專題13-火星探測-高考物理萬有引力與航天常用模型(解析版)

高考物理《萬有引力與航天》常用模型最新模擬題精練專題13.火星探測一．選擇題1.（2023山東濰坊期末）火星的半徑是地球半徑的二分之一，質(zhì)量為地球質(zhì)量的十分之一，忽略星球自轉(zhuǎn)影響，地球表面重力加速度g=10m/s2。假定航天員在火星表面做了如下實驗：一個固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運動，從B點脫離后做平拋運動，1s后與傾角為45°的斜面垂直相碰。已知半圓形管道的半徑R=5m，小球可看作質(zhì)點且質(zhì)量m=5kg。則（）A.火星表面重力加速度大小為2.5m/s2B.小球在斜面上的相碰點C與B點的水平距離為4mC.小球經(jīng)過管道的A點時，對管壁的壓力為116ND.小球經(jīng)過管道的B點時，對管壁的壓力為66N【參考答案】BC【名師解析】忽略星球自轉(zhuǎn)影響，在星球表面的物體受到的萬有引力等于重力，則有可知，由此可得，故A錯誤；小球運動到C點的豎直分速度為與傾角為45°的斜面垂直相碰，則有水平位移為聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得點C與B點的水平距離為，故B正確；對小球從A點到B點的過程，由動能定理可得在A點，對小球受力分析，由牛頓第二定律可得由牛頓第三定律得，聯(lián)立解得，故C正確；小球經(jīng)過管道的B點時,設(shè)管壁給小球向下壓力F2，由牛頓第二定律有解得，說明管壁給小球有向上壓力4N，根據(jù)牛頓第三定律，小球經(jīng)過管道的B點時對管壁的壓力為4N，故D錯誤。2.．（2023重慶涪陵重點高中質(zhì)檢）中國行星探測任務(wù)名稱為“天問系列”，首次火星探測任務(wù)被命名為“天問一號”。若已知“天問一號”探測器在距離火星中心為的軌道上做勻速圓周運動，其周期為?；鹦前霃綖?，自轉(zhuǎn)周期為。引力常量為，若火星與地球運動情況相似，下列說法正確的是（）A．火星的質(zhì)量為B．火星表面兩極的重力加速度為C．“天問一號”探測器環(huán)繞速度為D．火星的同步衛(wèi)星距離星球表面高度為【參考答案】．B【名師解析】．設(shè)火星的質(zhì)量為、“天問一號”探測器的質(zhì)量為，“天問一號”探測器在距離火星中心為的軌道上做勻速圓周運動，有解得，A錯誤；假定有一質(zhì)量為的物體靜止在火星兩極表面上，則有得，B正確；設(shè)“天問一號”探測器環(huán)繞速度為，則有解得，C錯誤；設(shè)火星的同步衛(wèi)星的質(zhì)量為，距離星球表面高度為，則有解得，D錯誤。故選B。3.（2022山東淄博二模）中國“天問一號”探測器著陸火星，為下一步實現(xiàn)火星采樣返回打下了重要基礎(chǔ)。已知“天問一號”探測器在火星停泊軌道運行時，探測器到火星中心的最近和最遠(yuǎn)距離分別為280km和5.9×104km，探測器的運行周期為2個火星日（一個火星日的時間可近似為一個地球日時間），萬有引力常量為6.67×10-11N·m2/kg2，通過以上數(shù)據(jù)可以計算出火星的（）

A.半徑B.質(zhì)量C.密度 D.表面的重力加速度【參考答案】B【名師解析】將橢圓軌道近似看成圓軌道可得由已知條件可知能求出火星質(zhì)量，無法求出火星半徑、密度、及表面重力加速度，故B正確，ACD錯誤。4.（2022山東濟南5月模擬）2021年5月15日，我國首個火星探測器天問一號降落火星?？紤]到時間與經(jīng)濟成本、技術(shù)限制，科學(xué)家們計算出地球探測器到火星的最佳軌道只有一條，那就是外切于地球公轉(zhuǎn)軌道同時內(nèi)切于火星公轉(zhuǎn)軌道的橢圓軌道。