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易错点 10 万有引力与航天
1. 2022· · “ ” P
例题 ( 浙江 高考真题) 天问一号 从地球发射后,在如图甲所示的 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 P Q 6
.从 点转移到 点的时间小于 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
C
【答案】
A
【解析】 .因发射的卫星要能变轨到绕太阳转动,则发射速度要大于第二宇宙速度,即
发射速度介于 11.2km/s 与 16.7km/s 之间,故 A 错误;
B P Q
.因 点转移到 点的转移轨道的半长轴大于地球公转轨道半径,则其周期大于地球公
1 12 P Q 6
转周期( 年共 个月),则从 点转移到 点的时间为轨道周期的一半时间应大于 个
月,故 B 错误;
C .因在环绕火星的停泊轨道的半长轴小于调相轨道的半长轴,则由开普勒第三定律可知在
环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上小,故 C 正确;
D.卫星从Q点变轨时,要加速增大速度,即在地火转移轨道 Q 点的速度小于火星轨道的
速度,而由
GMm v2
m
r2 r
可得
GM
v
r
可知火星轨道速度小于地球轨道速度,因此可知卫星在 Q 点速度小于地球轨道速度,故 D
错误;
C
故选 。
【误选警示】
误选 A 的原因:对第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度理解不清。
误选 B 的原因:不会应用开普勒第三定律判断椭圆轨道和圆形轨道的周期的关系。
误选 D 的原因:对变轨过程中速度的变化,万有引力做功情况不清晰导致误选。
2. 2022· ·
例题 (多选)( 湖南 高考真题)如图,火星与地球近似在同一平面内,绕太阳沿同
一方向做匀速圆周运动,火星的轨道半径大约是地球的 1.5 倍。地球上的观测者在大多数
的时间内观测到火星相对于恒星背景由西向东运动,称为顺行;有时观测到火星由东向西
运动,称为逆行。当火星、地球、太阳三者在同一直线上,且太阳和火星位于地球两侧
时,称为火星冲日。忽略地球自转,只考虑太阳对行星的引力,下列说法正确的是
( )
8
A .火星的公转周期大约是地球的 倍
27
B.在冲日处,地球上的观测者观测到火星的运动为顺行
C .在冲日处,地球上的观测者观测到火星的运动为逆行
D.在冲日处,火星相对于地球的速度最小
CD
【答案】
A
【解析】 .由题意根据开普勒第三定律可知
r3 r3
地 = 火
T 2 T 2
地 火
火星轨道半径大约是地球轨道半径的 1.5 倍,
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