宇宙中有一孤立星系,中心天体周围有三颗行星,如图所示。中心天体质量远大于行星质量,不考虑行星之间的万有引力,三颗行星的运动轨道中,有两个为圆轨道,半径分别为、,一个为椭圆轨道,半长轴为,。在时间内,行星Ⅱ、行星Ⅲ与中心天体连线扫过的面积分别为、。行星I的速率为,行星II在B点的速率为,行星Ⅱ在E点的速率为,行星Ⅲ的速率为,下列说法正确的是( )
A. |
B.行星Ⅱ与行星Ⅲ的运行周期不相等 |
C.行星Ⅱ与行星Ⅲ在点时的加速度大小不相等 |
D. |
更新时间:2023-12-18 21:48:05
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【推荐1】如图所示,某次发射远地圆轨道卫星时,先让卫星进入一个近地的圆轨道Ⅰ,在此轨道运行的卫星的轨道半径为、周期为;然后在P点点火加速,进入椭圆形转移轨道Ⅱ,在此轨道运行的卫星的周期为;到达远地点Q时再次点火加速,进入远地圆轨道Ⅲ,在此轨道运行的卫星的轨道半径为、周期为(轨道Ⅱ的近地点为Ⅰ上的P点,远地点为轨道Ⅲ上的Q点).已知=2,则下列关系正确的是( )
A. |
B. |
C. |
D. |
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【推荐2】作为一种新型的多功能航天飞行器,航天飞机集火箭、卫星和飞机的技术特点于一身。假设一航天飞机在完成某维修任务后,在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,如图所示,已知A点距地面的高度为(R为地球半径),B点为轨道Ⅱ上的近地点(离地面高度忽略不计),地表重力加速度为g,地球质量为M。又知若物体在与星球无穷远处时其引力势能为零,则当物体与星球球心距离为r时,其引力势能(式中m为物体的质量,M为星球的质量,G为引力常量),不计空气阻力。则下列说法中正确的有( )
A.该航天飞机在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期 |
B.该航天飞机在轨道Ⅱ上经过B点的速度大于轨道Ⅰ上经过A点的速度 |
C.该航天飞机在轨道Ⅱ上经过B点的速度大于,小于 |
D.该航天飞机在轨道Ⅱ上从A运动到B的时间为 |
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【推荐3】我国的“天链一号”地球同步轨道卫星,可为载人航天器及中、低轨道卫星提供数据通讯服务。如图为“天链一号”a、赤道平面内的低轨道卫星b、地球三者的位置关系示意图,为地心,地球相对卫星a、b的张角分别为和(图中未标出),卫星a的轨道半径是b的4倍,已知卫星a、b绕地球同向运行,卫星a周期为,在运行过程中由于地球的遮挡,卫星b会进入与卫星a通讯的盲区。卫星间的通讯信号视为沿直线传播,忽略信号传输时间,下列分析正确的是( )
A.张角和满足 | B.卫星b的周期为 |
C.卫星b每次在盲区运行的时间 | D.卫星b每次在盲区运行的时间为 |
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【推荐1】发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点.轨道2、3相切于P点(如图),则当卫星分别在1,2,3,轨道上正常运行时,以下说法正确的是( )
A.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度 |
B.卫星在轨道2上的周期小于在轨道3上的周期 |
C.卫星在轨道2上经过P点的速度小于在轨道3上经过P点的速度 |
D.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度 |
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【推荐2】如图,赤道上空有2颗人造卫星A、B绕地球做同方向的匀速圆周运动,地球半径为,卫星A、B的轨道半径分别为、,卫星B的运动周期为,某时刻2颗卫星与地心在同一直线上,两颗卫星之间保持用光信号直接通信,则( )
A.卫星A的加速度小于B的加速度 |
B.卫星A、B的周期之比为 |
C.再经时间,两颗卫星之间的通信将中断 |
D.为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星A所在轨道的卫星的信号,该轨道至少需要3颗卫星 |
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【推荐1】我国首次发射的火星探测器“天问一号”自 2020 年 7 月 23 日成功发射入轨后,2021年2月10日成功被火星捕获,顺利进入环火轨道;5月15日,“天问一号”着陆巡视器顺利软着陆于火星表面。关于“天问一号”的运行,可以简化为如图所示的模型:“天问一号”先绕火星做半径为R1、周期为T的匀速圆周运动,在某一位置A点改变速度,使其轨道变为椭圆,椭圆轨道在B点与火星表面相切,设法使着陆巡视器落在火星上。若火星的半径为R2,则下列说法正确的是( )
A.“天问一号”从圆轨道变为椭圆轨道,机械能增加 |
B.“天问一号”在圆轨道和椭圆轨道上A点的加速度相同 |
C.“天问一号”从椭圆轨道的A点运动到B点所需的时间为 |
D.“天问一号”在椭圆轨道B点的速度等于火星的第一宇宙速度 |
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【推荐2】继2004年开始在四川西昌发射“嫦娥系列”卫星开展探月工程后,2020年7月23日12时41分,我国首次火星探测任务“天问一号”在海南文昌航天发射场由长征5号运载火箭发射升空,直接送入地火转移轨道,开启了我国探测行星之旅。“天问一号”将飞行约7个月抵达火星,并通过2至3个月的环绕飞行后着陆火星表面,开展火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等科学探测。下列说法正确的是( )
A.“天问一号”选择在海南文昌发射,是为了在同等发射条件下,提高同型火箭的运载能力 |
B.在地火转移轨道飞行时,“天问一号”是一颗人造行星,与地球、火星共同绕太阳公转 |
C.若“嫦娥一号”绕月与“天问一号”绕火星都可看做是圆周运动,则它们的运行周期的平方和轨道半径的3次方的比值相等 |
D.“天问一号”绕火星运动,必须在火星赤道平面,并且周期与火星自转周期相同 |
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【推荐3】如图所示,某次发射远地圆轨道卫星时,先让卫星进入一个近地的圆轨道Ⅰ,在此轨道正常运行时,卫星的轨道半径为R1、周期为T1、经过p点的速度大小为、加速度大小为 ;然后在P点点火加速,进入椭圆形转移轨道Ⅱ,在此轨道正常运行时,卫星的周期为T2,经过p点的速度大小为、加速度大小为,经过Q点速度大小为;稳定运行数圈后达远地点Q时再次点火加速,进入远地圆轨道Ⅲ在此轨道正常运行时,卫星的轨道半径为R3、周期为T3、经过Q点速度大小为(轨道Ⅱ的近地点和远地点分别为轨道Ⅰ上的P点、轨道Ⅲ上的Q点).已知R3=2R1,则下列关系正确的是( )
A.T2=3T1 | B.T2=T3 | C. | D. |
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