【加練半小時(shí)】2022版高考物理（江蘇）一輪練習(xí)：第四章 微專題33

1、PAGE6方法點(diǎn)撥1衛(wèi)星在運(yùn)行中的變軌有兩種情況，即離心運(yùn)動(dòng)和向心運(yùn)動(dòng)：當(dāng)v增大時(shí)，所需向心力eqfmv2,r增大，衛(wèi)星將做離心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑變大，由veqrfGM,r知其運(yùn)行速度要減小，但重力勢(shì)能、機(jī)械能均增加；當(dāng)v減小時(shí)，所需向心力eqfmv2,r減小，衛(wèi)星將做向心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑變小，由veqrfGM,r知其運(yùn)行速度將增大，但重力勢(shì)能、機(jī)械能均減少2低軌道的衛(wèi)星追高軌道的衛(wèi)星需要加速，同一軌道后面的衛(wèi)星追趕前面的衛(wèi)星需要先減速后加速1有研究表明，目前月球遠(yuǎn)離地球的速度是每年則10億年后月球與現(xiàn)在相比A繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期變小B繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度變大C繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度變小D地

2、月之間的引力勢(shì)能變小2多選2022淮安、宿遷質(zhì)檢2022年4月，我國(guó)第一艘貨運(yùn)飛船“天舟一號(hào)”順利升空，隨后與“天宮二號(hào)”交會(huì)對(duì)接假設(shè)“天舟一號(hào)”從B點(diǎn)發(fā)射經(jīng)過橢圓軌道運(yùn)動(dòng)到“天宮二號(hào)”的圓軌道上完成對(duì)接，如圖1所示已知“天宮二號(hào)”的軌道半徑為r，“天舟一號(hào)”沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)的周期為T，A、B兩點(diǎn)分別為橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn)，地球半徑為R，引力常量為G則圖1A“天宮二號(hào)”的運(yùn)行速度小于sB“天舟一號(hào)”的發(fā)射速度大于sC根據(jù)題中信息可以求出地球的質(zhì)量D“天舟一號(hào)”在A點(diǎn)的速度大于“天宮二號(hào)”的運(yùn)行速度3多選2022年12月10日，我國(guó)成功將中星1C衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道如圖2所示

3、是某衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)動(dòng)的示意圖，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，衛(wèi)星遠(yuǎn)地點(diǎn)的圓形軌道上運(yùn)行，其軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣下列說(shuō)法正確的是A如不加干預(yù)，“天宮一號(hào)”圍繞地球的運(yùn)動(dòng)周期將會(huì)變小B如不加干預(yù)，“天宮一號(hào)”圍繞地球的運(yùn)動(dòng)動(dòng)能將會(huì)變小C“天宮一號(hào)”的加速度大于地球表面的重力加速度D航天員在“天宮一號(hào)”中處于完全失重狀態(tài)，說(shuō)明航天員不受地球引力作用5如圖3所示，假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船在距月球表面高度為3R的圓形軌道上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)則圖3A飛船在軌道上的運(yùn)行速

4、度為eqf1,4eqrg0RB飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火時(shí)，速度增加C飛船在軌道上運(yùn)行時(shí)通過A點(diǎn)的加速度大于在軌道上運(yùn)行時(shí)通過A點(diǎn)的加速度D飛船在軌道上繞月球運(yùn)行一周所需的時(shí)間為2eqrfR,g06“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道飛向月球，在距離月球表面200m的的圓形軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖4所示則下列說(shuō)法正確的是圖4A衛(wèi)星在三個(gè)軌道上運(yùn)動(dòng)的周期TTTB不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，衛(wèi)星在三個(gè)軌道上的機(jī)械能EEEC衛(wèi)星在不同軌道運(yùn)動(dòng)到,r2meqf2,T2r，得：Teqrf42r3,GM，由于軌道半徑變大，故周期變大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)eqfGMm,r2ma，有：aeqfGM,r2，由于軌道半徑變大，故

