B．“嫦娥1號(hào) 繞月運(yùn)行的速率為3.95 km/sC．k星∶k船＝1∶81D．T星∶T船＝1∶4 第Ⅱ卷注意事項(xiàng): 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

（21分）嫦娥1號(hào)奔月衛(wèi)星與長(zhǎng)征3號(hào)火箭分離后，進(jìn)入繞地運(yùn)行的橢圓軌道，近地點(diǎn)離地面高，遠(yuǎn)地點(diǎn)離地面高，周期約為16小時(shí)，稱(chēng)為16小時(shí)軌道（如圖中曲線1所示）。隨后，為了使衛(wèi)星離地越來(lái)越遠(yuǎn)，星載發(fā)動(dòng)機(jī)先在遠(yuǎn)地點(diǎn)點(diǎn)火，使衛(wèi)星進(jìn)入新軌道（如圖中曲線2所示），以抬高近地點(diǎn)。后來(lái)又連續(xù)三次在抬高以后的近地點(diǎn)點(diǎn)火，使衛(wèi)星加速和變軌，抬高遠(yuǎn)地點(diǎn)，相繼進(jìn)入24小時(shí)軌道、48小時(shí)軌道和地月轉(zhuǎn)移軌道（分別如圖中曲線3、4、5所示）。已知衛(wèi)星質(zhì)量，地球半徑，地面重力加速度，月球半徑。

1．試計(jì)算16小時(shí)軌道的半長(zhǎng)軸a和半短軸b的長(zhǎng)度，以及橢圓偏心率。

2．在16小時(shí)軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)點(diǎn)火時(shí)，假設(shè)衛(wèi)星所受推力的方向與衛(wèi)星速度方向相同，而且點(diǎn)火時(shí)間很短，可以認(rèn)為橢圓軌道長(zhǎng)軸方向不變。設(shè)推力大小，要把近地點(diǎn)抬高到600，問(wèn)點(diǎn)火時(shí)間應(yīng)持續(xù)多長(zhǎng)？

3．試根據(jù)題給數(shù)據(jù)計(jì)算衛(wèi)星在16小時(shí)軌道的實(shí)際運(yùn)行周期。

4．衛(wèi)星最后進(jìn)入繞月圓形軌道，距月面高度約為200，周期分鐘，試據(jù)此估算月球質(zhì)量與地球質(zhì)量之比值。

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“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星繞地運(yùn)行一段時(shí)間后，離開(kāi)地球飛向月球。如圖所示是繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道。A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn)，B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為 7.7km/s，則下列說(shuō)法中正確的是

A．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7.7km/s

B．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7.7km/s

C．衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于2軌道所具有的機(jī)械能

D．衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于2軌道所具有的最大速率

 

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“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星繞地運(yùn)行一段時(shí)間后，離開(kāi)地球飛向月球。如圖所示是繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道。A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn)，B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為 7．7km/s，則下列說(shuō)法中正確的是（    ）

    A．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7．7km/s

    B．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7．7km/s

    C．衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于2軌道所具有的機(jī)械能

    D．衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于2軌道所具有的最大速率

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“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星繞地運(yùn)行一段時(shí)間后，離開(kāi)地球飛向月球。如圖所示是繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道。A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn)，B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為 7.7km/s，則下列說(shuō)法中正確的是

A．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7.7km/s

B．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7.7km/s

C．衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于2軌道所具有的機(jī)械能

D．衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于2軌道所具有的最大速率

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“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星繞地運(yùn)行一段時(shí)間后，離開(kāi)地球飛向月球。如圖所示是繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道。A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn)，B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在軌道1的的運(yùn)行速率為 7．7km/s，則下列說(shuō)法中正確的是（    ）

      A．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7．7km/s

      B．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7．7km/s

      C．衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于2軌道所具有的機(jī)械能

      D．衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于2軌道所具有的最大速率

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（物理部分）

第Ⅰ卷

 二、選擇題（48分）

14．A  15．C  16．B  17．B  18．AD  19．CD  20．AD   21．C

第Ⅱ卷

22．（17分）

  （1）0.949或0.950             （2分）

  （2）①1.94  1.94   9.7  ②受到（每空2分，共8分）

（3）①見(jiàn)圖  評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：測(cè)量電路正確2分，變阻器接法正確2分，全對(duì)得4分

