2022年高考物理高考與模擬題分類解析 專題15 宇宙探測

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1、2022年高考物理高考與模擬題分類解析 專題15 宇宙探測 一、xx高考題 1. （xx·江蘇物理）xx 年8 月,“嫦娥二號”成功進入了環(huán)繞“日地拉格朗日點”的軌道，我國成為世界上第三個造訪該點的國家. 如圖所示,該拉格朗日點位于太陽和地球連線的延長線上,一飛行器處于該點,在幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞太陽做圓周運動，則此飛行器的 (A) 線速度大于地球的線速度 (B) 向心加速度大于地球的向心加速度 (C) 向心力僅由太陽的引力提供 (D) 向心力僅由地球的引力提供 2. （xx·廣東理綜物理）如圖6所示，飛船從軌道1變軌至軌道2。若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運動，

2、不考慮質(zhì)量變化，相對于在軌道1上，飛船在軌道2上的 A.動能大 B.向心加速度大 C.運行周期長 D.角速度小 3.（xx·安徽理綜）我國發(fā)射的“天宮一號”和“神州八號”在對接前，“天宮一號”的運行軌道高度為350km,“神州八號”的運行軌道高度為343km.它們的運行軌道均視為圓周，則 A．“天宮一號”比“神州八號”速度大 B．“天宮一號”比“神州八號”周期長 C．“天宮一號”比“神州八號”角速度大 D．“天宮一號”比“神州八號”加速度大 4. （xx·山東理綜）2011年11月3日，“神州八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器成功實施了首次交會對接。任務(wù)完成后“天宮一號”經(jīng)

3、變軌升到更高的軌道，等待與“神州九號”交會對接。變軌前和變軌完成后“天宮一號”的運行軌道均可視為圓軌道，對應(yīng)的軌道半徑分別為R1、R2，線速度大小分別為、。則等于 A. B. C. D. 二、xx模擬題 1. （xx年開封二模）“奮進”號宇航員斯蒂法尼斯海恩?派帕在2008年11月18日進行太空行走時，丟失了一個工具包，關(guān)于工具包丟失的原因可能是 A. 宇航員松開了拿工具包的手，在萬有引力作用下工具包“掉”了下去 B. 宇航員不小心碰了一下“浮”在空中的工具包，使其速度發(fā)生了變化 C. 工具包太重，因此宇

4、航員一松手，工具包就“掉”了下去 D. 由于慣性，工具包做直線運動而離開了圓軌道 第7題 Ⅰ Ⅱ 2. （xx南京一模）我國“神舟八號”飛船與“天宮一號”成功實現(xiàn)交會對接。如圖所示，圓形軌道Ⅰ為“天宮一號”運行軌道，圓形軌道Ⅱ為“神舟八號”運行軌道的一部分，在實現(xiàn)交會對接前，“神舟八號”要進行了多次變軌。則(　 　) A．“天宮一號”的運行速率小于“神舟八號”在軌道Ⅱ上的運行速率 B．“天宮一號”的向心加速度小于“神舟八號” 在軌道Ⅱ上的向心加速度 C．“神舟八號” 軌道Ⅱ上運行過程中的機械能守恒 D． “神舟八號” 在第一次變軌后到第二次變軌前，機械能增加 第3題圖

5、3. （xx沈陽四校聯(lián)考）神舟八號無人飛行器，是中國“神舟”系列飛船，也是中國神舟系列飛船進入批量生產(chǎn)的代表。神八已于2011年11月1日5時58分10秒由改進型“長征二號”F遙八火箭順利發(fā)射升空。升空后，“神八”已于2011年11月3日1時36分與此前發(fā)射的“天宮一號”實現(xiàn)交會對接，并將和此后的神舟九號、十號一起組成中國首個空間實驗室。此次成功對接，使中國載人航天技術(shù)水平躍上一個新的臺階。飛船完成任務(wù)后返回地面，要在A點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點，如圖所示，關(guān)于神州八號的運動，下列說法中正確的有（ ） A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度 B．在軌道

