高中物理人造卫星选择题

地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，其向心力为F₁，向心加速度为a₁，线速度为v₁，角速度为ω₁；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星（高度忽略）其向心力为F₂，向心加速度为a₂，线速度为v₂，角速度为ω₂;地球同步卫星其向心力为F₃，向心加速度为a₃，线速度为v₃，角速度为ω₃；地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则（   ）

A．F2＞F3 ＞F1

B．a1=a2=g＞a3

C．v1=v2=v＞v3

D．ω1=ω3＜ω2

中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的一次试验“火星－500”，王跃走出登陆舱，成功踏上模拟火星表面，在“火星”上首次留下中国人的足迹，目前正处于从“火星”返回地球途中．假设将来人类一艘飞船从火星返回地球，经历如图所示的变轨过程，则下列说法正确的是（   ）

A．飞船在轨道Ⅱ上运动时，在P点的速度小于在Q点的速度

B．飞船在轨道Ⅱ上运动经过P点的速度大于在轨道Ⅰ上运动经过P点速度

C．飞船在轨道Ⅰ上运动经过P点时的加速度大于在轨道Ⅱ上运动经过P点时的加速度

D．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期大于轨道Ⅱ上运动周期

下列说法中正确的是（   ）

A．人造地球卫星的轨道可以与地球表面上某一纬度线(非赤道)是共面同心圆

B．第一宇宙速度是人造卫星绕地球运行所需的最大发射速度

C．地球同步卫星的高度和速率是确定的值

D．宇宙飞船进入轨道做匀速圆周运动时，飞船内的物体处于平衡状态，即合外力为零

2003年10月15日北京时间9时整，我国“神州”五号载着我国首位太空人杨利伟在酒泉卫星发射中心发射升空，10分钟后“神州”五号飞船准确进入预定轨道。在北京航天指挥控制中心调度下，我国陆海空航天测控网对飞船进行了持续的跟踪、测量与控制，截至10月16日零点，“神州”五号载人飞船已按预定轨道（视为圆轨道）环绕地球10圈。若地球质量、半径和万有引力恒量G均已知，根据以上数据资料可估算出“神州”五号飞船的            （     ）

A．离地高度

B．飞船的质量

C．发射速度

D．运行速度

2011 年11 月29 日我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将第9 颗北斗导航卫星送入太空轨道。“北斗”卫星导航定位系统将由5 颗静止轨道卫星（同步卫星）和30 颗非静止轨道卫星组成（如图所示），30 颗非静止轨道卫星中有27 颗是中轨道卫星，中轨道卫星平均分布在倾角55°的三个平面上，轨道高度约21500km，静止轨道卫星的高度约为36000km。已知地球半径为6400km， ），下列说法中正确的是（   ）

A．质量小的静止轨道卫星的高度比质量大的静止轨道卫星的高度要低

B．静止轨道卫星的向心加速度小于中轨道卫星的向心加速度

C．中轨道卫星的周期约为45．2h

D．中轨道卫星的线速度大于7．9km/s

2012年2月25日0时12分，西吕卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第11颗北斗导航卫星送入了太空预定轨道，这是一颗地球同步卫星，若该卫星离地心距离为r，运行速率为v₁，加速度为a₁，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a₂，又知第一宇宙速度为v₂，地球半径为R，则

A．

B．

C．

D．

如图所示，在绕地球做匀速圆周运动的国际空间站里，一宇航员手拿一个小球站在朝向地球一侧的“地面”上。下列说法正确的是 

A．宇航员相对于地球的速度介于7．9 km/s与11．2 km/s之间

B．若宇航员相对于太空舱无初速度释放小球，小球将落到“地面”上

C．宇航员所受地球引力与他在地球表面上所受重力大小相等

D．宇航员对“地面”的压力等于零

2008年9月25日至28日，我国成功实施了“神舟”七号载人航天飞行并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是（    ）

A．飞船变轨前的机械能大于变轨后的机械能

B．飞船在此圆轨道上运动的线速度小于同步卫星运动的线速度

C．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态

D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大小等于变轨后沿圆轨道运动的加速度大小

2012年2月7日，我国发布了嫦娥二号发回的分辨率7米的全月图，这是目前国际上已发布分辨率最高的全月球影像图，所探测到的有关月球的数据比嫦娥一号的精度提高了17倍，这是因为嫦娥二号的轨道半径比一号更小（运行轨道如图所示）。若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动，则

A．嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号大

B．嫦娥二号环月运行的线速度比嫦娥一号大

C．嫦娥二号环月运行的角速度比嫦娥一号小

D．嫦娥二号环月运行的向心加速度比嫦娥一号大

中国首个目标飞行器“天宫一号”于2011年9月29日21时l6分3秒在酒泉卫星发射中心发射，飞行器全长10.4米，最大直径3.35米，由实验舱和资源舱构成，它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段，按照计划，神舟八号、神州九号、神舟十号飞船将在两年内依次与天宫一号完成无人或有人交会对接任务，并建立中国首个空间实验室．设对接前“天宫一号”在图中实线轨道上沿逆时针方向运行(图中方块)，神舟八号可在图中三轨道上沿相同方向运行，可能位置分别为a、b、c、d、e，为实现顺利对接，下列方案中最优的是  

A．在a位置加速，在d位置减速

B．在c、e位置加速，在b位置减速

C．在a位置加速

D．在d位置加速，在e位置减速

我国载人飞船“神舟七号”的顺利飞天，极大地振奋了民族精神。“神七”在轨道飞行过程中，宇航员翟志刚跨出飞船，实现了“太空行走”，当他出舱后相对于飞船静止不动时，以下说法正确的是······（     ）

A．他处于平衡状态

B．他不受任何力的作用

C．他的加速度不为零

D．他的加速度恒定不变

人造卫星在太空绕地球运行中，若天线偶然折断，天线将      (    ）

A．继续和卫星一起沿轨道运行

B．做平抛运动，落向地球

C．由于惯性，沿轨道切线方向做匀速直线运动

D．做自由落体运动，落向地球

如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（   ）

A．b所需向心力最小

B．b、c周期相等，且大于a的周期

C．b、c的向心加速度相等，且大于a的向心加速度

D．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度

人造地球卫星由于受大气阻力，轨道半径逐渐变小，则线速度和周期变化情况（    ）

A．线速度减小，周期增大	B．线速度减小，周期减小
C．线速度增大，周期增大	D．线速度增大，周期减小

2011年9月29日，“天宫一号”顺利升空，11月1日，“神舟八号”随后飞上太空，11月3日凌晨“神八”与离地高度343 km轨道上的“天宫一号”对接形成组合体，中国载人航天首次空间交会对接试验获得成功，为建立太空实验室——空间站迈出了关键一步。设对接后的组合体在轨道上做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是

A．对接前，“神舟八号”欲追上“天宫一号”，可以在同一轨道上点火加速

B．对接后，“天宫一号”的速度小于第一宇宙速度

C．对接后，“天宫一号”的加速度大于地球同步卫星的加速度

D．对接后，在“天宫一号”内工作的宇航员因受力平衡而在其中悬浮或静止