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1、2024届物理一轮复习讲义专题强化六圆周运动的临界问题及竖直面内的“两类模型”学习目标1.会分析水平面内及竖直面内物体做圆周运动所需向心力的来源。 2.掌握判断临界问题的方法。 3.理解竖直面内圆周运动的“轻杆”“轻绳”模型。考点一水平面内的圆周运动临界问题1.运动特点(1)运动轨迹是水平面内的圆。(2)合外力沿水平方向指向圆心，提供向心力，竖直方向合力为零，物体在水平面内做匀速圆周运动。2.常见的两种临界极值问题(1)与摩擦力有关的临界极值问题物体间恰好不发生相对滑动的临界条件是物体间的静摩擦力恰好达到最大静摩擦力。(2)与弹力有关的临界极值问题压力、支持力的临界条件是物体间的弹力恰好为零；
2、绳上拉力的临界条件是绳恰好拉直且其上无弹力或绳上拉力恰好为最大承受力等。3.解决此类问题的一般思路首先要考虑达到临界条件时物体所处的状态；其次分析该状态下物体的受力特点；最后结合圆周运动知识，列出相应的动力学方程综合分析。例1 (2022广东深圳模拟)如图1所示，小木块a、b和c(可视为质点)放在水平圆盘上，a、b的质量均为m，c的质量为，a与转轴OO的距离为l，b、c与转轴OO的距离为2l且均处于水平圆盘的边缘。木块与圆盘间的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，下列说法中正确的是()图1A.b、c所受的摩擦力始终相等，故同时从水平圆盘上
3、滑落B.当a、b和c均未滑落时，a、c所受摩擦力的大小相等C.b和c均未滑落时线速度一定相同D.b开始滑动时的角速度是答案B解析木块随圆盘一起转动，水平方向只受静摩擦力，故由静摩擦力提供向心力，当需要的向心力大于最大静摩擦力时，木块开始滑动。b、c质量不等，由Ffm2r知b、c所受摩擦力不等，不能同时从水平圆盘上滑落，A错误；当a、b和c均未滑落时，a、b、c和圆盘无相对运动，因此它们的角速度相等，Ffm2r，所以a、c所受摩擦力的大小相等，B正确；b和c均未滑落时，由vr知线速度大小相等，方向不相同，故C错误；b开始滑动时，最大静摩擦提供向心力，kmgm22l，解得，故D错误。跟踪训练1.(
4、多选)如图2所示，三角形为一光滑锥体的正视图，锥面与竖直方向的夹角为37。一根长为l1 m的细线一端系在锥体顶端，另一端系着一可视为质点的小球，小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动，重力加速度g10 m/s2，sin 370.6，不计空气阻力，则()图2A.小球受重力、支持力、拉力和向心力B.小球可能只受拉力和重力C.当0 rad/s时，小球对锥体的压力刚好为零D.当2 rad/s时，小球受重力、支持力和拉力作用答案BC解析转速较小时，小球紧贴圆锥面，则FTcos FNsin mg，FTsin FNcos m2lsin ，随着转速的增加，FT增大，FN减小，当转速达到0时支持力为零，有mgt
5、an mlsin ，解得0 rad/s，A错误，B、C正确；当2 rad/s时，小球已经离开斜面，只受重力、拉力的作用，D错误。考点二竖直面内圆周运动的“两类模型”物理情景轻绳模型轻杆模型实例球与绳连接、水流星、沿内轨道运动的“过山车”等球与杆连接、球在光滑管道中运动等图示最高点无支撑最高点有支撑受力特征在最高点除重力外，物体受到的弹力方向向下或等于零在最高点除重力外，物体受到的弹力方向向下、等于零或向上受力示意图力学方程mgFTmmgFNm临界特征FT0mgm即vminv0即F向0FNmg过最高点的条件在最高点的速度vv0模型轻绳模型例2 如图3所示，长度为L0.4 m的轻绳，系一小球在竖直
