内容正文:
专题02 曲线运动与天体
1.(2023高考真题)运行周期为的北斗卫星比运行周期为的( )
A. 加速度大 B. 角速度大
C. 周期小 D. 线速度小
2.(2022高考真题) 2022年3月,中国空间站“天宫课堂”再次开讲,授课期间利用了我国的中继卫是系统进行信号传输,天地通信始终高效稳定。已知空间站在距离地面400公里左右的轨道上运行,其运动视为匀速圆周运动,中继卫星系统中某卫星是距离地面36000公里左右的地球静止轨道卫星(同步卫星),则该卫星( )
A. 授课期间经过天津正上空 B. 加速度大于空间站的加速度
C. 运行周期大于空间站的运行周期 D. 运行速度大于地球的第一宇宙速度
3.(2021年高考真题)2021年5月15日,天问一号探测器着陆火星取得成功,迈出了我国星际探测征程的重要一步,在火星上首次留下国人的印迹。天问一号探测器成功发射后,顺利被火星捕获,成为我国第一颗人造火星卫星。经过轨道调整,探测器先沿椭圆轨道Ⅰ运行,之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道Ⅱ运行,如图所示,两轨道相切于近火点P,则天问一号探测器( )
A. 在轨道Ⅱ上处于受力平衡状态 B. 在轨道Ⅰ运行周期比在Ⅱ时短
C. 从轨道Ⅰ进入Ⅱ在P处要加速 D. 沿轨道Ⅰ向P飞近时速度增大
1.(2023和平区一模)近年来,我国航天事业发展进入快车道,取得了令世人瞩目的成就,“嫦娥”探月,“天问”探火,中国人自己的“太空家园”空间站建成……以下是关于月球、火星、地球的部分数据
中心天体
天体质量/kg
天体半径/km
环绕轨道
月球
7.3×1022
1.7×103
“嫦娥”四号月球圆形轨道距月表100km
火星
6.4×1023
3.4×103
“天问”—号火星椭圆轨道近火点距火星表面265km
地球
6.0×1024
6.4×103
“天和”核心舱地球圆形轨道距地表400km
由表中的数据可以做出下列判断( )
A. 火星表面重力加速度大于地球表面重力加速度
B. “天和”核心舱的运行速度大于7.9km/s
C. “嫦娥”四号的运行速度小于“天和”核心舱的运行速度
D. “天问”一号从近火点向远火点运动的过程,火星引力不做功
2.(2023和平区一模)跳台滑雪运动惊险刺激、充满挑战。如图所示为赛道简化示意,由助滑道、起跳区、着陆坡等几段组成,助滑道和着陆坡与水平面的夹角θ均为37°,直线AB段长度,运动员连同装备总质量,由A点无初速下滑,从起跳区的C点起跳后降落在着陆坡上的D点,重力加速度,,。
(1)若忽略运动员在助滑道上受到的一切阻力,求运动员下滑到B点的速度大小;
(2)若由于阻力的影响,运动员实际下滑到B点的速度大小,求运动员从A点下滑到B点过程中阻力做的功;
(3)若运动员从C点起跳时的速度大小沿水平方向,忽略其在空中运动时受到的一切阻力,求运动员在空中飞行的时间。
3.(2023河北区一模)(多选)据中国载人航天工程办公室消息,中国空间站已全面建成,我国载人航天工程“三步走”发展战略已从构想成为现实。目前,空间站组合体在轨稳定运行,神舟十五号航天员乘组状态良好,计划于今年6月返回地面。空间站绕地球飞行的轨道可视为圆轨道,轨道离地面的高度约为地球半径的。下列说法正确的是( )
A. 宇航员在空间站所受地球的万有引力大小约为他在地面时的倍
B. 空间站在轨道上飞行的速度大于7.9km/s
C. 空间站在轨道上飞行的周期小于24h
D. 神舟十五号返航后,空间站由于质量减小,轨道半径将变大
4.(2023河东区一模)(多选)“心怀山海,眼有星辰。”北京时间2022年11月30日5时42分,我国神舟15号载人飞船与天问一号空间站组合体成功对接,与神14乘组太空胜利会师,中国航天员完成首次在轨交接。“十四十五一相逢,便胜却古今无数!”航天员们以漂浮姿态在天宫一号中活动,下列说法正确的是( )
A. 航天员在天宫一号中处于漂浮姿态,说明航天员不受重力
B. 航天员在天宫一号中不能用天平称量出物体的质量
C. 航天员可以在天宫一号中通过举重来锻炼身体
D. 航天员可以在天宫一号中通过弹簧拉力器来锻炼臂力
5.(2023南开区一模)如图所示,地球赤道上空人造卫星先沿椭圆轨道运行,其近地点P到地球中心的距离为r,远地点Q到地球中心的距离为8r,该卫星在远地点Q处点火变轨进入地球同步轨道,成为一颗沿圆轨道运行的地球同步卫星。下列说法正确的是( )
A. 卫星在近地点和远地点的加速度之比为8:1
B. 卫星变轨前从P点运动到Q点的过程中,引力势能增加,机械能减少
C. 卫星在远地点Q处变轨瞬间速度变大
D. 卫星进入地球同步轨道后运行的速度大于在椭圆轨道P处的速度
6.(2023五所重点