高中物理人造卫星试题

我国于2012年10月25日在西昌成功发射第16颗北斗导航卫星，这是二代北斗导航工程的最后一颗卫星。这次发射的北斗导航卫星是一颗地球同步卫星，如图所示，若第16颗北斗导航卫星先沿椭圆轨道1飞行，后在远地点P处点火加速，由椭圆轨道1变成地球同步圆轨道2．下列说法正确的是

A．卫星在轨道2运行时的速度大于7.9km/s

B．卫星沿轨道2运动的过程中，卫星中的仪器处于失重状态

C．卫星沿轨道2运动的过程中，有可能经过北京的正上空

D．卫星经过轨道1上的P点和轨道2上的P点的加速度大小相等

北斗卫星导航系统（BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统，该系统将由35颗卫星组成，卫星的轨道有三种：地球同步轨道、中地球轨道和倾斜轨道。其中，同步轨道半径大约是中轨道半径的1．5倍，那么同步卫星与中轨道卫星的周期之比约为

A．

B．

C．

D．

2012年6月24日，航天员刘旺手动控制“神舟九号”飞船完成与“天宫一号”的交会对接，形成组合体绕地球做匀速圆周运动，轨道高度为340 km。测控通信由两颗在地球同步轨道运行的“天链一号”中继卫星、陆基测控站、测量船，以及北京飞控中心完成．根据以上信息和你对航天相关知识的理解，下列描述正确的是

A．组合体匀速圆周运动的周期一定大于地球的自转周期

B．组合体匀速圆周运动的线速度一定大于第一宇宙速度

C．组合体匀速圆周运动的角速度大于“天链一号”中继卫星的角速度

D．“神舟九号”从低轨道必须加速才能与“天宫一号”交会对接

我国在2007年成功发射一颗绕月球飞行的卫星，计划在2012年前后发射一颗月球软着陆器，在2017年前后发射一颗返回式月球软着陆器，进行首次月球样品自动取样并安全返回地球．设想着陆器完成了对月球表面的考察任务后，由月球表面回到围绕月球做圆周运动的轨道舱，其过程如图3－4－7所示．设轨道舱的质量为m，月球表面的重力加速度为g，月球的半径为R，轨道舱到月球中心的距离为r，引力常量为G，则试求：

(1)月球的质量；
(2)轨道舱的速度大小和周期．

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，它在寻找马航MH370失联客机中起了很大的作用。“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，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R，不计卫星间的相互作用力。则（ ）

A．这两颗卫星的重力加速度大小相等，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

如图为“高分一号”卫星与北斗导航系统中的“G₁”卫星，在空中某一平面内绕地心O做匀速圆周运动的示意图。已知卫星“G₁”的轨道半径为r，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G。则

A．“高分一号”的加速度小于卫星“G1”的加速度

B．“高分一号”的运行速度大于第一宇宙速度

C．地球的质量为

D．卫星“G1”的周期为

如图两颗卫星1和2的质量相同，都绕地球做匀速圆周运动，卫星2的轨道半径更大些。两颗卫星相比较（ ）

A．卫星1的向心加速度较小	B．卫星1的动能较小
C．卫星l的周期较小	D．卫星l的机械能较小

A和B是绕地球做匀速圆周运动的卫星，m_A＝2m_B，轨道半径r_B＝2r_A，则A与B的

A．加速度之比为4∶1	B．周期之比为2∶1
C．线速度之比为∶1	D．角速度之比为1∶2

在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R．地面上的重力加速度为g，则

A．卫星运动的加速度为	B．卫星运动的速度为
C．卫星运动的周期为	D．卫星的动能为

如图所示是“嫦娥三号”环月变轨的示意图。在I圆轨道运行的“嫦娥三号”通过变轨后绕II圆轨道运行，则下列说法中正确的是

A．“嫦娥三号”在I轨道的线速度大于在II轨道的线速度

B．“嫦娥三号”在I轨道的角速度大于在II轨道的角速度

C．“嫦娥三号”在I轨道的运行周期大于在II轨道的运行周期

D．“嫦娥三号”由I轨道通过加速才能变轨到II轨道

A和B是绕地球做匀速圆周运动的卫星，m_A＝2m_B，轨道半径R_B＝2R_A，则B与A的(　　)．

A．加速度之比为4∶1	B．周期之比为2∶1
C．线速度之比为1∶	D．角速度之比为1∶2

现在，人造地球卫星发挥着越来越重要的作用。马航MH370航班与地面失去联系的一年多时间里，我国共调动了21颗卫星为搜救行动提供技术支持。假设某颗做匀速圆周运动的卫星A，其轨道在赤道平面内，距离地面的高度为地球半径的2.5倍，取同步卫星B离地面高度为地球半径的6倍，则

A．卫星B的线速度小于第一宇宙速度

B．卫星B的向心加速度是地球表面重力加速度的12.25倍

C．同步卫星B的向心加速度为地球表面赤道上物体随地球自转向心加速度的6倍

D．卫星B的周期是于卫星A的周期的8倍

有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（   ）

A．a的向心加速度小于重力加速度g

B．在相同时间内b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20h

北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道卫星两种卫星组成，这两种卫星正常运行时

A．低轨卫星和地球同步卫星的轨道平面一定重合

B．低轨卫星的环绕速率不可能大于

C．地球同步卫星比低轨卫星的转动周期大

D．低轨卫星和地球同步卫星，可能具有相同的角速度

如图所示a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是（   ）

A．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度；

B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度；

C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c；

D．a卫星的周期小于b、c的周期