該軌道只有在地球與火星相對位置滿足合適條件的時候發(fā)射探測器才能實現(xiàn)，這個相對合適的位置所對應(yīng)的發(fā)射時間段稱為發(fā)射窗口。下列四幅圖中地球與火星的相對位置可能滿足發(fā)射窗口的是（）A. B. C. D.【參考答案】C【名師解析】根據(jù)萬有引力定律，則有可得行星在軌運行的速度為可知，由于地球的軌道半徑小于火星的軌道半徑，其速度大于火星的速度；其次，發(fā)射探測器時最好能借助地球公轉(zhuǎn)運行速度，即沿著地球自轉(zhuǎn)切線方向且與地球公轉(zhuǎn)同向發(fā)射，這樣可以節(jié)省發(fā)射成本；所以最好的發(fā)射窗口是，火星與地球相距較近且火星在地球的斜前方合適的距離；此時發(fā)射探測器，由于發(fā)射器脫離地球后的速度大于火星的速度，這樣探測器在往高軌道運動時，由于引力的作用，其速度在一定程度上變小而接近火星，故ABD錯誤，C正確。5.（2022湖北武漢武昌區(qū)5月模擬）2021年5月15日中國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器在火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)成功著陸，在火星上首次留下中國印跡，邁出了中國星際探測征程的重要一步?！疤靻栆惶枴碧綔y器需要通過霍曼轉(zhuǎn)移軌道從地球發(fā)送到火星，地球軌道和火星軌道看成圓形軌道，此時霍曼轉(zhuǎn)移軌道是一個近日點M和遠(yuǎn)日點P分別與地球軌、道、火星軌道相切的橢圓軌道（如圖所示）。在近日點短暫點火后，“天問一號”進入霍曼轉(zhuǎn)移軌道，接著“天問一號”沿著這個軌道直至抵達遠(yuǎn)日點時，再次點火進入火星軌道。已知地球公轉(zhuǎn)周期為1年，火星軌道半徑R是地球軌道半徑r的k倍，地球、火星、“天問一號”運行方向都為圖中逆時針方向。若只考慮太陽對“天問一號”的作用力，下列說法正確的是（）

A.兩次點火時噴氣方向都與運動方向相同B.“天問一號”與太陽的連線相同時間內(nèi)在地球軌道上掃過的面積等于在火星軌道上掃過的面積C.“天問一號”在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上近日點的速度比在火星軌道上的速度小D.“天問一號”沿霍曼轉(zhuǎn)移軌道從M點運動至P點所用的時間為年【參考答案】D【名師解析】“天問一號”兩次點火時都需要加速，則噴射方向必須都與速度方向相反，從而給探測器向前的推力，使之加速，從而變到更高的軌道，選項A錯誤；“天問一號”與太陽的連線相同時間內(nèi)在同一軌道上掃過的面積相等，選項B錯誤；“天問一號”探測器繞太陽運行時，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有解得因為“天問一號”在地球軌道上的軌道半徑小于在火星軌道上的軌道半徑，則有又“天問一號”地球軌道上需要點火加速才能進入霍曼轉(zhuǎn)移軌道，則“天問一號”在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上近日點M的速度大于在地球軌道上的速度，所以即“天問一號”在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上近日點的速度比在火星軌道上的速度大，選項C錯誤；根據(jù)開普勒第三定律知，探測器在地球軌道上及霍曼轉(zhuǎn)移軌道上運行時滿足解得探測器在霍曼轉(zhuǎn)移軌道上運行時的周期則“天問一號”沿霍曼轉(zhuǎn)移軌道從M點運動至P點所用的時間選項D正確；6.（2022陜西寶雞陳倉區(qū)二模）“天問一號”從地球發(fā)射后，在如圖甲所示的P點沿地火轉(zhuǎn)移軌道到Q點，再依次進入如圖乙所示的調(diào)相軌道和停泊軌道，則天問一號（）

