Question

2012年6月18日，我国“神舟九号”与“天宫一号”成功实现交会对接，如图所示，圆形轨道Ⅰ为“天宫一号”运行轨道，圆形轨道Ⅱ为“神舟九号”运行轨道，在实现交会对接前，“神舟九号”要进行多次变轨，则（   ）

A．“神舟九号”在圆形轨道Ⅱ的运行速率大于7．9 km/s

B．“天宫一号”的运行速率小于“神舟九号”在轨道Ⅱ上的运行速率

C．“神舟九号”变轨前后机械能守恒

D．“天宫一号”的向心加速度大于“神舟九号” 在轨道Ⅱ上的向心加速度

Answer 1

B

解析试题分析：第一宇宙速度7.9 km/s是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度，则“神舟九号”在圆形轨道上的运行速率一定小于7.9km/s，A错误；根据万有引力提供向心力G＝m，得v＝，由题图可知天宫一号的轨道半径大于神舟九号的轨道半径，所以“天宫一号”的运行速率小于“神舟九号”在轨道Ⅱ上的运行速率，故B正确；神舟九号和天宫一号在各自的轨道上运动时机械能守恒，为实现两者对接，神舟九号需点火加速，做离心运动而实现变轨与天宫一号对接，点火加速后，机械能增加，故C错误；根据万有引力提供向心力G＝ma，得a＝，可知天宫一号的轨道半径大于神舟八号的轨道半径，所以天宫一号”的向心加速度小于“神舟九号”在轨道Ⅱ上的向心加速度，故D错误．
考点：万有引力定律及其应用，人造卫星的加速度、运行速率和轨道的关系