宇宙航行习题

7．关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星，下述说法正确的是 （ ） A．已知它的质量是1.24t，若将它的质量增为2.48t，其同步轨道半径变为原来

的2倍

B．它的运行速度为7. 9km/s

C．它可以定点在北京的正上方，所以我国能利用其进行电视转播 D．它距地面的高度约为地球半径的5倍，所以卫星的向心加速度约为其下方地面上物体的重力加速度的1/36 8．（2009重庆理综）据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为200Km和100Km，运动速率分别为v1和v2，那么v1和v2的比

值为（月球半径取1700Km） A．1919 B． 1818C．1818 D． 19199．2009年5月11日美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机发射升空，机上的7名宇航员通过5次太空行走对哈勃望远镜进行了最后一次维护，为其更换了相机、电池、陀螺仪、对接环、光谱仪等设备。维护时，须使航天飞机相对于哈勃望远镜处于静止状态才行。若航天飞机上的速度计显示其运动速度大小为v，且已知地球半径为R，地面重力加速度为g。求待维修的哈勃望远镜离地面的高度h为

gR2gR2A．2R B．2R

vv （ ）

gR2gR2R D．R C．vv10．设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体

随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列比

值正确的是 欢迎共阅

A．

v1R= v2r B．D．

（ ）

a1r= a2Ra1R2C．=2

a2rv1R= rv211．人造地球卫星可以绕地球做匀速圆周运动，也可以沿椭圆轨道绕地球运动。对

于沿椭圆轨道绕地球运动的卫星，以下说法正确的是 A．近地点速度一定大于7.9 km/s B．近地点速度一定在7.9 km/s－11.2 km/s之间 C．近地点速度可以小于7.9 km/s D．远地点速度一定小于在同高度圆轨道上的运行速度 a2b2c12．地球同步卫星到地心的距离r可由r求出，已知式中a的单位是m，b的

423 （ ）

单位是s，c的单位是m/s2，则： （ ）

A．a是地球半径，b是地球自转的周期，C是地球表面处的重力加速度； B．a是地球半径。b是同步卫星绕地心运动的周期，C是同步卫星的加速度；

C．a是赤道周长，b是地球自转周期，C是同步卫星的加速度 D．a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，C是地球表面处的重力加速度。

5、同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星（ ）

A、它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值

B、它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的 C、它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值

D、它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的

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6、关于宇宙第一速度，下面说法中错误的是：（ ）

A、它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度 B、它是人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度 C、它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度 D、它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度

10．“东方一号”人造地球卫星A和“华卫二号”人造卫星B,它们的质量之比为mA：mB=1：2,它们的轨道半径之比为2：1，则下面的结论中正确的是（ ）

A．它们受到地球的引力之比为FA：FB=1：1 B．它们的运行速度大小之比为vA：vB=1：2 C．它们的运行周期之比为TA：TB=22：1 D．它们的运行角速度之比为A：B=32：1 11．西昌卫星发射中心的火箭发射架上，有一待发射的卫星，它随地球自转的线速度为v1、加速度为a1；发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动，线速度为v2、加速度为a2；实施变轨后，使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动，运动的线速度为v3、加速度为a3。则v1、v2、v3的大小关系和a1、a2、a3的大小关系是（ ）

A．v2>v3>v1；a2v3< v1；a2>a3>a1 C．v2>v3>v1；a2>a3>a1 D．v3> v2>v1；a2>a3>a1 12．发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3．轨相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图1所示．当卫在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1上经过Q点时的加速度等于它在轨

经过Q点时的加速度

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P1 2 3 道1、2星分别

Q 图1 道2 上

B．卫星在轨道1上经过Q点时的动能等于它在轨道2上经过Q点时的动能

C．卫星在轨道3上的动能小于它在轨道1上的动能 D．卫星在轨道3上的引力势能小于它在轨道1上的引力势能 5.若人造卫星绕地球作匀速圆周运动，则下列说法正确的是（AD）

A.卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小 B.卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大 C.卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大 D.卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越小 6.1998年1月发射的“月球勘探者”空间探测器，运用最新科技手段对月球进行近距离勘探，在月球重力分布，磁场分布及元素测定等方面取得了新成果，探测器在一些环形山中发现了质量密集区，当飞到这些质量密集区时，通过地面的大口径射电望远镜观察，“月球勘探者”的轨道参数发生了微小变化，这些变化是(AD)

A .半径变小 B.半径变大 C.速率变小 D.速率变大 14.我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min，如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比，下列判断中正确的是（C） A.飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径 B.飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度 C.飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度 D.飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度

1、世界上第一次未系保险带的太空行走是在1984年2月7日美国宇航员麦埃德利斯和斯图尔特从挑战者号航天飞机上出舱完成的。关于太空行走，下列说法正

确的是（ ）。

A、由于航天飞机速度太快，宇航员又未系保险带，出舱后会很快远离航天飞机

B、由于宇航员仍受重力作用，出舱后会逐渐向地心运动

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C、宇航员出舱后，若不主动开启推进器，他与航天飞机的距离几乎不变

