5.宇宙航行知识点题库

发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( )

A . 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。 B . 卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度。 C . 卫星在轨道1上运动一周的时间大于它在轨道2上运动一周的时间。 D . 卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度。

通过观察冥王星的卫星，可以推算出冥王星的质量。假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量。这两个物理量可以是（）

A . 卫星的速度和角速度 B . 卫星的质量和轨道半径 C . 卫星的质量和角速度 D . 卫星的运行周期和轨道半径

关于在大气中水平匀速飞行的民航飞机与沿圆形轨道绕地球运动的人造卫星，下列叙述中正解的是（）

A . 民航飞机上乘客受地球的重力是零 B . 人造卫星内的设备受地球万有引力为零，因此处于失重状态 C . 飞机在空中水平匀速航行时不需要耗用燃料提供的动力 D . 人造卫星做匀速圆周运动时不需要耗用燃料提供的动力

关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是（）

A . 它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B . 它等于人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度 C . 它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度 D . 它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度

关于行星绕太阳运动的说法正确的是( )

A . 所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 B . 行星绕太阳运动时，太阳位于行星轨道的中心处 C . 某行星绕太阳运动，它离太阳越近速率越小 D . 所有行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等

已知地球表面重力加速度大约是月球表面重力加速度的6倍，地球半径大约是月球半径的4倍，不考虑地球、月球自转的影响，则地球质量与月球质量之比约为，靠近地球表面沿圆轨逆运行的航天器与靠近月球表面沿圆轨道行的航天器的线速度之比约为

如图所示，在水平放置的半径为 $\text{[math]}$ 的圆柱体轴线的正上方的 $\text{[math]}$ 点，将一个小球以水平速度 $\text{[math]}$ 垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的 $\text{[math]}$ 点沿切线飞过，测得 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 连线与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，那么小球完成这段飞行的时间是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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， $\text{[math]}$ 表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度， $\text{[math]}$ 表示人对台秤的压力，下列结果中正确的是( )

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

某航天员在一个半径为R的星球表面做了如下实验:①竖直固定测力计;将质量为m的砝码直接挂在弹簧测力计挂钩上.平衡时示数为F₁②取一根细线穿过光滑的细直管，将此砝码拴在细线端，另端连在固定的测力计上，手握直管抡动砝码，使它在水平面内做圆周运动，停止抡动细直管并保持细直管竖直，砝码继续在一水平面绕圆心。做匀速圆周运动，如图所示，此时测力计的示数为F₂,已知细直管下端和砝码之间的细线长度为L.求:

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（1）该星球表面重力加速度g的大小;
（2）砝码在水平面内绕圆心O匀速圆周运动时的角速度大小；
（3）在距该星球表面h高处做匀速圆周运动卫星的线速度大小

双星是两颗相距较近的天体，在相互间万有引力的作用下，绕连线上某点做匀速圆周运动。对于两颗质量不等的天体构成的双星，下列说法中正确的是（）

A . 质量较大的天体做匀速圆周运动的向心力较大 B . 质量较大的天体做匀速圆周运动的角速度较大 C . 两颗天体做匀速圆周运动的周期相等 D . 两颗天体做匀速圆周运动的线速度大小相等

若两颗人造地球卫星，其向心加速度之比a₁：a₂=1：4,则其轨道半径之比为，角速度之比为，线速度之比为，运动周期之比为。

我国正在建设北斗卫星导航系统，根据系统建设总体规划，计划2018年，面向“一带一路”沿线及周边国家提供基本服务，2020年前后，完成35颗卫星发射组网，为全球用户提供服务。2018年1月12日7时18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26、27颗北斗导航卫星，将与前25颗卫星联网运行.其中在赤道上空有2颗北斗卫星A、B绕地球做同方向的匀速圆周运动，其轨道半径分别为地球半径的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，且卫星B的运动周期为T。某时刻2颗卫星与地心在同一直线上，如图所示。则下列说法正确的是（）

A . 卫星A，B的加速度之比为 $\text{[math]}$ B . 卫星A，B的周期之比为是 $\text{[math]}$ C . 再经时间t= $\text{[math]}$ ，两颗卫星之间可以直接通信 D . 为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星B所在轨道的卫星的信号，该轨道至少需要4颗卫星

