1、选择题 下面关于同步通信卫星的说法中正确的是
[? ]
A.同步通信卫星和地球自转同步,卫星的高度和速率都是确定的
B.同步通信卫星的角速度虽已被确定,但高度和速率可以选择。高度增加,速率增大;高度降低,速率减小,仍同步
C.我国发射第一颗人造地球卫星的周期是114min,比同步通信卫星的周期短,所以第一颗人造卫星离地面的高度比同步卫星低
D.同步通信卫星的速率比我国发射的第一颗人造卫星的速率小
参考答案:ACD
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,为我国的“探月工程”向月球发射一颗绕月探测卫星“嫦娥一号”过程简图.“嫦娥一号”进入月球轨道后,在距离月球表面高为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动.
①若已知月球半径为R月,月球表面的重力加速度为g月,则“嫦娥一号”环绕月球运行的周期为多少?
②若已知R月=?
,g月=,则近月卫星的运行速度约为近地卫星运行速度的多少倍?
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?月+h)?2=m(2πT)2(R月+h)
?地球表面重力加速度公式
g月=GMR2月?
联立①②得到
T=2π
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在地球(看作质量均匀分布的球体)上空有许多同步卫星,下面的说法中正确的是( )
A.它们的质量可能不同
B.它们的速度大小可能不同
C.它们的向心加速度大小相同
D.它们离地心的距离可能不同
参考答案:A、不同的同步卫星,它们的质量可以不等,故A正确.
B、同步卫星的周期与地球自转周期相同,根据 GMmr2=m4π2T2r,得,因为T一定,所以r必须固定,即离地面高度为定值,
根据v=2πrT,所以它们速度的大小相等,故B错误.
C、同步卫星与赤道上的物体具有相同的周期,根据向心加速度的公式:a=4π2T2r,不同的同步卫星向心加速度大小相等.故C正确.
D、由B项分析可知,T一定,它们离地心的距离都相等.则故D错误.
故选AC.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其速度是下列的( )
A.一定等于7.9km/s
B.等于或小于7.9km/s
C.一定大于7.9km/s
D.介于7.9~11.2km/s之间
参考答案:人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力GMmr2=mv2r,得v=
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命。图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前,二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图,此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为1:4.若不考虑卫星与“轨道康复者”之间的引力,则下列说法正确的是
A.在图示轨道上,“轨道康复者”的速度大于
B.在图示轨道上,“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的4倍
C.在图示轨道上,“轨道康复者”的周期为3h,且从图示位置开始经1.5h与同步卫星的距离最近
D.若要对该同步卫星实施拯救,“轨道康复者”应从图示轨道上加速,然后与同步卫星对接