A.發(fā)射速度介于7.9km/s與11.2km/s之間B.從P點轉(zhuǎn)移到Q點的時間小于6個月C.在環(huán)繞火星的停泊軌道運行的周期比在調(diào)相軌道上小D.在地火轉(zhuǎn)移軌道運動時的速度均大于地球繞太陽的速度【參考答案】C【名師解析】因發(fā)射的衛(wèi)星要能變軌到繞太陽轉(zhuǎn)動，則發(fā)射速度要大于第二宇宙速度，即發(fā)射速度介于11.2km/s與16.7km/s之間，故A錯誤；因P點轉(zhuǎn)移到Q點的轉(zhuǎn)移軌道的半長軸大于地球公轉(zhuǎn)軌道半徑，則其周期大于地球公轉(zhuǎn)周期（1年共12個月），則從P點轉(zhuǎn)移到Q點的時間為軌道周期的一半時間應(yīng)大于6個月，故B錯誤；因在環(huán)繞火星的停泊軌道的半長軸小于調(diào)相軌道的半長軸，則由開普勒第三定律可知在環(huán)繞火星的停泊軌道運行的周期比在調(diào)相軌道上小，故C正確；衛(wèi)星從P點變軌時，要加速增大速度，此后做離心運動速度減小，則在地火轉(zhuǎn)移軌道運動時的速度P點速度大于地球繞太陽的速度，故D錯誤；7.（2022安徽巢湖一中等十校聯(lián)盟最后一卷）中國航天“超級2021”，再創(chuàng)航天紀(jì)錄。這一年，“天和”核心艙一飛沖天，中國正式邁入空間站時代，“天問一號”火星著陸，“羲和號”實現(xiàn)中國太陽探測零的突破，......，長征系列火箭立下汗馬功勞，無數(shù)航天人接力探索，成就了這史無前例的航天大年！已知重力加速度，地球半徑，引力常量。下列選項中錯誤的是（）A.距地面400km高的“天和”核心艙繞地球做圓周運動的周期小于24小時B.“天問一號”火星探測器在繞火星的某個橢圓軌道上運動，在近火點的速率大于遠(yuǎn)火點C.“羲和號”衛(wèi)星的發(fā)射速度一定大于第三宇宙速度D.某一長征運載火箭在發(fā)射時，若噴出一定質(zhì)量氣體的速度越大，則火箭獲得的速度越大【參考答案】C【名師解析】同步衛(wèi)星的軌道高度約為地球半徑的6倍，由題意可知“天和”核心艙的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)可得可知距地面400km高的“天和”核心艙繞地球做圓周運動的周期小于同步衛(wèi)星的周期24小時，故A正確，不符合題意；由開普勒第二定律可知“天問一號”火星探測器在繞火星的某個橢圓軌道上運動，在近火點的速率大于遠(yuǎn)火點，故B正確，不符合題意；第三宇宙速度為逃逸出太陽引力場的最小發(fā)射速度，所以“羲和號”衛(wèi)星的發(fā)射速度一定小于第三宇宙速度，故C錯誤，符合題意；根據(jù)動量守恒定律可知某一長征運載火箭在發(fā)射時，若噴出一定質(zhì)量氣體的速度越大，則火箭獲得的速度越大，故D正確，不符合題意。8.（2022廣州培正中學(xué)三模）2021年5月我國研制的“天問一號”火星探測器著陸火星，巡視器與環(huán)繞器分離。如圖為“天問一號”發(fā)射過程的簡化示意圖，虛線為衛(wèi)星的橢圓轉(zhuǎn)移軌道，將火星與地球繞太陽的運動簡化為在同一平面、沿同一方向的勻速圓周運動。下列說法正確的是（）A.天問一號的發(fā)射速度大于7.9km/s小于11.2km/sB.天問一號在轉(zhuǎn)移軌道上遠(yuǎn)日點的線速度小于地球繞太陽公轉(zhuǎn)的線速度C.火星公轉(zhuǎn)的向心加速度大于地球公轉(zhuǎn)的向心加速度D.天問一號從地球飛到火星軌道的時間為地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期的一半【參考答案】B【名師解析】天問一號要離開地球到達火星，所以它的發(fā)射速度大于11.2km/s小于16.7km/s，A錯誤；B．