第3节人类对太空的不懈探索 同步练习（word版含答案）.docx

《第3节人类对太空的不懈探索 同步练习（word版含答案）.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第3节人类对太空的不懈探索 同步练习（word版含答案）.docx（12页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、2021-2022学年鲁科版（2019 ）必修第二册第四章第3节人类对太空的不懈探索过关演练一、单选题1 .“开普勒90是科学家在开普勒一90星系中发现的第8颗行星。如果行星绕恒 星做匀速圆周运动，并测出了行星的轨道半径和运动周期，由此可推算出（）A.行星的质量B.行星的半径C.恒星的质量D.恒星的半径2 .北斗卫星导航系统第三颗组网卫星（简称“三号卫星”）的工作轨道为地球同步 轨道，设地球半径为凡三号卫星的离地高度为，则关于地球赤道上静止的物 体、地球近地环绕卫星和“三号卫星的有关物理量，下列说法中正确的是（）A.近地卫星与“三号卫星”的周期之比为春=、匕乂B.近地卫星与三号卫星的角速度之比

2、为=（等3 I R JC.赤道上物体与三号卫星的线速度之比为孑=誓 v3 八D.赤道上物体与三号卫星的向心加速度之比为幺=（等3 .假设宇宙中有两颗相距很远、互不影响的行星A、B,各有一颗“近地”卫星P、 。绕其做匀速圆周运动。行星周围空间某位置的引力加速度为。，该位置到行星中 心距离为广，所!关系如图所示，卫星P、。的引力加速度大小分别为劭、4%,则 下列说法正确的是（）A.卫星P、 B.行星A、 C.行星4 D.行星A、Q的质量之比为1： 48的质量之比为1： 23的第一宇宙速度之比为1： 23的密度之比为4： 14 .如图所示为“天问一号”火星探测器从地球奔向火星的运行轨道，探测器经地火

3、 转移轨道被火星捕获后，在火星捕获轨道围绕火星做椭圆运动，其中P点为远火点, 。点为近火点，在火星停泊轨道上进行适当的调整后运动到离轨着陆轨道。则A. “天问一号”的发射速度应在地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度之间，在停泊 轨道上运行时的速度大于火星的第一宇宙速度B. “天问一号”从地球无动力飞向火星的过程中，“天问一号”的势能增加，机械能 增加C. “天问一号”在捕获轨道上运行到Q点的速度一定大于其在停泊轨道上运行到Q 点的速度D.如要回收探测器，则探测器在停泊轨道上要减速才能进入地火转移轨道5. 2021年2月，我国“天问一号火星探测器抵达环绕火星的轨道，正式开启火星 探测之旅，如图“天问

4、一号进入火星停泊轨道2后，在近火点280千米。远火点5.9 万千米，进行相关探测后再进入较低的椭圆轨道3开展科学探测。贝广天间一号”)地球A.轨道2环绕周期比轨道3环绕周期小B.轨道2近火点的加速度比轨道3近火点的加速度大C.轨道2近火点的速率比轨道3近火点的速率大D.轨道2近火点的机械能比轨道2远火点机械能大6.如图所示，“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”空间实验室对接，对接后飞行轨 道高度与“天宫二号”圆轨道高度相同。己知万有引力常量为G,地球半径为凡 对 接前“天宫二号”的轨道半径为人运行周期为兀 由此可知（）A. “天舟一号”货运飞船是从与“天宫二号”空间实验室同一高度轨道上加速追上“

5、天 宫二号”完成对接的a 2 2B.地球的质量为等C.对接后，“天舟一号”与“天宫二号”组合体的运行周期等于7D.地球的第一宇宙速度为年7 . 2021年11月11日，科学家在银河系外的一个年轻星团中发现了一个质量是太 阳11倍的黑洞。该星团由数千颗恒星组成，距离大麦哲伦星云约16万光年，为银 河系的邻居。黑洞是一个非常致密的天体，会形成强大的引力场，连光也无法逃 脱.已知太阳质量为2x10,0 kg,光在真空中的传播速度c = 3xl08rn/s,引力常量G = 6.67xl（）TN.m2/kg2,第二宇宙速度是第一宇宙速度的虚倍，忽略相对论效应及量 子效应，试估算该黑洞最大半径的数量级为（

6、）A. 103mB. 104mC. 105mD. 106m8 .据报道，一颗来自太阳系外的彗星擦火星而过。如图所示，设火星绕太阳在圆 轨道上运动，运动半径为厂，周期为7。该彗星在穿过太阳系时由于受到太阳的引 力，轨道发生弯曲，彗星与火星在圆轨道的A点“擦肩而过二已知万有引力常量G, 则（）T星火星轨道,/太阳飞；! 0 ）、 JAA.可计算出火星的质量B.可计算出彗星经过a点时受到的引力C.可确定太阳分别对彗星和火星的引力在a点产生的加速度相等D.可确定彗星在a点的速度大小为爷9.“嫦娥四号”探月飞船实现了月球背面软着陆，按计划我国还要发射“嫦娥五号”, 执行月面采样返回任务。已知月球表面的重

7、力加速度约为地球表面重力加速度的地球和月球的质量分别为加/和好,月球半径为七 月球绕地球公转的轨道半O径为一，引力常量为G,下列说法正确的是（）A.月球的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的白B.使飞船从地球飞向月球，地球上飞船的发射速度是地球的第一宇宙速度C.采样返回时，使飞船从月球飞向地球，月球上飞船的发射速度为J攀D.采样返回时，使飞船从月球飞向地球，月球上飞船的发射速度应大于肾io . 2021年10月16日，神舟十三号载人飞船成功入轨，并通过加速与空间站交会对接。对接前，飞船和空间站在轨运行的情形如图所示，下列说法正确的是（）A.图中A是空间站，3是飞船B.飞船通过向前方喷气后才能与空