6、平面内做圆周运动，小球的质量为m0.5 kg，且可视为质点，g取10 m/s2。图3(1)求小球刚好通过最高点时的速度大小v1；(2)小球通过最高点时的速度大小为4 m/s时，求绳的拉力大小FT；(3)若轻绳能承受的最大张力为FT45 N，求小球速度的最大值。答案(1)2 m/s(2)15 N(3)4 m/s解析(1)小球刚好通过最高点时，小球的重力恰好提供向心力，有mgm解得v12 m/s。(2)小球通过最高点时的速度大小为4 m/s时，绳的拉力和小球的重力的合力提供向心力，有FTmgm解得FT15 N。(3)分析可知小球通过最低点时绳的张力最大，在最低点由牛顿第二定律得FTmg将FT45
7、N代入解得v34 m/s即小球的速度的最大值是4 m/s。跟踪训练2.(2021浙江6月选考)质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图4所示，对该时刻，下列说法正确的是()图4A.秋千对小明的作用力小于mgB.秋千对小明的作用力大于mgC.小明的速度为零，所受合力为零D.小明的加速度为零，所受合力为零答案A解析设秋千的摆长为l，摆到最高点时摆绳与竖直方向的夹角为，秋千对小明的作用力为F，沿摆绳方向，对小明受力分析，有Fmgcos m，因最高点时小明的速度为0，则Fmgcos ra，故FfbFfa，又因为a、b与平台的最大静摩擦力相同，所以随着角速度增大，b先达到最大静摩擦力，当b达到最
8、大静摩擦力Ff0时绳子开始出现拉力，此时对于a、b有FfaFTm2ra，Ff0FTm2rb，联立可得Ffam2(rarb)Ff0，由上述分析可知，绳子拉力出现之前Ffa2图像的斜率为mra，绳子拉力出现之后图线的斜率为m(rarb)，所以绳子有拉力时图线斜率变大，故D正确。对点练2竖直面内圆周运动的“两类模型”5.(2022江苏扬州模拟)无缝钢管的制作原理如图5所示，竖直平面内，管状模型置于两个支承轮上，支承轮转动时通过摩擦力带动管状模型转动，铁水注入管状模型后，由于离心作用，紧紧地覆盖在模型的内壁上，冷却后就得到无缝钢管。已知管状模型内壁半径R，则下列说法正确的是()图5A.铁水是由于受到离
9、心力的作用才覆盖在模型内壁上B.模型各个方向上受到的铁水的作用力相同C.管状模型转动的角速度最大为D.若最上部的铁水恰好不离开模型内壁，此时仅重力提供向心力答案D解析铁水是由于离心作用覆盖在模型内壁上的，模型对它的弹力和重力沿半径方向的合力提供向心力，故A错误；模型最下部受到的铁水的作用力最大，最上部受到的作用力最小，故B错误；若最上部的铁水恰好不离开模型内壁，此时仅重力提供向心力，则有mgm2R，可得，即管状模型转动的角速度最小为，故C错误，D正确。6.如图6所示，用轻绳悬挂一个小球，在悬点正下方A点固定一颗钉子，钉子与悬点的距离d小于绳子的长度L，把小球拉到与悬点O等高的水平位置由静止释放
10、，当小球下落到悬点正下方绳子碰撞钉子的瞬间，下列说法正确的是()图6A.小球角速度大小保持不变B.小球向心加速度的大小保持不变C.小球受到拉力、重力、向心力D.d越大，钉子的位置越靠近小球，绳子就越容易断答案D解析当小球下落到悬点正下方绳子碰撞钉子的瞬间，小球水平方向受力为零，小球的线速度不变，因转动半径减小，则角速度变大，选项A错误；根据a，因线速度不变，转动半径减小，则向心加速度变大，选项B错误；小球只受拉力和重力作用，两个力的合力提供向心力，选项C错误；d越大，钉子的位置越靠近小球，小球的转动半径越小，根据FTmgm，可知绳子拉力越大，则绳子就越容易断，选项D正确。7.(2022湖北荆州
11、高三模拟)将过山车经过两端弯曲轨道过程等效简化成如图7所示两个圆周的一部分(RARB)，A、B分别为轨道的最低点和最高点，过山车与轨道的动摩擦因数处处相等，则过山车()图7A.在A点时合外力方向竖直向上B.在B点时合外力方向竖直向下C.在A点时所受摩擦力较大D.在B点时所受向心力较大答案C解析过山车不是做匀速圆周运动，在经过A、B时其合外力并不指向圆心，则A、B错误；在A点有FNAmgm，则A点对轨道压力为FNAmgm，同理可得在B点对轨道压力为FNBmgm，则FNAFNB，则由摩擦力FfFN，故C正确；由于A点速度大于B点速度，半径rArB，则由向心力公式Fnm可知A点向心力较大，则D错误。
