Question

【题目】阅读下面的短文，回答问题。

嫦娥四号的“WiFi路由器”

2019年1月3日上午10点26分，我国的嫦娥四号月球探测器已成功软着陆。这是全人类首次成功登陆月球背面。然而，要实现航天器在月球背面软着陆，并不容易。在过去半个多世纪里，人类发射了100多个月球探测器，其中有65个月球着陆器，没有任何一个曾实现在月球背面着陆。

由于月球绕地球公转的周期与月球自转的周期相同，所以月球总有一面背对着地球，这一面称为月球背面。若月球探测器着陆在月球背面，就会由于受到月球自身的遮挡，无法直接实现与地球的测控通信和数据传输。因此，建立地月之间的通信是探索月球背面的首要难题。我国科研工作者们为破解这一难题，给出了独特的中国方案。

2018年5月21日，在我国的西昌卫星发射中心，中国航天人发射“鹊桥”中继卫星。“鹊桥”中继卫星工作在距月球约6.5万公里、距地球40多万公里的地月连线延长线的拉格朗日L2点（见备注）附近的使命轨道上，它围绕L2点飞行，如图27所示。于是实现了对地、对月的中继通信，相当于在这个寂静了几十亿年的地方，接通一个“WiFi路由器”，在地面和月球背面之间架起了信息“天桥”。

“鹊桥”源于中国民间千古流传的牛郎织女传说，如今的“鹊桥”号则是中国航天人用智慧和汗水设计建造的地月信息联通的“天桥”，保障了嫦娥四号探月任务的顺利实施。

（备注：拉格朗日点又称为平动点，是指一个小物体在两大物体的引力作用下在空间的一点，在该点处，小物体相对于两大物体基本保持静止。在每个由两大天体构成的系统中，按推论有5个拉格朗日点，分别为L1～L5。这些点的存在，首先由瑞士数学家欧拉于1767年推算出前三个，法国数学家拉格朗日于1772年推导证明了剩下的两个。在拉格朗日点上，卫星消耗很少的燃料即可长期驻留，是探测器、天体望远镜定位和观测的理想位置，在工程和科学上具有重要的实际应用和科学探索价值，是国际深空探测关注的热点。）

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）嫦娥四号在着陆月球过程中，其重力势能将_________。（选填“增大”、“减小”或“不变”）

（2）月球总有一面背对着地球，是因为_________。

（3）处在拉格朗日点上的小物体，相对于两大物体基本_________。

（4）如图所示，“鹊桥”中继卫星在轨道上围绕L2点运动时，其所受合力_________。（选填“为零”或“不为零”）

Answer 1

【答案】减小 见详解 保持静止 不为零

【解析】

第一空．影响重力势能的因素有：物体的质量和距离地面的高度。嫦娥四号在着陆月球过程中，距离月球表面的高度降低，所以重力势能将减小。

第二空．由题中的材料可知，由于月球绕地球公转的周期与月球自转的周期相同，所以月球总有一面背对着地球，这一面称为月球背面。

第三空．由题中的材料可知，拉格朗日点又称为平动点，是指一个小物体在两大物体的引力作用下在空间的一点，在该点处，小物体相对于两大物体基本保持静止。

第四空．嫦娥四号绕月转动不是直线运动，运动方向不断变化，也就是状态不断变化，所以受非平衡力的作用； 即其所受合力不为零。