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1.(2014江苏省徐州市一模) 2013年12月11日,“嫦娥三号”从距月面高度为100km的环月圆轨道Ⅰ
上的P点实施变轨,进入近月点为15km的椭圆轨道Ⅱ,由近月点Q成功落月,如图所示。关于“嫦娥三号”,下列说法正确的是
A.沿轨道Ⅰ运动至P时,需制动减速才能进入轨道Ⅱ B.沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道Ⅰ运行的周期
C.沿轨道Ⅱ运行时,在P点的加速度大于在Q点的加速度 D.在轨道Ⅱ上由P点运行到Q点的过程中,万有引力对其做负功
2.(2014上海市虹口区一模)如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带。假设该带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法中正确的是 ( ) (A)各小行星绕太阳运动的周期小于一年
(B)与太阳距离相等的每一颗小行星,受到太阳的引力大小都相等 (C)小行星带内侧行星的加速度小于外侧行星的加速度
(D)小行星带内各行星绕太阳公转的线速度均小于地球公转的线速度
太阳 地球 小行星带 于ma可知,小行星带内侧行星的加速度大于外侧行星的加速度,选项C错误。小行星带内各行星绕太阳公转的线速度均小于地球公转的线速度,选项D正确。
3.(南京市、盐城市2014届高三年级第一次模拟考试)2013年12月2日,我国探月卫星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空,此飞行
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轨道示意图如图所示,地面发射后奔向月球,在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,Q为轨道Ⅱ上的近月点。关于“嫦娥三号”运动正确的说法是 A.发射速度一定大于7.9km/s
B.在轨道Ⅱ上从P到Q的过程中速率不断增大
C.在轨道Ⅱ上经过P的速度小于在轨道Ⅰ上经过P的速度 D.在轨道Ⅱ上经过P的加速度小于在轨道Ⅰ上经过P的加速度
4.(9分)(2014北京市西城区期末)人类第一次登上月球时,宇航员在月球表面做了一个实验:将一片羽毛和一个铁锤从同一个高度由静止同时释放,二者几乎同时落地。若羽毛和铁锤是从 高度为h处下落,经时间t落到月球表面。已知引力常量为G,月球的半径为R。
(1)求月球表面的自由落体加速度大小g月; (2)若不考虑月球自转的影响,求:
a.月球的质量M;
b.月球的“第一宇宙速度”大小v。
b.质量为m的飞行器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动
v2mg月m 【2分】
R月球的“第一宇宙速度”大小 v
5.(8分)(2014山东省济南市期末)“嫦娥三号”是我国嫦娥工程第二阶段的登月探测器,于2013年12月2日凌晨l时30分在西昌卫星发射中心发射,携 “玉兔号”月球车奔向距地球38万千米的月球;
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g月R2hR 【1分】 t 世纪金榜 圆您梦想 www.jb1000.com
6日17时53分,“嫦娥三号”成功实施近月制动,顺利进入距月面平均高度约100千米的环月轨道;14日21时11分在月球正面的虹湾地区,“嫦娥三号”又成功实现月面软着陆,开始对月表形貌与地质构造等进行科学探测。若“嫦娥三号”环月飞行时运行周期为T,环月轨道(图中圆轨道Ⅰ)距月球表面高为h。已知月球半径为R,引力常量为G,求:
(1)月球的质量;
(2)月球表面的重力加速度。
6.(10分)(2014北京市东城区期末)据人民网报道,北京时间2013年12月6日17时53分,嫦娥三号探测器成功实施近月制动,顺利进入环月轨道。探测器环月运行轨道可视为圆轨道。已知探测器环月运行时可忽略地球及其他天体的引力,轨道半径为r,运动周期为T,引力常量为G。求:
(1)探测器绕月运行的速度的大小; (2)探测器绕月运行的加速度的大小; (3)月球的质量。
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8.(18分)(2014天津市六校第二次联考)
(1)假设月球的一个卫星的圆轨道的半径为r,周期为T.月球可视为半径为r0的均匀球体,求:月球表面的重力加速度g月;
(2)在“嫦娥三号”登月探测器着陆的最后阶段,探测器降落到月球表面上,再经过多次弹跳才停下来。假设探测器第一次落到月球表面弹起后,到达最高点时离月球表面的高度为h,速度方向是水平的,速度大小为v0,求它第二次落到月球表面时速度的大小,计算时不计大气阻力。
.解析:以g月表示月球表面的重力加速度,M表月球的质量,m表示月球的卫星的质量,m′表示月球表面处某一物体的质量,由万有引力定律和牛顿定律有
GMm/ m/g月 (4分) 2r0(4分)
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9.(14分)2013年6月,我国成功发射神舟十号载人飞船。发射神舟十号是采用火箭喷气发动机向后喷气而加速的。6月11日下午,神舟十号载人飞船进入近地点距地心为r1、远地点距地心为r2的椭圆轨道正常运行。已知地球质量为M,引力常量为G,地球表面处的重力加速度为g,飞船在近地点的速度为v1,飞船的质量为m。
(1)用题给物理量表示地球的半径。
(2)假设在神舟十号舱内有一平台,平台上放有测试仪器,仪器对平台的压力可通过监控装置传送到地
面。火箭从地面启动后以加速度g/2竖直向上做匀加速直线运动,升到某一高度时,地面监控器显示仪器嫦娥三号舱内测试仪器对平台的压力为启动前压力的17/18,求此时火箭离地面的高度。 (3)若取距地球无穷远处为引力势能零点,则距地心为r、质量为m的物体的引力势能表达式为
,求飞船在远地点的速度。
【命题意图】 本题主要考查万有引力定律、牛顿运动定律、机械能守恒定律及其相关的知识点,意在考查考生灵活应用相关知识解决实际问题的能力。 【解题思路】(1)设地球表面有质量为 m的物体,则G
Mm=mg, R2解得地球的半径RGM(2分) g(2)设此时火箭离地面的高度为h,选取仪器为研究对象,设仪器质量为m0,火箭启动前,仪器对平台的压力F0=G
Mm0,(1分) R2第5页(共6页) 山东世纪金榜科教文化股份有限公司
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