12、8.(多选)(2023河北保定高三期末)如图8所示，质量为m的小明(视为质点)坐摩天轮。小明乘坐的车厢与摩天轮的转轴间的距离为r，摩天轮以大小为k(常数k1，g为重力加速度大小)的角速度做匀速圆周运动。若小明坐在车厢水平座垫上且双脚离地，则下列说法正确的是()图8A.小明通过最高点时不受重力B.小明做匀速圆周运动的周期为C.小明通过最高点时处于完全失重状态D.小明通过最低点时对车厢座垫的压力大小为(1k2)mg答案BD解析当小明通过最高点时小明依然要受到重力作用，A错误；小明做匀速圆周运动的周期T，B正确；小明做圆周运动所需的向心力大小F向k2mgB.为使小球能从A点飞出，小球在B点的初速度必
13、须满足v0C.为使小球从A点水平飞出后再返回B点，小球在B点的初速度应为v0D.小球从A点飞出的水平初速度必须满足vA，因而不可能使小球从A点水平飞出后再返回B点答案BC解析为使小球能从A点飞出，则在A点的最小速度为零，由机械能守恒定律有mvmgR，解得v0，则小球在B点的初速度必须满足v0，选项A错误，B正确；为使小球从A点水平飞出后再返回B点，则RvAt，Rgt2，mvmgRmv，解得vA，小球在B点的初速度应为v0，选项C正确；要使小球从A点飞出，则小球在A点的速度大于零即可，由选项C的分析可知，只要小球在A点的速度为，小球就能从A点水平飞出后再返回B点，选项D错误。11.(2023湖南
14、岳阳高三月考)如图11所示，叠放在水平转台上的物体A、B及物体C能随转台一起以角速度匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B和C与转台间的动摩擦因数都为，A和B、C离转台中心的距离分别为r和1.5r。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是()图11A.B对A的摩擦力一定为3mgB.B对A的摩擦力一定为3m2rC.转台的角速度需要满足D.若转台的角速度逐渐增大，最先滑动的是A物体答案B解析由于物体A、B及物体C能随转台一起匀速转动，则三个物体受到的均为静摩擦力，则B对A的摩擦力满足03，由于物体A、B及物体C均随转台一起匀速转动，则转台的角速度需要满足3，
15、该分析表明，当角速度逐渐增大时，物体C所受摩擦力先达到最大静摩擦力，即若转台的角速度逐渐增大，最先滑动的是C物体，C、D错误。12.(2023天津蓟州区模拟)如图12甲是某游乐场中水上过山车的实物图片，图乙是其原理示意图。在原理图中半径为R8 m的圆形轨道固定在离水面高h3.2 m的水平平台上，圆轨道与水平平台相切于A点，A、B分别为圆形轨道的最低点和最高点。过山车(实际是一艘带轮子的气垫小船，可视作质点)高速行驶，先后会通过多个圆形轨道，然后从A点离开圆轨道而进入光滑的水平轨道AC，最后从C点水平飞出落入水中，整个过程刺激惊险，受到很多年轻人的喜爱。已知水面宽度为s12 m，假设运动中不计空
16、气阻力，重力加速度g取10 m/s2，结果可保留根号。图12(1)若过山车恰好能通过圆形轨道的最高点B，则其在B点的速度为多大？(2)为使过山车安全落入水中，则过山车在C点的最大速度为多少？(3)某次运动过程中乘客在圆轨道最低点A对座椅的压力为自身重力的3倍，则过山车落入水中时的速度大小是多少？答案(1)4 m/s(2)15 m/s(3)4 m/s解析(1)过山车恰好过最高点时，只受重力，有mgm则vB4 m/s。(2)离开C点后做平抛运动，由hgt2运动时间为t0.8 s故最大速度为vm15 m/s。(3)在圆轨道最低点有FNmgm解得vA4 m/s过山车从C处做平抛运动，落水时竖直速度为v
