第4章 万有引力定律及航天 知识点题库
我国已成功发射多颗气象卫星，为气象预报提供了大量有效信息，其中“风云一号”是极地圆形轨道卫星，“风云二号”是地球同步卫星。且“风云一号”的运行周期是“风云二号”的一半，比较这两颗卫星，下列说法中正确的是 （ ）
A . “风云一号”离地面较近，对同一区域连续观测时间长
B . “风云二号”离地面较近，观测覆盖区域大
C . “风云一号”运行线速度较大，观测覆盖区域大
D . “风云二号”运行线速度较大，对同一区域连续观测时间长
地球赤道上的重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，要使赤道上的物体处于完全失重状态，则地球的转速应为原来的( )
A . 
倍
B . 
倍
C . 
倍
D . 
倍
倍
B . 倍
C . 倍
D . 倍
若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，该行星的自转周期为T0 ， 那么该行星的平均密度为（ ）
A . 
B . 
C . 
D . 
B .
C .
D .
小型登月器连接在航天站上，一起绕月球做圆周运动，其轨道半径为月球半径的3倍，某时刻，航天站使登月器减速分离，登月器沿如图所示的椭圆轨道登月，在月球表面逗留一段时间完成科考工作后，经快速启动仍沿原椭圆轨道返回，当登月器第一次回到分离点时，登月器恰与航天站对接，忽略登月器快速启动和制动时间，整个过程中航天站保持原轨道绕月运行．已知月球表面的重力加速度为g，月球半径为R，不考虑月球自转的影响，则登月器可以在月球上停留的最短时间约为（ ）
A . 1.4π 
B . 1.7π
C . 3.6π
D . 4.7π
B . 1.7π
C . 3.6π
D . 4.7π
开普勒关于行星运动的描述是（ ）
A . 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上
B . 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上
C . 所有行星椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等
D . 所有行星椭圆轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相等
2016年10月17日7时30分，搭载两名航天员的“神舟十一号”载人飞船由“长征二号”运载火箭成功发射升空，10月19日凌晨，“神舟十一号”飞船与“天宫二号”自动交会对接成功．“神舟十号”与“天宫一号”对接时，轨道高度是343公里，而“神舟十一号”和“天宫二号”对接时的轨道高度是393公里，这与未来空间站的轨道高度基本相同．根据以上信息，判断下列说法正确的是（ ）
A . “天宫一号”的动能比“天宫二号”的动能大
B . “天宫一号”的周期比“天宫二号”的周期小
C . “神舟十一号”飞船的环绕速度大于第一宇宙速度
D . “神舟十一号”飞船必须在“天宫二号”的轨道上，再加速实现对接
北京时间2005年7月4日下午1时52分（美国东部时间7月4日凌晨1时52分）探测器成功撞击“坦普尔一号”彗星，投入彗星的怀抱，实现了人类历史上第一次对彗星的“大对撞”，如图所示．假设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是一个椭圆，其运动周期为5.74年，则关于“坦普尔一号”彗星的下列说法中错误的是（ ）
A . 绕太阳运动的角速度不变
B . 近日点处线速度大于远日点处线速度
C . 近日点处加速度大于远日点处加速度
D . 其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个与太阳质量有关的常数
已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零，假设地球是质量分布均匀的球体，如图若在地球内挖一球形内切空腔，有一小球自切点A自由释放，则小球在球形空腔内将做（ ）
A . 匀速直线运动
B . 加速度越来越大的直线运动
C . 匀加速直线运动
D . 加速度越来越小的直线运动
宇宙飞船在轨道上运行，由于地面指挥人员发现某一火箭残体的轨道与飞船轨道有一交点，通知宇航员某一时间飞船有可能与火箭残体相遇.宇航员随即开动飞船上的发动机使飞船加速，脱离原轨道，关于飞船的运动，下列说法正确的是( )
A . 飞船高度降低
B . 飞船高度升高
C . 飞船周期变小
D . 飞船的周期变大
小行星绕某恒星运动，该恒星均匀地向四周辐射能量和带电粒子，恒星质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程中近似做圆周运动。则经过足够长的时间后，小行星运动的（ ）
A . 轨道半径变小
B . 周期变大
C . 线速度变小
D . 加速度变大
如图，人造卫星M、N在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动，已知M、N连线与M、O连线间的夹角最大为θ，则M、N的运动速度大小之比等于（ ）
A . 
B . 
C . 
D . 
B .
C .
D .
