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1、选择题  如图所示,A为静止于地球赤道上的物体,B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点.已知A、B、C绕地心运动的周期相同,相对于地心.下列说法中正确的是(  )
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高考物理知识大全《近地卫星和同步卫星》高频考点预测(2019年最新版)

时间:2019-06-23 22:28:45

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1、选择题  如图所示,A为静止于地球赤道上的物体,B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点.已知A、B、C绕地心运动的周期相同,相对于地心.下列说法中正确的是(  )
A.物体A和卫星C具有相同大小的加速度
B.卫星C的运行速度大于物体A的速度
C.可能出现在每天的某一时刻卫星B在A的正上方
D.卫星B在P点的加速度与卫星C在P点的加速度相同
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参考答案:A、物体A静止于地球赤道上绕地心转动,卫星C为绕地球做圆周运动,它们绕地心运动的周期相同,根据向心加速度的公式a=4π2rT2得知,卫星C的加速度较大,故A错误;
B、根据线速度公式 v=2πrT知,T相同,r越大,v越大,则卫星C的线速度较大,故B正确;
C、由题,B是地球同步卫星,位于赤道的正上方,A为静止于地球赤道上的物体,所以可能出现在每天的某一时刻卫星B在A的正上方.故C正确.
D、卫星B绕地球做椭圆轨道运行,与地球的距离不断变化,引力产生加速度,根据牛顿第二定律,有a=Fm=GMr2,M是地球的质量,r卫星到地心的距离,则知经过P点时,卫星B与卫星C的加速度相等,故D正确;
故选BCD.


本题解析:


本题难度:一般



2、选择题  2008年9月25日晚21点10分,我国在酒泉卫星发射中心将我国自行研制的“神州7号”宇宙飞船成功地送上太空,飞船绕地球飞行一圈时间为90分钟,则(  )
A.“21点10分”和“90分钟”前者表示“时刻”后者表示“时间”
B.卫星绕地球飞行一圈,它的位移和路程都为0
C.地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看成质点
D.卫星绕地球飞行一圈平均速度为0,但它在每一时刻的瞬时速度都不为0


参考答案:
A、时刻与时间轴上的点对应,时间间隔与时间轴上的线段相对应,是两个时刻间的间隔,故A正确;
B、卫星绕地球一圈,又回以初位置,所以位移为0,而路程是运动轨迹的长度,也就是圆周的长度,不为0故B错误;
C、因为要调整飞船的姿态,如果将飞船看成一个质点,对点而言无所谓姿态的,故不能将飞船看成质点,故C错误;
D、平均速度等于位移和时间的比值,因为飞行一圈的过程中位移为0所以平均速度为0,因为飞船做圆周运动,每个时刻的速度都不为0,故D正确.
故选AD


本题解析:


本题难度:一般



3、选择题  承载着我国载人飞船和空间飞行器交会对接任务的“天宫一号”于2011年9月29日成功发射,随后将发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现交会对接。从此以“天宫一号”为平台开展空间实验室的有关技术验证,假设“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的轨道如图所示,A代表“天宫一号”,B代表“神舟八号”,虚线为各自的轨道。“天宫一号”和“神舟八号”离地高度分别为h1、h2,运行周期分别为T1、T2,地球可视为质量分布均匀的球体,且忽略自转影响,引力常量为G,则以下说法正确的是

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A.利用以上数据可计算出地球密度和地球表面的重力加速度
B.“神舟八号”受到的地球引力和运行速度均大于“天宫一号”受到的地球引力和运行速度
C.“神舟八号”加速有可能与“天宫一号”实现对接
D.若宇航员在“天官一号”太空舱无初速度释放小球,小球将做自由落体运动


参考答案:AC


本题解析:


本题难度:一般



4、选择题  我国将于2011年11月发射“天宫一号”目标飞行器,随后将发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现对接.某同学得知上述消息后,画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示,A代表“天宫一号”,B代表“神舟八号”,虚线为各自的轨道.由此假想图,可以判定(  )
A.“天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”的运行速率
B.“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期
C.“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度
D.“神舟八号”从图示轨道运动到与“天宫一号”对接过程中,机械能守恒
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参考答案:A、根据“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力:
GMmr2=mv2r
得:v=


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星,下述说法正确的是(  )
A.它的运行速度小于第一宇宙速度
B.它可能定点在福州的正上方
C.只能定点在赤道上空,但离地面的高度可以选择
D.若将它的质量变为原来的2倍,其同步轨道半径变为原来的2倍


参考答案:A、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度.而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径,根据v的表达式可以发现,同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度,故A正确.
B、它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上,这是不可能的,所以同步卫星不可能经过福州的正上空.故B错误.
C、因为同步卫星要和地球自转同步,即同步卫星周期T为一定值,
根据F=GMmr2=m4π2T2r,因为T一定值,所以 r 也为一定值,所以同步卫星定点在赤道上空,且距离地面的高度是一定值,故C错误.
D、由F=GMmr2=m4π2T2r,质量的改变,不会影响运行半径,故D错误.
故选:A.


本题解析:


本题难度:一般




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