正确率40.0%svg异常
C
A.该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度$$1 1. 2 ~ \mathrm{k m / s}$$
B.卫星在同步轨道$${{I}{I}}$$上的运行速度大于第一宇宙速度$$7. 9 ~ \mathrm{k m / s}$$
C.在轨道$${{I}}$$上,卫星在$${{P}}$$点的速度大于在$${{Q}}$$点的速度
D.卫星在$${{Q}}$$点通过减速实现由轨道$${{I}}$$进入轨道$${{I}{I}}$$
2、['第二宇宙速度和第三宇宙速度', '万有引力定律的其他应用', '牛顿第二定律的简单应用']正确率40.0%svg异常
A
A.只考虑太阳的引力,地球在$${{P}}$$点的线速度大于小行星通过$${{Q}}$$点的速度
B.小行星对地球的轨道没有造成影响,地球对小行星的轨道也没有任何影响
C.只考虑地球的引力,小行星在$${{Q}}$$点的加速度小于同步卫星在轨道上的加速度
D.小行星在$${{Q}}$$点没有被地球俘获变成地球的卫星,是因为它在$${{Q}}$$点的速率大于第二宇宙速度
3、['第二宇宙速度和第三宇宙速度']正确率60.0%$${{1}{9}{7}{7}}$$年发射升空的旅行者$${{1}}$$号经过了$${{4}{1}}$$年的飞行,确认已飞出了太阳系,则旅行者$${{1}}$$号的发射速度$${{v}_{0}{(}}$$)
D
A.$$v_{0} < 7. 9 k m / s$$
B.$$7. 9 k m / s < v_{0} < 1 1. 2 k m / s$$
C.$$1 1. 2 k m / s < v_{0} < 1 6. 7 k m / s$$
D.$$v_{0} > 1 6. 7 k m / s$$
4、['第一宇宙速度', '第二宇宙速度和第三宇宙速度']正确率60.0%关于发射$${{“}}$$神舟十号$${{”}}$$载人飞船的速度,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
B
A.$$v=7. 9 k m / s$$
B.$${{1}{1}{.}{2}}$$$$k m / s > v > 7. 9 k m / s$$
C.$$v=1 1. 2 k m / s$$
D.$$v > 1 1. 2 k m / s$$
5、['环绕天体运动参量的分析与计算', '第一宇宙速度', '第二宇宙速度和第三宇宙速度', '人造卫星的运行规律']正确率40.0%$${{2}{0}{1}{8}}$$年$${{1}{2}}$$月$${{2}{2}}$$日,我国第一颗低轨宽带通信卫星发射成功,可应用于科学研究$${、}$$环境$${、}$$海事$${、}$$空管等领域。若这颗低轨卫星运行时绕地心做匀速圆周运动,则()
A
A.低轨卫星运行的周期比高轨卫星运行的周期小
B.低轨卫星可在地球上的任一纬线所在平面内绕地球飞行
C.低轨卫星的发射速度大于$$1 1. 2 k m / s$$
D.低轨卫星在近地轨道上的运行速率在$$7. 9 k m / s$$至$$1 1. 2 k m / s$$之间
正确率60.0%关于地球的宇宙速度,下列说法中错误的是()
C
A.第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最小的发射速度
B.第一宇宙速度是人造地球卫星匀速圆周运动运行的最大速度
C.第二宇宙速度是地球同步卫星的运行速度
D.以速度$$1 8. 7 k m / s$$发射飞船可以逃逸太阳的束缚
