专题 卫星的变轨问题（练习）-【点石成金系列】2022-2023学年高中物理同步备课（人教版2019必修第二册）

专题 卫星的变轨问题 同步练习 一、单选题 1．（2023春·广东湛江·高二统考阶段练习）中国空间站已进入应用与发展阶段，神舟十六号载人飞船将于今年造访中国空间站，如图所示为飞船从低轨道由匀速圆周运动变轨至对接空间站的轨道，若飞船变轨前的低轨道和空间站运行轨道均可视为圆轨道，则下列说法正确的是（　　） A．飞船在低轨道的线速度小于空间站的线速度 B．飞船在低轨道的绕地周期大于空间站的绕地周期 C．飞船在低轨道加速时，将做离心运动 D．飞船与空间站对接时，飞船对空间站的作用力大于空间站对飞船的作用力 2．（2023春·安徽六安·高一六安一中校考期中）如图，某火星探测器的发射过程简化如下：探测器从地球表面发射后，进入地火转移轨道，经过A点时变轨进入距离火星表面高的圆形轨道Ⅰ，在轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，经过B点时再次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，之后将变轨到近火星圆轨道Ⅲ做匀速圆周运动，经过一段时间最终在C点着陆，已知火星半径为。下列说法正确的是（　　）    A．探测器在轨道Ⅰ、Ⅱ上的运动周期之比为 B．探测器在轨道Ⅰ、Ⅲ上的加速度大小之比为 C．探测器在地火转移轨道上经过A点时应加速实施变轨 D．探测器在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上经过C点时的速率 3．（2023春·四川广元·高一校考期中）图为发射地球同步卫星的过程，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和2相切于Q点，轨道2和3相切于P点，设卫星在1轨道和3轨道正常运行的速度和加速度分别为v1、v3和a1、a3，在2轨道经过P点时的速度和加速度为v2和a2，且当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时周期分别为T1、T2、T3，以下说法正确的是（　　）    A．v1>v2>v3 B．v1>v3>v2 C．a1>a2>a3 D．T1<T3<T2 4．（2023春·山东东营·高一利津县高级中学校考阶段练习）2023年1月14日，中国探月航天IP形象太空免正式对外公布了名称：中文名“兔星星”，英文名“Tostar”。“嫦娥五号”从地球发射飞向月球的轨道变化的示意图如图所示，“嫦娥五号”发射后先在轨道I上运行，当回到近地点A（A点到地心的距离可以认为等于地球的半径）时使其加速进入轨道II，再次回到近地点A时，第二次加速进入轨道III，B点为轨道III的远地点，关于"嫦娥五号"的发射和变轨过程，下列说法正确的是（　　） A．“嫦娥五号”在轨道I上经过A点时的速度大于在轨道II上经过A点时的速度 B．发射后进入轨道I时，“嫦娥五号”在A点的速度大于第一宇宙速度 C．“嫦娥五号”在轨道I上经过A点时的加速度小于在轨道III上经过B点时的加速度 D．“嫦娥五号”在轨道I上运行的周期大于在轨道III上运行的周期 5．（2023春·北京顺义·高一北京市顺义区第一中学校考阶段练习）“太空垃圾”已经成为了航天安全的重要威胁，为了安全航天“太空垃圾”的回收清理势在必行，科学家构想向太空发射清洁卫星，通过变换轨道对“太空垃圾”进行清理，如图所示，其过程简化为清洁卫星先进入绕地球圆轨道III，经过与其相切的绕地球椭圆轨道II再转移到绕地球圆轨道I，A、B分别为椭圆轨道II上的近地点和远地点。清洁卫星在变轨过程中质量视为不变。则下列说法正确的是（    ） A．清洁卫星在轨道III上A点的加速度等于在轨道II上A点的加速度 B．清洁卫星在轨道I上的运行周期小于在轨道上II的运行周期 C．清洁卫星在轨道I上B点时的速率等于在轨道II上B点时的速率 D．处于I轨道的清洁卫星可以通过加速的方式追上同轨道的太空垃圾，从而实现对其清理。 6．（2023·浙江温州·乐清市知临中学校考模拟预测）我国成功发射“神舟七号”载人飞船，随后航天员圆满完成了太空出舱任务并释放了“伴飞”小卫星。载人飞船在固定的轨道上做匀速圆周运动，“伴飞”小卫星与载人飞船相对静止，“伴飞”小卫星有多种伴飞模式，图1和图2是其中的两种伴飞模式，则下列说法正确的是（　　）    A．载人飞船的速度大小介于7.9km/s到11.2km/s之间 B．图1的伴飞模式下，“伴飞”小卫星的线速度大于载人飞船的线速度 C．图2模式下“伴飞”小卫星只需向后喷出气体，加速后，就可以和载人飞船对接 D．图1和图2这两种伴飞模式下“伴飞”小卫星的角速度大小是相等的 7．（2023春·江苏南通·高一海门中学校考期中）中国预计将在2028年实现载人登月计划，如图是“嫦娥一号奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，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．从绕月轨道Ⅱ变轨到Ⅰ上需点火加速 B．发射时的速度必须达到第二宇宙速度 C．在轨道II上