6、Ⅱ上經(jīng)過A的動能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A 的動能 C．在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期 D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度 4．（xx山西太原期末）與“神州八號”完成對接的我國首個空間實驗室“天宮一號”，目前在周期約為1.5h的近地圓軌道上陸續(xù)開展各項科學(xué)探測實驗；我國發(fā)射的“風(fēng)云一號”氣象衛(wèi)星，采用極地圓形軌道，軌道平面與赤道平面垂直，通過地球兩極，每12h繞地球運行一周．下列說法正確的是（ ） A．“風(fēng)云一號”在軌道運行的速度大于“天宮一號”在軌道運行的速度 B．和“風(fēng)云一號”相比，“天宮一號”的向心加速度更大 C．“風(fēng)云一

7、號”比“天宮一號”的軌道半徑大 D．“風(fēng)云一號”比“天宮一號”的軌道半徑小 5.（xx安徽合肥期末）．xx年I1月3日，我國科技工作者成功的使“神舟8號”飛船與“天宮1號”在太空實現(xiàn)交會對接。對接前，為對這兩個航天器的關(guān)鍵狀態(tài)進行監(jiān)視和判斷，某段時間內(nèi)讓它們在同一圓形軌道上同方向運行，如圖所示。為了拉近兩者間的距離，對“神舟8號”還要不斷的變軌。以下說法正確的是（ ） A．若“神舟8號”向運動的相反方向噴氣加速后，它將能沿此軌道追上“天宮l號”實現(xiàn)對接 B．若“神舟8號”向運動的相反方向噴氣加速后，它將降低軌道運行 C．若“神舟8號”向運動的相同方向噴氣減速后，

8、它將降低軌道運行 D．若“神舟8號”向運動的相同方向噴氣減速后，它將升高軌道運行 6. （xx江西宜春期末）2011年11月3日凌晨1時29分，經(jīng)歷近43小時飛行和五次變軌的“神舟八號”飛船飛抵距地面343公里的近圓軌道，與在此軌道上等待已久的“天宮一號”成功對接；11月16日18時30分，“神舟八號”飛船與“天宮一號”成功分離，返回艙于11月17日19時許返回地面。下列有關(guān)“天宮一號”和“神舟八號”說法正確的是（ ） A. 對接前“天宮一號”的運行速率約為11.2km/s B. 若還知道“天宮一號”運動的周期，再利用萬有引力常量，就可算出地球的質(zhì)量 C. 在對接前，應(yīng)讓

9、“天宮一號”與“神舟八號”在同一軌道上繞地球做圓周運動，然后讓“神舟八號”加速追上“天宮一號”并與之對接 D.“神舟八號”返回地面時應(yīng)先減速 7．（xx山西太原期末）與“神州八號”完成對接的我國首個空間實驗室“天宮一號”，目前在周期約為1.5h的近地圓軌道上陸續(xù)開展各項科學(xué)探測實驗；我國發(fā)射的“風(fēng)云一號”氣象衛(wèi)星，采用極地圓形軌道，軌道平面與赤道平面垂直，通過地球兩極，每12h繞地球運行一周．下列說法正確的是（ ） A．“風(fēng)云一號”在軌道運行的速度大于“天宮一號”在軌道運行的速度 B．和“風(fēng)云一號”相比，“天宮一號”的向心加速度更大 C．“風(fēng)云一號”比“天宮

10、一號”的軌道半徑大 D．“風(fēng)云一號”比“天宮一號”的軌道半徑小 . 神舟八號 天宮一號 8．（xx年2月江西九江市七校聯(lián)考）2011年11月1日“神舟八號”飛船發(fā)射升空后，先后經(jīng)歷了5次變軌，調(diào)整到處于“天宮一號”目標(biāo)飛行器后方約52公里處，并與“天宮一號”處于同一離地面高343公里的圓形軌道上，與“天宮一號”實施首次交會對接，完成浪漫的“太空之吻”。在實施對接前“神舟八號”飛船與“天宮一號” 目標(biāo)飛行器軌道示意圖如圖所示，忽略它們之間的萬有引力，則：（ ） A．“神舟八號”飛船與“天宮一號”飛行器受到地球的吸引力大小相等 B．“神舟八號”飛船比“天宮一號” 飛行

