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高中物理
3 预言未知星体 计算天体质量
3 预言未知星体 计算天体质量 知识点题库
北京时间2012年2月25日凌晨O时12分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第十一颗“北斗”导航卫星成功送入太空预定转移轨道,这是一颗地球静止轨道卫星,“北斗”导航卫星定位系统由静止轨道卫星(同步卫星)、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成,中轨道卫星轨道半径约为27900公里,静止轨道卫星的半径约为42400公里。(
可供应用),下列说法正确的是( )
A .
静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星向心加速度大
B .
静止轨道卫星和中轨道卫星的线速度均大于地球的第一宇宙速度
C .
中轨道卫星的周期约为12. 7h
D .
地球赤道上随地球自转物体的线速度比静止轨道卫星线速度大
由于通讯和广播等方面的需要,许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星的( )
A .
质量可以不同
B .
轨道半径可以不同
C .
轨道平面可以不同
D .
速率可以不同
如图所示,甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动,甲卫星的向心加速度、运行周期、角速度和线速度分别为a
1
、T
1
、ω
1
、v
1
, 乙卫星的向心加速度、运行周期、角速度和线速度分别为a
2
、T
2
、ω
2
、v
2
, 下列说法正确的是( )
A .
a
1
:a
2
=1:2
B .
T
1
:T
2
=1:2
C .
ω
1
:ω
2
=1:
D .
v
1
:v
2
=
:1
2015年7月25日,我国发射的新一代北斗导航卫星,全部使用国产微处理器芯片(CPU),圆了航天人的“中国芯”之梦,该卫星在圆形轨道运行速度v满足( )
A .
v<7.9 km/s
B .
7.9 km/s<v<11.2 km/s
C .
11.2 km/s<v<16.7 km/s
D .
v>16.7 km/s
甲、乙两颗人造地球卫星,离地面的高度分别为R和2R(R为地球半径),质量分别为m和3m,它们都绕地球做匀速圆周运动,则
(1) 它们的周期之比T
甲
:T
乙
=
.
(2) 它们的线速度之比v
甲
:v
乙
=
.
(3) 它们的角速度之比ω
甲
:ω
乙
=
.
(4) 它们的向心加速度之比a
甲
:a
乙
=
.
(5) 它们所受地球的引力之比F
甲
:F
乙
=
.
宇宙飞船以周期为T绕地球作圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程,如图所示.已知地球的半径为R,地球质量为M,引力常量为G,地球自转周期为T
0
.太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出的张角为α,则( )
A .
飞船绕地球运动的线速度为
B .
一天内飞船经历“日全食”的次数为
C .
飞船每次“日全食”过程的时间为
D .
飞船周期为T=
如图所示,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在A点从圆形轨道I进入椭圆轨道Ⅱ,B为轨道Ⅱ上的一点,如图所示,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有( )
A .
在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道I上经过A的加速度
B .
在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道I上经过A的动能
C .
在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道I上运动的周期
D .
在轨道Ⅱ上,B点引力的功率是最大的
为了实现人类登陆火星的梦想,我国宇航员王跃和俄罗斯宇航员一起进行了“模拟登火星”的实验活动,假设火星半径与地球半径之比为1:2,火星质量与地球质量之比为1:9,已知地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,万有引力常量为G,忽略自转的影响,则( )
A .
火星表面与地球表面的重力加速度之比为2:9
B .
火星的密度为
C .
火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为
D .
若王跃以相同初速度在火星表面与地球表面能竖直跳起的最大高度之比为9:2
2012年7月26日,一个国际研究小组观测到了一组双星系统,它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动。此双星系统中体积较小星体(该星体质量较小)能“吸食”另一颗体积较大星体的表面物质,达到质量转移的目的,假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变,则在最初演变的过程中( )
A .
它们做圆周运动的向心力保持不变且相等
B .
它们做圆周运动的角速度不断变大
C .
