人造卫星专题练习有答案
高三物理人造卫星与飞船试题答案及解析
高三物理人造卫星与飞船试题答案及解析1.2012年我国宣布北斗导航系统正式商业运行。
北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。
“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则以下判断中正确的是A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为B．卫星１由位置A运动至位置B所需的时间至少为C．卫星１向后喷气就一定能追上卫星2D．卫星１由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功【答案】B【解析】根据得，对卫星有，可得，取地面一物体由，联立解得，A错误；根据得，①，又②，③，联立①②③可解得，故B正确；若卫星1向后喷气，则其速度会增大，卫星1将做离心运动，所以卫星1不可能追上卫星2，C错误；卫星1由位置A运动到位置B的过程中，由于万有引力始终与速度垂直，故万有引力不做功，D错误。
【考点】考查了万有引力定律的应用2.动能相等的两人造地球卫星A、B的轨道半径之比，它们的角速度之比，质量之比。
【答案】【解析】人造卫星万有引力提供向心力即，可得角速度，所以可得。
线速度之比，动能，可得.【考点】万有引力与航天3.北京时间2013年12月10日晚上九点二十分，在太空飞行了九天的“嫦娥三号”飞船，再次成功变轨，从100km的环月圆轨道Ⅰ，降低到近月点15km、远月点100km的椭圆轨道Ⅱ，两轨道相交于点P，如图所示。
关于“嫦娥三号”飞船，以下说法不正确的是（）A．在轨道Ⅰ上运动到P点的速度比在轨道Ⅱ上运动到P点的速度大B．在轨道Ⅰ上P点的向心加速度比在轨道Ⅱ上运动到P点的向心加速度小C．在轨道Ⅰ上的势能与动能之和比在轨道Ⅱ上的势能与动能之和大D．在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期【答案】B【解析】由图知在轨道Ⅰ上飞船做圆周运动，万有引力等于向心力，在在轨道Ⅱ上运动到P点做近心运动，万有引力大于需要的向心力，故在轨道Ⅰ上运动到P点的速度比在轨道Ⅱ上运动到P点的速度大，所以A正确；在同一点P，受万有引力相同，即合外力相同，根据牛顿第二定律知加速度相同，所以B错误；飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ需在P点减速，故在轨道Ⅰ机械能大于轨道Ⅱ上的机械能，所以C正确；根据开普勒的周期定律可知在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期，故D正确，所以本题不正确的选择B。
2023高考物理考前冲刺高频考点知识点突破练习09人造卫星
09人造卫星一．选择题（共16小题）1．（2023•门头沟区一模）2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F“遥十五”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。
11月30日，神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站，与神舟十四号航天员乘组首次实现“太空会师”。
对接后的组合体绕地球的运动可视为匀速圆周运动。
下列说法正确的是（）A．飞船发射阶段，航天员一直处于失重状态B．飞船空间站组合体的运行速率一定小于7.9km/sC．在组合体内，航天员绕地球做圆周运动的向心力由舱壁提供D．与空间站相比，飞船与空间站组合体质量更大，向心加速度也更大2．（2023•海淀区一模）如图所示，卫星沿圆形轨道Ⅰ环绕地球运动。
当其运动到M点时采取了一次减速制动措施，进入椭圆轨道Ⅱ或Ⅲ。
轨道Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ均与地球赤道面共面。
变更轨道后（）A．卫星沿轨道Ⅲ运动B．卫星经过M点时的速度小于7.9km/sC．卫星经过M点时的加速度变大D．卫星环绕地球运动的周期变大3．（2023•延庆区一模）北京时间2022年11月17日16时50分，经过约5.5小时的出舱活动，神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲密切协同，圆满完成出舱活动全部既定任务，出舱活动取得圆满成功。
若“问天实验舱”围绕地球在做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则下列说法正确的是（）A．“问天实验舱”的质量为B．漂浮在舱外的航天员加速度等于零C．“问天实验舱”在圆轨道上运行的速度小于7.9km/sD．若出舱活动期间蔡旭哲自由释放手中的工具，工具会立即高速离开航天员4．（2023•东城区一模）2022年11月1日，重约23吨的梦天实验舱与重约60吨的天和核心舱组合体顺利对接，完成了中国空间站建设最后一个模块的搭建。
已知对接后中国空间站距地面高度约为400km，地球同步卫星距地面高度约为36000km，二者的运动均视为匀速圆周运动，则（）A．对接前空间站内的宇航员不受地球引力作用B．对接时梦天实验舱与天和核心舱因相互作用而产生的加速度大小相等C．对接后中国空间站绕地球运行的速度小于7.9km/sD．对接后中国空间站的运行周期大于地球同步卫星的运行周期5．（2023•西城区一模）木星有多颗卫星，下表列出了其中两颗卫星的轨道半径和质量，两颗卫星绕木星的运动均可看作匀速圆周运动。