11、器的速度大 C．“神舟八號”飛船與“天宮一號” 飛行器的加速度大小相等 D．“神舟八號”飛船與“天宮一號” 飛行器速度一樣大，但比地球同步衛(wèi)星速度小 9．（浙江省六校xx年2月聯(lián)考）2010年10月1日18時59分57秒，搭載著嫦娥二號衛(wèi)星的長征三號丙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，衛(wèi)星由地面發(fā)射后，進入地月轉(zhuǎn)移軌道，經(jīng)多次變軌最終進入距離月球表面100公里，周期為118分鐘的工作軌道，開始對月球進行探測 A．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運動速度比月球的第一宇宙速度小 B．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點的速度比在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點時大 C．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運動周期比在軌道Ⅰ上短 D．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的

12、機械能比在軌道Ⅱ上多 10．（xx江西重點中學(xué)聯(lián)盟第一次聯(lián)考）2011年9月29日，“天宮一號”順利升空，11月1日，“神舟八號”隨后飛上太空，11月3日凌晨“神八”與離地高度343km軌道上的“天宮一號”對接形成組合體，中國載人航天首次空間交會對接試驗獲得成功，為建立太空實驗室——空間站邁出了關(guān)鍵一步。設(shè)對接后的組合體在軌道上做勻速圓周運動，則下列說法中正確的是( ) A．對接前，“神舟八號”欲追上“天宮一號”，可以在同一軌道上點火加速 B．對接后，“天宮一號”的速度小于第一宇宙速度 C．對接后，“天宮一號“的運行周期大于地球同步衛(wèi)星的周期 D．今后在“天宮一號”內(nèi)工作

13、的宇航員因受力平衡而在其中懸浮或靜止 11．（xx年2月河北省衡水中學(xué)下學(xué)期一調(diào)考試） “天宮一號”“神舟八號”交會對接成功，標(biāo)志著我國在對接技術(shù)上邁出了重要一步。用M代表“神舟八號”，N代表“天宮一號”，它們對接前做圓周運動的情形如圖所示．則 A．M的發(fā)射速度大于第二宇宙速度 B．M適度加速有可能與N實現(xiàn)對接 C．對接前，N的運行速度大于M的運行速度 D．對接后，它們的運行速度大于第一宇宙速度 12．（xx年2月陜西師大附中第四次模擬）星球上的物體脫離星球引力所需要的最小速度稱為第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2與第一宇宙速度v1的關(guān)系是。已知某星球的半徑為r，

14、它表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的1/6，不計其他星球的影響，則該星球的第二宇宙速度為 A． B． C． D． .答案：C解析：星球的第一宇宙速度v1=，該星球的第二宇宙速度為=，選項C正確。 13．（xx年3月江西省六校聯(lián)考）火星表面特征非常接近地球，適合人類居?。?，我國宇航員王躍正與俄羅斯宇航員一起進行“模擬登火星”實驗活動．已知火星半徑是地球半徑的1/2，質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/9，自轉(zhuǎn)周期也基本相同．地球表面重力加速度是ｇ,若王躍在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自轉(zhuǎn)影響的條件下，下述分析正確的是（ ） A．王躍在火星表面受的

15、萬有引力是在地球表面受萬有引力的2/9倍 B．火星表面的重力加速度是4g/9 C．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍 D．王躍以相同的初速度在火星上起跳時，可跳的最大高度是9h/4 14．（xx年3月青島市高三一模）2012年2月6日國防科工局發(fā)布了由“嫦娥二號”月球探測器獲得的7米分辨率全月球影像圖，這是我國探月工程取得的又一重大科技成果．設(shè)地球、月球的質(zhì)量分別為m1、m2，半徑分別為R1、R2，某人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度為v，其環(huán)繞周期為T，則環(huán)繞月球表面飛行的探測器的速度和周期應(yīng)該為 A． B． C． D． 15. （xx年4月·溫州二模）“探月熱”

