高考物理知识点《近地卫星和同步卫星》在线测试(2019年最新版)(十)

时间:2019-03-16 02:29:37

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1、选择题  在四川汶川的抗震救灾中,我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统,在抗震救灾中发挥了巨大作用.北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能.“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻2颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置(如图所示).若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中正确的是(  )
A.这2颗卫星的加速度大小相等,均为

R2g
r2

B.卫星1向后喷气就一定能追上卫星2
C.卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为
πr
3R
r
g

D.卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零
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参考答案:A、根据地球表面万有引力等于重力列出等式:
GMmR2=mg? ①
根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMmr2=ma? ②
由①②得:a=R2gr2,故A正确.
B、卫星1向后喷气,那么卫星1在短时间内速度就会增加,卫星1所需要的向心力也会增加,而此时受到的万有引力大小几乎不变,也就小于所需要的向心力.那么卫星1就会做离心运动,偏离原来的轨道,卫星1就不能追上卫星2.故B错误.
C、根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMmr2=mω2r,得ω=


本题解析:


本题难度:一般



2、选择题  2011年11月3日凌晨,“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器从对接机构接触开始,经过捕获、缓冲、拉近、锁紧4个步骤,实现刚性连接,形成组合体(图甲),标志着中国载人航天首次无人空间自动交会对接试验获得成功.对接前,二者均做匀速圆周运动(图乙),下列说法正确的是(  )
A.“天宫一号”的运行速度大于第一宇宙速度
B.若在“天宫一号”太空舱无初速度释放小球,小球将做自由落体运动
C.已知“天宫一号”运行周期T、离地高度h,地球半径R、地球质量M,可求“天宫一号”的质量
D.增加“神舟八号”的动能,才能实现与“天宫一号”对接
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参考答案:A、根据GMmr2=mv2r,得v=


本题解析:


本题难度:一般



3、选择题  人造卫星在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道半径会慢慢减小,在半径缓慢变化过程中,卫星的运动还可近似当作匀速圆周运动.当它在较大的轨道半径r1上时运行线速度为v1,周期为T1,后来在较小的轨道半径r2上时运行线速度为v2,周期为T2,则它们的关系是(  )
A.v1<v2,T1<T2
B.v1>v2,T1>T2
C.v1<v2,T1>T2
D.v1>v2,T1<T2


参考答案:根据万有引力提供向心力列出等式
GMmr2=mv2r=m?4π2rT2
解得:v=


本题解析:


本题难度:简单



4、选择题  继“天宫”一号空间站之后,我国又发射“神舟八号”无人飞船,它们的运动轨迹如图所示.假设“天宫”一号绕地球做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,万有引力常量为G.则下列说法正确的是(  )
A.在远地点P处,“神舟”八号的加速度比“天宫”一号大
B.根据题中条件可以计算出地球的质量
C.根据题中条件可以计算出地球对“天宫”一号的引力大小
D.要实现“神舟”八号与“天宫”一号在远地点P处对接,“神舟”八号需在靠近P处点火减速
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参考答案:A、由GMmr2=ma知a=GMr2得:
在远地点P处,“神舟八号”的加速度和“天宫一号”加速度相同,故A错误;
B、由“天宫一号”做圆周运动万有引力提供向心力可知:GMmr2=m4π2T2r,
所以可以计算出地球的质量,故B正确;
C、没有“天宫一号”质量是不能算出万有引力,故C错误
D、“神八”在椭圆轨道上运动,P为其远地点,若在P点前减速,则沿向上的速度分量减少,则“神八”将不能到达P点,故D错误;
故选B.


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  有一绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,其运动方向与地球的自转方向相同.轨道半径为2R(R为地球半径).地球自转的角速度为ω0.若某时刻卫星经过赤道上某幢楼房的上空,那么卫星再次经过这幢楼房的上空时,需经历的时间为(已知地球表面的重力加速度为g)(  )
A.


g
8R
-ω0

B.

g
8R


C.

g
R
-ω0

D.

ω0


参考答案:人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
F=F向
F=GMmr2
F向=mω2r
因而
GMmr2=mω2r
解得?
ω=


本题解析:


本题难度:一般




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