高中物理人造卫星试题

质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为E_p=﹣，其中G为引力常量，M为地球质量．该卫星原来在半径为R₁的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R₂，此过程中因摩擦而产生的热量为（ ）

A．GMm（﹣）	B．GMm（﹣）
C．（﹣）	D．（﹣）

嫦娥工程分为“无人月球探测”、“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段．如图所示，关闭发动机的航天飞机，在月球引力作用下，沿椭圆轨道由A点向月球靠近，并将在椭圆轨道的近月点B与空间站对接．已知空间站绕月圆轨道的半径为r，周期为T，引力常量为G，月球半径为R．下列说法中正确的是（    ）

A．航天飞机与空间站成功对接前必须点火减速

B．月球的质量为

C．月球表面的重力加速度为

D．月球表面的重力加速度

有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，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，设地球自转周期为24h，所有卫星均视为匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则有（ ）

A．a的向心加速度等于重力加速度g

B．b在相同时间内转过的弧长最长

C．c在4 h内转过的圆心角是

D．d的运动周期有可能是23h

如图所示，是发射嫦娥三号飞船登月的飞行轨道示意图，嫦娥三号飞船从地球上A处发射，经过地月转移轨道，进入环月圆形轨道，然后在环月圆形轨道上的B点变轨进入环月椭圆轨道，最后由环月椭圆轨道上的C点减速登陆月球，下列有关嫦娥三号飞船说法正确的是 （      ）

A．在地面出发点A附近，即刚发射阶段，飞船处于超重状态

B．飞船的发射速度应大于11.2km/s

C．在环绕月球的圆轨道上B处须点火减速才能进入椭圆轨道

D．在环月椭圆轨道上B点向C点运动的过程中机械能减小

研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时．假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比（ ）

A．向心加速度变大	B．距地面的高度变大
C．线速度变大	D．角速度变大

若各国的人造地球卫星都在不同的轨道上做匀速圆周运动，设地球的质量为M，地球的半径为R_地．则下述判断正确的是（   ）

A．各国发射的所有人造地球卫星在轨道上做匀速圆周运动的运行速度都不超过

B．各国发射的所有人造地球卫星在轨道上做匀速圆周运动的的运行周期都不超过

C．卫星在轨道上做匀速圆周运动的圆心不一定与地心重合

D．地球同步卫星做匀速圆周运动的的运行周期等于

不久前欧洲天文学家在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格利斯581 c”．该行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍．设想在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为E_k1，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为E_k2，则为（ ）

A．0.13

B．0.3

C．3.33

D．7.5

如图所示，发射同步通讯卫星一般都要采用变轨道发射的方法：点火发射，卫星进入停泊轨道（圆形轨道）；当卫星穿过赤道平面A点时，再点火，卫星进入转移轨道（椭圆轨道）；当卫星达到远地点B时，第三次点火，卫星进入静止轨道（同步轨道）。下列说法错误的是

A．卫星在同步轨道运行的速度比在圆形轨道（停泊轨道）时小

B．卫星在同步轨道运行的周期跟静止在地面上物体随地球自转的周期相等

C．不论是在A点还是在B点的两次变轨前后，卫星的机械能都增加了

D．不论是在A点还是在B点的两次变轨前后，卫星的加速度都增大了

人造卫星绕地球做匀速圆周运动，设地球的半径为R，地面处的重力加速度为g，则人造卫星（    ）

A．绕行的最大线速度为	B．绕行的最小周期为
C．在距地面高为R处的绕行速度为	D．在距地面高为R处的周期为

如图，地球赤道正上空有两颗卫星，其中a为地球同步卫星，轨道半径为r，b为另一颗卫星，轨道半径为同步卫星轨道半径的。从图示时刻开始计时，在一昼夜内，两颗卫星共“相遇”的次数为（所谓相遇，是指两颗卫星距离最近）

A．2次

B．3次

C．4次

D．5次

围绕地球旋转的人造卫星，在万有引力的作用下做匀速圆周运动。和R为人造卫星的线速度和相应的轨道半径，和R₀为近地卫星的线速度和相应的轨道半径。则下列关系正确的是:（  ）

A．

B．

C．

D．

如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是（   ）

A．甲的向心加速度比乙的小	B．甲的运行周期比乙的小
C．甲的角速度比乙大	D．甲的线速度比乙大

两颗人造地球卫星运行的角速度之比为ω₁:ω₂＝1:2，则它们的轨道半径之比R₁:R₂＝        。若其中一颗卫星由于受到微小的阻力，轨道半径缓慢减小，则该卫星的向心加速度将         （填“减小”或“增大”）。

如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为θ，下列说法正确的是（ ）

A．若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度

B．若测得周期和张角，可得到星球的平均密度

C．轨道半径越大，角速度越大

D．轨道半径越大，速度越大

如图A为静止于地球赤道上的物体、B为近地卫星、C为地球同步卫星，地球表面的重力加速度为，关于它们运行线速度、角速度、周期和加速度的比较正确的是

A．	B．
C．	D．