高中物理同步卫星选择题

两颗在轨道正常运行的地球同步卫星，可能具有不同大小的

A．周期

B．线速度

C．向心加速度

D．动能

我国正在自主研发“北斗二号”地球卫星导航系统，此系统由中轨道、高轨道和同步卫星等组成，可将定位精度提高到“厘米”级，会在交通、气象、军事等方面发挥重要作用．已知三种卫星中，中轨道卫星离地最近，同步卫星离地最远．则下列说法中正确的（  ）

A．中轨道卫星的线速度小于高轨道卫星的线速度

B．中轨道卫星的角速度小于同步卫星的角速度

C．若一周期为8h的中轨道卫星某时刻在同步卫星的正下方，则经过24h仍在该同步卫星的正下方

D．高轨道卫星的向心加速度小于同步卫星的向心加速度

地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所受的向心力为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）所受的向心力为F₂，向心加速度为a₂,线速度为v₂，角速度为ω₂；地球同步卫星所受的向心力为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＞F1＞F3

B．a1＞a2=g＞a3

C．v1=v2=v＞v3

D．ω1=ω3＜ω2

如图，地球赤道上的山丘e，近地资源卫星P和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设e、p、q的圆周运动速率分别为v₁、v₂、v₃，向心加速度分别为a₁、a₂、a₃，则(    )

A．v1>v2>v3	B．v1<v2<v3
C． a1>a2>a3	D． a1<a3<a2

2010年诺贝尔物理学奖授予英国的安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。它是目前世界上已知的强度最高的材料，为“太空电梯”缆线的制造提供可能。近日，日本大林建设公司公布了建造“太空电梯”计划，希望到了2050年，人们不需要搭乘太空船，只要搭电梯就能够圆太空梦。假设有一个从地面赤道上某处连向其正上方地球同步卫星的“太空电梯”。关于“太空电梯”缆线上各处，下列说法正确的是

A．重力加速度相同	B．线速度相同
C．角速度相同	D．各质点处于完全失重状态

对于不同的地球同步卫星来说，它们一定具有相同的

A．质量

B．高度

C．向心力

D．万有引力

2012年10月25日，我国将第十六颗北斗卫星“北斗”送入太空，并定点于地球静止轨道东经110.5°。由此，具有完全自主知识产权的北斗系统将首先具备为亚太地区提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力。其定位精度优于20m，授时精度优于100ns。关于这颗“北斗”卫星以下说法中正确的有(     )

A．这颗卫星轨道平面与东经110.5°的经线平面重合

B．通过地面控制可以将这颗卫星定点于杭州正上方

C．这颗卫星的线速度大小比离地350公里高的天宫一号空间站线速度要大

D．这颗卫星的周期一定等于地球自转周期

2012年10月25日，我国第16颗北斗导航卫星升空，北斗卫星导航系统是继美GPS和 俄GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。这些卫星含有中地球轨道卫星、地球静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星。其中地球静止轨道卫星是位于赤道上空的同步卫 星，倾斜地球同步轨道卫星的轨道平面与赤道平面有一定的夹角，其周期与地球自转周期相同。则以下关于倾斜地球同步轨道卫星的说法正确的是

A．它的轨道髙度比位于赤道上空的同步卫星的轨道高度低

B．它的运行速度比位于赤道上空的同步卫星的运行速度大

C．它的向心加速度大小和位于赤道上空的同步卫星的向心加速度大小相等

D．该卫星始终位于地球表面某个点的正上方

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，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1和2相切于Q点，轨道2和3相切于P点，设卫星在1轨道和3轨道正常运行的速度和加速度分别为v₁、v₃和a₁、a₃，在2轨道经过P点时的速度和加速度为v₂和a₂，且当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时周期分别为T₁、T₂、T₃，以下说法正确的是(        )

A．v1 > v3> v2	B．v1> v2 > v3
C．a1 >a2 > a3	D．T1 < T2 < T3

关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是

A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期

B．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率

C．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同

D．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合

通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，如图所示在地球周围均匀地配置三颗同步通信卫星，就覆盖了全部地球表面，可以实现全球通信。下列说法中正确的是

A．同步卫星运行的线速度大于第一宇宙速度

B．同步卫星绕地球运行的轨道根据需要可以经过许昌上空

C．它只能在赤道的正上空，但离地心的距离可按需要选择不同值

D．同步卫星运行的角速度与地球自转的角速度相等

a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，向心加速度为a₁，b处于地面附近近地轨道上正常运动速度为v₁，c是地球同步卫星离地心距离为r，运行速率为v₂，加速度为a₂，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图2，地球的半径为R则有 (   )．

A．a的向心加速度等于重力加速度g

B．d的运动周期有可能是20小时

C．

D．

目前在地球同步轨道上运行的同步卫星，下列说法中正确的是（   ）

A．向心力大小相同	B．周期相同
C．向心加速度相同	D．离地心的距离相同

已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为

A．36小时

B．24小时

C．18小时

D．12小时

同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星。关于同步卫星，下列说法正确的
是（   ）

A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值

B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的

C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值

D．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的