1、选择题  关于地球同步卫星，下列说法正确的是（?）
A．俄、美和中国发射的同步卫星，都在赤道上空的同一条轨道上运行
B．各国发射的同步通讯卫星，轨道各不相同
C．同步卫星都具有跟地球自转相同的角速度
D．同步卫星离开地面的高度和环绕速度都是一定的

参考答案：ACD

本题解析：了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同．物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量．
A、它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的，因此同步卫星相对地面静止不动，故A正确．
B、根据万有引力提供向心力，列出等式：，其中R为地球半径，h为同步卫星离地面的高度．由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，所以T为一定值，根据上面等式得出：同步卫星离地面的高度h也为一定值．由于轨道半径一定，则线速度的大小也一定，故B错误，D正确．
C、同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，由A选项可知，高度与速度大小均是定值．故C正确，
故选ACD．
点评：地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度大小．

本题难度：简单

2、选择题  用m表示地球同步通信卫星的质量、h表示卫星离地面的高度、M表示地球的质量、R0表示地球的半径、g0表示地球表面处的重力加速度、T0表示地球自转的周期、ω0表示地球自转的角速度，则：
（1）地球同步通信卫星的环绕速度v为：
A.ω0（R0+h）
B.
C.
D. ?
（2）地球同步通信卫星所受的地球对它的万有引力F的大小为：
A.m
B.mω20（R0+h）
C.m
D.m
（3）地球同步通信卫星离地面的高度h为：
A.因地球同步通信卫星和地球自转同步，则卫星离地面的高度就被确定
B.?-R0
C.?-R0
D.地球同步通信卫星的角速度虽已确定，但卫星离地面的高度可以选择.高度增加，环绕速度增大，高度降低，环绕速度减小，仍能同步

参考答案：（1）A、B、C、D均正确.（2）A、B、C、D均正确.（3）A，B，C正确.

本题解析：解题方法与技巧：（1）设地球同步卫星离地心的高度为r,
则r=R0+h则环绕速度v=ω0r=ω0（R0+h）.
同步卫星圆周运动由万有引力提供向心力：
即G得v=
又有G=mω02,所以r=
则v=ω0r=ω0==故选项A、B、C、D均正确.
（2）地球同步卫星的重力加速度为g′=（）2·g0，地球对它的万有引力大小可认为等于同步卫星的重力mg0来提供向心力：即mg0=mω02（R0+h）
所以h=-R0
F向=mω02（R0+h）=m故选项A、B、C、D均正确.
（3）因为h=-R0，式中R0、g0、ω0都是确定的，故h被确定.
但ω0=，
所以h=-R0
故选项A，B，C正确.

本题难度：简单

3、选择题  “嫦娥二号”正在距月球表面一定高度的轨道上绕月做匀速圆周运动，它可以获取月球表面三维影像、分析月球表面有关物质元素的分布特点、探测月壤厚度、探测地月空间环境等．假设月球是密度分布均匀的球体，万有引力常量G已知．若要较精确地测定月球的密度，还需要测量的物理量有（　　）
A．只需要测定嫦娥二号的轨道高度和运行周期
B．只需要测定月球半径和嫦娥二号的运行周期
C．只需要测定嫦娥二号的轨道高度和月球半径
D．需要测定嫦娥二号的轨道高度、运行周期和月球半径

参考答案：A、测定出嫦娥二号的轨道高度，不能确定其轨道半径，无法求出月球的质量，就不能求出月球的密度．故A错误．
? B、不知道嫦娥二号的轨道高度，不能确定其轨道半径，无法求出月球的质量，就不能求出月球的密度．故B错误．
? C、测定出嫦娥二号的轨道高度和月球半径，可求出其轨道半径，没有测定其周期，无法求出月球的质量，不能求出月球的密度．故C错误．
? D、测定出嫦娥二号的轨道高度和月球半径，能确定其轨道半径，根据牛顿第二定律分析可知，由嫦娥二号轨道半径和周期可求出月球的质量，由月球的半径求出体积，再由密度公式可求出月球的密度．故D正确．
故选D

本题解析：

本题难度：简单

4、填空题  我国已成功地发射了“神舟6号”载人试验飞船，已知飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆，椭圆的一个焦点是地球的球心，如图所示．飞船在运行中只受到地球对它的万有引力作用，飞船从轨道的A点沿箭头方向运行到B点，若飞船在A点的速度为VA，机械能为EA，在B点的速度为VB，机械能为EB，则有VA______VB，EA______EB（填＜、=或＞）．

参考答案：因为只有地球对飞船的万有引力做功，满足机械能守恒条件，即飞船的机械能守恒则有EA=EB．
从A到B的过程中，重力势能增加，而总的机械能保持不变，则飞船的动能减小，速率减小，则有VA＞VB．
故答案为：＞，=

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题  在汶川地震的抗震救灾中，我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统发挥了巨大作用，该系统具有导航、定位等功能，“北斗”系统中两颗质量不相等的工作卫星沿同一轨道绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为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，若卫星均沿顺时针方向运行，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，∠AOB=60°，则以下判断不正确的是（　　）
A．这两颗卫星的加速度大小相等
B．卫星1向后喷气就一定能追上卫星2
C．卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为

参考答案：卫星做圆周运动，由万有引力提供向心力，则有：GMmr2=m4π2T2r=ma，①
得 a=GMr2，②；T=2πr

本题解析：

本题难度：简单