2016年4月24日為首個“航天日”，航天事業取得了舉世矚目的成績，我國於16年1月啟動了火星探測計劃...

來源：國語幫 2.52W

問題詳情：

2016年4月24日為首個“*航天日”，*航天事業取得了舉世矚目的成績，我國於16年1月啟動了火星探測計劃，假設將來人類登上了火星，航天員考察完畢後，乘坐宇宙飛船離開火星時，經歷瞭如圖所示的變軌過程，則有關這艘飛船的下列説法，正確的是( )

A．飛船在軌道I上運動到P點的速度小於在軌道Ⅱ上運動到P點的速度

B．飛船繞火星在軌道I上運動的週期跟飛船返回地面的過程中繞地球以與軌道I同樣的軌道半徑運動的週期相同

C．飛船在軌道III上運動到P點時的加速度大於飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時的加速度

D．飛船在軌道Ⅱ上運動時，經過P點時的速度大於經過Q點時的速度

【回答】

【分析】

根據開普勒行星運動定律可知，飛船在軌道Ⅱ上運動時，在P點速度大於在Q點的速度．飛船從軌道Ⅰ轉移到軌道Ⅱ上運動，必須在P點時，點火加速，使其速度增大做離心運動．飛船在軌道Ⅲ上運動到P點時與飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時r相等，則加速度必定相等．根據萬有引力提供向心力確定週期的關係．

【詳解】

飛船在軌道Ⅰ上經過P點時，要點火加速，使其速度增大做離心運動，從而轉移到軌道Ⅱ上運動．所以飛船在軌道Ⅰ上運動時經過P點的速度小於在軌道Ⅱ上運動時經過P點的速度．故A正確．根據週期公式，雖然r相等，但是由於地球和火星的質量不等，所以週期T不相等，故B錯誤．飛船在軌道Ⅲ上運動到P點時與飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時受到的萬有引力大小相等，根據牛頓第二定律可知加速度必定相等，故C錯誤．根據開普勒行星運動定律可知，飛船在軌道Ⅱ上運動時，在近地點P點速度大於在Q點的速度．故D正確．