5.宇宙航行 知识点题库

中国首个目标飞行器“天宫一号”于北京时间2011年9月29日21时16分从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空,在北京航天飞行控制中心精确控制下,经过几次轨道控制,使其远地点高度由346公里抬升至355公里,从入轨时的椭圆轨道变成近圆轨道,其角速度为ωA , 此时关闭发动机,由于高空大气阻力的存在,每转一圈轨道都要降低,这叫轨道衰减。若神八发射后与天宫一号对接时,对接时轨道高度为343公里,神八角速度为ωB , 地球上物体的角速度为ωC , 由此可知下列说法正确的是 (   )

A . 由于天宫一号不可看做近地卫星,所以发射速度小于7.9 km/s B . 轨道衰减时高空大气阻力做负功,所以运行速度要减小 C . “天宫一号”在轨道衰减过程中的角速度不断变大 D . 三者的角速度关系为:ωC > ωB > ωA
在圆轨道上运动质量为m的人造地球卫星,与地面的距离等于地球半径R,地球质量为M,求:(已知万有引力常量为G)

  1. (1) 卫星运动速度大小的表达式?

  2. (2) 卫星运动的周期是多少?

设同步卫星离地心的距离为r,运行速率为v1 , 加速度为a1;地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2 , 第一宇宙速度为v2 , 地球的半径为R,则下列比值正确的是(   )

A . B . C . D .
1991年8月,世界各国的太阳能专家们聚集巴黎,专门讨论了太空太阳能电站问题.这种空间太阳能电站建在地球同步轨道的一个固定位置上,向地球上固定区域供电.已知地球自转角速度为ω,地球半径为R,地球的质量为M,万有引力常量为G.

求:太空太阳能电站距地面的高度.(用题中给定的字母表示)

a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,向心加速度为a1 , b处于地面附近近地轨道上,正常运行速度为v1 , c是地球同步卫星,离地心距离为r,运行速率为v2 , 加速度为a2 , d是高空探测卫星,各卫星排列位置如下图,地球的半径为R,则有(  )

A . a的向心加速度等于重力加速度g B . d的运动周期有可能是20小时 C . D .
关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星,下述说法正确的是(       )
A . 已知它的质量是1.24 t,若将它的质量增为2.48 t,其同步轨道半径变为原来的2倍 B . 它的运行速度为7.9 km/s C . 它可以通过北京市的正上方 D . 它距地面的高度约为地球半径的6倍,所以卫星的向心加速度约为其下方地面上物体的重力加速度的
同步卫星离地心距离为r,运行速率为v1 , 加速度为a1;地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2 , 第一宇宙为v2 , 地球半径为R,则下列比值正确的是(  )
A .   B .   C .   D .  
两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为TA:TB=1:8,则它们的轨道半径之比和运动速率之比分别为( )
A . RA:RB=4:1,vA:vB=1:2 B . RA:RB=4:1,vA:vB=2:1 C . RA:RB=1:4,vA:vB=1:2 D . RA:RB=1:4,vA:vB=2:1
将火星和地球绕太阳的运动近似看成是同一平面内的同方向绕行的匀速圆周运动,已知火星的轨道半径r1=2.3×1011m,地球的轨道半径为r2=1.5×1011m,根据你所掌握的物理和天文知识,估算出火星与地球相邻两次距离最小的时间间隔约为(   )
A . 1年 B . 2年 C . 3年 D . 4年
“神舟六号”飞船绕地球做圆周运动时离地面高度约为340km,同步卫星运行时离地面高度约为3600km,则“神舟六号”飞船在绕地球运行时(   )
A . 周期比同步卫星小 B . 线速度比同步卫星小 C . 角速度比同步卫星小 D . 向心加速度比同步卫星小
如图所示,卫星在半径为 的圆轨道上运行速度为 ,当其运动经过 点时点火加速,使卫星进入椭圆轨道运行,椭圆轨道的远地点 与地心的距离为 ,卫星经过 点的速度为 ,若规定无穷远处引力势能为0,则引力势能的表达式 ,其中 为引力常量, 为中心天体质量, 为卫星的质量, 为两者质心间距,若卫星运动过程中仅受万有引力作用,则下列说法正确的是(   )

A . B . 卫星在椭圆轨道上 点的加速度小于 点的加速度 C . 卫星在 点加速后的速度为 D . 卫星从 点运动至 点的最短时间为
2012年6月,我国成功发射神州九号飞船,它与天宫一号实现空中对接,从而建立我国第一个空间实验室。假如神舟九号与天宫一号对接前所处的轨道如图甲所示,图乙是它们在轨道上即将对接时的模拟图。当它们处于图甲所示的轨道运行时,下列说法正确的是 (   )

图片_x0020_1612089022

A .   神舟九号的加速度比天宫一号的大 B . 神舟九号的运行速度比天宫一号的小 C . 神舟九号的运行周期比天宫一号的长 D . “神舟九号”从图示轨道运动到与“天宫一号”对接过程中,机械能守恒
地球和木星都绕太阳运动,若将它们的运动均视为匀速圆周运动,木星到太阳的距离是地球到太阳距离的5倍,则(  )
A . 木星的线速度大于地球的线速度 B . 木星的角速度大于地球的角速度 C . 木星的加速度大于地球的加速度 D . 木星的运动周期大于地球的运动周期
在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,则(   )

图片_x0020_253054488

A . 该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度 B . 卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于第一宇宙速度 C . 在轨道Ⅰ上,卫星在P点的速度大于在Q点的速度 D . 卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ
下列关于地球同步通信卫星的说法中,正确的是(   )
A . 为避免通信卫星在轨道上相撞,应使它们运行在不同的轨道上 B . 通信卫星定点在地球上空某处,各个通信卫星的角速度相同,但线速度可以不同 C . 通信卫星只能运行在赤道上空某一恒定高度上 D . 不同国家发射通信卫星的地点不同,这些卫星轨道不一定在同一平面内
如图所示,A,B两卫星均绕地球做匀速圆周运动,轨道半径分别为 ,绕行速度大小分别为 ,周期分别为 ,向心力大小分别为 ,卫星动能分别为 。若 ,下列一定正确的是(  )

A . B . C . D .
如图所示,两颗质量相同的人造卫星a、b绕地球运动.两卫星线速度分别记为 ,周期 ,向心加速度 ,向心力 。若将两卫星运动视为匀速圆周运动且轨道半径 ,则(  )

A . B . C . D .
月球是地球的一颗天然卫星,而火星有两颗卫星,分别是火卫一和火卫二,它们的运行轨道近似为圆,已知火卫一的周期为火卫二周期的四分之一,则两颗卫星相比 (  )
A . 火卫一的线速度较大 B . 火卫二的轨道半径较大 C . 火卫一的向心加速度较小 D . 火卫一的角速度较小
已知某半径为r0的质量分布均匀的天体,测得它的一个卫星的圆轨道半径为r,卫星运行的周期为T。则在该天体表面第一宇宙速度大小是( )
A . B . C . D .
神州十三号飞船采用“快速返回技术”,在近地轨道上,返回舱脱离天和核心舱,在圆轨道环绕并择机返回地面。则(    )
A . 天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高,环绕速度越大 B . 返回舱中的宇航员处于失重状态,不受地球的引力 C . 质量不同的返回舱与天和核心舱可以在同一轨道运行 D . 返回舱穿越大气层返回地面过程中,机械能守恒