對火星和地球分析，可知都圍繞太陽做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有，可得由于火星的公轉(zhuǎn)半徑大于地球公轉(zhuǎn)半徑，則有；而天問一號從轉(zhuǎn)移軌道變到火星運行軌道，則要在轉(zhuǎn)移軌道上的遠(yuǎn)日點進行點火加速，做離心運動，則在轉(zhuǎn)移軌道遠(yuǎn)日點的速度小于，所以綜合分析有，B正確；C．由牛頓第二定律，解得由于火星的公轉(zhuǎn)半徑大于地球公轉(zhuǎn)半徑，則火星公轉(zhuǎn)的向心加速度小于地球公轉(zhuǎn)的向心加速度，C錯誤；D．由開普勒第三定律可知由于天問一號橢圓軌道半長軸大于地球軌道半徑，天問一號從地球飛到火星軌道的時間大于地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期的一半，D錯誤。9.(2022云南名校聯(lián)考)2021年5月15日,我國“天問”一號火星探測器在火星上成功軟著陸，這是我國航天事業(yè)又一個具有里程碑意義的進展，圖中甲、乙是“天問”一號著陸器的運動示意圖，關(guān)于“天問”一號探測器的發(fā)射和著陸，下列說法正確的是A.著陸器按如圖甲的樣子沿箭頭方向飛向火星比按如圖乙更能有效減速B.火星探測器的發(fā)射速度在第一宇宙速度至第二宇宙速度之間C.著陸器向火星著陸的過程中使用降落傘，說明火星上有大氣層D.盡管地球距火星非常遙遠(yuǎn)，科學(xué)家們還是可以同步操控火星著陸器著陸【參考答案】AC【名師解析】由于圖乙為流線型，所受空氣阻力較小，所以著陸器按如圖甲的樣子沿箭頭方向飛向火星比按如圖乙更能有效減速，選項A正確；由于火星是太陽的行星，所以火星探測器的發(fā)射速度在第二宇宙速度至第三宇宙速度之間，選項B錯誤；著陸器向火星著陸的過程中使用降落傘，說明火星上有大氣層，選項C正確；由于火星距離地球上億千米，電磁波需要較長時間才能從地球傳到火星，所以科學(xué)家們不能同步操控火星著陸器著陸，選項D錯誤。10.（2022江蘇南京寧海中學(xué)4月模擬）2020年7月23日，我國在文昌航天發(fā)射場，用長征五號遙四運載火箭成功發(fā)射我國首枚火星探測器“天問一號”。發(fā)射后“天問一號”在地火轉(zhuǎn)移軌道飛行7個月后，到達火星附近，通過“剎車”完成火星捕獲，進入環(huán)火軌道，然后進行多次變軌，進入近火圓軌道，最終在2021年5月15日成功著陸火星表面。如圖為“天問一號”環(huán)繞火星變軌示意圖，已知火星的直徑約為地球的，質(zhì)量約為地球的，下列說法正確的是（）

A.火星表面的重力加速度大于，火星的第一宇宙速度大于B.“天問一號”在軌道3上經(jīng)過A點的速度大于在軌道1上經(jīng)過A點的速度C.“天問一號”在軌道1上A點的加速度小于在軌道2上A點的加速度D.“天問一號”在軌道1上經(jīng)過B點的機械能大于在軌道2上經(jīng)過A點的機械能【參考答案】D【名師解析】地球表面重力加速度，在火星表面重力加速度地球第一宇宙速度，火星第一宇宙速度，故A錯誤；從軌道3到軌道1需要在A點點火加速，做離心運動，故“天問一號”在軌道3上經(jīng)過A點的速度小于在軌道1上經(jīng)過A點的速度，故B錯誤；在同一點受到的萬有引力相同，加速度相同，故C錯誤；從軌道2到軌道1需要點火加速機械能增大，同一軌道上機械能守恒，故“天問一號”在軌道1上經(jīng)過B點的機械能大于在軌道2上經(jīng)過A點的機械能，故D正確。11.（2022云南師大附中質(zhì)檢）2021年5月22日10點40分，中國火星探測器“天問一號”的火星車祝融號著陸火星表面。