体积较大星体做圆周运动轨迹的半径变大,线速度变小
D .
体积较大星体做圆周运动的轨迹半径变大,线速度也变大
分别在地球表面和月球表面对同一物体施加瞬时冲量,使物体以相同初速度竖直上抛(其上升的最大高度远小于月球的半径)。已知月球表面的重力加速度可认为是地球表面重力加速度的
,不计空气阻力及地球和月球自转的影响,下列说法中正确的是( )
A .
物体在月球表面上升的最大高度为在地球表面上的6倍
B .
物体在月球表面上升至最高点的时间是在地球表面上的36倍
C .
从最高点落回到抛出点的过程中,地球引力与月球引力对物体做功的功率相同
D .
从抛出点至落回到抛出点的过程中,地球引力与月球引力对物体的冲量均为零
为探测某X星球,科学家设想驾驶飞船通过变轨到达X星球表面进行科学勘探。假设X星球半径为R,X星球表面的重力加速度为g
0
, 飞船沿距X星球表面高度为8R的圆形轨道Ⅰ运动,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近星点B时再次点火进入X星球近星轨道Ⅲ绕天体球做圆周运动。下列判断正确的是( )
A .
飞船在轨道Ⅲ绕X星球运动一周所需的时间
B .
飞船在A点处点火变轨时,速度增大
C .
飞船在轨道Ⅱ飞行的周期为
D .
飞船在轨道Ⅰ上的运行速率
发射地球同步先将卫星发射至近地圆轨道1,然后点火,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,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是( )
A .
卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B .
卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C .
卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度
D .
卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度
北京时间2021年10月16日0时23分,神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。飞船在某段时间内的无动力运动可近似为如图所示的情境,圆形轨道I为空间站运行轨道,椭圆轨道II为载人飞船运行轨道,B点为椭圆轨道II的近地点,椭圆轨道II与圆形轨道I相切于A点,设圆形轨道I的半径为r,地球表面重力加速度为g地球半径为R,地球的自转周期为T,椭圆轨道II的半长轴为a,不考虑大气阻力。下列说法正确的是( )
A .
空间站运行的周期与载人飞船在椭圆轨道II上运行的周期之比为
:
B .
载人飞船由B点飞到A点机械能逐渐减少
C .
载人飞船在轨道I上A点的加速度大于在轨道II 上A点的加速度
D .
根据题中信息,可求出地球的质量M =
我国2021年9月27日发射的试验十号卫星,轨道II与I、III相切于A、B两点,如图所示。停泊轨道I距地面约200km,卫星沿轨道I过A点的速度、加速度分别为v
1
、a
1
;卫星沿转移椭圆轨道II过A点的速度、加速度分别为v
2
、a
2
, 过B点的速度、加速度分别为v
3
、a
3
;同步轨道III距地面约36000km,卫星沿轨道III过B点的速度、加速度分别为v
4
、a
4
。关于试验十号卫星,下列说法正确的是( )
A .
a
1
2
v
1
2
B .
a
2
>a
3
v
2
=v
3
C .
a
3
=a
4
v
3
4
D .
a
2
=a
4
v
2
4
我国以“一箭三星”方式将“吉林一号”04、05、06星成功发射,其中“吉林一号”04星的工作轨道高度约为535km,比同步卫星轨道低很多,同步卫星的轨道又低于月球的轨道,其轨道关系如图所示。下列说法正确的是( )
A .
“吉林一号”04星的发射速度一定不小于7.9km/s
B .
同步卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球的角速度大
C .
“吉林一号”04星绕地球运行的周期比同步卫星的周期大
D .
所有卫星在运行轨道上完全失重,重力加速度为零
两颗人造卫星A、B绕地球作圆周运动,周期之比为T
A
:T
B
=1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为( )
A .
R
A
:R
B
=4:1,v
A
:v
B
=1:2
B .
R
A
:R
B
=4:1,v
A
:v
B
=2:1
C .
