时间:2017-08-05 17:14:43
1、简答题 2008年4月25日中国成功发射了首颗数据中继卫星“天链一号”,卫星准确定点于地球同步轨道。中继卫星享有“卫星的卫星”之誉,可为卫星、飞船等航天器提供数据和测控服务,极大地提高了各类卫星使用效益和应急能力。
现用“天链一号”卫星对某始终飞行在地球赤道上空的“资源卫星”实施数据中继和测控服务。设地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,“资源卫星”和“天链一号”卫星绕地球飞行时距地面的高度分别为h1和h2(h1<h2)。求:
(1)该“资源卫星”绕地球飞行时运行的周期;
(2)忽略由于“天链一号”卫星的运行对测控范围的影响,试估算:在“资源卫星”运行一个周期的时间内“天链一号”卫星对它测控的时间。
参考答案:
(1)
?(2)
本题解析:建立物理模型如图所示
(1)对“资源卫星”
?①
?②
解得:
?③
(2)设A为“天链一号”卫星,过A作地球的切线AB和AC,则∠COB所对应的优弧即为测控范围。
由O作垂线OE、OD如图所示,则
由几何知识有:
?④
?⑤
所以
?⑥
测控时间
?⑦
建立物理模型如图所示
(1)对“资源卫星”
?①
?②
解得:
?③
(2)设A为“天链一号”卫星,过A作地球的切线AB和AC,则∠COB所对应的优弧即为测控范围。
由O作垂线OE、OD如图所示,则
由几何知识有:
?④
?⑤
所以
?⑥
测控时间
?⑦
?⑧
评分标准:本题满分20分,其中(1)问8分,①式4分,②③式各2分,(2)问12分,④⑤式各3分,⑥⑦⑧式各2分。
⑧
评分标准:本题满分20分,其中(1)问8分,①式4分,②③式各2分,(2)问12分,④⑤式各3分,⑥⑦⑧式各2分。
本题难度:一般
2、选择题 关于地球同步通讯卫星,下述说法正确的是 ( )
A.若将同步卫星韵质量增加一倍,其同步轨道半径将变为原来的2倍
B.同步卫星绕行速度为7.9km/s
C.同步卫星相对地面处于静止,所以能利用它进行电视转播
D.如果同步卫星距地面的高度发生了变化,它仍能与地球同步
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:一般
3、选择题 从1999年至2005年,在五年多的时间内,我国已成功发射了六艘“神舟”号宇宙飞船,并实现中国两次载人航天飞行,标志着我国载人航天事业取得了新进展.若飞船在绕地球的轨道上作匀速圆周运动,则运行速度v的大小( )
A.v<7.9km/s
B.v=7.9km/s
C.7.9km/s<v<11.2km/s
D.v=11.2km/s
参考答案:第一宇宙速度是物体在地球附近做匀速圆周运动必须具有的速度.而飞船在绕地球的轨道上作匀速圆周运动,轨道半径大于地球半径,根据卫星的速度公式v=
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 我国曾发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”。设想“嫦娥1号”贴近月球表面做匀速圆周运动,其周期为T。“嫦娥1号”在月球上着陆后,自动机器人用测力计测得质量为m的仪器重力为P。已知引力常量为G,由以上数据可以求出的量有( ?)
A.月球的半径
B.月球的质量
C.月球表面的重力加速度
D.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度
参考答案:ABC
本题解析:A、由
可以求出月球的半径;正确
B、由
可以求出月球的质量;正确
C、由P=mg可以求出月球表面的重力加速度;正确
D、没有给出月球与地球间的关系,所以不能求出月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度;错误
故选ABC
点评:中等难度。把卫星的运动看成匀速圆周运动,万有引力提供向心力,通过测卫星的周期T、轨道半径r,则可推导出天体质量及密度,但只能求中心天体的质量和密度;若卫星在天体表面运行,只测出其周期即可。在天体表面,万有引力近似等于物体的重力。
本题难度:一般
5、选择题 我国发射的“嫦娥一号”探月卫星进入绕月轨道后,在近月点经历3次制动点火,先后变成12小时、3.5小时、127分钟三种工作轨道,其轨迹示意图为如图所示的A、B、C,在卫星3.5小时工作轨道与127分钟工作轨道上分别经过近月点时相比较
[? ]
A.速度大小相等
B.向心加速度大小相等
C.在3.5小时工作轨道上经过近月点时的速度较大
D.在3.5小时工作轨道上经过近月点时的向心加速度较大
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:一般