高考物理答题模板《近地卫星和同步卫星》高频试题预测（2019年最新版） - 高考物理题库

高考物理答题模板《近地卫星和同步卫星》高频试题预测（2019年最新版）(四)

2019-07-03 00:28:38 【大中小】

1、简答题已知地球半径为R，一个静止在赤道上空的热气球（不计气球离地高度）绕地心运动的角速度为ω0，一颗人造地球卫星的圆形轨道距地面高度为h，地球质量、热气球质量和人造地球卫星和质量分别用M、m和m1表示，M、m、m1及引力常量G为未知量，根据上述条件，有位同学列出经下一两个式子：对热气球有

GMm
R2

=mω
20

R，对人造地球卫星有

GMm1
(R+h)2

=m1ω2(R+h)．该同学利用上面两个式子解出了人造地球卫星绕地球运行的角速度ω．你认为这个同学的解法是否正确？若认为正确，请算出结果，若认为不正确，请说明理由，并补充一个条件后，再求出ω（要求分三次补充不同的条件求解）．

参考答案：第一个等式不正确，因为热气球静止在空中是因为浮力与重力平衡，它受到地球的引力并不等于它绕地心运动的向心力．
（1）若补充地球表面的重力加速度g，认为热气球受到的万有引力近似等于其重力，
则有GMmR2=mg
与题中第二个等式联立可得ω=RR+h

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题人造卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，关于其各物理量间的关系，下面说法正确的是(? )
?
A．半径越大，速度越小，周期越小
?
B．半径越大，速度越小，周期越大
?
C．所有卫星的线速度均是相同的，与半径无关
?
D．所有卫星的角速度均是相同的，与半径无关

参考答案：?B

本题解析：?由v=知，r越大，v越小，由?=C(C为恒量)知，r越大，T越大.由v=知，r不同，则v不同.再由v=ωr知，角速度ω=，ω随r的改变而发生变化.

本题难度：简单

3、选择题我国发射的“神舟六号”载人飞船，与“神舟五号”飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．“神舟六号”的速度较小
B．“神舟六号”的速度较大
C．“神舟六号”的周期更短
D．“神舟六号”的周期与“神舟五号”的相同

参考答案：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有
F=F向
F=GMmr2
F向=mv2r=mω2r=m（2πT）2r
因而
GMmr2=mv2r=mω2r=m（2πT）2r=ma
解得
v=

本题解析：

本题难度：简单

4、简答题 “嫦娥一号”在距离月球表面高为h处绕月球作匀速圆周运动，已知月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，求：“嫦娥一号”环绕月球运行的周期为多少？

参考答案：（1）绕月卫星绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、月球质量为M，有
GMm(R+h)2=m(2πT)2(R+h)
地球表面重力加速度公式
GMmR2=mg
联立①②得到
T=2π

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度为v1，周期为T1。假设在某时刻飞船向后喷气做加速运动后，进入新的轨道做匀速圆周运动，运动的线速度为v2，周期为T2。则
[? ]
A．v1＞v2，T1＞T2
B．v1＞v2，T1＜T2
C．v1＜v2，T1＞T2
D．v1＜v2，T1＜T2

参考答案：B

本题解析：

本题难度：一般