2020-2021物理第二冊提升訓練：第七章 第4節(jié) 宇宙航行含解析

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精2020-2021學年新教材物理人教版必修第二冊提升訓練：第七章第4節(jié)宇宙航行含解析第4節(jié)宇宙航行1．宇宙速度(1)物體在地球附近繞地球運動時，太陽的作用可以忽略。在簡化之后，物體只受到指向地心的引力作用，物體繞地球的運動可視作勻速圓周運動。設地球的質量為m地,物體的質量為m,速度為v，它到地心的距離為r。萬有引力提供物體運動所需的向心力，有eq\o(□,\s\up4（01))Geq\f(mm地，r2）＝meq\f（v2,r）,故物體的繞行速度v＝eq\o(□，\s\up4(02)）eq\r(\f（Gm地，r)）。只要知道地球的質量m地和物體做圓周運動的軌道半徑r，就可以求出物體繞行速度的大小.(2）已知地球質量，近地衛(wèi)星的飛行高度遠小于地球半徑（6400km），可以近似用地球半徑R代替衛(wèi)星到地心的距離r.把數(shù)據(jù)代入上式后算出v＝eq\r（\f(Gm地,R)）＝7.9km/s。(3）物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動時,可近似認為向心力由eq\o(□，\s\up4（03))重力提供,有mg＝meq\f(v2,R),故v＝eq\o（□，\s\up4（04)）eq\r（gR)。(4)宇宙速度續(xù)表注意:理論研究指出，在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度大于7.9km/s,又小于11。2km/s，它繞地球運動的軌跡是eq\o（□，\s\up4（12））橢圓。2．人造地球衛(wèi)星（1)1957年10月4日，世界上第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功。1970年4月24日，我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅1號"發(fā)射成功。(2)地球同步衛(wèi)星位于赤道上方高度約為eq\o(□,\s\up4(13））36000_km處,因相對地面靜止，也稱eq\o（□，\s\up4（14）)靜止衛(wèi)星.地球同步衛(wèi)星與地球以相同的eq\o（□,\s\up4（15)）角速度轉動，周期與地球eq\o（□,\s\up4（16））自轉周期相同。3．載人航天與太空探索1961年4月，蘇聯(lián)航天員加加林成為人類進入太空第一人。1969年7月，美國阿波羅11號飛船登月。2003年10月15日,我國神舟五號宇宙飛船將楊利偉送入太空。典型考點一對三個宇宙速度的理解1．若取地球的第一宇宙速度為8km/s，某行星的質量是地球質量的6倍，半徑是地球半徑的1.5倍，此行星的第一宇宙速度約為(）A．16km/s B．32km/sC．4km/s D．2km/s答案A解析由Geq\f(Mm,R2)＝meq\f(v2，R）得v＝eq\r（\f(GM，R）)，因為行星的質量M′是地球質量M的6倍，半徑R′是地球半徑R的1。5倍,即M′＝6M,R′＝1.5R,所以eq\f(v′,v)＝eq\f（\r（\f（GM′,R′）),\r(\f（GM,R)）)＝eq\r（\f(M′R，MR′）)＝2，則v′＝2v≈16km/s,A正確。2．(多選)下列關于三種宇宙速度的說法中，正確的是（）A．第一宇宙速度v1＝7。9km/s，第二宇宙速度v2＝11。2km/s，則人造衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運行時的速度大于等于v1，小于v2B．美國發(fā)射的鳳凰號火星探測衛(wèi)星,其發(fā)射速度大于第三宇宙速度C．第二宇宙速度是在地面附近發(fā)射飛行器，使其克服地球引力,永遠離開地球的最小發(fā)射速度D．第一宇宙速度7。9km/s是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大運行速度答案CD解析根據(jù)v＝eq\r(\f(GM，r））可知，衛(wèi)星的軌道半徑r越大，即距離地面越遠，衛(wèi)星的環(huán)繞速度越小，v1＝7。