高中物理同步卫星试题

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

我国于2010年1月17日成功发射的北斗COMPASS-Gl地球同步卫星是一颗静止地球同步轨道卫星．关于成功定点后的“北斗COMPASS-G1”地球同步卫星，下列说法中正确的是（　　）

A．运行速度大于7.9km/s

B．离地面高度一定，相对地面静止

C．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大

D．向心加速度比静止在赤道上的物体的向心加速度小

已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的同步卫星。

（1）求卫星A运动的速度大小v；
（2）求卫星B到地面的高度h。

关于相对地面静止的通讯卫星，下列说法不正确的是（     ）

A．所有通讯卫星绕地球运动的周期都相同

B．所有通讯卫星绕地球运动的线速度都相同

C．所有通讯卫星都在地球赤道的上方

D．理论上有三颗通信卫星，就几乎可以覆盖整个地球表面

知万有引力常量C，地球半径R，月球和地球之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T_l，地球的自转周期T₂，地球表面的重力加速度g．某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量"的方法：
同步卫星绕地心做圆周运动，由 得
(1)请判断上面的结果是否正确，并说明理由．如不正确，请给出正确的解法和结果
(2)请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果

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．角速度的大小关系为a=c>b

B．向心加速度的大小关系为aa>ab>ac

C．线速度的大小关系为va=vb>vc

D．周期关系为Ta=Tc>Tb

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

2011年9月29日，我国自行设计、制造“天宫一号”空间实验室发射成功，开创了我国航天事业的新纪元。“天宫一号”经过变轨后绕地球做圆周运动，运行周期为90min。关于“天宫一号”、同步通信卫星和赤道上随地球自转物体相比较，下列说法正确的是（        ）

A．“天宫一号”的向心加速最大	B．同步通信卫星的角速度最大
C．赤道上随地球自转物体线速度最小	D．“天宫一号”的速度大于7.9km/s

均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星能够实现除地球南北极等少数地区外的“全球通信”。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转周期为T，三颗卫星中任意两颗卫星间距离为S0，下面列出的是同步卫星所在位置处的重力加速度g'，其中正确的是（     ）

A．

B．

C．

D．

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

已知地球半径为R，地球同步卫星离地面的高度为h，周期为T₀。另有一颗轨道平面在赤道平面内绕地球自西向东运行的卫星，某时刻该卫星能观察到的赤道弧长最大为赤道周长的三分之一。求（1）该卫星的周期；（2）该卫星相邻两次经过地球赤道上某点的上空所需的时间。

去年4月30日，西昌卫星发射中心发射了一圆轨道卫星，其轨道半径为2．8×m，它与另一颗同质量的同步轨道卫星（轨道半径为4．2×m）相比

A．向心加速度较小	B．周期较大
C．线速度较大	D．机械能较大

同步卫星离地球球心的距离为r，运行速率为v₁，加速度大小为a₁，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a₂，第一宇宙速度为v₂，地球半径为R，则

A．a1:a2=r:R

B．a1:a2=R^2:r^2

C．v1:v2=R^2:r^2

D．

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．卫星的运行速度小于第一宇宙速度

B．卫星距地面的髙度为

C．卫星运行时受到的向心力大小为G

D．卫星运行的向心加速度等于地球表面的重力加速度