自20世纪以来，随着人类天文观测技术的不断进步，地球自转中的各种变化相继被天文学家发现，经...

自20世纪以来，随着人类天文观测技术的不断进步，地球自转中的各种变化相继被天文学家发现，经过长时间的观察和计算，天文科学家观察到地球自转速度存在长期减慢的趋势。5.43亿年前，地球每天的时间是0.37小时，5.43亿年以来，地球每天的时间越来越长，平均每年增加0.00015秒，经过5.43亿年的缓慢进化，现在，地球的一天的时间已经增加变化成了23小时56分。假设这种趋势会持续下去，地球的其它条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比

A. 距地面的距离变大

B. 向心加速度变大

C. 线速度变大

D. 角速度变大

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设想随着科学技术的发展，人类不断向月球“移民”，经过较长时间后，月球和地球仍可视为均匀的球体，总人数不变，且地球的总质量仍大于月球的总质量．月球仍按原轨道运动，则与“移民”前相比，以下说法中错误的是

A. 地球与月球间的万有引力将变小

B. 月球绕地球运动的周期将变长

C. 月球绕地球运动的线速度将变小

D. 月球绕地球运动的加速度将变小

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随着科学技术水平的不断进步，相信在不远的将来人类能够实现太空移民。为此，科学家设计了一个巨型环状管道式空间站。空间站绕地球做匀速圆周运动，人们生活在空间站的环形管道中，管道内部截面为圆形，直径可达几千米，如图(a)所示。已知地球质量为M，地球半径为R，空间站总质量为m，G为引力常量。

(1)空问站围绕地球做圆周运动的轨道半径为2R，求空间站在轨道上运行的线速度大小;

(2)为解决长期太空生活的失重问题，科学家设想让空间站围绕通过环心并垂直于圆环平面的中心轴旋转，使在空问站中生活的人们获得“人工重力”。该空间站的环状管道内侧和外侧到转动中心的距离分别为r1、 r2，环形管道壁厚度忽略不计，如图(b)所示。若要使人们感受到的“人工重力”与在地球表面上受到的重力一样(不考虑重力因地理位置不同而产生的差异且可认为太空站中心轴睁止)，则该空间站的自转周期应为多大:

(3)为进行某项科学实验，空间站需将运行轨道进行调整，先从半径为2R的圆轨道上的A点(近地点)进行第一次调速后进人椭圆轨道。当空间站经过椭圆轨道B点(远地点)时，再进行第二次调速后最终进人半径为3R的圆轨道上。若上述过程忽略空间站质量变化及自转产生的影响，且每次调速持续的时间很短。

①请说明空间站在这两次调速过程中，速度大小是如何变化的；

②若以无穷远为引力势能零点，空间站与地球间的引力势能为，式中r表示空间站到地心的距离，求空间站为完成这一变轨过程至少需要消耗多少能量。

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随着科学技术水平的不断进步，相信在不远的将来人类能够实现太空移民。为此，科学家设计了一个巨型环状管道式空间站。空间站绕地球做匀速圆周运动，人们生活在空间站的环形管道中，管道内部截面为圆形，直径可达几千米，如图（a）所示。已知地球质量为M，地球半径为R，空间站总质量为m，G为引力常量。

（1）空间站围绕地球做圆周运动的轨道半径为2R，求空间站在轨道上运行的线速度大小；

（2）为解决长期太空生活的失重问题，科学家设想让空间站围绕通过环心并垂直于圆环平面的中心轴旋转，使在空间站中生活的人们获得“人工重力”。该空间站的环状管道内侧和外侧到转动中心的距离分别为r1、r2，环形管道壁厚度忽略不计，如图（b）所示。若要使人们感受到的“人工重力”与在地球表面上受到的重力一样（不考虑重力因地理位置不同而产生的差异且可认为太空站中心轴静止），则该空间站的自转周期应为多大；

（3）为进行某项科学实验，空间站需将运行轨道进行调整，先从半径为2R的圆轨道上的A点（近地点）进行第一次调速后进人椭圆轨道。当空间站经过椭圆轨道B点（远地点）时，再进行第二次调速后最终进人半径为3R的圆轨道上。若上述过程忽略空间站质量变化及自转产生的影响，且每次调速持续的时间很短。

①请说明空间站在这两次调速过程中，速度大小是如何变化的；

②若以无穷远为引力势能零点，空间站与地球间的引力势能为，式中r表示空间站到地心的距离，求空间站为完成这一变轨过程至少需要消耗多少能量。

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被誉为“中国天眼”的射电望远镜FAST自工作以来，已经发现43颗脉冲星，为我国天文观测做出了巨大的贡献。脉冲星实质是快速自转的中子星，中子星每自转一周，它的磁场就会在空间划一个圆，而且扫过地球一次，地球就会接收到一个射电脉冲。若观测到某个中子星的射电脉冲周期为,中子星的半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是

A.中子星的质量为

B.中子星的密度为

C.中子星的第一宇宙速度为

D.若上述中子星赤道上的物体恰好处于完全失重状态，则该中子星的密度为

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哈勃望远镜被称作足人类观察宇宙的眼睛．在l 990年4月25日哈勃天文望远镜被科学家送上距地球表面约600 km的高空．使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展．假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行．已知地球半径为6．4×m，利用地球同步卫星与地球表面的距离为3．6×这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期．以下数据中．最接近其运行周期的是

A．0.6小时        B. 1.6小时         C. 4.0小时           D.  24小时

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二十世纪二十年代，天文学家哈勃从星光谱的观测中发现宇宙中所有的星系都在彼此远离退行，距离越远，退行速度越大，两者成正比，这个规律称为哈勃定律。一个遥远的超新星以速度v远离地球观察者，则地球观察者测量的星系光谱波长____________(选填“大于”、“等于”或“小于”)超新星发出光谱波长；地球观察者测量超新星发出光的传播速度为_____________(光在真空中传播速度为c)。

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航天事业在不断地发展，各国对探索太空的奥秘都已产生了浓厚的兴趣，尤其是对适合人类居住的星球的探索。经过长时间的观测，终于在太阳星系外发现了一颗适合人类居住的星球A，通过研究发现星球A的质量约为地球质量的2倍，直径约为地球直径的2倍。则

A. 星球A的自转周期一定比地球的自转周期小

B. 同一物体在星球A表面的重力约为在地球表面重力的倍

C. 星球A卫星的最大环绕速度与地球卫星的最大环绕速度近似相等

D. 如果星球A的卫星与地球的卫星分别以相同的轨道半径运行，则两卫星的线速度大小一定相等

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航天事业在不断地发展，各国对探索太空的奥秘都已产生了浓厚的兴趣，尤其是对适合人类居住的星球的探索。经过长时间的观测，终于在太阳星系外发现了一颗适合人类居住的星球A，通过研究发现星球A的质量约为地球质量的2倍，直径约为地球直径的2倍。则

A. 星球A的自转周期一定比地球的自转周期小

B. 同一物体在星球A表面的重力约为在地球表面重力的倍

C. 星球A卫星的最大环绕速度与地球卫星的最大环绕速度近似相等

D. 如果星球A的卫星与地球的卫星分别以相同的轨道半径运行，则两卫星的线速度大小一定相等

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