Question

【題目】2018年5月和12月，我國分別成功地將探月工程的鵲橋號中繼星和嫦娥四號登月探測器發射升空。鵲橋號中繼星是世界首顆運行于地月拉格朗日L2點的通信衛星，為在月球背面工作的 嫦娥四號登月探測器提供地月間的中繼通信。該L2點位于地球和月亮連線的延長線上，如圖所示，鵲橋號在該點消耗很少燃料就可較長期地與月球同步繞地球做圓周運動。嫦娥四號登月探測器軟著陸月球背面，更深層次地探測月球地質、資源等方面的信息。請根據上述信息和你所掌握的物理知識，確定下列敘述中正確的是

A. 地球對鵲橋號的萬有引力作用可忽略不計

B. 以同樣的速度爬上相同的坡道，探測器在月球上將比在地球上消耗更大的功率

C. 相對月面靜止的探測器繞地球運行的向心加速度比鵲橋號的向心加速度小

D. 在降落到月面的過程中，探測器和月球系統的機械能守恒

Answer 1

【答案】C

【解析】

A、由于地月拉格朗日L2點與月球、地球總在同一直線上，“鵲橋”號中繼星繞地球運行的角速度和周期與月球相等，地球對鵲橋號的萬有引力與月球對鵲橋號的萬有引力的合力提供“鵲橋”號中繼星繞地球運行的向心力，故A錯誤；

B、由于在月球表面上的加速度比在地球表面上的加速度小，以同樣的速度爬上相同的坡道，在地球表面上克服引力做功大于在月球表面上克服引力做功，所以探測器在地球上將比在月球上消耗更大的功率，故B錯誤；

C、因為“鵲橋”號中繼星繞地球運行軌道半徑比月球的軌道半徑大，由可知相對月面靜止的探測器繞地球運行的向心加速度比鵲橋號的向心加速度小，故C 正確；

D、在降落到月面的過程中，地球對探測器的引力做功，探測器和月球系統的機械能不守恒，故D錯誤；

敘述正確的是選C。