9km/s是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大運行速度，D正確；實際上，由于人造衛(wèi)星的軌道半徑都大于地球半徑，故衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運行時的速度都小于第一宇宙速度,A錯誤；美國發(fā)射的鳳凰號火星探測衛(wèi)星，仍在太陽系內，所以其發(fā)射速度小于第三宇宙速度,B錯誤；第二宇宙速度是在地面附近發(fā)射飛行器，使其克服地球引力,永遠離開地球的最小發(fā)射速度,C正確.典型考點二人造地球衛(wèi)星3．由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小了，那么，衛(wèi)星的（）A．速率變小,周期變小 B．速率變小，周期變大C．速率變大，周期變大 D．速率變大，周期變小答案D解析人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質量為m、軌道半徑為r、速率為v、周期為T，地球質量為M，有Geq\f（Mm,r2）＝meq\f(v2,r）＝meq\f（4π2，T2)r，得:v＝eq\r（\f(GM，r)），T＝2πeq\r（\f(r3，GM))，所以當軌道半徑減小時，其速率變大，周期變小，故D正確。4.(多選)如圖所示，關于人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星可能的軌道為a、b、cB．衛(wèi)星可能的軌道為a、cC．同步衛(wèi)星可能的軌道為a、cD．同步衛(wèi)星可能的軌道為a答案BD解析衛(wèi)星的軌道平面可以在赤道平面內，也可以和赤道平面垂直,還可以和赤道平面成任一角度。但是由于地球對衛(wèi)星的萬有引力提供了衛(wèi)星繞地球運動的向心力，所以，地心必須是衛(wèi)星圓軌道的圓心，因此衛(wèi)星可能的軌道一定不會是b。同步衛(wèi)星只能位于赤道的正上方，所以同步衛(wèi)星可能的軌道為a。綜上所述，正確選項為B、D。5．質量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運動視為勻速圓周運動。已知月球質量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉的影響，則航天器的（）A．線速度v＝eq\r(\f（GM,R）) B．角速度ω＝eq\r(gR）C．運行周期T＝eq\r(\f（R,g)） D．向心加速度a＝eq\f(Gm，R2）答案A解析由萬有引力提供向心力可得Geq\f（Mm，R2)＝ma＝meq\f（v2,R)＝mω2R＝meq\f(4π2，T2)R，忽略月球自轉時，有Geq\f（Mm，R2)＝mg，聯(lián)立各式解得相關物理量后可判斷只有A正確。6．(多選)已知地球質量為M，半徑為R，自轉周期為T，地球同步衛(wèi)星質量為m，引力常量為G，有關同步衛(wèi)星，下列表述正確的是（)A．衛(wèi)星距地面的高度為eq\r(3,\f(GMT2,4π2）)B．衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度C．衛(wèi)星運行時受到的向心力大小為Geq\f(Mm，R2)D．衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度答案BD解析對同步衛(wèi)星有萬有引力提供向心力,Geq\f（Mm,R＋h2)＝m（R＋h）eq\f(4π2,T2），所以h＝eq\r(3，\f(GMT2,4π2）)－R，A錯誤；第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度，B正確；同步衛(wèi)星運動的向心力等于萬有引力，應為Fn＝eq\f（GMm,R＋h2），C錯誤;同步衛(wèi)星的向心加速度為an＝eq\f（GM,R＋h2），地球表面的重力加速度g＝eq\f(GM,R2），所以g〉an，D正確。7.如圖所示，a、b、c是大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造地球衛(wèi)星，a、b質量相同且小于c的質量,下列說法中正確的是（）A．b、c的線速度大小相等且大于a的線速度B．b、c的向心加速度相等且大于a的向心加速度C．b、c的周期相等且大于a的周期D．b、c的向心力相等且大于a的向心力答案C解析a、b、c三顆人造地球衛(wèi)星做圓周運動所需的向心力都是由地球對它們的萬有引力提供。