我国今年利用一箭双星技术发射了两颗“北斗”导航卫星，计划到2020年左右，建成由5颗地球静止轨道卫星和30颗其他轨道卫星组成的覆盖全球的“北斗”卫星导航系统。如图所示为其中的两颗地球静止轨道卫星A、B，它们在同一轨道上做匀速圆周运动，卫星A的质量大于卫星B的质量。下列说法正确的是（ ）
A . 它们的线速度大小都是 
B . 它们受到的万有引力大小相等
C . 它们的向心加速度大小相等
D . 它们的周期不一定相等
B . 它们受到的万有引力大小相等
C . 它们的向心加速度大小相等
D . 它们的周期不一定相等
北斗卫星导航系统是我国自主开发的导航系统，设北斗卫星离地高度为h，地球半径为R，万有引力常量为G，地球质量为M，则卫星的周期是
如图为某着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，着陆器先在轨道Ⅰ上运动，然后改在圆轨道Ⅱ上运动，最后在椭圆周轨道Ⅲ上运动，P点是轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的交点，轨道上的P、S、Q三点与火星中心在同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点．且PQ=2QS=2l，着陆器在轨道Ⅰ上经过P点的速度为v1 ， 在轨道Ⅱ上经过P点的速度为v2 ， 在轨道Ⅲ上经过P点的速度为v3 ， 下列说法正确的是（ ）
A . v1> v2> v3
B . 着陆器在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能
C . 着陆器在轨道Ⅲ上经过P点的加速度为 
D . 着陆器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间与着陆器在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间之比是2
D . 着陆器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间与着陆器在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间之比是2
嫦娥五号返回器带着月壤初入大气层时，速度高达11km/s为利用大气层多次减速，采用了跳跃式返回技术——太空“打水漂”。如图，虚线球面为大气层的边界，返回器从a点无动力滑入大气层，然后经b点从c点“跳”出，到达最远的d点后以7.9km/s的速度从e点二次进入大气层。已知d离地面高h，地球质量为M、半径为R，引力常量为G，不考虑其他变化，则返回器（ ）
A . 在b点的机械能小于在c点的机械能
B . 在d点加速度的大小为 
C . 在d点速度的大小为 
D . 在c、e两点的动能相等
C . 在d点速度的大小为
D . 在c、e两点的动能相等
如图所示，人造卫星A、B在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动，已知A、B的轨道半径分别为RA、RB ， 则卫星A、B的线速度之比为（ ）
A . 
B . 
C . 
D . 
B .
C .
D .
天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星，若已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为L，引力常量为G，则由以上条件一定可以得出的物理量有（ ）
A . 两颗恒星运行的轨道半径
B . 两颗恒星绕该固定点做圆周运动的角速度
C . 两颗恒星运行的线速度大小
D . 两颗恒星各自的质量
如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星先进入椭圆轨道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（ ）
A . 卫星在P点的加速度比在Q点的加速度大
B . 卫星在同步轨道II上的机械能比在椭圆轨道I上的机械能大
C . 在椭圆轨道I上，卫星在P点的速度小于在Q点的速度
D . 卫星在Q点通过减速实现由轨道I进入轨道II
气象卫星“风云一号”和“风云三号”分别在轨道1与轨道3上绕地球做匀速圆周运动，“风云一号”在轨道1上 
点瞬间加速，使其运行的轨道变为椭圆轨道2，并在椭圆轨道2与轨道3的切点 
与“风云三号”进行对接。图中 、 、 
三点位于同一直线上，下列说法正确的是（ ）
点瞬间加速，使其运行的轨道变为椭圆轨道2，并在椭圆轨道2与轨道3的切点 与“风云三号”进行对接。图中 、 、 三点位于同一直线上，下列说法正确的是（ ） 
A . “风云一号”在轨道1上 点的加速度大于在轨道2上 点的加速度
B . “风云一号”在轨道1上运动的周期小于在轨道2上运动的周期
C . “风云一号”沿椭圆轨道2从 点飞向 点的过程中机械能不断增大
D . “风云三号”在 点时的速度等于“风云一号”在轨道2上 点时的速度
点的加速度大于在轨道2上 点的加速度
B . “风云一号”在轨道1上运动的周期小于在轨道2上运动的周期
C . “风云一号”沿椭圆轨道2从 点飞向 点的过程中机械能不断增大
D . “风云三号”在 点时的速度等于“风云一号”在轨道2上 点时的速度
如图所示，一卫星绕地球运动，运动轨迹为椭圆，A、B、C、D是轨迹上的四个位置，其中A点距离地球最近，C点距离地球最远．卫星运动速度最大的位置是（ ）
A . A点
B . B点
C . C点
D . D点
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