17、ygt8 m/s则落水速度为v4 m/s。专题强化七卫星运动的三类问题学习目标1.会分析卫星的变轨过程及各物理量的变化。 2.掌握双星或多星模型的特点。 3.会分析卫星的追及与相遇问题。考点一卫星的变轨和能量问题1.变轨原理(1)为了节省能量，在赤道上顺着地球自转方向发射卫星到圆轨道上，如图所示。(2)在A点(近地点)点火加速，由于速度变大，万有引力不足以提供卫星在轨道上做圆周运动的向心力，卫星做离心运动进入椭圆轨道。(3)在B点(远地点)再次点火加速进入圆形轨道。2.变轨过程各物理量比较速度关系在A点加速：vAv，在B点加速：vvB，即vAvvvB(向心)加速度关系aaBaAa周期关系TTT
18、机械能EEE例1 (2023江苏南京模拟)2020年我国实施“天问一号”计划，通过一次发射，实现“环绕、降落、巡视”三大任务。如图1所示，探测器经历椭圆轨道椭圆轨道圆轨道的变轨过程。Q为轨道远火点，P为轨道近火点，探测器在三个轨道运行时都经过P点。则探测器()图1A.沿轨道运行至P点速度大于运行至Q点速度B.沿轨道运行至P点的加速度小于沿轨道运行至P点的加速度C.沿轨道运行的周期小于沿轨道运行的周期D.与火星连线在相等时间内，沿轨道运行与沿轨道运行扫过面积相等答案A解析根据开普勒第二定律可知，沿轨道运行至近火点P的速度大于运行至远火点Q的速度，选项A正确；根据a可知，沿轨道运行至P点的加速度等
19、于沿轨道运行至P点的加速度，选项B错误；根据开普勒第三定律k，可知沿轨道运行的半长轴大于沿轨道运行的半长轴，则沿轨道运行的周期大于沿轨道运行的周期，选项C错误；根据开普勒第二定律可知，沿同一轨道运动时在相等的时间内与火星的连线扫过的面积相等，而在相等时间内，沿轨道运行与沿轨道运行扫过面积一定不相等，选项D错误。跟踪训练1.(2022湖北孝感模拟)2022年4月13日，神舟十三号飞船在历经了183天的太空航行之后，成功返回地球。神舟十三号此行的主要任务之一是进入太空并与天宫空间站进行对接，飞船的运动可简化为如图2所示的情境，圆形轨道2为天宫空间站运行轨道，椭圆轨道1为载人飞船运行轨道，两轨道相切
20、于P点，Q点在地面附近，是轨道1的近地点，则下列判断正确的是()图2A.载人飞船可在到达轨道2后不断加速追上空间站实现对接B.载人飞船在轨道1上P点的加速度等于空间站在轨道2上P点的加速度C.载人飞船在轨道1上经过Q点时的速度等于7.9 km/sD.载人飞船从Q点向P点运动过程中，万有引力不做功答案B解析若载人飞船在到达轨道2后不断加速，则会做离心运动，从而远离轨道2，不会追上空间站，不能实现对接，选项A错误；根据a可知，载人飞船在轨道1上P点的加速度等于空间站在轨道2上P点的加速度，选项B正确；载人飞船从近地圆轨道的Q点加速才能进入轨道1的椭圆轨道，则在轨道1上经过Q点时的速度大于7.9 k
21、m/s，选项C错误；载人飞船从Q点向P点运动过程中，万有引力对飞船做负功，选项D错误。2.(2022重庆市育才中学模拟)2021年5月15日中国首次火星探测任务“天问一号”探测器在火星乌托邦平原南部预选着陆区成功着陆。“天问一号”探测器需要通过霍曼转移轨道从地球发送到火星，地球轨道和火星轨道看成圆形轨道，此时霍曼转移轨道是一个近日点M和远日点P分别与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道(如图3所示)，在近日点短暂点火后“天问一号”进入霍曼转移轨道，接着“天问一号”沿着这个轨道运行直至抵达远日点，然后再次点火进入火星轨道。已知引力常量为G，地球轨道和火星轨道半径分别为r和R，地球、火星、“天问一号”
22、运行方向都为逆时针方向。若只考虑太阳对“天问一号”的作用力，下列说法正确的是()图3A.“天问一号”在霍曼转移轨道由M点运动到P点过程中机械能增大B.两次点火喷射方向一次与速度方向相同，一次与速度方向相反C.“天问一号”在地球轨道上的线速度与在火星轨道上的线速度之比为D.“天问一号”运行中在转移轨道上P点的加速度与在火星轨道上P点的加速度之比为答案C解析“天问一号”在霍曼转移轨道由M点运动到P点过程中，只有太阳的引力做功，则机械能守恒，选项A错误；两次点火喷射都使“天问一号”加速，所以喷射方向都与速度方向相反，选项B错误；根据Gmam，得a，v，则“天问一号”在地球轨道上的线速度与在火星轨道上