R
A
:R
B
=1:4,v
A
:v
B
=1:2
D .
R
A
:R
B
=1:4,v
A
:v
B
=2:1
如图,2022年1月22日,位于同步轨道的中国“实践21号”卫星将一颗位于同步轨道的失效的“北斗2号”卫星拖拽至距地面更远的“墓地轨道”(可视为圆轨道),此后“实践21号”又回归同步轨道,这标志着中国能够真正意义上实现“太空垃圾清理”。下列说法正确的是( )
A .
“实践21号”拖拽“北斗2号”离开同步轨道时需要点火加速
B .
“实践21号”完成拖拽任务后离开“墓地轨道”时需要点火加速
C .
“北斗2号”在同步轨道的速度大于它在“墓地轨道”的速度
D .
“北斗2号”在“墓地轨道”的运行周期小于24小时
神舟十三号载人飞船在入轨约6.5小时后,与正在绕地球做匀速圆周运动的天和核心舱完成交会对接形成四舱(船)组合体,绕地球做匀速圆周运动(如图甲)。三位宇航员在空间站内进行了多项科学实验,并于2021年12月9日和2022年3月23日两次为广大青少年“太空授课”,其中一次演示了“浮力消失”实验(如图乙),下列相关说法正确的是( )
A .
神州十三号在地面的发射速度大于11.2km/s
B .
完成对接后,四舱(船)组合体的环绕速度大于7.9km/s
C .
实验时水中的乒乓球不会上浮,是因为浮力等于重力
D .
对接后四舱(船)组合体的加速度大小等于对接前的三舱(船)组合体的加速度大小
2022年3月23日下午,“天宫课堂”第二课在中国空间站正式开讲,在轨演示了水油分离实验、太空抛物实验等。空间站所在轨道距离地球表面高度约为400公里,下列说法正确的是( )
A .
在太空舱内水油不分层是因为它们不受地球引力
B .
在太空舱内被抛出的“冰墩墩”相对太空舱做平抛运动
C .
空间站运行速度小于7.9km/s
D .
空间站的运行周期等于24小时
2021年5月,我国“祝融号”火星探测器成功登陆火星开展科学探测。随着科技的迅速发展,将来的某一天,你也许会到火星上去荡秋千。假设火星表面的重力加速度
、火星的半径为R,万有引力常量为G。荡秋千过程中可将人视为质点,秋千质量不计,绳长不变。求:
(1) 火星的质量M;
(2) 火星的第一宇宙速度;
(3) 若你的质量是m、秋千的绳长l、绳与竖直方向的最大夹角等于θ,当你经过最低点时秋千对人的作用力大小?
1
2
3
4
5
6
>
>>
最近更新
已知,且,则是复数为纯虚数的 A.充分不必
华北平原最短缺的自然资源是 A.石油资源
Michael is ______ because he never takes any exercise. A. un
菱形的两对角线长分别为10和24,则它的面积
“尽管他衣着简便,不事张扬,但蒋仍表现出
医生建议小明多吃蔬菜,则小明需要补充的营
下列不等式中,正确的是 ① ② ③
明代爱国诗人于谦写道:“千锤万凿出深山,
阅读下面这首宋诗,完成后面题目。 春阴 朱
2010年6月8日,中国国务院新闻办公室发布《中
下图所示的一组实验可用于研究燃烧条件。下
下列哪项不是蛋白质工程中的蛋白质分子设计
Oh,_______(天啊)!I saw a lion on the road just now.
5°+cos15°sin105°=______.
下列有关分子与原子的说法不正确的是 A.
The salesgirls always gives customers _____ smile and the cu
Last week we held a heating discussion on which we should do
2009年10月31日上午,享誉海内外的杰出科学家、
如图所示的电路中,闭合开关S后,两个灯泡
用一种试剂就能把NaCl、NH4Cl、Na2SO4三种溶液区