热门试卷

随着我国“嫦娥工程”启动，我国航天的下一目标是登上月球，古人幻想的“嫦娥奔月”将变成现实.假若宇航员乘飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验仪器：

已知宇航员在绕行时及着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求月球的半径R及月球的质量M（已知万有引力常量为G）.

（1）两次测量所选用的器材分别为____________、____________、____________.（用选项符号表示）

（2）两次测量的物理量是____________、____________.

（3）试用所给物理量符号分别写出月球半径R和质量M的表达式R=____________，M=____________.

“嫦娥奔月”的过程简化为：“嫦娥一号”升空后，首先进入周期为的近地圆轨道，然后在地面的指令下经过一系列的变轨后最终被月球捕获，在距离月球表面为的轨道上绕月球做匀速圆周运动。已知地球质量为，半径为，月球质量为，半径为。求：“嫦娥一号”绕月球运动时的周期（最终结果用题目中的物理量为表示）。

2008年4月25日中国成功发射了首颗数据中继卫星“天链一号”，卫星准确定点于地球同步轨道。中继卫星享有“卫星的卫星”之誉，可为卫星、飞船等航天器提供数据和测控服务，极大地提高了各类卫星使用效益和应急能力。

现用“天链一号”卫星对某始终飞行在地球赤道上空的“资源卫星”实施数据中继和测控服务。设地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，“资源卫星”和“天链一号”卫星绕地球飞行时距地面的高度分别为h1和h2(h12)。求：

（1）该“资源卫星”绕地球飞行时运行的周期；

（2）忽略由于“天链一号”卫星的运行对测控范围的影响，试估算：在“资源卫星”运行一个周期的时间内“天链一号”卫星对它测控的时间。

绕地球做匀速圆周运动的卫星，轨道半径越大，周期______，轨道半径越大，向心加速度______（填“越大”或“越小”）．

宇航员在月球表面完成下面实验：如图所示，在一固定的竖直光滑圆弧轨道内侧最低点有一小球（可视为质点），当给小球一个水平方向的初速度时，小球刚好能在竖直面内做完整的圆周运动.已知圆弧轨道半径为r，月球的半径为R，引力常量为G．

（1）若在月球表面发射一颗环月卫星，所需最小发射速度为多少？

（2）月球的平均密度为多大？

2010年10月1日，我国第二颗探月卫星“嫦娥二号”成功发射，成为绕月极地卫星。利用该卫星可对月球进行成像探测。设卫星绕月极地轨道的周期为TN，绕行半径为R；月球绕地球公转的周期为Tg，绕行半径为R0；地球半径为RE，月球半径为RN，光速为c。

小题1:如图所示，当绕月极地轨道的平面与月球绕地球公转的轨道平面垂直时（即与地心到月心的连线垂直时），求“嫦娥二号”向地面发送照片所需要的时间；

小题2:忽略地球引力、太阳引力对绕月卫星的影响，求月球与地球的质量之比；

小题3:忽略地球、月球自转影响，求月球与地球表面重力加速度之比。

（10分）中国首个月球探测计划“嫦娥工程”预计在2017年送机器人上月球，实地采样送回地球，为载人登月及月球基地选址做准备．设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船绕月球飞行，飞船上备有以下实验仪器：A．计时表一只，B．弹簧秤一把，C．已知质量为m的钩码一个．在飞船贴近月球表面时可近似看成绕月球做匀速圆周运动，宇航员测量出飞船在靠近月球表面的圆形轨道绕行N圈所用的时间为t．飞船的登月舱在月球上着陆后，遥控机器人利用所携带的仪器又进行了第二次测量，利用上述两次测量所得的物理量可出推导出月球的半径和质量．（已知万有引力常量为G、不计月球的自转），要求：

（1）机器人进行第二次测量的内容是什么？

（2）试推导用上述测量的物理量表示的月球半径和质量的表达式．

（8分）一颗在赤道上空飞行的人造地球卫星, 其轨道半径为r =3R(R为地球半径), 已知地球表面重力加速度为g,则：

（1）该卫星的运行周期是多大？

（2）若卫星的运动方向与地球自转方向相同, 已知地球自转角速度为0,某一时刻该卫星通过赤道上某建筑物的正上方, 它下一次出现在该建筑物正上方经过多少时间？

已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，在地球上发射近地卫星的环绕速度为7．9km/s．那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的环绕速度为多大？

“神七”飞船在点火后的第583s，火箭以7.5km／s的速度，将飞船送到近地点l1=200km、远地点l2=350km的椭圆轨道入口，“神七”飞船绕地球做轨迹为椭圆的运动，则：

（1）下列那些仪器在环绕地球做圆周运动的宇宙飞船中仍能正常使用的是（     ）

（2）若已知地球半径为R=6370km，要计算卫星绕地球转动的k值，需要测量的量是     ，其k的表达式为          。