16、方興未艾，我國研制的月球衛(wèi)星“嫦娥一號”、“嫦娥二號”均已發(fā)射升空，“嫦娥三號”預(yù)計在xx年發(fā)射升空。假設(shè)“嫦娥三號”在地球表面的重力為G1，在月球表面的重力為G2；地球與月球均視為球體，其半徑分別為R1、R2 ；地球表面重力加速度為g。則 A。.月球表面的重力加速度為gG1/G2 B．.月球與地球的質(zhì)量之比為. C．.月球衛(wèi)星與地球衛(wèi)星最大環(huán)繞速度之比為 D. “嫦娥三號”在月球表面做勻速圓周運動的周期為2π 16、（xx年4月上海四區(qū)二模）在某星球表面以初速度v0豎直上拋一個物體，若忽略其它力的影響，設(shè)物體只受該星球引力作用，該物體上升的最大高度為h，已知該星球的直徑為d，萬有引

17、力恒量為G，則可推算出這個星球的質(zhì)量為 (A)． (B)． (C)． ( D)． 17．（xx年5月山東泰安二模）2012年2月8日，歐洲航天局的“火星快車”號探測飛船利用雷達探測到火星表面有海床沉積物的跡物，為證明火星表面曾經(jīng)被海洋覆蓋提供了有力證據(jù)。如圖所示，“火星快車”號探測飛船到達火星附近后，先沿橢圓軌道I運動，P是近地點、Q是遠地點，變軌后沿圓形軌道Ⅱ運動。 A．飛船在軌道I上從P到Q過程中，動能減小 B．飛船沿軌道I運行的周期小于沿軌道Ⅱ運

18、行的周期 C．飛船沿軌道I經(jīng)P點時的速度大于沿軌道Ⅱ經(jīng)P點時的速度 D．飛船沿軌道I經(jīng)P點時的加速度大于沿軌道Ⅱ經(jīng)P點時的加速度 18．（xx東北育才中學(xué)最后一卷）2011年11月3日凌晨1時36分，“天宮一號”目標(biāo)飛行器與“神舟八號”飛船成功實現(xiàn)首次交會對接，為我國突破和掌握航天器空間交會對接關(guān)鍵技術(shù)，初步建立長期無人在軌運行、短期有人照料的載人空間試驗平臺，開展空間應(yīng)用、空間科學(xué)實驗和技術(shù)試驗，以及建設(shè)載人空間站奠定了基礎(chǔ)，積累了經(jīng)驗．舉國歡慶，這是中國航天史上的又一次創(chuàng)舉，代表著中國向空間站時代邁出了堅實的一步．假設(shè)“空間站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運行，其離地球表面的高度

19、為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，且運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致．下列說法正確的有 A．“空間站”運行的加速度等于其所在高度處的重力加速度 B．“空間站”運行的速度等于同步衛(wèi)星運行速度的倍 C．站在地球赤道上的人觀察到它向東運動 D．在“空間站”工作的宇航員因受到平衡力而在艙中懸浮或靜止 19. （xx年4月四川綿陽三模）到目前為止，火星是除了地球以外人類了解最多的行星，已經(jīng)有超過30枚探測器到達過火星，并發(fā)回了大量數(shù)據(jù)。如果已知萬有引力常量為G，根據(jù)下列測量數(shù)據(jù)，能夠得出火星密度的是 A. 發(fā)射一顆繞火星做勻速圓周運動的衛(wèi)星，測出衛(wèi)星的軌道半徑r和衛(wèi)星的周期T B. 測出火星繞太陽做勻速圓周運動的周期T和軌道半徑r C. 發(fā)射一顆貼近火星表面繞火星做勻速圓周運動的飛船，測出飛船運行的速度v D. 發(fā)射一顆貼近火星表面繞火星做勻速圓周運動的飛船，測出飛船運行的角速度 20．（9分）（xx北京西城期末）一探月航天器在接近月球表面的軌道上繞月飛行，其運動可視為勻速圓周運動。已知月球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G。不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響。 （1）求航天器運行線速度的大小v； （2）求月球表面重力加速度的大小g； （3）若在月球表面附近，讓一質(zhì)量為m的小物體做自由落體運動，求小物體下落高度為h時的動能Ek。