2023届高考物理一轮复习课时作业：卫星环绕及追击相遇

卫星环绕及追击问题
1、(2020·浙江7月选考·7)火星探测任务“天问一号”的标识如图所示．若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2，则火星与地球绕太阳运动的()
A．轨道周长之比为2∶3
B．线速度大小之比为3∶ 2
C．角速度大小之比为22∶3 3
D．向心加速度大小之比为9∶4
2、(多选)如图所示，卫星a没有发射，停放在地球的赤道上随地球自转；卫星b发射成功，在地球赤道上空贴着地表做匀速圆周运动；两卫星的质量相等．认为重力近似等于万有引力．下列说法正确的是()
A．a、b做匀速圆周运动所需的向心力大小相等
B．b做匀速圆周运动的向心加速度等于重力加速度g
C．a、b做匀速圆周运动的线速度大小相等，都等于第一宇宙速度
D．a做匀速圆周运动的周期等于地球同步卫星的周期
3、(2020·北京卷·5)我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”．已知火星质量约为地球质量的10%，半径约为地球半径的50%，下列说法正确的是()
A．火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度
B．火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间
C．火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度
D．火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度
4．“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。

如图所示，该卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面接近垂直。

卫星每天在相同时刻，沿相同方向经过地球表面A点正上方，恰好绕地球运行n圈。

已知地球半径为地轴R，自转周期为T，地球表面重力加速度为g，则“羲和号”卫星轨道距地面高度为（）
A．
1
223
22
2π
⎛⎫
- ⎪
⎝⎭
gR T
R n
B．
1
223
22
2π
⎛⎫ ⎪⎝⎭gR T
n
C．
1
223
22
4π
⎛⎫
- ⎪
⎝⎭
gR T
R n
D ．1223224π⎛⎫ ⎪⎝⎭gR T n 5.如图所示，A 、B 为地球的两个轨道共面的人造卫星，运行方向相同，A 为地球同步卫星，
A 、
B 卫星的轨道半径的比值为k ，地球自转周期为T 0.某时刻A 、B 两卫星距离达到最近，从该时刻起到A 、B 间距离最远所经历的最短时间为( )
A.T 02(k 3＋1)
B.T 0k 3－1
C.T 22(k 3－1)
D.T 0k 3＋1
6．(多选)假设在赤道平面内有一颗侦察卫星绕地球做匀速圆周运动，某一时刻恰好处在一颗同步卫星的正下方．已知地球半径为R ，同步卫星的离地高度h 1＝5.6R ，侦察卫星的离地高度h 2＝0.65R ，则有( )
A ．同步卫星和侦察卫星的线速度之比为2∶1
B ．同步卫星和侦察卫星的周期之比为8∶1
C ．再经过67
h 两颗卫星距离最远 D ．再经过127
h 两颗卫星距离最远 7．利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯．目前，地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍．假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为( )
A ．1 h
B ．4 h
C ．8 h
D ．16 h。