第4章4.11卫星变轨、追及和双星-2025年高考物理一轮复习专项练习

班级： 高三（ ）班 学号（后两位）： 姓名： 4.9卫星变轨、追及和双星 一、单选题 1．“天问一号”于2021年2月到达火星附近，2021年5月择机实施降轨，着陆器与环绕器分离，软着陆火星表面，实现中国在深太空探测领域的技术跨越。“天问一号”远离地球过程简化为如图所示情景，“天问一号”在椭圆轨道Ⅰ上运行到远地点P变轨进入圆形轨道Ⅱ、在圆形轨道Ⅱ上运行一段时间后在P点时再次加速变轨，从而最终摆脱地球束缚。对于该过程，下列说法正确的是（   ） A．“天问一号”在Ⅰ、Ⅱ轨道上运行的周期相同 B．“天问一号”在P点通过向后喷气加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ C．“天问一号”在轨道Ⅰ上正常运行时（不含变轨时刻）经过P点的加速度大于它在轨道Ⅱ上正常运行（不含变轨时刻）时经过P点的加速度 D．“天问一号”在轨道Ⅰ上过O点的速率与它在轨道Ⅱ上过P点的速率相等 2．如图所示是在同一轨道平面上的三颗不同的人造地球卫星，关于各物理量的关系，下列说法正确的是（　　） A．根据，可知vA<vB<vC B．根据万有引力定律，可知卫星所受地球引力FA>FB>FC C．向心加速度aA<aB<aC D．角速度ωA>ωB>ωC 3．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。则以下说法不正确的是（　　） A．要将卫星由圆轨道1送入圆轨道3，需要在圆轨道1的Q和椭圆轨道2的远地点P分别点火加速一次 B．卫星在圆轨道3上正常运行的速度要大于在圆轨道1上正常运行的速度 C．卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9 km/s，而在远地点P的速度一定小于7.9 km/s D．卫星在椭圆轨道2上经过P点时的加速度等于它在圆轨道3上经过P点时的加速度 4．2022年7月14日下午，长征五号B火箭成功将我国空间站的首个实验舱“问天”实验舱送入太空与天和核心舱进行对接，随后神州十四号乘组顺利进入问天实验舱，开启了太空实验的新阶段。如图所示，已知空间站在距地球表面高约的近地轨道上做匀速圆周运动，地球半径约为，万有引力常量为G，则下列说法不正确的是（　　） A．空间站中的航天员处于完全失重状态 B．航天员乘坐的载人飞船需先进入空间站轨道，再加速追上空间站完成对接 C．若已知空间站的运行周期则可以估算出地球的平均密度 D．空间站在轨运行速度一定小于 5．2022年4月16日，神舟十三号飞船完成与天宫空间站对接任务后成功返回地球。如图所示圆形轨道2为天宫空间站运行轨道，椭圆轨道1为载人飞船运行轨道，两轨道相切于P点，Q点是轨道1的近地点，在地面附近。则下列说法正确的是（　　） A．飞船在轨道1上某处的速率可能等于空间站在轨道2上的速率 B．飞船在轨道1上P点的加速度小于空间站在轨道2上P点的加速度 C．飞船在轨道1上的运行周期大于在轨道2上的运行周期 D．飞船从Q点向P点运动过程中，机械能减小 6．假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为4 200 km 的赤道上空绕地球做匀速圆周运动，地球半径约为6 400 km，地球同步卫星距地面高为36 000 km，宇宙飞船和一地球同步卫星绕地球同向运动，每当两者相距最近时，宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站，某时刻两者相距最远，从此刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的次数为（　　） A．4次 B．6次 C．7次 D．8次 7．发现未知星体是万有引力定律的重要成就之一，如“笔尖下发现的行星”——海王星，1843年，英国剑桥大学的学生亚当斯和法国巴黎年轻天文爱好者勒维耶根据天王星的观测资料，发现天王星实际运行的轨道与椭圆轨道总存在一些偏离，且周期性地每隔t时间发生一次最大的偏离，形成这种现象的原因是由海王星靠近天王星时两星间的万有引力引起的。已知天王星绕太阳运行的轨道半径为R，周期为T，假定两颗行星的运动可以认为是匀速圆周运动，请你利用所学知识确定海王星的轨道半径为（　　） A． B． C． D． 8．2021年7月5日，风云三号E星—“黎明星”在酒泉卫星发射中心成功发射，这是我国的第二代极地轨道气象卫星，其绕地球近似做匀速圆周运动，离地高度约，周期约，如图所示，则“黎明星”的（　　） A．角速度大于地球自转角速度 B．线速度大于 C．线速度小于地球同步卫星的线速度 D．向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度 9．我国首颗量子科学实验卫星于2016年8月16日1点40分成功发射，量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系，假设量子卫星轨道在赤