5、加速度變小，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)eqfGMm,r2meqfv2,r，則：veqrfGM,r，由于軌道半徑變大，故線速度變小，C項(xiàng)正確；由于月球遠(yuǎn)離地球，萬(wàn)有引力做負(fù)功，故引力勢(shì)能變大，D項(xiàng)錯(cuò)誤2ACs是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，衛(wèi)星越高，線速度越小，則“天宮二號(hào)”的運(yùn)行速度小于s，選項(xiàng)A正確；s是第二宇宙速度，是衛(wèi)星脫離地球引力束縛的最小發(fā)射速度，則“天舟一號(hào)”的發(fā)射速度小于s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)eqfGMm,r2meqf42,T2r，已知“天舟一號(hào)”的周期T以及軌道半長(zhǎng)軸eqf1,2rR，有eqff1,2rR3,T2eqfGM,42，則可求出地球的質(zhì)量，選項(xiàng)C正確；“天舟一號(hào)”在A點(diǎn)加速才能進(jìn)入“天宮二號(hào)

6、”所在的軌道，則“天舟一號(hào)”在A點(diǎn)的速度小于“天宮二號(hào)”的運(yùn)行速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤3BC若衛(wèi)星沿半徑為3R的圓周軌道運(yùn)行時(shí)有eqfGMm,3R2meqfv2,3R，運(yùn)行速度為veqrfGM,3Reqfr3gR,3，從橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)進(jìn)入圓軌道需加速，因此，衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度小于eqfr3gR,3，A錯(cuò)誤；衛(wèi)星由近地點(diǎn)到遠(yuǎn)地點(diǎn)的過程中，萬(wàn)有引力做負(fù)功，速度減小，所以衛(wèi)星經(jīng)過遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)速度最小，B正確；對(duì)地球表面的物體有eqfGMm0,R2m0g，得GMgR2，衛(wèi)星經(jīng)過遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度aeqfGM,3R2eqfg,9，C正確；衛(wèi)星經(jīng)過遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)加速，可能變軌到軌道半徑為3R的圓軌道上，所以衛(wèi)星還可能再次經(jīng)

7、過遠(yuǎn)地點(diǎn)，D錯(cuò)誤4A根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有eqfGMm,r2meqf42r,T2，解得：Teqrf42r3,GM，由于摩擦阻力作用，衛(wèi)星軌道高度將降低，則周期減小，A項(xiàng)正確；根據(jù)eqfGMm,r2meqfv2,r，解得：veqrfGM,r，軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動(dòng)能將增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)eqfGMm,r2ma，得aeqfGM,r2，“天宮一號(hào)”的軌道半徑大于地球半徑，則加速度小于地球表面的重力加速度，C項(xiàng)錯(cuò)誤；完全失重狀態(tài)說(shuō)明航天員對(duì)懸繩的拉力或?qū)χС治矬w的壓力為0，而地球?qū)τ詈絾T的萬(wàn)有引力提供宇航員隨“天宮一號(hào)”圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，D項(xiàng)錯(cuò)誤5D據(jù)題意，飛船在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)

8、有：GeqfMm,4R2meqfv2,4R，經(jīng)過整理得：veqrfGM,4R，而GMg0R2，代入上式計(jì)算得veqf1,2eqrg0R，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤；飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火使速度減小，飛船做靠近圓心的運(yùn)動(dòng)，所以飛船速度減小，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)aeqfGM,4R2可知，飛船在兩條運(yùn)行軌道的A點(diǎn)距地心的距離均相等，所以加速度相等，所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤；飛船在軌道上運(yùn)行時(shí)有：GeqfMm,R2mReqf42,T2，經(jīng)過整理得T2eqrfR,g0，所以D選項(xiàng)正確6C三個(gè)軌道的半長(zhǎng)軸或半徑的關(guān)系為RRR，根據(jù)開普勒第三定律，衛(wèi)星在三個(gè)軌道上運(yùn)動(dòng)的周期關(guān)系為TTT，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衛(wèi)星在不同軌道上時(shí)機(jī)械能遵循“高軌高能，低軌低能”的規(guī)律，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，衛(wèi)星