7、['第一宇宙速度', '第二宇宙速度和第三宇宙速度', '万有引力和重力的关系', '超重与失重问题', '惯性及惯性现象']正确率40.0%svg异常
D
A.宇航员相对于地球的速度介于$$7. 9 \mathrm{k m / s}$$与$${\bf1 1. 2 k m / s}$$之间
B.若宇航员相对于太空舱无初速度释放小球,小球将落到$${{“}}$$地面$${{”}}$$上
C.宇航员将不受地球的引力作用
D.宇航员对$${{“}}$$地面$${{”}}$$的压力等于零
8、['第二宇宙速度和第三宇宙速度', '万有引力定律的其他应用', '向心力']正确率40.0%有些恒星在核聚变反应的燃料耗尽后,强大的引力把其中的物质紧紧地压在一起,由于质量大而半径小,以致于光都不能逃逸,这种天体被称为黑洞。已知逃逸速度是环绕速度的$${\sqrt {2}}$$倍,光在真空中传播的速度为$${{c}}$$,太阳的半径为$${{R}}$$,太阳的逃逸速度为光速的$$\frac{1} {\eta}$$.假定太阳能够收缩成半径为$${{r}}$$的黑洞,且认为质量不变,则下列关于$${{r}}$$与$${{R}}$$的关系正确的是()
B
A.$$r > \frac{R} {n^{2}}$$
B.$$r < \frac{R} {n^{2}}$$
C.$${{r}{<}{{n}^{2}}{R}}$$
D.$${{r}{>}{{n}^{2}}{R}}$$
9、['环绕天体运动参量的分析与计算', '第一宇宙速度', '第二宇宙速度和第三宇宙速度', '人造卫星的运行规律', '卫星变轨问题', '开普勒行星运动定律', '超重与失重问题']正确率60.0%svg异常
B
A.卫星在轨道$${Ⅰ}$$上经过$${{Q}}$$点时的加速度小于在轨道$${Ⅱ}$$上经过$${{Q}}$$点时的加速度
B.卫星在轨道$${Ⅱ}$$上经$${{Q}}$$点时的速度大于第一宇宙速度,小于第二宇宙速度
C.若地球质量为$${{M}{,}{P}}$$到地面的高度是$${{r}}$$,则卫星在轨道$${Ⅲ}$$上的运行周期为$$T_{3} \!=\! 2 \pi\sqrt{\frac{r^{3}} {\mathrm{G M}}}$$
D.卫星在$${Ⅱ}$$轨道的$${{P}}$$点处于超重状态
10、['第二宇宙速度和第三宇宙速度', '卫星变轨问题', '牛顿第二定律的简单应用', '开普勒行星运动定律']正确率40.0%svg异常
D
A.嫦娥四号的发射速度大于第二宇宙速度
B.嫦娥四号在$$1 0 0 k m$$环月轨道运行通过$${{P}}$$点时的加速度小于在$${{1}{5}{k}{m}}$$椭圆环月轨道运行通过$${{P}}$$点时加速度
C.嫦娥四号在$$1 0 0 k m$$环月轨道运动的周期等于在$${{1}{5}{k}{m}}$$椭圆环月轨道运动周期
D.嫦娥四号在地月转移轨道经过$${{P}}$$点时的速度大于在$$1 0 0 k m$$环月轨道经过$${{P}}$$点时的速度
1. 解析:
A. 错误。第二宇宙速度$$11.2\,\mathrm{km/s}$$是脱离地球引力的最小速度,但卫星在轨道$$I$$或$$II$$上仍受地球引力束缚,发射速度只需大于第一宇宙速度$$7.9\,\mathrm{km/s}$$。
B. 正确。同步轨道$$II$$的高度更高,卫星的运行速度小于第一宇宙速度(因$$v \propto \frac{1}{\sqrt{r}}$$),但题目描述为“大于”,故选项错误(原解析矛盾,需修正:实际同步轨道速度约为$$3.07\,\mathrm{km/s}$$,小于$$7.9\,\mathrm{km/s}$$)。
C. 正确。根据开普勒第二定律,卫星在近地点$$P$$的速度大于远地点$$Q$$的速度。