②80±2Ω

23．（16分）

解：（1）設(shè)該隊(duì)員下滑中的最大速度為v，滑至地面前瞬間的速度為v1，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a，在整段過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1和t2，下滑的距離分別為h1和h2

該隊(duì)員先做自由落體運(yùn)動(dòng)，有 v2＝2gh1              ①               （1分）

    接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，有   v2－v12＝2ah2           ②               （1分）

fmax－mg＝ma                                     ③              （2分）

且 s＝h1＋h2                                      ④              （1分）

      v1＝6m/s

由③式得：a＝5m/s2                                               （1分）

再由①②④式聯(lián)立可得  v＝10m/s                                  （2分）

所以該隊(duì)員下滑過(guò)程中動(dòng)量的最大值p＝mv＝650kg?m/s              （2分）

（2）由v＝gt1                               ⑤                  （1分）

  v－v1＝at2                                 ⑥                  （1分）

由⑤⑥式可得  t1＝1s   t2＝0.8s                                       （2分）

所以該隊(duì)員下滑過(guò)程的最短時(shí)間t＝t1＋t2＝1.8 s                          （2分）

24．（19分）

解：（1）設(shè)子彈射入物塊前的速度大小為v0，射入后共同速度的大小為v，

子彈擊中乙的過(guò)程中動(dòng)量守恒，有 mv0＝（m＋m乙）v     ①         （3分）

乙上擺到最高點(diǎn)的過(guò)程，機(jī)械能守恒

有                   ②           （3分）

聯(lián)立②③解得 v0＝300m/s                                          （2分）

（2）設(shè)甲物體的質(zhì)量為m甲，說(shuō)受的最大靜摩擦力為f，斜面的傾角為θ，

當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，繩子上的彈力設(shè)為T1，

         T1＝（m＋m乙）gcosθ                         ③          （2分）

此時(shí)甲物體恰好不下滑，有 m甲g sinθ＝f＋T1           ④         （2分）

當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，繩子上的彈力設(shè)為T2，

由牛頓第二定律：           ⑤         （2分）

此時(shí)甲物體恰好不上滑，有 m甲g sinθ＋f＝T2            ⑥       （2分）

聯(lián)立②③④⑤⑥解得 N               （3分）

25．（20分）

解：（1）帶電系統(tǒng)鎖定解除后，在水平方向上受到向右的電場(chǎng)力作用開(kāi)始向右加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)時(shí)，系統(tǒng)所受的電場(chǎng)力為A、B的合力，因方向向左，從而做減速運(yùn)動(dòng)，以后不管B有沒(méi)有離開(kāi)右邊界，速度大小均比B剛進(jìn)入時(shí)小，故在B剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，系統(tǒng)具有最大速度。

設(shè)B進(jìn)入電場(chǎng)前的過(guò)程中，系統(tǒng)的加速度為a1，由牛頓第二定律：

2Eq＝2ma1                                           （2分）

B剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，系統(tǒng)的速度為vm，由 可得      （3分）

（2）對(duì)帶電系統(tǒng)進(jìn)行分析，假設(shè)A能達(dá)到右邊界，電場(chǎng)力對(duì)系統(tǒng)做功為W1

則                                     （2分）

故系統(tǒng)不能從右端滑出，即：當(dāng)A剛滑到右邊界時(shí)，速度剛好為零，接著反向向左加速。由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性可知，系統(tǒng)剛好能夠回到原位置，此后系統(tǒng)又重復(fù)開(kāi)始上述運(yùn)動(dòng)。 

（2分）

     設(shè)B從靜止到剛進(jìn)入電場(chǎng)的時(shí)間為t1，則              （1分）

設(shè)B進(jìn)入電場(chǎng)后，系統(tǒng)的加速度為a2，由牛頓第二定律（1分）

顯然，系統(tǒng)做勻減速運(yùn)動(dòng)，減速所需時(shí)間為t2，則有  （1分）

那么系統(tǒng)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到回到原出發(fā)點(diǎn)所需的時(shí)間為   （2分）

（3）當(dāng)帶電系統(tǒng)速度第一次為零，即A恰好到達(dá)右邊界NQ時(shí)，B克服電場(chǎng)力做的功最多，B增加的電勢(shì)能最多，此時(shí)B的位置在PQ的中點(diǎn)處                 （1分）

所以B電勢(shì)能增加的最大值                   （3分）

 

 

 

 

 

 

 

 


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