专题7.4 宇宙航行（练）-2021-2022学年高一物理同步讲练测（人教版2019必修第二册）（原卷版）

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专题 7.4 宇宙航行（练）

一、单选题

1．2021 年12 月9日，中国空间站“天宫课堂”第一课正式开讲，这是时隔 8年之后，中

国航天员再次进行太空授课。空间站转一圈的时间约 90 分钟，保证太空授课信号通畅的功

臣是中继卫星，中继卫星在地球同步静止轨道运行，空间站、中继卫星绕地球的运动均可

视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A．空间站的角速度小于中继卫星的角速度

B．空间站的加速度大于中继卫星的加速度

C．空间站的线速度小于中继卫星的线速度

D．中继卫星的线速度等于第一宇宙速度

2．天文学家发现了迄今离地球最近的“孪生星球”—— 行星，其围绕一颗恒

星转动，周期为 368 天，该行星直径约为地球的 1.6 倍，与恒星之间的距离与日、地距离相

近。某学生查阅资料得地球的直径大约为，地球与太阳间的距离大约为

，引力常量为 G，天体的运动近似为圆周运动，根据以上信息，以下说法正确的

是（　　）

A．可求出该恒星的质量

B．可求出行星的质量

C．若在该行星发射卫星则可求出最小的发射速度

D．若有一卫星绕该行星运转周期为 T，则可求出行星的密度

3．中国空间站天和核心舱于 2021 年4月29 日发射升空，准确进入预定轨道。天和核心舱

按既定飞行程序，开展各项在轨工作，先后与天舟三号货运飞船和神州十三号载人飞船成

功对接，不断完成空间站的在轨建造过程。核心舱绕地球飞行的轨道可视为圆轨道，轨道

离地面的高度约为地球半径的，万有引力常量为 G。下列说法正确的是：（　　）

A．宇航员在空间站演示小球在水中“浮力消失实验”是因为小球在空中不受重力

B．空间站在轨道中的飞行速度约为第一宇宙速度的倍

C．还需知道空间站的公转周期就可以算出地球的质量

D．若载人飞船完成任务返回地面，则其从空间站分离后需加速

4．2021 年6月17 日，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波乘神舟十二号载人飞船成功飞天，

成为中国空间站天和核心舱的首批入驻人员，开启了中国载人航天工程空间站阶段的首次

载人飞行任务．己知中国空间站和国际空间站都在离地高度约为的圆形轨道飞行，

下列说法正确的是（）

A．神舟十二号载人飞船在上升阶段加速度达到时，宇航员承受的支持力约为地球对他

重力的 3倍

B．国际空间站比中国空间站质量大，所以国际空间站在轨道上绕地球做匀速圆周运动的

加速度更大

C．与离地高度约为的同步卫星相比，空间站做圆周运动的加速度更小

D．处于低轨道的神舟十二号与处于高轨道的天和核心舱交汇对接时需要适当加速

5．2021 年6月17 日，神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接，航天员聂海胜、刘伯

明、汤洪波进入天和核心舱，标志着中国人首次进入了自己的空间站。对接过程的示意图

如图所示，天和核心舱处于半径为 r3的圆轨道Ⅲ；神舟十二号飞船处于半径为 r1的圆轨道

Ⅰ，运行周期为 T1，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到 B点与天和核心舱对接。则下

列说法正确的是（　　）

A．神舟十二号飞船在轨道Ⅰ上运动时将不受重力的作用

B．神舟十二号飞船沿轨道Ⅱ运行的周期为

C．神舟十二号飞船沿轨道Ⅰ运行的周期大于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期

D．正常运行时，神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上经过B点的加速度大于在轨道Ⅲ上经过B点

的加速度

6．2008 年4月25 日23 时35 分，我国第一颗地球同步轨道数据中继卫星——天链一号 01

星，在西昌卫星发射中心成功发射升空。在接下来的十余年中，天链一号 02 至05 星、天

链二号 01 星陆续发射成功，实现全球组网运行。随着2021 年12 月14 日00 时09 分天链二

号02 星的成功发射，我国在轨中继卫星数量增加至7颗。关于地球同步卫星，下列说法正

确的是（　　）

A．它可以定点在北京的正上方

B．不同国家发射的这种卫星的轨道半径可能不一样

C．它运行的线速度大小介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

D．它在轨道上运行时的向心加速度小于地球表面的重力加速度

7．我国发射的“嫦娥三号”卫星是登月探测器。该卫星先在距月球表面高度为 h的轨道上

绕月球做周期为 T的匀速圆周运动，再经变轨后成功落月。已知月球的半径为 R，万有引

力常量为 G，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则以下说法正确的是（　　）

A．物体在月球表面自由下落的加速度大小为

B．“嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动时的线速度大小为

C．月球的平均密度为

D．在月球上发射月球卫星的最小发射速度为

8．2021 年10 月16 日0点23 分，成功发射的神舟十三号载人飞船进人轨道 I运行。之后与

在高度为 400km 的轨道Ⅱ上运行的“天和”核心舱成功对接（M点为对接点），航天员进

入核心舱开始工作。已知地球半径为 6400km，地球表面重力加速度为 g。则下列说法中正

确的是（　　）

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