D. 错误。由轨道$$I$$进入轨道$$II$$需在$$Q$$点加速,以提升轨道高度。
2. 解析:
A. 正确。地球在近日点$$P$$的线速度最大(开普勒第二定律),而小行星在$$Q$$点速度受地球引力影响较小,通常更低。
B. 错误。地球与小行星的引力相互作用会影响彼此的轨道。
C. 错误。小行星在$$Q$$点受地球引力作用,加速度$$a = \frac{GM}{r^2}$$,若$$r$$小于同步卫星轨道半径,则加速度更大。
D. 正确。若小行星在$$Q$$点速率大于第二宇宙速度$$11.2\,\mathrm{km/s}$$,将脱离地球引力束缚。
3. 解析:
旅行者1号需脱离太阳系引力束缚,其发射速度$$v_0$$必须大于第三宇宙速度$$16.7\,\mathrm{km/s}$$,故选项D正确。
4. 解析:
“神舟十号”为地球卫星,其发射速度需大于第一宇宙速度$$7.9\,\mathrm{km/s}$$但小于第二宇宙速度$$11.2\,\mathrm{km/s}$$,故选项B正确。
5. 解析:
A. 正确。低轨卫星轨道半径小,周期$$T \propto r^{3/2}$$更短。
B. 错误。卫星轨道平面必须包含地心,无法沿单一纬线飞行。
C. 错误。发射速度仅需略大于$$7.9\,\mathrm{km/s}$$,无需达到$$11.2\,\mathrm{km/s}$$。
D. 错误。近地轨道运行速率约为$$7.9\,\mathrm{km/s}$$,不超出此值。
6. 解析:
C. 错误。第二宇宙速度是脱离地球引力的速度,而同步卫星的运行速度约为$$3.07\,\mathrm{km/s}$$。
其他选项:
A. 正确。第一宇宙速度是最小发射速度。
B. 正确。卫星在近地轨道速度最大($$7.9\,\mathrm{km/s}$$)。
D. 正确。第三宇宙速度$$16.7\,\mathrm{km/s}$$可逃逸太阳系,$$18.7\,\mathrm{km/s}$$满足条件。
7. 解析:
D. 正确。宇航员在太空舱中处于完全失重状态,对“地面”压力为零。
其他选项:
A. 错误。宇航员速度等于太空舱速度(如$$7.9\,\mathrm{km/s}$$)。
B. 错误。小球与太空舱同速,相对静止。
C. 错误。宇航员仍受地球引力,提供向心力。
8. 解析:
由逃逸速度公式$$v_e = \sqrt{\frac{2GM}{r}}$$,太阳收缩为黑洞时逃逸速度为光速$$c$$,即$$\sqrt{\frac{2GM}{r}} = c$$。已知太阳逃逸速度$$v_e' = \frac{c}{\eta} = \sqrt{\frac{2GM}{R}}$$,联立得$$r = \frac{R}{\eta^2}$$。因黑洞需满足$$r$$更小,故$$r < \frac{R}{\eta^2}$$,选项B正确。
9. 解析:
B. 正确。轨道$$II$$上$$Q$$点速度介于第一宇宙速度(近地)和第二宇宙速度(脱离地球)之间。
C. 错误。周期公式$$T = 2\pi\sqrt{\frac{(r+R)^3}{GM}}$$,需包含地球半径$$R$$。
D. 错误。卫星在$$P$$点加速变轨时处于超重状态,但选项描述为“$$II$$轨道的$$P$$点”不明确。
A. 错误。卫星在$$Q$$点的加速度仅由地球引力决定,与轨道无关。
10. 解析:
D. 正确。地月转移轨道需加速,$$P$$点速度大于环月轨道速度。
其他选项:
A. 错误。嫦娥四号未脱离地球引力,发射速度小于$$11.2\,\mathrm{km/s}$$。
B. 错误。$$P$$点加速度仅由月球引力决定,与轨道高度无关。
C. 错误。椭圆轨道周期小于圆轨道(开普勒第三定律)。