高中物理人造卫星试题

1970年4月24日，我国自行设计，制造第一颗人造卫星“东方红一号”发送成功，开创了我国航天事业的新纪元。“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和运地点N的高度分别为439km和2384km，则（ ）

A．卫星在M点的线速度大于N点的线速度

B．卫星在M点的角速度大于N点的角速度

C．卫星在M点的重力大于N点的重力

D．卫星在N点的速度大于7．9km/s

我国发射了一颗地球资源探测卫星，发射时，先将卫星发射至距离地面50km的近地圆轨 道1 上：，然后变轨到近地点距离地面50km、远地点距离地面1500km的椭圆轨道2上，最后由轨道2进入半径为7900km的圆轨道3，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点。忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是

A．该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速

B．该卫星在轨道2上稳定运行时，P点的速度小于Q点的速度

C．该卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度

D．该卫星在轨道3的机械能小于在轨道1的机械能

飞船在地球向上发射后，先绕地球在低轨道上运行，随后变轨到高轨道上运行，经过一段时间后，进行回收返回到地球。以下说法正确的是

A．飞船从地面发射时处于超重状态

B．飞船在高轨道运行速度大于在低轨道运行速度

C．飞船从低轨道要经过制动减速才能变轨到高轨道

D．飞船从低轨道变到高轨道机械能保持不变

如图所示，有A、B两颗卫星绕地心O做圆周运动，旋转方向相同．A卫星的周期为T₁，B卫星的周期为T₂，在某一时刻两卫星相距最近，则(引力常量为G)

A．两卫星经过时间t= T₁₊ T₂再次相距最近
B．两颗卫星的轨道半径之比T₂²：T₁²
C．若己知两颗卫星相距最近时的距离，可求出地球的质量
D．若己知两颗卫星相距最近时的距离，可求出地球表面的重力加速度

中国航天局秘书长田玉龙2015年3月6日证实，将在2015年年底发射高分四号卫星，这是中国首颗地球同步轨道高时间分辨率对地观测卫星。如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体；B、C是同在赤道平面内的两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是高分四号卫星。则下列关系正确的是

A．物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度
B．卫星B的线速度大于卫星C的线速度
C．物体A随地球自转的加速度大于卫星C的加速度
D．物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期

如图所示，人造卫星A、B在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动，已知A、B连线与AO连线间的夹角最大为，则卫星A、B的线速度之比为

A.      B.          C.          D.

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

如图所示，圆a和椭圆b是位于地球赤道平面上的卫星轨道，其中圆a是地球同步轨道。现在有A、B两颗卫星分别位于a、b轨道运行，但运行方向与地球自转方向相反.已知A、B的运行周期分别T₁、T₂，地球自转周期为T₀，P为轨道b的近地点。则有

A．卫星A是地球同步卫星    B．卫星B在P点时动能最大
C．T₀=T₁                    D．T₁<T₂

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

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、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点(如下图所示)．则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是(  )

A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

C．卫星在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

地球同步卫星轨道必须在赤道平面上空和地球有相同的角速度，才能和地球保持相对静止．关于各国发射的地球同步卫星，下列表述正确的是(  )．

A．所受的万有引力大小一定相等

B．离地面的高度一定相同

C．运行的速度都小于7.9 km/s

D．都位于赤道上空的同一个点

2011年9月29日,我国成功发射“天宫一号”飞行器,“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的速度约为28 000 km/h,地球同步卫星的环绕速度约为3.1 km/s,比较两者绕地球的运动 (  )

A．“天宫一号”的轨道半径大于同步卫星的轨道半径

B．“天宫一号”的周期大于同步卫星的周期

C．“天宫一号”的角速度小于同步卫星的角速度

D．“天宫一号”的向心加速度大于同步卫星的向心加速度

如图，若两颗人造卫星 $a$ 和 $b$ 均绕地球做匀速圆周运动， $a$ 、 $b$ 到地心 $O$ 的距离分别为 $r_1$ 、 $r_2$ ，线速度大小分别为 $v_1$ 、 $v_2$ 。则（）

A．

$\frac{v_1}{v_2}=\sqrt{\frac{r_2}{r_1}}$

B．

$\frac{v_1}{v_2}=\sqrt{\frac{r_1}{r_2}}$

C．

$\frac{v_1}{v_2}=(\frac{r_2}{r_1}{)}^2$

D．

$\frac{v_1}{v_2}=(\frac{r_1}{r_2}{)}^2$

在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ．则

A．该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度11.2km/s

B．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于第一宇宙速度7.9km/s

C．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度

D．卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ

如图所示，人造卫星A、B在同一平面内绕地球做匀速圆周运动。则这两颗卫星相比

A．卫星A的线速度较大   B．卫星A的周期较大
C．卫星A的角速度较大   D．卫星A的加速度较大