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1、选择题 某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,每次测量中卫星的运动可近似地看作圆周运动,某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2且r2<r1,以Ek1和Ek2表示卫星在这两个轨道上的功能,T1和T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期,则( )
A.Ek2<Ek1?T2<T1
B.Ek2<Ek1?T2>T1
C.Ek2>Ek1?T2<T1
D.Ek2>Ek1?T2>T1
参考答案:根据万有引力等于向心力,则得
? GMmr2=m4π2T2r=mv2r
则得T=2π
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 发射通信卫星的常用方法是,先用火箭将卫星送入一近地椭圆轨道运行,然后再适时开动星载火箭,将其送上与地球自转同步运行的轨道,那么( )
A.变轨后瞬间与变轨前瞬间相比,卫星的机械能增大,动能增大
B.变轨后瞬间与变轨前瞬间相比,卫星的机械能增大,动能减小
C.变轨后卫星运行速度一定比变轨前卫星在椭圆轨道上运行时的最大速度要大
D.变轨后卫星运行速度一定比变轨前卫星在椭圆轨道上运行时的最小速度要小
参考答案:A、变轨后瞬间与变轨前瞬间相比,速度增大,动能增大,则卫星的机械能增大.故A正确,B错误.
C、变轨后卫星的运行速度一定比变轨前卫星的最小速度大,根据万有引力提供向心力,知轨道半径越小,线速度越大,知卫星在同步轨道上的速度一定小于在椭圆轨道上的最大速度.故C、D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
3、填空题 已知地球的半径为R,质量为M,自转角速度为ω,引力常量G,在赤道上空一颗相对地球静止的同步卫星离开地面的高度是______?(用以上四个量表示).
参考答案:同步卫星与地球自转同步,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:
GMm(R+h)2=mω2(R+h)
解得:h=3GMω2
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 我国先后发射的“风云一号”和“风云二号”气象卫星,运行轨道不同,前者采用“极地圆形轨道”,轨道平面与赤道平面垂直,通过地球两极,每12h巡视地球一周,每天只能对同一地区进行两次观测;后者采用“地球同步轨道”,轨道平面在赤道平面内,能对同一地区进行连续观测.这两种不同轨道的气象卫星在运行连续观测时( )
A.“风云一号”气象卫星观测区域比“风云二号”气象卫星的观测区域小
B.“风云一号”气象卫星的轨道半径比“风云二号”气象卫星的轨道半径大
C.“风云一号”气象卫星的运行周期比“风云二号”气象卫星的运行周期大
D.“风云一号”气象卫星运行的速度比“风云二号”气象卫星运行的速度大
参考答案:A、“风云二号”卫星是同步卫星,相对地球静止,观测的区域是固定的不变的,而“风云一号”卫星是极地卫星,观测的区域是全球范围,故“风云一号”卫星观测区域比“风云二号”卫星观测区域大.故A错误.
B、根据万有引力提供向心力GMmr2=m(2πT)2r,得T=2π
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 设地球的半径为R0,质量为m的卫星在距地面2R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法不正确的是(?)
A.卫星的线速度为
B.卫星的角速度为
C.卫星的加速度为
D.卫星的周期为2π 
参考答案:D
本题解析:根据万有引力提供向心力
,万有引力等于重力
,求出卫星的线速度、角速度、周期和加速度.
A、万有引力等于重力
,得
,根据万有引力提供向心力
,得
.故A正确.
B、
.故B正确.
C、
.故C正确.
D、
.故D错误.
本题选错误的,故选D.
点评:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力
以及万有引力等于重力
。
本题难度:一般