設(shè)想未來某天人類乘坐載人飛船到火星上開展科學(xué)實驗:在距火星表面附近h處無初速釋放一個小球，經(jīng)時間t落至火星。已知火星的半徑為R、引力常量為G,忽略火星自轉(zhuǎn)，下列說法正確的是A.火星表面加速度為B.火星的平均密度為C.火星的第一字宙速度為D.宇宙飛船繞火星做圓周運動的周期不小于【參考答案】D【名師解析】根據(jù)自由落體運動，可得火星表面的重力加速度為，根據(jù)萬有引力提供重力有，解得，火星的平均密度為，故A、B錯誤。根據(jù)萬有引力提供向心力有，解得，故C錯誤。宇宙飛船繞火星做圓周運動的周期為，則有，解得，則軌道半徑越大其周期越長，則最短周期為，故D正確。12.（2022安徽合肥聯(lián)考）火星——地球的“孿生兄弟”同樣有南極、北極，同樣有高山、峽谷，同樣有白云、塵暴和龍卷風(fēng)，同樣是四季分明，甚至連一天的時間都差不多。若認(rèn)為火星與地球自轉(zhuǎn)周期相同，地球的質(zhì)量為火星質(zhì)量的10倍，關(guān)于地球和火星各自的同步衛(wèi)星下列判斷正確的是A.地球的同步衛(wèi)星角速度大B.地球的同步衛(wèi)星線速度大C.火星的同步衛(wèi)星向心加速度大D.火星的同步衛(wèi)星軌道半徑大【參考答案】B【名師解析】根據(jù)題述，火星與地球自轉(zhuǎn)周期相同，則角速度相同，即地球和火星各自的同步衛(wèi)星的角速度相同，選項A錯誤；由G=mr（）2，和周期相同可知，地球質(zhì)量大，則地球同步衛(wèi)星的軌道半徑r大，由v=ωr和a=ω2r，可知地球的同步衛(wèi)星線速度大，向心加速度大，選項B正確CD錯誤。13.（2021江蘇四市5月調(diào)研）2021年2月10日，在歷經(jīng)近7個月的太空飛行后，我國首個火星探測器“天問一號”成功“太空剎車”，順利被火星捕獲，進入環(huán)火星軌道。已知第二宇宙速度v=，M為行星質(zhì)量，R為行星半徑。地球第二宇宙速度為11.2km/s，火星的半徑約為地球半徑的1/2，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/9，則“天問一號”剎車后相對于火星的速度不可能為A．6km/sB．5km/sC．4km/sD．3km/s【參考答案】A【名師解析】“天問一號”剎車后相對于火星的速度必須小于火星的第二宇宙速度。由第二宇宙速度v=和地球第二宇宙速度為11.2km/s，可以得出火星第二宇宙速度約為v=5.3km/s，所以“天問一號”剎車后相對于火星的速度不可能為6km/s，此題選擇A。14.（2021青島模擬）征途漫漫，星河璀璨，2021年2月10日，“天問一號”成功被火星捕獲，進入環(huán)火軌道。探測器被火星俘獲后經(jīng)過多次變軌才能在火星表面著陸。若探測器在半徑為r的軌道1上繞火星做圓周運動，動能為Ek，變軌到軌道2上做圓周運動，動能增加了△E，則軌道2的半徑為A．B．C．D．【參考答案】A【名師解析】探測器在半徑為r的軌道1上繞火星做圓周運動，由G=m，動能為Ek=mv2，解得動能為Ek=..。設(shè)軌道2的半徑為r’，則動能為Ek+△E=，即Ek+△E==·=Ek，解得r’=，選項A正確。15（2021年高考物理重慶實戰(zhàn)猜題卷）.中國行星探測任務(wù)命名為“天問系列”，首次火星探測任務(wù)命名為“天問一號”。1925年德國物理學(xué)家瓦爾特·霍曼提出了一種相對節(jié)省燃料的從地球飛往火星的方案，其基本構(gòu)想是在地球上將火星探測器發(fā)射后，探測器立即被太陽引力俘獲，以太陽為焦點沿橢圓軌道b運動，到達火星。橢圓軌道b分別與地球公轉(zhuǎn)軌道a、火星公轉(zhuǎn)軌道c相切，如圖所示。下列說法正確的是()A.