8、间站完成交会对接C.对接后飞船的机械能比对接前在轨运行时机械能大D.对接后飞船的速度比对接前在轨运行时速度大二、多选题112021年5月15日中国首次火星探测任务“天问一号”探测器在火星乌托邦平原南 部预选着陆区成功着陆。“天问一号”探测器需要通过霍曼转移轨道从地球发送到火 星，地球轨道和火星轨道看成圆形轨道，此时霍曼转移轨道是一个近日点时和远日 点尸都与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道（如图所示），在近日点短暂点火后 “天问一号”进入霍曼转移轨道，接着“天问一号沿着这个轨道直至抵达远日点，然 后再次点火进入火星轨道。已知万有引力常量为G,太阳质量为J地球轨道和火 星轨道半径分别为r和R,地球

9、、火星、天问一号运行方向都为逆时针方向。若 只考虑太阳对天问一号的作用力，下列说法正确的是（）A.两次点火喷射方向都与速度方向相同B.两次点火之间的时间间隔为0陪FC. “天问一号”在地球轨道上的线速度小于在火星轨道上的线速度D. “天问一号”运行中在转移轨道上”点的加速度比在火星轨道上p点的加速度大12.2021年9月16日，神舟十二号载人飞船与空间站天和核心舱在轨运行90天后地球A.B.C.成功实施分离，三名航天员在踏上回家之路前，完成了绕飞和径向交会对接试验， 经过两小时的绕飞和三次姿态调整后，神舟十二号飞船来到节点舱的径向对接口正 下方，从相距200m向相距19m靠近，飞船与核心舱的轨

10、道半径分别为气和%,运 行周期分别为限和4亥，下列说法正确的是（天和核心舱OO飞船飞船靠近天和核心舱过程中，向心加速度逐渐增大飞船靠近天和核心舱过程中，所在轨道处的重力加速度逐渐增大交会对接试验过程中，飞船发动机需要提供飞船向前和指向核心舱的作用力D.交会对接试验过程中应满足4亥,核13.2021年2月24日，“天问一号”探测器在成功实施第三次近火制动后，进 入近 火点280千米、远火点5.9万千米、周期2个火星日的火星停泊轨道，在这条轨 道上稳定运行3个月后，于5月15日成功着陆火星。为了得到 火星全球的地形、 地貌数据，“天问一号”在近火点不变的情况下需要不断变轨，如图所示。关于“天问一号

11、“，以下说法正确的是（）A. “天问一号”在近火点的运行速度大于在远火点的运行速度B. “天问一号”在火星停泊轨道加速后着陆C. “天问一号”环绕火星稳定运行时，轨道半长轴越大，运行周期越大D.“天问一号”在不同轨道的近火点的加速度相同 14 .北京时间2021年10月16日0时23分，搭载“神舟十三号”载人飞船的“长征二 号犷遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射，一段时间后，“神舟十三号 载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。飞船入轨后，按照 预定程序与“天和”核心舱和“天舟二号天舟三号组合体进行自主快速交会对接。航天员进驻“天和核心舱，开启为期6个月的在轨驻留。下列

12、说法正确的是（）A. “神舟十三号”载人飞船与火箭成功分离后，火箭立即做自由落体运动B. “神舟十三号”载人飞船与“天和”核心舱和“天舟二号”“天舟三号”组合体对接后 的运行速度小于7.9km/sC.若“天和”核心舱在轨运行时受阻力作用，则其运行周期将变小D. 6个月后，返回舱返回地球，其在低轨道上的加速度小于在高轨道上的加速度15.2020年7月31日上午，北斗三号全球卫星导航系统正式开通，标志着工程“三 步走发展战略取得决战决胜，我国成为世界上第三个独立拥有全球卫星导航系统 的国家。北斗卫星导航系统由地球同步静止轨道卫星、与同步静止轨道卫星具有相 同周期的地球同步倾斜轨道卫星，以及比它们轨

13、道低一些的中轨道卫星组成。它们 均为圆轨道卫星，轨道分布情况如图所示，根据以上信息，下列说法正确的有地球静止 轨道倾斜地球 同步轨道A.B.C.D.地球同步倾斜轨道卫星运行的速度大于第一宇宙速度可以发射一颗地球同步倾斜轨道卫星，每天同一时间经过北京上空同一位置 中轨道卫星与同步轨道卫星相比，中轨道卫星速度较小所有卫星绕地球做圆周运动的圆心都一定是地球的地心三、解答题16 .把地球简化为一个质量均匀的球体，现有一个质量为根的卫星绕地球做匀速圆 周运动，证明如果选择无穷远处引力势能为0,该卫星的引力势能为综=一旦产，其 中“为地球质量，厂为卫星到地心的距离，G为万有引力常数。17 .预计我国将在2030年前后实现航天员登月计划，航天员登上月球后进行相关的 科学探测与实验.已知月球的半径为尺，宇航员在月球表面高为。处静止释放一小 球，经过时间才落地。万有引力常量为G,求：(1)月球的质量M；(2)月球的第一宇宙速度W2021-2022学年鲁科版(2019)必修第二册第四章第3节人类对太空的不懈探索(参考答案)16.设卫星从距地心N立置运动到无穷远的过程中，万有引力做功为W,则GMmW =W = -AEp根据功能关系，有 其中O Ep可得距地IL r处卫星的引力势能为2hR2Gt2Ep =GMm