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1、选择题 2012年4月30日4时50分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，成功发射两颗北斗导航卫星．这是我国首次采用“一箭双星”方式发射两颗地球中高轨道卫星．北斗卫星导航系统由静止轨道卫星（同步卫星）和中轨道卫星组成，中轨道卫星平均分布在倾角55°的三个平面上，轨道高度约21500km，静止轨道卫星的高度约为36000km．下列说法中正确的是（ ）
A．在静止轨道上，卫星的质量越大其运行周期越小
B．静止轨道卫星的线速度小于中轨道卫星的线速度
C．中轨道卫星的周期一定大于24h
D．中轨道卫星的线速度可能大于7.9km/s
参考答案：A、地球卫星的运行周期与卫星的质量无关，故A错误
B、静止轨道卫星的轨道半径大于中轨道卫星的轨道半径，由v=
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 设地球的质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G，“神舟七号”绕地球运行时离地面的高度为h，则“神舟七号”与“同步卫星”各自所处轨道处的重力加速度之比为（ ）
A．
(2π)(R+h)2
(GMT2)
B．(GM)(R+h)2
(2πT)
C．
D．
参考答案：万有引力提供向心力GMmr2=mr(2πT)2，r=3GMT24π2
本题解析：
本题难度：简单
3、简答题 曲线上某处的曲率半径反映的是曲线的弯曲程度，曲率半径越小，说明曲线弯曲的程度越高；曲率半径相同，曲线弯曲程度相同．如图所示，发射卫星时先让卫星在近地轨道1上做圆周运动，后让卫星在以地球为一个焦点的椭圆轨道2上运动，最后让卫星进入同步轨道3做圆周运动．已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，同步轨道的半径为r0，卫星的质量为m0．当质量为m的卫星离地心的距离为r时，其引力势能的表达式为Ep=- （式中M为地球质量），不计近地轨道距地面的高度．
（1）求卫星在近地轨道的线速度v1，和在同步轨道的线速度v3．
（2）卫星在椭圆轨道2上近地点处、远地点处的运动均可当作圆周运动处理，圆周运动的半径可用近、远地点处的曲率半径ρ（未知）来表示，求卫星在轨道2上运动时经过近地点的速率”：和远地点的速率v2′之比．
（3）需要给卫星提供多少能量才能使其从轨道2的远地点变轨到轨道3上？
参考答案：（1）根据万有引力提供向心力，
对于近地卫星，由于卫星贴近地球表面，则
? GMmR2=mv21R? ①
对于同步卫星，有
? GMmr20=mv23r0? ②
又对于物体在地球表面时，万有引力近似等于重力，则有
? m′g=GMm′R2? ③
由①②③解得，v1=
本题解析：
本题难度：一般
4、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
5、选择题 关于地球同步卫星，下列说法中正确的是：（ ）
A．它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间
B．它运行的线速度一定小于第一宇宙速度
C．各国发射的这种卫星的运行周期都不一样
D．各国发射的这种卫星的轨道半径都不一样
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
It is too late to husband when all is spent. 囊空而后节俭,为时已晚. |
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