高中物理人造卫星试题

人造卫星在受到地球外层空间大气阻力的作用后，卫星绕地球运行的半径、角速度、速率将（ ）

A．半径变小，角速度变大，速率变大

B．半径变大，角速度变大，速率变大

C．半径变大，角速度变小，速率不变

D．半径变小，角速度变大，速率不变

在“嫦娥—号”奔月飞行过程中，在月球上空有一次变轨是由椭圆轨道变为近月圆形轨道，如图2所示在、两轨道的切点处，下列说法正确的是

A．卫星运行的速度

B．卫星受月球的引力

C．卫星的加速度

D．卫星的动能

中国首个目标飞行器“天宫一号”于北京时间2011年9月29日21时16分从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空，在北京航天飞行控制中心精确控制下，经过几次轨道控制，使其远地点高度由346公里抬升至355公里，从入轨时的椭圆轨道变成近圆轨道，其角速度为ω_A，此时关闭发动机，由于高空大气阻力的存在，每转一圈轨道都要降低，这叫轨道衰减。若神八发射后与天宫一号对接时，对接时轨道高度为343公里，神八角速度为ω_B，地球上物体的角速度为ω_C，由此可知下列说法正确的是 （   ）

A．由于天宫一号不可看做近地卫星，所以发射速度小于7.9 km/s

B．轨道衰减时高空大气阻力做负功，所以运行速度要减小

C．“天宫一号”在轨道衰减过程中的角速度不断变大

D．三者的角速度关系为：ωC > ωB > ωA

“嫦娥二号”卫星成功发射，这次发射后的卫星直接进入近地点高度200公里、远地点高度约为38万公里的地月转移轨道直接奔月，当卫星到达月球附近的特定位置时，卫星就必须“急刹车”，也就是近月制动，以确保卫星既能被月球准确捕获，又不会撞上月球，并由此进入近月点100公里、周期为12小时的椭圆轨道a，再经过两次轨道调整，进入100公里的近月圆轨道b，轨道a和b相切与P点，如图所示，下列说法正确的是（   ）

A．“嫦娥二号”卫星的发射速度大于7.9km/s,小于11.2km/s

B．“嫦娥二号”卫星的发射速度大于11.2km/s

C．“嫦娥二号”卫星在轨道a、b上经过P点时的速度大小相等

D．“嫦娥二号”卫星 轨道a、b上经过P点时加速度相等

我国“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月1日成功发射，有一阶段在离月球表面h高度处的圆形轨道上运行。已知“嫦娥二号”在该轨道上运行的周期为T，月球半径为R，月球表面处的重力加速度为g，引力常量为G。根据以上信息，不可求出

A．探月卫星的线速度大小

B．月球的平均密度

C．探月卫星的动能大小

D．探月卫星所在处的引力加速度大小

已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G。有关同步卫星，下列表述正确的是

A．卫星距离地面的高度为

B．卫星的线速度为

C．卫星运行时受到的向心力大小为

D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

12岁的华裔小女生马天琪在美国火星探测车命名赛中夺冠，以“好奇心”命名探测车。“好奇号”火星探测器发射后经8个多月的长途跋涉，于2012年8月6日成功降落在火星表面，展开为期两年的火星探测任务。着陆时这辆火星车借助一个悬浮的“火箭动力太空起重机”完成降落，如图所示，着陆过程可简化为竖直向下的匀减速直线运动，到达火星表面速度刚好为零。若探测器从距火星表面高度h处开始减速，经时间t安全着陆，组合体的质量为m，提供的动力为F，火星的半径为R，引力常量为G。求：

（1）火星表面的重力加速度。
（2）火星的平均密度。

2010年10月1日18时59分57秒，搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的工作轨道，开始对月球进行探测

A．卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度小

B．卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时大

C．卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上短

D．卫星在轨道Ⅰ上经过P点的加速度大于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度

如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则（   ）

A．该卫星的发射速度必定大于11. 2 km/s

B．卫星在同步轨道II上的运行速度大于7. 9 km/s

C．在椭圆轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度

D．卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道II

“嫦娥一号”探月卫星在环绕月球的极地轨道上运动，由于月球的自转，因而“嫦娥一号”卫星能探测到整个月球表面。2007年12月11日“嫦娥一号”卫星的CCD相机已对月球背面进行成像探测，并获得了月球背面部分区域的影像图。卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H，绕行的周期为T_M；月球绕地公转的周期为T_E，半径为R₀；地球半径为R_E，月球半径为R_M。试解答下列问题：

（1）若忽略地球及太阳引力对绕月卫星的影响，试求月球与地球的质量之比。
（2）若当绕月极地轨道的平面与月球绕地公转的轨道平面垂直，也与地心到月心的连线垂直（如图所示）时，探月卫星将向地球发送所拍摄的照片。已知光速为c，则此照片信号由探月卫星传送到地球最短需要多长时间？

如图所示，a、b、c、d是在地球大气层外的圆形轨道上匀速运行的四颗人造卫星。其中a、c的轨道相交于P，b、d在同一个圆轨道上。某时刻b卫星恰好处于c卫星的正上方。下列说法中正确的是（  ）

A．b、d存在相撞危险

B．a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度

C．b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度

D．a、c的线速度大小相等，且小于d的线速度

2008年9月25日我国利用“神舟七号”飞船将航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏成功送入太空，9月26号北京时间4时04分，神舟七号飞船成功变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为的圆形轨道．已知飞船的质量为 ，地球半径为R，地面处的重力加速度为 ，引力常量为G，由以上数据可推知:

A．飞船在上述圆轨道上运行时宇航员由于不受引力作用而处于失重状态

B．飞船在上述圆轨道上运行的周期等于

C．飞船在上述圆轨道上运行的动能等于

D．地球的平均密度为

设嫦娥号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，测得飞船绕月运行周期为T。飞船在月球上着陆后，自动机器人在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面。已知引力常量为G，由以上数据不能求出的物理量是（    ）

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

2012年我国宣布北斗导航系统正式商业运行。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，某时刻两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．这两颗卫星的加速度大小相等，均为 
B．卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为
C．卫星l向后喷气就一定能追上卫星2
D．卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功

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，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，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．“神舟八号”环绕周期大于“天宫一号”环绕周期

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