专题34卫星的变轨和飞船与空间站对接（原卷版）-2023届高考物理一轮复习知识点精讲与最新高考题模拟题同步训练

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2023 高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练

第六章万有引力与航天

专题 34 卫星的变轨和飞船与空间站对接

第一部分知识点精讲

1、飞行器变轨

两类变轨离心运动近心运动

变轨起因飞行器速度突然增大飞行器速度突然减小

受力分析 G＜m G＞m

变轨结果

变为椭圆轨道运动或在较大半径圆轨

道上运动

变为椭圆轨道运动或在较小半径圆轨

道上运动

2.飞船与空间站对接

飞船与空间站对接的方式：按照对接方法有自动与手动两种模式。当代的自动控制精

度足够高且稳定，但人控仍然作为一种冗余手段保留了下来。手动、也就是人控交会模式

的一大优势是控制精度好，这源自人眼精准的立体视觉和人脑-手指精细的操控能力——航

天员经过训练后，可以达到极高的观测和控制精度。按照空间站对接部位分为：同一轨道

面内的前、后、径三个方向是空间站接纳来访飞行器的常用端口，也是目前我国空间站的

三个对接部位。

第二部分最新高考题精选

1. （2022 年1月浙江选考）“天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的 P点沿地火转移

轨道到 Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（　　）

A. 发射速度介于 7.9km/s 与11.2km/s 之间

B. 从 P点转移到 Q点的时间小于 6个月

C. 在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上小

D. 在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度

2．（2022 年6月浙江选考）神州十三号飞船采用“快速返回技术”，在近地轨道上，返

回舱脱离天和核心舱，在圆轨道环绕并择机返回地面。则

A．天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高，环绕速度越大

B．返回舱中的宇航员处于失重状态，不受地球的引力

C．质量不同的返回舱与天和核心舱可以在同一轨道运行

D．返回舱穿越大气层返回地面过程中，机械能守恒

3．（2021 新高考天津卷）2021 年5月15 日，天问一号探测器着陆火星取得成功，迈出了

我国星际探测征程的重要一步，在火属上首次留下中国人的印迹．天问一号探测器成功发

射后，顺利被火星捕获，成为我国第一颗人造火星卫星．经过轨道调整，探测器先沿椭圆

轨道Ⅰ运行，之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道Ⅱ运行，如图所示，两轨道相切于近

火点 P，则天问一号探测器（）

A．在轨道Ⅱ上处于受力平衡状态

B．在轨道Ⅰ运行周期比在Ⅱ时短

C．从轨道Ⅰ进入Ⅱ在P处要加速

D．沿轨道Ⅰ向P飞近时速度增大

4. （2021 年6月浙江选考物理）空间站在地球外层的稀薄大气中绕行，因气体阻力的影响，

轨道高度会发生变化。空间站安装有发动机，可对轨道进行修正。图中给出了国际空间站

在2020.02-2020.08 期间离地高度随时间变化的曲线，则空间站（　　）

A. 绕地运行速度约为

B. 绕地运行速度约为

C. 在4月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒

D. 在5月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒

5、（2016 高考天津理综物理）我国即将发射“天宫二号”空间实验室，之后发生“神舟

十一号”飞船与“天宫二号”对接。假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀

速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接，下列措施可行的是

A、使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接

B、使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接

C、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者

速度接近时实现对接

D、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者

速度接近时实现对接

6（2015·全国理综 I·21）我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面

附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面 4m 高处做一次悬停（可

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