高考物理三年真題高頻考點(diǎn)精選：考點(diǎn)15 宇宙探測(cè)

1、考點(diǎn)15 宇宙探測(cè)【考點(diǎn)知識(shí)方法解讀】航天飛機(jī)、宇宙飛船等在軌道上正常運(yùn)行類(lèi)似于衛(wèi)星，可仿照衛(wèi)星問(wèn)題的處理方法，利用萬(wàn)有引力等于向心力列出相關(guān)方程解答。航天飛機(jī)、宇宙飛船等變軌時(shí)通過(guò)同一點(diǎn)所受萬(wàn)有引力相同，其加速度相同。航天飛機(jī)、宇宙飛船等從軌道半徑較小的圓軌道通過(guò)加速變軌到橢圓軌道，機(jī)械能增大；在遠(yuǎn)地點(diǎn)加速變軌到半徑較大的圓軌道，機(jī)械能增大。航天飛機(jī)、宇宙飛船等在橢圓軌道上運(yùn)行，機(jī)械能守恒；在近地點(diǎn)勢(shì)能最小，動(dòng)能最大；在遠(yuǎn)地點(diǎn)勢(shì)能最大，動(dòng)能最小?！咀钚氯旮呖嘉锢砭x解析】1.（2012·安徽理綜）我國(guó)發(fā)射的“天宮一號(hào)”和“神州八號(hào)”在對(duì)接前，“天宮一號(hào)”的運(yùn)行軌道高度為350km

2、,“神州八號(hào)”的運(yùn)行軌道高度為343km.它們的運(yùn)行軌道均視為圓周，則A“天宮一號(hào)”比“神州八號(hào)”速度大B“天宮一號(hào)”比“神州八號(hào)”周期長(zhǎng)C“天宮一號(hào)”比“神州八號(hào)”角速度大D“天宮一號(hào)”比“神州八號(hào)”加速度大2. （2012·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(yùn)動(dòng)，不考慮質(zhì)量變化，相對(duì)于在軌道1上，飛船在軌道2上的3. （2012·山東理綜）2011年11月3日，“神州八號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器成功實(shí)施了首次交會(huì)對(duì)接。任務(wù)完成后“天宮一號(hào)”經(jīng)變軌升到更高的軌道，等待與“神州九號(hào)”交會(huì)對(duì)接。變軌前和變軌完成后“天宮一號(hào)”

3、的運(yùn)行軌道均可視為圓軌道，對(duì)應(yīng)的軌道半徑分別為R1、R2，線(xiàn)速度大小分別為、。則等于A(yíng). B. C. D. 3.【答案】B【解析】由萬(wàn)有引力等于向心力可得v=,，=，選項(xiàng)B正確?！究键c(diǎn)定位】此題考查萬(wàn)有引力定律及其衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)。4.（2011四川理綜卷第19題）如圖是“神舟”系列航天飛船返回艙返回地面的示意圖，假定其過(guò)程可簡(jiǎn)化為：打開(kāi)降落傘一段時(shí)間后，整個(gè)裝置勻速下降，為確保安全著陸，需點(diǎn)燃返回艙的緩沖火箭，在火箭噴氣過(guò)程中返回艙做減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則C返回艙在噴氣過(guò)程中所受合外力可能做正功合外力一定做負(fù)功，一定處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤?！军c(diǎn)評(píng)】此題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)知識(shí)。5 （2012&#

4、183;江蘇物理）2011 年8 月,“嫦娥二號(hào)”成功進(jìn)入了環(huán)繞“日地拉格朗日點(diǎn)”的軌道，我國(guó)成為世界上第三個(gè)造訪(fǎng)該點(diǎn)的國(guó)家. 如圖所示,該拉格朗日點(diǎn)位于太陽(yáng)和地球連線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)上,一飛行器處于該點(diǎn),在幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，則此飛行器的(A) 線(xiàn)速度大于地球的線(xiàn)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(yáng)的引力提供(D) 向心力僅由地球的引力提供6. （2011全國(guó)理綜卷第19題）我國(guó)“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星發(fā)射后，先在“24小時(shí)軌道”上繞地球運(yùn)行(即繞地球一圈需要24小時(shí))；然后，經(jīng)過(guò)兩次變軌依次到達(dá)“48小時(shí)軌道”和“72小時(shí)軌道”；最后奔向月球。

5、如果按圓形軌道計(jì)算，并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則在每次變軌完成后與變軌前相比， A衛(wèi)星動(dòng)能增大，引力勢(shì)能減小B衛(wèi)星動(dòng)能增大，引力勢(shì)能增大 C衛(wèi)星動(dòng)能減小，引力勢(shì)能減小D衛(wèi)星動(dòng)能減小，引力勢(shì)能增大6.【答案】：D【解析】：變軌后軌道半徑增大，速度減小，衛(wèi)星動(dòng)能減小，引力勢(shì)能增大，選項(xiàng)D正確?！军c(diǎn)評(píng)】此題考查衛(wèi)星在正常運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。7（2010江蘇物理）2009年5月，航天飛機(jī)在完成對(duì)哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在A(yíng)點(diǎn)從圓形軌道進(jìn)入橢圓軌道，B為軌道上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的有A在軌道上經(jīng)過(guò)A的速度小于經(jīng)過(guò)B的速度B在軌道上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能小于在軌道上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能C在

6、軌道上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道上運(yùn)動(dòng)的周期D在軌道上經(jīng)過(guò)A的加速度小于在軌道上經(jīng)過(guò)A的加速度8. （2011福建理綜物理第13題）“嫦娥二號(hào)”是我國(guó)月球探測(cè)第二期工程的先導(dǎo)星。若測(cè)得“嫦娥二號(hào)”在月球（可視為密度均勻的球體）表面附近圓形軌道運(yùn)行的周期T，已知引力常數(shù)G，半徑為R的球體體積公式V=R3，則可估算月球的A.密度 B.質(zhì)量 C.半徑 D.自轉(zhuǎn)周期9（2011天津理綜卷）質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則航天器的 10（2011浙江理綜卷）為了探測(cè)X星球，載著

7、登陸艙的探測(cè)飛船在該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T(mén)1，總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2 的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2則A. X星球的質(zhì)量為M=B. X星球表面的重力加速度為gx=C. 登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為=D. 登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)2=T110【答案】：AD【解析】：探測(cè)飛船在該星球中心為圓心半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，由G=m1r1，解得X星球的質(zhì)量為M=，選項(xiàng)A正確；由g=GM/R211（2010福建理綜）火星探測(cè)項(xiàng)目是我國(guó)繼神舟載人航天工程、嫦娥探月工程之后又一個(gè)重大太空探索項(xiàng)目。假設(shè)火星探測(cè)器在火星表面附近圓軌道運(yùn)行的周期為T(mén)1，神舟飛船在地球表面附近的圓形軌道運(yùn)行周期為T(mén)2，火星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為p，火星半徑與地球半徑之比為q，則T1與T2之比為 A. B. C. D. 11【答案】D【解析】航天器在星球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，解得周期T=2。所以=，選項(xiàng)D正確?！军c(diǎn)評(píng)】航天器在星球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑等于星球半徑。12(2010安徽理綜)為了對(duì)火星及其周?chē)目臻g環(huán)境進(jìn)行探測(cè)，我國(guó)預(yù)計(jì)于2011年10月發(fā)射第一顆火星探測(cè)器“螢火一號(hào)”。假設(shè)探測(cè)器在離火星表面高度分別為h1和h2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期分別為T(mén)1和T2