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(8分)2008年9月25日,我国成功发射了“神州”七号载人飞船。这是继2005年10月12日2神舟六号载人飞船成功发射之后,人类探索太空历史上的又一次重要成就。这次执行任务的长二F型运载火箭,全长58.3 m,起飞质量为479.8 t,刚起飞时,火箭竖直升空,航天员翟志刚、刘伯明和景海鹏有较强的超重感,仪器显示他们对座舱的最大压力达到他们体重的5倍。飞船入轨之后,在115.5 h内环绕地球飞行77圈,将飞船的轨道简化为圆形,求:
(1)点火发射时,火箭的最大推力。(g取10m/s2)
(2)飞船运行轨道与地球同步卫星轨道的半径之比。
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“神舟”七号载人飞船在飞行中,由多个地面站和四艘“远望”号远洋航天测量船组成的测控网对其进行跟踪、测量与控制。这是利用了下列哪一种波?
A.红外线 B.微波 C.超声波 D.次声波
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“神舟”七号载人飞船在运行中,因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变。每次测量中飞船的运动可近似看作圆周运动。某次测量飞船的轨道半径为r1,后来变为r2,r2<r1。以Ek1、Ek2表示飞船在这两个轨道上的动能,T1、T2表示飞船在这两个轨道上绕地球运动的周期,则
A.Ek2<Ek1,T2<T1 B.Ek2<Ek1,T2>T1
C.Ek2>Ek1,T2<T1 D.Ek2>Ek1,T2>T1
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当神舟七号载人飞船在圆形轨道上绕地球运动,翟志刚并测出了神七的的轨道半径和运行周期由此可推算出
A.飞船的质量 B.飞船的半径 C.地球的质量 D.地球的半径
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(10分)2008年9月28日17时12分,推进舱和返回舱成功分离,17时36分,神舟七号返回舱顺利着陆,神舟七号载人航天任务胜利完成.设“神州”七号飞船环绕地球做圆周运动,并在此圆轨道上绕行n圈,飞行时间为t。已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g。
(1)导出飞船在上述圆轨道上运行时离地面高度h的公式(用t、n、R、g表示)
(2)飞船在着陆前先进行变轨,如图所示,在预定地点A处启动飞船上的推进器,为了使飞船从圆轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ(如图所示),推进器是向前喷气还是向后喷气?若瞬时喷出的气体质量为,喷气后飞船的速度变为,喷气的速度应为多大?(涉及动量问题时,喷出气体的质量相对飞 船质量可忽略不计)
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(7分)2008年9月28日12时51分,神舟七号返回舱舱门关闭,神七返回阶段开始,当返回舱返回时在距离地面大约1米时,返回舱的4个反推火箭点火工作,返回舱速度由8m/s降到1米/秒,最终安全着陆,若此过程视为匀减速运动,则其加速度为多大?返回舱质量M=3300kg,则火箭的推力大约为多少?
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我国发射的“神七”载人飞船,在返回途中总有一段时间和地面失去无线电联系,其原因是
A.飞船为节省能量不再发送信号
B.自由降落阶段不必加以控制,地面也不向飞船发信号
C.由于高速下降和空气摩擦,在飞船周围形成等离子云,阻碍了电磁波的传送
D.虽然不能进行通讯联络,介雷达仍能探测到飞船
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(10分)2008年9月25日上午21时9分,“神州”七号载人飞船发射升空。火箭点火起飞,583秒后,飞船与火箭分离,准确入轨,进入椭圆轨道运行。飞船飞行到第5圈实施变轨,进入圆形轨道绕地球飞行.
设“神州”七号飞船质量为m,当它在椭圆轨道上运行时,其近地点距地面高度为h1,飞船速度为v1,加速度为a1;在远地点距地面高度为h2,飞船速度为v2。已知地球半径为R(如图所示),求飞船
(1)由远地点到近地点万有引力所做的功;
(2)在远地点的加速度a2。
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一中学生为发射的“神舟”七号载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置,其原理可简化如图所示,连接在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接,该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处,在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值。关于这个装置在“神舟”七号载人飞船发射、运行和回收过程中示数的判断正确的是
A.飞船在竖直加速升空的过程中,如果电压表的示数为正,则飞船在竖直减速返回地面的过程中,电压表的示数仍为正
B.飞船在竖直加速升空的过程中,如果电压表的示数为正,则飞船在竖直减速返回地面的过程中,电压表的示数为负
C.飞船在圆轨道上运行时,电压表的示数为零
D.飞船在圆轨道上运行时,电压表的示数所对应的加速度大小约为9.8m/s2
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2008年9月21时10分,我国成功发射了“神舟七号”宇宙飞船,实现了我国航天技术的又一突破,为了拍摄飞船的外部形像,航天员在太空释放了一个伴飞小卫星,通过一个“弹簧”装置给伴飞小卫星一个速度增量,小卫星的速度 比“神七”飞船快,两者之间会先越来越远,真到保持在一个大致距离上。伴飞小卫星是一个40厘米边长的立方体,大概有一颗篮球般大小,伴飞小卫星虽然小,但它具有姿态的调整、测控、数据传输等功能。将飞船的运动轨道近似为圆形,忽略飞船与伴飞小卫星之间的万有引力,则伴飞小卫星在远离飞船的过程中
A.速度增大 B.加速度减小 C.受地球万有引力增大 D.机械能不变
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