23、的线速度之比为，选项C正确；“天问一号”运行中在转移轨道上P点的加速度与在火星轨道上P点的加速度之比为11，选项D错误。考点二双星或多星模型1.双星模型(1)定义：绕公共圆心转动的两个星体组成的系统，我们称之为双星系统。如图4所示。图4(2)特点各自所需的向心力由彼此间的万有引力提供，即m1r1，m2r2。两颗星的周期、角速度相同，即T1T2，12。两颗星的轨道半径与它们之间的距离关系为r1r2L。两颗星到圆心的距离r1、r2与星体质量成反比，即。双星的运动周期T2。双星的总质量m1m2。2.多星模型(1)定义：所研究星体的万有引力的合力提供做圆周运动的向心力，除中央星体外，各星体的角速度或周
24、期相同。(2)常见的三星模型三颗星体位于同一直线上，两颗质量相等的环绕星围绕中央星在同一半径为R的圆形轨道上运行(如图甲所示)。三颗质量均为m的星体位于等边三角形的三个顶点上(如图乙所示)。(3)常见的四星模型四颗质量相等的星体位于正方形的四个顶点上，沿着外接于正方形的圆形轨道做匀速圆周运动(如图丙所示)。三颗质量相等的星体始终位于正三角形的三个顶点上，另一颗位于中心O，外围三颗星绕O做匀速圆周运动(如图丁所示)。例2 (2022湖南长沙模拟)如图5甲所示，河外星系中两黑洞A、B的质量分别为m1和m2，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。为研究方便简化为如图乙所示的示意图，黑洞A和黑
25、洞B均可看成球体，OAOB，且黑洞A的半径大于黑洞B的半径，下列说法正确的是()图5A.两黑洞质量之间的关系一定是m1m2B.黑洞A的运行角速度小于黑洞B的运行角速度C.人类要把宇航器发射到距黑洞A较近的区域进行探索，发射速度一定大于第三宇宙速度D.若两黑洞间的距离一定，把黑洞A上的物质移到黑洞B上，它们运行的周期变大答案C解析黑洞A与黑洞B绕O点相同时间内转过的角度相同，二者的角速度相等，设它们相距为L，角速度为，根据牛顿第二定律得Gm12OA，Gm22OB，联立得m1OAm2OB，根据题意OAOB，所以m1m2，故A、B错误；人类要把宇航器发射到距黑洞A较近的区域进行探索，必须冲出太阳系，
26、所以发射速度一定大于第三宇宙速度，故C正确；根据m1OAm2OB，OAOBL，可得OA，又由于Gm12OA，整理得，所以周期为T2，若两黑洞间的距离一定，把黑洞A上的物质移到黑洞B上，两黑洞质量之和不变，运行周期不变，故D错误。跟踪训练3.(2022江苏泰州模拟)如图6所示，“食双星”是两颗相距为d的恒星A、B，只在相互引力作用下绕连线上O点做匀速圆周运动，彼此掩食(像月亮挡住太阳)而造成亮度发生周期性变化的两颗恒星。观察者在地球上通过望远镜观察“食双星”，视线与双星轨道共面。观测发现每隔时间T两颗恒星与望远镜共线一次，已知引力常量为G，则()图6A.恒星A、B运动的周期为TB.恒星A质量小于
27、B的质量C.恒星A、B的总质量为D.恒星A线速度大于B的线速度答案C解析每隔时间T两颗恒星与望远镜共线一次，则两恒星的运动周期为T2T，故A错误；根据万有引力提供向心力，有GmArAmBrB，因为rAmB，故B错误；由B选项得，两恒星总质量为MmAmB，故C正确；根据vr，两恒星角速度相等，则vAvB，故D错误。4.(多选)宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统，其中一种三星系统如图7所示。三颗质量均为m的星体位于等边三角形的三个顶点，三角形边长为R。忽略其他星体对它们的引力作用，三星在同一平面内绕三角形中心O做匀速圆周运动，引力常量为G，则()图7A.每颗星做圆周运动的线速度大小为B.每颗星
