2022-12-15 06:13:21
1、简答题 中国的探月计划分三个阶段，2007年10月24日18时05分，搭载着我国首颗探月卫星“嫦娥一号”的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射，这是第一阶段，卫星将环月飞行，拍摄一些月球表面的三维图像。第二阶段，探测器将在月球上实现软着陆。而在第三阶段，中国将发射一个能收集月球样品，并能重返地球的宇宙飞行器。中国计划在2017年实现返回式月球软着陆器对月球进行科学探测，届时发射一颗运动半径为r的绕月卫星，登月着陆器从绕月卫星出发，沿椭圆轨道降落到月球的表面上，与月球表面经多次碰撞和弹跳才停下来，假设着陆器第一次弹起的最大高度为h，水平速度为v1，第二次着陆时速度为v2，已知月球半径为R，着陆器质量为m,不计一切阻力和月球的自转。求：
小题1: 月球表面的重力加速度g月。
小题2: 在月球表面发射一颗月球卫星的最小发射速度是多大？
参考答案：
小题1:
小题2:
本题解析：
小题1:着陆器从高度为h到第二次着陆，由机械能守恒有：
?
得出月球表面的重力加速度为：-------①
小题2:当卫星的轨道半径为月球半径R时，发射速度最小，设最小速度为v，由万有引力提供向心力有：
-----②
由①②式可得出：
本题难度：一般
2、选择题 我国发射的“神舟八号”飞船与先期发射的“天宫一号”空间站实现了完美对接．已知“天宫一号”绕地球做圆轨道运动，轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G．假设沿椭圆轨道运动的“神州八号”环绕地球的运动方向与“天宫一号”相同，远地点与“天宫一号”的圆轨道相切于某点P，并在该点附近实现对接，如图所示．则下列说法正确的是（ ）
A．根据题设条件可以计算出地球对“天宫一号”的引力大小
B．根据题中条件可以计算出地球的质量
C．在远地点P处，“神舟八号”的加速度比“天宫一号”大
D．要实现在远地点P处对接，“神舟八号”需在靠近P处之前应该点火减速
参考答案：A、由万有引力公式F=Gm1m2r2可知：没有“天宫一号”质量是不能算出万有引力，故A错误；
B、由“天宫一号”做圆周运动可知：Gm地m天r2=m天4π2T2r，可知：m地=4π2r3GT2，故B正确；
C、由GMm2r2=ma知a=GMr2：所以在远地点P处，“神舟八号”的加速度和“天宫一号”加速度相同，故C错误；
D、“神八”在椭圆轨道上运动，P为其远地点，若在P点前减速，则沿向上的速度分量减少，则“神八”将不能到达P点，故D错误；
故选B．
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 据报道，“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月1日发射，其环月飞行的高度距离月球表面100km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200km的“嫦娥一号”更加翔实。若两颗卫星环月的运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示。则以下说法正确的是 
[? ]
A．“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”更小
B．“嫦娥二号”环月运行时的线速度比“嫦娥一号”更小
C．“嫦娥二号”环月运行时的向心加速度比“嫦娥一号”更大
D．“嫦娥二号”环月运行时的向心加速度与“嫦娥一号”相等
参考答案：AC
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 10月24日，“中国嫦娥一号”告别“故乡”发射升空，开始出使月球的旅程。它首先被送入近地点200公里、远地点约5.1万公里、运行周期约为16小时的地球同步转移轨道, 在此轨道上运行总计数10小时之后，嫦娥一号卫星进行第１次近地点加速，将自己送入周期为24小时的停泊轨道上，在停泊轨道飞行３天后，嫦娥一号实施第２次近地点加速，将自己送入远地点高度12.8万公里、周期为48小时的大椭圆轨道，10月31日，嫦娥一号实施第３次近地点加速,进入远地点高度为38万公里的奔月轨道，开始向着月球飞去。11月5日，来到月球面前的高速飞行的嫦娥一号卫星放缓了自己的脚步，开始第一次“刹车”制动，以使自己被月球捕获，之后，经过第二次、第三次的制动，嫦娥一号卫星绕月运行的椭圆轨道逐步变为轨道周期127分钟、轨道高度200公里的环月轨道。月球的半径为1.7×106m，则月球表面的重力加速度为多少？地球表面的重力加速度约为月球表面重力加速度的几倍？（地球表面g=9.8m/s2）
参考答案：1.6m/s2?；6
本题解析：嫦娥一号绕月球作圆周运动，由万有引力提供向心力，设轨道半径为r，月球半径为R，则
?（2分）
其中?
?（1分）
r="h+R?" （1分）
设月球表面重力加速度为g’，对月球上质量为m’的物体，有
?（3分）
联立以上各式，可得
?（2分）
代入数据，可解得g’=1.6m/s2?（2分）
地球表面重力加速度为月球表面重力加速度的倍数为
K="g/g’=6?"
本题难度：一般
5、选择题 地球“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地高度为同步卫星离地高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致．关于该“空间站”说法正确的有（ ）
A．运行的加速度一定等于其所在高度处的重力加速度
B．运行的速度等于同步卫星运行速度的
| 10 |
参考答案：A、根据GMmr2=ma=mg，知空间站的加速度等于所在高度处的重力加速度．故A正确．
B、根据GMmr2=mv2r，解得v=
本题解析：
本题难度：简单