由牛頓第二定律得Geq\f（Mm，r2)＝meq\f(v2,r)＝mreq\f（4π2，T2）＝ma(M為地球的質量，m為衛(wèi)星的質量），所以v＝eq\r(\f（GM,r）)∝eq\r(\f（1,r）),與衛(wèi)星質量無關,由圖知rb＝rc＞ra，則vb＝vc＜va，A錯誤;a＝eq\f（GM，r2）∝eq\f(1，r2)，與衛(wèi)星質量無關，由rb＝rc＞ra，得ab＝ac＜aa，B錯誤；T＝eq\r(\f（4π2r3，GM))∝eq\r(r3)，與衛(wèi)星質量無關，由rb＝rc＞ra得Tb＝Tc＞Ta,C正確；Fn＝Geq\f（Mm，r2)∝eq\f(m,r2)，與質量m和半徑r有關，由ma＝mb＜mc，rb＝rc＞ra知eq\f(ma,r\o\al（2，a）)＞eq\f（mb,r\o\al(2，b))，即Fna＞Fnb，eq\f(mb，r\o\al(2,b）)＜eq\f(mc,r\o\al(2,c）)，即Fnb＜Fnc，eq\f（ma，r\o\al（2，a））與eq\f(mc，r\o\al(2,c））無法比較，D錯誤。8。（多選）圖中的甲是地球赤道上的一個物體，乙是神舟十號宇宙飛船(周期約90min)，丙是地球的同步衛(wèi)星,它們運行的軌道示意圖如圖所示，它們都繞地心做勻速圓周運動。下列有關說法中正確的是（）A．它們運動的向心加速度大小關系是a乙＞a丙＞a甲B．它們運動的線速度大小關系是v乙＜v丙＜v甲C．已知甲運動的周期T甲＝24h，可計算出地球的密度ρ＝eq\f(3π,GT\o\al（2，甲)）D．已知乙運動的周期T乙及軌道半徑r乙，可計算出地球的質量M＝eq\f(4π2r\o\al（3,乙),GT\o\al（2,乙))答案AD解析乙和丙都是人造衛(wèi)星，由Geq\f(Mm，r2)＝man＝meq\f（v2，r）＝meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1（\f(2π,T））)2r可得an＝Geq\f（M，r2），v＝eq\r（\f(GM，r）)，T＝2πeq\r(\f（r3,GM）），所以r乙〈r丙,a乙＞a丙，v乙>v丙,B錯誤；又因為甲和丙的角速度相同，由an＝ω2r可得，a丙＞a甲,故a乙＞a丙＞a甲,A正確；甲是赤道上的一個物體,不是近地衛(wèi)星，故不能由ρ＝eq\f（3π，GT\o\al(2，甲)）計算地球的密度，C錯誤；由Geq\f(Mm乙，r\o\al(2，乙))＝m乙r乙·eq\f(4π2，T\o\al（2,乙))可得，地球質量M＝eq\f（4π2r\o\al(3,乙）,GT\o\al（2,乙））,D正確。典型考點三衛(wèi)星變軌問題9．宇宙飛船正在軌道上運行,地面指揮人員發(fā)現(xiàn)某一火箭殘體的軌道與飛船軌道有一交點，于是通知宇航員，飛船有可能與火箭殘體相遇.宇航員隨即開動飛船上的發(fā)動機使飛船加速，脫離原軌道,最終在新軌道上穩(wěn)定運行。關于飛船在此過程中的運動，下列說法正確的是（）A．飛船的高度降低 B．飛船的高度升高C．飛船的周期變小 D．飛船的向心加速度變大答案B解析由Geq\f（Mm，r2）＝ma＝meq\f(4π2,T2)r知,飛船加速后，r增大,T增大，a減小，故A、C、D錯誤,B正確。10．某航天飛機在完成任務后,在A點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的近地點,如圖所示，關于航天飛機的運動，下列說法正確的是（）A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點的速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點的加速度C．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點的速度可能大于第一宇宙速度D．在軌道Ⅱ上運動的周期大于在軌道Ⅰ上運動的周期答案A解析在軌道Ⅰ變軌到軌道Ⅱ時,需要在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點時點火減速,故在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點的速度,A正確；在兩個軌道上經(jīng)過A點時，到地心的距離r相同，根據(jù)Geq\f(Mm，r2)＝ma得a＝eq\f（GM，r2)，可知在兩個軌道上經(jīng)過A點時的加速度相等，B錯誤；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,為衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，所以在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點的速度小于第一宇宙速度，C錯誤；由于軌道Ⅰ的半徑大于軌道Ⅱ的半長軸，根據(jù)eq\f（a3,T2）＝k可知在軌道Ⅰ上運動的周期大于在軌道Ⅱ上運動的周期，D錯誤。