依照霍曼的猜想，火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于第一宇宙速度而小于第二宇宙速度B.探測器登陸火星需要先進入火星公轉(zhuǎn)軌道c，則探測器在橢圓軌道的遠(yuǎn)日點處需要加速變軌C.若探測器沿橢圓軌道運動，探測器在遠(yuǎn)日點處的加速度比火星繞太陽公轉(zhuǎn)的加速度大D.火星探測器沿橢圓軌道運動時軌道半長軸的立方與公轉(zhuǎn)周期的平方的比值小于火星繞太陽運動時軌道半長軸的立方與公轉(zhuǎn)周期的平方的比值【參考答案】B【名師解析】本題通過火星探測器的發(fā)射考查宇宙速度、衛(wèi)星變軌、開普勒第三定律。探測器發(fā)射之后要被太陽引力俘獲，所以探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度，A錯誤；探測器登陸火星需要先進入火星公轉(zhuǎn)軌道c，則探測器在橢圓軌道的遠(yuǎn)日點處需要加速變軌才能進入軌道c，B正確；探測器在橢圓軌道上遠(yuǎn)日點處的加速度和火星圍繞太陽公轉(zhuǎn)的加速度均由太陽的引力提供，由可知，兩者大小相等，C錯誤；火星探測器在橢圓軌道上運動和火星圍繞太陽運動，中心天體均為太陽，由開普勒第三定律可知，軌道半長軸的立方與公轉(zhuǎn)周期的平方的比值相等，D錯誤。16．(2021山東棗莊4月二模)北京時間2021年2月19日4時55分，美國“毅力號”火星車成功登陸火星?！翱罩衅鹬貦C”和“毅力號”火星車組合體到達著陸點上空20m處后，“空中起重機”保持大小為0.75m／s的速度豎直下降，同時，在著陸點上空20m處時，以相對“空中起重機”大小也為0.75m／s的速度立即(時間很短，可忽略)豎直向下釋放火星車；當(dāng)全長為7.6m的吊索完全釋放后，組合體又立即(時間很短，可忽略)共同以0.75m／s的速度下降，直到火星車著陸，然后斷開吊索，“空中起重機”飄離。設(shè)火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的p倍，火星半徑是地球半徑的q倍，地球表面重力加速度為g，引力常量為G。假設(shè)工作中組合體(含燃料)的總質(zhì)量M保持不變，不考慮下降過程中重力的變化，工作時噴出的氣體密度為，“空中起重機”共四臺發(fā)動機，每臺發(fā)動機噴口截面為S；下列說法正確的是A．火星表面的重力加速度大小為B．勻速豎直下降的過程中，發(fā)動機噴出氣體相對火星表面的速度大小為C．從火星車剛被釋放直到火星車著陸的整個過程中，空中起重機下降的時間約為16.5sD．從火星車剛被釋放直到火星車著陸的整個過程中，吊索的拉力始終保持不變【參考答案】AC【名師解析】由G=mg，解得火星表面的重力加速度與地球表面重力加速度之比為==p·，所以火星表面的重力加速度大小為，選項A正確；由動量定理，F(xiàn)△t=△mv，=ρvS，F(xiàn)=Mg火，聯(lián)立解得：v=，選項B錯誤；由20-7.6=0.75×t，解得t=16.5s，選項C正確；從火星車剛被釋放直到火星車著陸的整個過程中，火星車一定先向下加速再勻速，吊索的拉力先小于火星車重力在等于火星車重力，選項D錯誤。17．（2020江蘇鎮(zhèn)江期末）圖是火星繞太陽運動的橢圓軌道，M、N、P是火星依次經(jīng)過的三位置，F(xiàn)1、F2為橢圓的兩個焦點．火星由M到N和由N到P的過程中，通過的路程相等，火星與太陽中心的連線掃過的面積分別為S1和S2．己知由M到N過程中，太陽的引力對火星做正功．下列判斷正確的是A．太陽位于焦點F1處B．S1>S2C．在M和N處，火星的動能EkM>EkND．在N和P處，火星的加速度aN>aP【參考答案】B【名師解析】根據(jù)題述，火星由M到N過程中，太陽的引力對火星做正功．說明太陽處于焦點F2處，火星由M到N的平均