高考物理复习第四章曲线运动万有引力与航天能力课天体运动中常考易错的两个命题点

能力课天体运动中常考易错“两个命题点”1/42近地卫星、赤道上物体及同时卫星运行问题近地卫星、赤道上物体及同时卫星区分与联络

近地卫星(r1、ω1、v1、a1)同时卫星(r2、ω2、v2、a2)赤道上随地球自转物体(r3、ω3、v3、a3)向心力万有引力万有引力万有引力一个分力轨道半径r2＞r3＝r12/423/424/42图1A．a2＞a1＞a3 B．a3＞a2＞a1 C．a3＞a1＞a2 D．a1＞a2＞a35/42答案D6/42图2A．卫星B速度大小等于地球第一宇宙速度B．A、B线速度大小关系为vA＞vBC．周期大小关系为TA＝TC＞TBD．若卫星B要靠近C所在轨道，需要先加速7/42答案CD8/42卫星(航天器)变轨及对接问题9/42A．在着陆前瞬间，速度大小约为8.9m/sB．悬停时受到反冲作用力约为2×103NC．从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒D．在近月圆轨道上运行线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行线速度10/4211/42答案BD12/42规律方法13/422．变轨两种情况14/42图315/42A．飞船在轨道1和轨道2上运动时机械能相等B．飞船在轨道1上运行经过P点速度小于经过Q点速度C．轨道2半径小于地球同时卫星轨道半径D．飞船在轨道1上运行经过P点加速度等于在轨道2上运行经过P点加速度16/42答案BCD17/42图418/42A．月球运动速度越来越大B．月球向心加速度越来越大C．地球对月球万有引力做正功D．即使离地球越来越远，但月球机械能不变解析依据开普勒第二定律，月球从近地点抵达远地点过程中，速度逐步减小，万有引力做负功，A、C错误；因为伴随地、月之间距离变大，万有引力减小，向心加速度也变小，B错误；月球运动过程只有万有引力做功，机械能守恒，D正确。答案D19/42图520/42A．使飞船与空间试验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间试验室实现对接B．使飞船与空间试验室在同一轨道上运行，然后空间试验室减速等候飞船实现对接C．飞船先在比空间试验室半径小轨道上加速，加速后飞船逐步靠近空间试验室，二者速度靠近时实现对接D．飞船先在比空间试验室半径小轨道上减速，减速后飞船逐步靠近空间试验室，二者速度靠近时实现对接21/42解析若使飞船与空间站在同一轨道上运行，然后飞船加速，所需向心力变大，则飞船将脱离原轨道而进入更高轨道，不能实现对接，选项A错误；若使飞船与空间站在同一轨道上运行，然后空间站减速，所需向心力变小，则空间站将脱离原轨道而进入更低轨道，不能实现对接，选项B错误；要想实现对接，可使飞船在比空间试验室半径较小轨道上加速，然后飞船将进入较高空间试验室轨道，逐步靠近空间试验室后，二者速度靠近时实现对接，选项C正确；若飞船在比空间试验室半径较小轨道上减速，则飞船将进入更低轨道，不能实现对接，选项D错误。答案C22/42航天飞船与宇宙空间站“对接”实际上就是两个做匀速圆周运动物体追赶问题，本质依然是卫星变轨运行问题。反思总结23/42图624/42A．“天宫二号”运行速率大于“神舟十一号”在轨道Ⅱ上运行速率B．“神舟十一号”变轨后比变轨前高度增加，机械能降低C．“神舟十一号”能够经过减速而使轨道半径变大D．“天宫二号”和“神舟十一号”对接瞬间向心加速度大小相等25/42答案D26/42

地球火星木星土星天王星海王星轨道半径(AU)1.01.55.29.5193027/42A.各地外行星每年都会出现冲日现象

B．在年内一定会出现木星冲日C．天王星相邻两次冲日时间间隔为土星二分之一D．地外行星中，海王星相邻两次冲日时间间隔最短28/42答案BD29/42方法技巧30/4231/4232/42答案C33/421．(·全国卷Ⅰ，20)(多项选择)年6月18日，神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处空间存在极其稀薄大气。以下说法正确是(

) A．为实现对接，二者运行速度大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 B．如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号动能可能会增加 C．如不加干预，天宫一号轨道高度将迟缓降低 D．航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用34/42答案BC35/422．(·武汉武昌区模拟)(多项选择)“马航失联”事件发生后，中国在派出水面和空中力量同时，在第一时间紧急调动了21颗卫星参加搜寻。“调动”卫星办法之一就是减小卫星围绕地球运动轨道半径，降低卫星运行高度，以有利于发觉地面(或海洋)目标。下面说法正确是(

) A．轨道半径减小后，卫星围绕速度减小 B．轨道半径减小后，卫星围绕速度增大 C．轨道半径减小后，卫星围绕周期减小 D．轨道半径减小后，卫星围绕周期增大36/42答案

BC37/4238/42答案C39/424．(·沈阳质量监测)我国正在进行探月工程是高新技术领域一项重大科技活动，在探月工程中飞行器成功变轨至关主要。如图7所表示，假设月球半径为R，月球表