D、“太空行走”应选择航天飞机在轨道上平稳运行时出舱

2、1961年4月12日“东方一号”宇宙飞船载着前苏联宇航员尤里•加加林绕地球一周后顺利返回。实现了人类踏入太空的梦想。这次太空之旅共历时108min，总

航程达40000km。下列判断正确的是（ ）

A、飞船在轨道上运动的速率大于7.9km/s B、飞船在轨道上运动的速率小于7.9km/s C、飞船轨道离地面的高度接近地球半径 D、飞船轨道离地面的高度远小于地球半径 3、2003年10月15日“神舟五号”发射成功，10月16日顺利返回。历时21h，在这21h内，航天英雄杨利伟饱尝了超重和失重的滋味。下列说法中正确的是（ ）

A、飞船加速上升的过程，杨利伟处于超重状态 B、飞船在轨道上运行时，杨利伟处于失重状态 C、飞船返回，与大气层剧烈摩擦时，杨利伟处于失重状态 D、飞船返回，与大气层剧烈摩擦时，杨利伟处于超重状态 4、2004年4月21日俄罗斯“联盛TMA－4”载人飞船成功地完成了与国际空间站“曙光”号功能货舱的自动对接。关于宇宙飞船与空间站对接，下列说法中正确的是（ ） A、对接前，飞船在空间站附近同一条轨道上，然后启动飞船上的助推器，加速追上空间站后对接。 B、先控制飞船在空间站附近比空间站稍低的轨道上，然后启动飞船上的助推器，

加速追上空间站后对接。

C、先控制飞船在空间站附近比空间站稍高的轨道上，然后启动飞船上的助推器，

加速追上空间站后对接。

D、飞船与空间站对接后，由于总质量变大，所受地球的万有引力变大，会导致

飞船和空间站向地心偏移。

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5、一颗正近地轨道上绕地球运行的人造地球卫星，由于受阻力作用，将会出现

（ ）

A、速度变小 B、速度变大 C、半径变大 D、半径变小 6、地球半径为R，地面上重力加速度为g，在高空绕地球做匀速圆周运动的人

造地球卫星，其线速度大小不可能是（ ）

A、2gR B、

四、附加巩固 gR1 D、2gR gR C、227、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地球后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，入同步轨道3。轨道1、2相切于Q，轨道2、3相切于所示。则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以确的是（ ） P 1 2 3 Q 3-4 轨道1，然将卫星送P，如图3-4下说法正A、卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 B、卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度 C|、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 D、卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

8、物体在月球表面上的重力加速度为地球表面上的1/6，这说明： A、地球的直径是月球直径的6倍 B、月球的质量是地球质量的1/6 C、月球吸引地球的引力是地球吸引月球引力的1/6 D、物体在月球表面的重力是在地球表面的1/6 9、三颗人造卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动，示，已知mA3-5

地球 B A C 如图3-5所

A、线速度关系：vA>vB= vC B、周期关系：TA欢迎共阅

RaTA23RBTB23RCTC23

10、人造卫星进入轨道作匀速圆周运动时，卫星内物体：( )

A、处于完全失重状态，所受重力为零 B、处于完全失重状态，但仍受重力作用

C、所受的重力就是维持它跟随卫星一起作匀速圆周运动所需的向心力

D、处于平衡状态，即所受合外力为零

16.发射地球同步卫星时，可认为先将卫星发射至距地面高度为h1的圆形轨道上，在卫星经过A点时点火（喷气发动机工作）实施轨道，椭圆轨道的近地点为A，远地点为B.在卫B A 地球 同步轨变轨进入椭圆星沿椭圆轨道步轨道（远地使卫星沿切线运动经过B点再次点火实施变轨，将卫星送入同点B在同步轨道上），如图所示.两次点火过程都方向加速，并且点火时间很短.已知同步卫星的运动周期为T，地球的半径为R，地

球表面重力加速度为g，求： ⑴卫星在近地圆形轨道运行接近A点时的加速度大小； ⑵卫星同步轨道距地面的高度. ⑴aAR2Rh12g ⑵h23gR2T2R 2417.2003年10月15日，我国神舟五号载人飞船成功发射.标志着我国的航天事业发展到了一个很高的水平.飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道.已知地球半径为R，地面处的重力加速度为g，

求：

⑴飞船在上述圆形轨道上运行的速度v； ⑵飞船在上述圆形轨道上运行的周期T.

⑴vgR2Rh ⑵T2Rh3

2gR欢迎共阅

18.2003年10月15日，我国利用“神州五号”飞船将一名宇航员送入太空，中国成为继俄、美之后第三个掌握载人航天技术的国家.设宇航员测出自己绕地球球心做匀速圆周运动的周期T，离地面的高度为h，地球半径为R.根据T、h、R和万有引

力恒量G，宇航员不能计算出下面的哪一项（C） A.地球的质量 B.地球的平均密度 C.飞船所需的向心力欢迎共阅

D.飞船线速度的大小