1．人造地球衛(wèi)星以地心為圓心，做勻速圓周運動，下列說法正確的是()A．半徑越大，速度越小,周期越小B．半徑越大，速度越小，周期越大C．所有衛(wèi)星的速度均是相同的，與半徑無關D．所有衛(wèi)星的角速度均是相同的，與半徑無關答案B解析由F＝eq\f(GMm,r2）＝meq\f(4π2，T2）r＝eq\f（mv2,r),可知半徑越大，速度越小,周期越大,A錯誤，B正確;衛(wèi)星的線速度、角速度與半徑均有關，C、D錯誤.2．同步衛(wèi)星是指相對于地面靜止的人造衛(wèi)星，下列說法正確的是（)A．它只能在赤道的正上方，且離地心的距離是一定的B．它可以在地面上任一點的正上方,但離地心的距離是一定的C．它只能在赤道的正上方，但離地心的距離可按需要選擇不同的值D．它可以在地面上任一點的正上方,且離地心的距離可按需要選擇不同的值答案A解析同步衛(wèi)星只能位于赤道正上方，且高度、周期等是一定的，故選A。3．（多選)甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步衛(wèi)星，乙的運行高度低于甲的運行高度，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道。以下判斷正確的是()A．甲的周期大于乙的周期B．乙的速度大于第一宇宙速度C．甲的加速度小于乙的加速度D．甲在運行時能經(jīng)過北極的正上方答案AC解析衛(wèi)星圍繞地球做圓周運動時，由萬有引力提供向心力，即eq\f(GMm，r2）＝ma＝meq\f（4π2,T2)r,得a＝eq\f(GM，r2)，T＝2πeq\r（\f（r3，GM）)，由題可知r甲>r乙，所以a甲〈a乙，T甲〉T乙，故A、C正確；第一宇宙速度等于近地衛(wèi)星的繞行速度,也是最大的繞行速度,故B錯誤;同步衛(wèi)星的軌道在赤道的正上方，不可能經(jīng)過北極正上方，故D錯誤。4．已知某天體的第一宇宙速度為8km/s,該星球半徑為R，則在距離該星球表面高度為3R的軌道上做勻速圓周運動的宇宙飛船的運行速度為(）A．2eq\r（2)km/s B．4eq\r(2)km/sC．4km/s D．8km/s答案C解析第一宇宙速度v＝eq\r（\f（GM，R）)＝8km/s，則距該天體表面高度為3R的宇宙飛船的運行速度v′＝eq\r(\f（GM,r))＝eq\r（\f（GM，R＋3R))＝eq\f（1，2)eq\r(\f(GM，R))＝4km/s，故C正確。5．(多選）在2016年，神舟十一號飛船成功發(fā)射，并與天宮二號對接，目的是為了更好地掌握空間交會對接技術，開展地球觀測和空間地球系統(tǒng)科學、空間應用新技術、空間技術和航天醫(yī)學等領域的應用和試驗.神舟十一號由長征二號F運載火箭發(fā)射，假設天宮二號在距離地球表面400km的軌道上做勻速圓周運動,已知地球同步衛(wèi)星的離地高度為3.6×107m，則下列說法正確的是（)A．天宮二號的運行速率不可能達到7.9km/sB．天宮二號的運行角速度與地球自轉的角速度大小相等C．天宮二號的向心加速度小于9.8m/s2D．天宮二號的運行周期等于24h答案AC解析根據(jù)Geq\f(Mm,r2)＝ma＝meq\f(v2，r）＝mrω2＝mreq\f（4π2，T2)得向心加速度a＝eq\f（GM,r2）,線速度v＝eq\r（\f(GM，r)),角速度ω＝eq\r（\f(GM,r3)),周期T＝eq\r（\f（4π2r3，GM)）.7。