选择题6.0分
物理

据新华社北京3月21日电,记者21日从中国载人航天工程办公室了解到,已在轨工作1630天的天宫一号目标飞行器在完成与三艘神舟飞船交会对接和各项试验任务后,由于超期服役两年半时间,其功能已于近日失效,正式终止了数据服务。根据预测,天宫一号的飞行轨道将在今后数月内逐步降低,并最终再入大气层烧毁。若天宫一号服役期间的轨道可视为圆且距地面h(h≈343km),运行周期为T,地球的半径为R,下列关于天宫一号的说法正确的是

A

因为天宫一号的轨道距地面很近,其线速度小于同步卫星的线速度

B

女航天员王亚平曾在天宫一号中漂浮着进行太空授课,那时她不受地球的引力作用

C

天宫一号再入外层稀薄大气一小段时间内,克服气体阻力做的功小于引力势能的减小量

D

由题中信息可知地球的质量为

正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

根据卫星环绕速度与轨道半径的关系半径越大线速度越小,天宫一号距地面近,轨道半径小,所以天宫一号线速度大于同步卫星线速度,所以A错误;女航天员王亚平曾在天宫一号中漂浮着进行太空授课,处于完全失重状态但仍受地球的引力作用,所以B错误;天宫一号再入外层稀薄大气一小段时间内,克服气体阻力做的功等于转化的内能,根据能量守恒定律减小的引力势能等于增中的内能和动能,所以克服气体阻力做的功小于引力势能的减小量,所以C正确;

考查方向

本题主要考查了天体运动的线速度问题、质量求解问题和变轨问题

解题思路

1、根据卫星环绕速度与轨道半径的关系确定天宫一号线速度与同步卫星线速度的关系。

2、根据能量守恒确定克服阻力做的功与引力势能的变化关系。

3、根据环绕模型列万有引力等于向心力的方程求出地球质量。

易错点

1、克服阻力做的功与引力势能的变化关系易错。