发射地球同步卫星要经过三个阶段:先将卫星发射至近地圆轨道1,然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示．当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( )

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A . 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度 B . 卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度大小 C . 卫星在轨道3上受到的引力小于它在轨道1上受到的引力 D . 卫星由2轨道变轨到3轨道在P点要加速

如图所示是宇宙空间中某处孤立天体系统的示意图，位于 $\text{[math]}$ 点的一个中心天体有两颗环绕卫星，卫星质量远远小于中心天体质量，且不考虑两卫星间的万有引力。甲卫星绕 $\text{[math]}$ 点做半径为 $\text{[math]}$ 的匀速圆周运动，乙卫星绕 $\text{[math]}$ 点的运动轨迹为椭圆，半长轴为 $\text{[math]}$ 、半短轴为 $\text{[math]}$ ，甲、乙均沿顺时针方向运转。两卫星的运动轨迹共面且交于 $\text{[math]}$ 两点。某时刻甲卫星在 $\text{[math]}$ 处，乙卫星在 $\text{[math]}$ 处。下列说法正确的是（）

A . 甲、乙两卫星的周期相等 B . 甲、乙两卫星各自经过 $\text{[math]}$ 处时的加速度大小相等 C . 乙卫星经过 $\text{[math]}$ 处时速度相同 D . 甲、乙各自从 $\text{[math]}$ 点运动到 $\text{[math]}$ 点所需时间之比为1：3

2013年12月2日，“嫦娥三号”成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响，“嫦娥三号”采取了近乎垂直的着陆方式。已知：月球半径为R，表面重力加速度大小为g，引力常量为G，下列说法正确的是（）

A . “嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中处于超重状态 B . 为了减小与地面的撞击力，“嫦娥三号”着陆前的一小段时间内处于失重状态 C . “嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期约为T= $\text{[math]}$ D . 月球的密度为ρ= $\text{[math]}$

中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的一次试验“火星-500”，王跃走出登陆舱，成功踏上模拟火星表面，在“火星”上首次留下中国人的足迹。假设将来一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，下列说法正确的是（）

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A . 飞船在轨道Ⅱ上经过P点的速度大于经过轨道Ⅰ上P点的速度 B . 飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能 C . 飞船在轨道Ⅰ上经过P点的加速度等于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度 D . 飞船在轨道Ⅱ上经过P点的速度大于在轨道Ⅲ上经过P点的速度

对于地球的同步卫星，下列说法正确的是（　　）

A . 周期为12h B . 做匀变速运动 C . 角速度比月球的大 D . 可以定点在湖南上空

如图所示，人造卫星以速度 $\text{[math]}$ 在圆轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，当其运动到 $\text{[math]}$ 点时点火加速，使其速度瞬间增加到 $\text{[math]}$ 。随后卫星在椭圆轨道Ⅱ上运动，到达 $\text{[math]}$ 点的速度大小为 $\text{[math]}$ 。以下说法正确的是（）

A . 卫星的速度大小关系为 $\text{[math]}$ B . 卫星在轨道Ⅱ上经过 $\text{[math]}$ 点的加速度大于轨道Ⅰ上 $\text{[math]}$ 点的加速度 C . 卫星在轨道Ⅱ上的运行周期小于在轨道Ⅰ上的周期 D . 卫星在轨道Ⅱ上经过 $\text{[math]}$ 点的加速度大于经过 $\text{[math]}$ 点的加速度

20世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空这一全新活动领域，人类突破了大气层的阻拦，摆脱了地球引力的束缚，实现了在太空翱翔的梦想，近年来我国也在太空探索中取得多项重大突破。以下关于宇宙相关知识说法正确的是（）

A . 开普勒行星运动定律只适用于行星绕太阳运动 B . 卡文迪许通过实验推算出来引力常量G的值，被誉为第一个能“称量地球质量”的人 C . 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速度不可能大于地球的第一宇宙速度 D . 经典物理学建立在实验的基础上，它的结论又受到无数次实验的检验，因此在任何情况下都适用

对于各国不同的地球同步卫星，下列说法正确的是（）

A . 它们运行的线速度一定大于 $\text{[math]}$ B . 地球对它们的吸引力一定相同 C . 一定位于赤道上空同一轨道上 D . 它们运行的加速度大小和方向一定相同

5.宇宙航行 知识点题库

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