高中物理人造卫星试题

图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命。图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前，二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图，此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为1:4.若不考虑卫星与“轨道康复者”之间的引力，则下列说法正确的是

A．在图示轨道上,“轨道康复者”的速度大于

B．在图示轨道上,“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的4倍

C．在图示轨道上,“轨道康复者”的周期为3h，且从图示位置开始经1.5h与同步卫星的距离最近

D．若要对该同步卫星实施拯救,“轨道康复者”应从图示轨道上加速，然后与同步卫星对接

如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星．关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是（ ）

A．地球对b、c两星的万有引力提供了向心力，因此只有a受重力，b、c两星不受重力

B．周期关系为Ta = Tc > Tb

C．线速度的大小关系为va < vc < vb

D．向心加速度的大小关系为aa > ab > ac

2012年12月27日，我国自行研制的“北斗导航卫星系统”（BDS）正式组网投入商用。2012年9月采用一箭双星的方式发射了该系统中的两颗轨道半径均为21332km的“北斗-M5”和“北斗M-6”卫星，其轨道如图所示。关于这两颗卫星，下列说法正确的是

A．两颗卫星的向心加速度大小相同

B．两颗卫星速度大小均大于7．9km/s

C．北斗-M6的速率大于同步卫星的速率

D．北斗-M5的运行周期大于地球自转周期

如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后经点火，卫星沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运动时。下列说法正确的是

A．卫星在轨道3上的周期小于在轨道1上的周期

B．卫星从轨道1到轨道3动能的减小量小于势能的增加量

C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D．卫星在轨道3上经过P点时的速度大于它在轨道2上经过P点时的速度

若天宫一号绕地球做匀速圆周运动的半径为r周期为T，万有引力常盘为G，则(    )

A．天宫一号不受重力作用

B．可求天宫一号所受到的万有引力

C．可求地球的质量

D．可求地球表面的重力加速度

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”系统中两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动，轨道半径为，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，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

A、B两颗地球卫星绕地球做圆周运动，运转的周期之比为，则
A．轨道半径之比为                   B．线速度之比为
C．向心加速度之比为                 D．质量之比为

2013年1月27日，我国在境内再次成功地进行了陆基中段反导拦截技术试验，中段是指弹道导弹在大气层外空间依靠惯性飞行的一段．如图所示，一枚蓝军弹道导弹从地面上A点发射升空，目标是攻击红军基地B点，导弹升空后，红军反导预警系统立刻发现目标，从C点发射拦截导弹，并在弹道导弹飞行中段的最高点D将其击毁．下列说法中正确的是

A．图中E到D过程，弹道导弹机械能不断增大

B．图中E到D过程，弹道导弹的加速度不断减小

C．弹道导弹在大气层外运动轨迹是以地心为焦点的椭圆

D．弹道导弹飞行至D点时速度大于7.9 km/s

气象卫星是用来拍摄云层照片、观测气象资料和测量气象数据的。我国先后自行成功研制和发射了“风云Ⅰ号”和“风云Ⅱ号”两颗气象卫星，“风云Ⅰ号”卫星轨道（极地圆轨道）与赤道平面垂直并且通过两极，绕地做匀速圆周运动的周期为12 h。“风云Ⅱ号”气象卫星轨道（地球同步轨道）平面在赤道平面内，绕地做匀速圆周运动的周期为24 h，则“风云Ⅱ号”卫星比“风云Ⅰ号”卫星(    )

A．轨道半径小

B．线速度小

C．角速度大

D．向心加速度大

如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球沿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点的运行加速度大小与卫星C在该点运行加速度大小相等

如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动；B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星．已知第一宇宙速度为，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为，周期大小分别为T_A、T_B、T_C，则下列关系正确的是

A．      B．
C．      D．

宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上，用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g₀表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，N表示人对秤的压力，则关于g₀、N下面正确的是(    )

A．

B．

C．

D．N=0

a、b、c，d是在地球大气层外的圆形轨道上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，b、c轨道位于同一平面.某时刻四颗 人造卫星的运行方向及位置如图所示.下列说法中正确的是

A．a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度

B．b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度

C．a、c的线速度大小相等，且小于d的线速度

D．a、c存在相撞危险

已知地球半径为R，地球自转周期为T，同步卫星离地面的高度为H，万有引力恒量为G，则以下说法正确的是

A．同步卫星绕地球运动的线速度为

B．同步卫星绕地球运动的线速度为

C．地球表面的重力加速度为

D．地球的质量为

2008年9月25日，我国成功发射了“神舟七号”载人飞船，在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列说法中正确的是（   ）

A．知道飞船的运动轨道半径和周期，再利用万有引力常量，就可以算出飞船的质量

B．宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船，飞船因质量减小，受到地球的万有引力减小，则飞船速率减小

C．飞船返回舱在返回地球的椭圆轨道上运动，在进入大气层之前的过程中，返回舱的动能逐渐增大，势能逐渐减小

D．若有两个这样的飞船在同一轨道上，相隔一段距离沿同一方向绕行，只要后一飞船向后喷出气体，则两飞船一定能实现对接