28、做圆周运动的角速度为C.每颗星做圆周运动的周期为2D.每颗星做圆周运动的加速度与三星的质量无关答案ABC解析每颗星受到的合力为F2Gsin 60G，轨道半径为rR，由向心力公式得Fmamm2rmr，解得a，v，T2，显然加速度a与m有关，故A、B、C正确，D错误。考点三天体中的追及相遇问题天体“相遇”指两天体相距最近，以地球和行星“相遇”为例(“行星冲日”)，某时刻行星与地球最近，此时行星、地球与太阳三者共线且行星和地球的运转方向相同(图甲)，根据m2r可知，地球公转的速度较快，从初始时刻到之后“相遇”，地球与行星距离最小，三者再次共线，有两种方法可以解决问题。甲 乙1.角度关系1t2tn2(
29、n1，2，3)2.圈数关系n(n1，2，3)解得t(n1，2，3)同理，若两者相距最远(行星处在地球和太阳的延长线上)(图乙)，有关系式1t2t(2n1)(n1，2，3)或(n1，2，3)。例3 (2022湖南师大附中模拟)冲日是指某一外行星(火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星)于绕日公转过程中运行到与地球、太阳成一直线的状态，已知火星的公转周期约为地球公转周期的1.9倍，半径约为地球的一半，质量约为地球质量的，现认为地球和火星在同一平面上、沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A.火星冲日时间间隔约为两年零一个月B.火星与地球公转轨道半径之比约为61C.火星与地球表面重
30、力加速度之比约为29D.火星与地球密度之比约为49答案A解析由(地火)t2和T，可得火星冲日时间间隔t2.1年，选项A正确；由开普勒第三定律可得，则火星与地球公转轨道半径之比约为32，选项B错误；由g，可得火星与地球表面重力加速度之比约为49，选项C错误；由，可得火星与地球密度之比约为89，选项D错误。A级基础对点练对点练1卫星的变轨和能量问题1.宇宙飞船和空间站在同一轨道上运动。若飞船想与前方的空间站对接，飞船为了追上空间站，可采取的方法是()A.飞船加速直到追上空间站，完成对接B.飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站完成对接C.飞船加速至一个较高轨道，再减速追上空间站，完成对接
31、D.无论飞船采取何种措施，均不能与空间站对接答案B解析飞船在轨道上正常运行时，有Gm。当飞船直接加速时，所需向心力m增大，则Gm，故飞船做离心运动，轨道半径增大，将导致不在同一轨道上，A错误；飞船若先减速，它的轨道半径将减小，但运行速度增大，故在低轨道上飞船可接近空间站，当飞船运动到合适的位置再加速，回到原轨道，即可追上空间站，B正确，D错误；若飞船先加速，它的轨道半径将增大，但运行速度减小，再减速故而追不上空间站，C错误。2.(2023山东临沂高三专练)神舟十三号载人飞船返回舱首次采用快速返回模式，于2022年4月16日9时56分在东风着陆场成功着陆。返回的大致过程如下：0时44分飞船沿径向
32、与空间站天和核心舱成功分离，分离后空间站仍沿原轨道飞行，飞船下降到空间站下方200 m处的过渡轨道并进行调姿，由径向飞行改为横向飞行。绕行5圈后，经过制动减速、自由滑行、再入大气层、着陆返回四个阶段，如图1为该过程的示意图。下列说法正确的是()图1A.分离后空间站运行速度变小B.飞船在过渡轨道的速度大于第一宇宙速度C.飞船沿径向与空间站分离后在重力作用下运动到过渡轨道D.与空间站分离后，返回舱进入大气层之前机械能减少答案D解析空间站沿着原来的轨道运行，轨道半径不变，根据Gm，可得v，分离后空间站运行速度不变，故A错误；根据v可知，在过渡轨道的速度小于第一宇宙速度，故B错误；飞船沿径向与空间站分离后，是因为飞船点火减速，飞船做向心运动从而到达过渡轨道，故C错误；与空间站分离后，返回舱进入大气层之前，飞船经过多次减速，除了万有引力之外的其他力做负功，机械能减少，故D正确。3.(2022江苏南京模拟)2021年5月16日至6月24日，运行在约555 km高度轨道上的“星链1095”卫星降轨至平均高度为382 km的近圆轨道上，后持续运行于这一与中国空间站相近的高度。在此期间，中国空间站采取了紧急避碰措施。关于卫星的降轨，下列说法正确的是()A.降轨前，