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题型：单选题题类：常考题难易度：普通

山东省济南市2021届高三上学期物理期末学情诊断考试试卷

如图所示，极地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极（轨道可视为圆轨道、地球看作球体），若一个极地卫星从北纬30°的正上方，按图示方向第一次运行至赤道正上方时所用的时间为 $\text{[math]}$ ，已知纬度是指某点与地球球心的连线和地球赤道面所成的线面角，同步卫星的线速度大小为 $\text{[math]}$ ，则该极地卫星的线速度大小为（）

A、 $\text{[math]}$ B、 $\text{[math]}$ C、 $\text{[math]}$ D、 $\text{[math]}$

举一反三

2024年，我国探月计划第六个探测器嫦娥六号将于上半年出征月球，并且飞往月球背面采集土壤并返回地球。如图所示， $\text{[math]}$ 为地球的球心、 $\text{[math]}$ 为月球的球心，图中的P点为地—月系统的一个拉格朗日点，在该点的物体能够保持和地球、月球相对位置关系不变，以和月球相同的角速度绕地球匀速圆周运动。地球上的人总是只能看到月球的正面，嫦娥六号将要达到的却是月球背面的M点，为了保持和地球的联系，我国于4月12日成功发射鹊桥二号中继通信卫星，让其在以P点为圆心、垂直于地月连线的圆轨道上运动。下列说法正确的是（　　）

某颗人造检测卫星绕地球沿图中实线逆时针做匀速圆周运动，为了近距离检测且不改变卫星的周期，可在卫星经过P点时，使发动机在极短时间内垂直于速度方向喷射气体，仅改变卫星速度的方向，从而变轨为图中虚线所示的椭圆轨道，忽略变轨时卫星质量的变化，下列说法正确的是（　　）

人造地球卫星B的质量是A的9倍，某时刻，A、B同时位于各自椭圆轨道的近地点，此时A、B所受到地球的万有引力大小相等。此后当A第四次经过其轨道的近地点时，B恰好第一次经过其轨道的远地点。已知A的近、远地点到地球球心距离分别为r和2r。则B的远地点到地球球心的距离为（　　）

如图，地球半径为R，卫星与探测器的组合体沿半径为nR的圆形轨道绕地球运动。某时刻，探测器在P点沿运动方向以v₁的速度射出后沿椭圆轨道Ⅰ运动，探测器射出瞬间卫星的速度大小为v₂、方向仍沿原方向，之后卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动，设探测器和卫星绕地球沿椭圆运动的周期分别为T₁和T₂。已知探测器和卫星的质量分别为m和M，Ⅰ轨道上的远地点和Ⅱ轨道上的近地点到地心的距离分别为8nR和L。以无穷远为引力势能零点，在距地心r处的物体引力势能为 $\text{[math]}$ ，式中M_e为地球质量，m₀为物体质量，G为引力常量。若以地心为参考系，不计飞船变轨前后质量的变化。则（　　）

2024年3月20日，我国探月工程四期鹊桥二号中继星成功发射，升空后顺利进入捕获轨道运行，如图所示，捕获轨道的半长轴约为51900km，周期约为288h。后经多次轨道调整，进入冻结轨道运行，冻结轨道的半长轴约为9900km。则鹊桥二号在冻结轨道运行时（　　）

嫦娥六号成功从月球表面取样并返回地球。嫦娥六号在着陆月球前经过多次变轨进入近月轨道Ⅳ，如图所示是变轨前的部分轨道示意图，Ⅰ是地月转移轨道，Ⅱ、Ⅲ是绕月球运行的椭圆轨道，Ⅳ是绕月球运行的圆形轨道。P、Q分别为椭圆轨道Ⅱ的远月点和近月点。已知P、Q两点的距离为a，圆轨道Ⅳ到月球表面的高度为h，月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，不考虑月球的自转，嫦娥六号（　　）

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