9km/s是第一宇宙速度，是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最大速度，根據(jù)v＝eq\r（\f(GM，r))，可知天宮二號的運行速率不可能達到7.9km/s,故A正確；同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉的角速度大小相等，根據(jù)角速度ω＝eq\r（\f(GM,r3）),天宮二號的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星，所以天宮二號的運行角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，即大于地球自轉的角速度大小,故B錯誤；天宮二號的向心加速度a＝eq\f(GM,r2）＝eq\f（GM，R＋h12)〈eq\f（GM，R2)＝g，故C正確；地球同步衛(wèi)星的周期為24h，根據(jù)周期公式T＝eq\a\vs4\al（\r(\f(4π2r3，GM)）），天宮二號的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星,所以周期一定小于24h，故D錯誤。6．(多選）同步衛(wèi)星離地心的距離為r，運行速率為v1，向心加速度為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉的向心加速度為a2，第一宇宙速度為v2，地球的半徑為R，則下列比值正確的是（）A。eq\f(a1，a2)＝eq\f（r，R) B。eq\f（a1，a2）＝eq\b\lc\(\rc\)（\a\vs4\al\co1(\f（r，R)））2C.eq\f（v1，v2)＝eq\f(r，R） D.eq\f(v1,v2)＝eq\r（\f(R，r））答案AD解析由于同步衛(wèi)星與赤道上物體的角速度相等，由a＝rω2得eq\f(a1,a2)＝eq\f（r，R),A正確,B錯誤；由Geq\f（Mm,r2）＝meq\f（v2,r），得v＝eq\r(\f（GM,r))，故eq\f(v1,v2)＝eq\r(\f(R,r）），D正確,C錯誤。7.(多選）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示.當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大小大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度大小D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度大小等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度大小答案BD解析由Geq\f（Mm,r2）＝meq\f(v2,r），得v＝eq\r（\f（GM，r）），因為r3〉r1,所以v3〈v1，A錯誤；由Geq\f(Mm,r2)＝mω2r，得ω＝eq\r(\f(GM,r3)），因為r3>r1，所以ω3<ω1,B正確；衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度為地球引力產生的，在軌道2上經(jīng)過Q點時，也只有地球引力產生加速度，a＝eq\f(GM,r2),到地心的距離相等，故兩加速度大小應相等,C錯誤；同理，衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度大小等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度大小，D正確。8。(多選）同步衛(wèi)星在赤道上空同步軌道上定位以后，由于受到太陽、月球及其他天體的引力作用影響，會產生漂移運動而偏離原來的位置，若偏離達到一定程度，就要發(fā)動衛(wèi)星上的小發(fā)動機進行修正。如圖所示,實線為離地面36000km的同步軌道,B和C為兩個已經(jīng)偏離軌道但仍在赤道平面內運行的衛(wèi)星,要使它們回到同步軌道上應（)A．開動B的小發(fā)動機向前噴氣，使B適當減速B．開動B的小發(fā)動機向后噴氣,使B適當加速C．開動C的小發(fā)動機向前噴氣，使C適當減速D．開動C的小發(fā)動機向后噴氣，使C適當加速答案AD解析當衛(wèi)星速度突然變大時,由于萬有引力不足以提供向心力，衛(wèi)星將做離心運動而遠離地球，最后以較小的速度在較大的軌道上做勻速圓周運動，反之當衛(wèi)星速度突然變小時，由于萬有引力大于向心力使衛(wèi)星做向心運動而靠近地球，最后在半徑較小的軌道上以較大速度做勻速圓周運動，因此題中兩衛(wèi)星軌道修正辦法是使B減速，而使C加速，故A、D正確。9．如圖所示，在同一軌道平面上的幾個人造地球衛(wèi)星A、B、C繞地球做勻速圓周運動,某一時刻它們恰好在同一直線上，下列說法中正確的是（)A．根據(jù)v＝eq\r(gr）可知，運行速度滿足vA＞vB＞vCB．運轉角速度滿足ωA＞ωB＞ωCC．向心加速度滿足aA＜aB＜aCD．運動一周后，A最先回到圖示位置答案C解析由Geq\f(Mm,r2）＝meq\f（v2,r）得,v＝eq\r（\f(GM，r））,r大,則v小，故vA＜vB＜vC,A錯誤；由Geq\f(Mm，r2）＝mω2r得，ω＝eq\r(\f(GM，r3)），r大,則ω小，故ωA＜ωB＜ωC，B錯誤；由Geq\f（Mm，r2）＝ma得，a＝eq\f（GM,r2）,r大,則a小，故aA＜aB＜aC，C正確;由Geq\f（Mm,r2)＝meq\f（4π2,T2)r得，T＝2πeq\r(\f(r3，GM）），r大，則T大,故TA＞TB＞TC，因此運動一周后，C最先回到圖示位置，D錯誤。10．已知地球半徑為R0，地球表面附近的重力加速度為g，一顆繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星距地面的高度為2R0，則（)A．該衛(wèi)星的線速度大小為eq\r(\f(gR0，2））B．該衛(wèi)星的線速度大于第一宇宙速度C．該衛(wèi)星的向心加速度為eq\f（g,3)D．該衛(wèi)星的周期一定小于24h答案D解析根據(jù)Geq\f（Mm，r2)＝meq\f（v2,r)得v＝eq\r（\f（GM，r）)，其中r＝3R0，又Geq\f（Mm,R\o\al（2,0)）＝mg，解得v＝eq\r(\f(gR0，3）),A錯誤；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的線速度，由v＝eq\r(\f（GM，r）)可知，該衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度，B錯誤；根據(jù)a＝eq\f（GM，3R02）＝eq\f(g,9），C錯誤；因該衛(wèi)星的高度小于同步衛(wèi)星的高度(大約是6R0），則該衛(wèi)星的周期小于24h，D正確。11.（多選)北京時間2013年6月13日13時18分,“神舟十號”飛船與“天宮一號”實施自動交會對接.交會對接前“神舟十號"飛船先在較低的圓軌道1上運動，在適當位置經(jīng)變軌與在圓軌道2上運動的“天宮一號”對接。如圖所示，M、Q兩點在軌道1上，P點在軌道2上，三點連線過地球球心，把飛船的加速過程簡化為只做一次短時加速。則“神舟十號”（）A．“神舟十號”須在Q點加速，才能在P點與“天宮一號”相遇B．“神舟十號”在M點經(jīng)一次加速,即可變軌到軌道2C．“神舟十號”在M點變軌后的速度大于變軌前的速度D．“神舟十號”變軌后運行周期大于變軌前的運行周期答案BD解析衛(wèi)星做勻速圓周運動時，由萬有引力提供向心力,即Geq\f（Mm，r2）＝meq\f（v2，r）＝mω2r＝meq\f(4π2，T2)r，解得v＝eq\r（\f(GM,r)）,ω＝eq\r(\f(GM,r3））,T＝2πeq\r（\f(r3,GM））,可知軌道半徑越大，v、ω越小，周期越大，而“天宮一號"的軌道半徑比“神舟十號”的大，故“神舟十號”變軌后的速度小于變軌前的速度，變軌后的運行周期大于變軌前的運行周期，故C錯誤，D正確；“神舟十號"在低軌道適度加速可與“天宮一號”實現(xiàn)對接，但在Q點加速不會在P點與“天宮一號”相遇，在M點經(jīng)一次加速，即可變軌到軌道2，故A錯誤，B正確.12．如圖所示是嫦娥一號奔月示意圖，衛(wèi)星發(fā)射后通過自帶的小型火箭多次變軌，進入地月轉移軌道，最終被月球引力捕獲,成為繞月衛(wèi)星，并開展對月球的探測.下列說法正確的是（）A．發(fā)射嫦娥一號的速度必須達到第三宇宙速度B．在繞月圓形軌道上，衛(wèi)星周期與衛(wèi)星質量有關C．衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平方成反比D．在繞月圓形軌道上，衛(wèi)星受地球的引力大于受月球的引力答案C解析發(fā)射嫦娥一號的速度必須小于第三宇宙速度，A錯誤；根據(jù)Geq\f（Mm，r2)＝meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1（\f（2π，T))）2r可知周期與衛(wèi)星質量無關,與中心天體質量有關,B錯誤；由F＝eq\f(GMm,r2)知C正確；衛(wèi)星在繞月軌道上,衛(wèi)星受地球的引力小于受月球的引力,D錯誤。13．一顆人造衛(wèi)星在離地面高度等于地球半徑的圓形軌道上運行，已知地球的第一宇宙速度