人造卫星与宇宙航行典型题
人造卫星与宇宙航行典型题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∶3B．线速度大小之比为3∶ 2C．角速度大小之比为22∶3 3D．向心加速度大小之比为9∶42.由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。
当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿同步轨道运行。
已知同步卫星的环绕速度约为3.1×103 m/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103 m/s,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示。
发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为( )A.西偏北方向,1.9×103 m/sB.东偏南方向,1.9×103 m/sC.西偏北方向,2.7×103 m/sD.东偏南方向,2.7×103 m/s3.2016年10月17号我国发射的“神舟十一号”载人飞船,在距地面约393 km高度的轨道上与“天宫二号”空间实验室对接,景海鹏、陈冬在太空驻留33天,于11月18日返回地球。
“天宫二号”在太空的飞行周期约为(已知地球半径R=6 400 km)( )A.33天B.1天C.90 minD.30 min4.(2019·青海西宁市三校联考)如图2所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径约等于地球半径)，c为地球的同步卫星．下列关于a、b、c的说法中正确的是( )图2A．b卫星转动线速度大于7.9 km/sB．a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为a a＞a b＞a cC．a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为T a＝T c<T bD．在b、c中，b的线速度大5.(多选)如图为嫦娥三号登月轨迹示意图。
高一物理人造卫星与飞船试题答案及解析
高一物理人造卫星与飞船试题答案及解析1.对于地球同步卫星的认识，正确的是（）A．它们只能在赤道的正上方，它们的轨道半径可以不同，卫星的加速度为零B．它们运行的角速度与地球自转角速度相同，相对地球静止,且处于平衡状态C．它们的轨道半径都相同且一定在赤道的正上方，运行速度小于第一宇宙速度D．它们可在我国北京上空运行，故用于我国的电视广播【答案】 C【解析】试题分析:它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的．因为同步卫星要和地球自转同步，即ω相同，根据，因为ω一定，所以 r 必须确定，故A、D错误；同步卫星做圆周运动，所以不是处于平衡状态，故B错误；根据万有引力提供向心力，，得．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v的表达式可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度．故C正确．【考点】万有引力定律应用2.我国在2007年成功发射一颗绕月球飞行的卫星，计划在2012年前后发射一颗月球软着陆器，在2017年前后发射一颗返回式月球软着陆器，进行首次月球样品自动取样并安全返回地球．设想着陆器完成了对月球表面的考察任务后，由月球表面回到围绕月球做圆周运动的轨道舱，其过程如图3－4－7所示．设轨道舱的质量为m，月球表面的重力加速度为g，月球的半径为R，轨道舱到月球中心的距离为r，引力常量为G，则试求：(1)月球的质量；(2)轨道舱的速度大小和周期．【答案】(1)(2)R【解析】(1)设月球质量为M，轨道舱绕月球表面做圆周运动时有G＝mg ①所以M＝(2)轨道舱距月球中心为r，绕月球做圆周运动，设周期为T，速度为v，G＝m②由①②，得v＝R，由T＝得T＝.3.一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上．用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，N表示人对台秤的压力，这些说法中，正确的是()．A．g′＝0B．g′＝gC．N＝0D．N＝m g【答案】BC【解析】在地球表面处＝mg，即GM＝gR2，在宇宙飞船内：＝mg′，g′＝＝，B正确，宇宙飞船绕地心做匀速圆周运动时，其内物体处于完全失重状态，故N＝0，C正确．4.如图所示,a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,a、b质量相同,且小于c的质量,则（）A．b所需向心力最大B．b、c周期相等,且小于a的周期C．b、c向心加速度相等,且小于a的向心加速度D．b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度【答案】CD【解析】人造地球卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，根据，可知c所需的向心力大于b所需的向心力．故A错误．根据公式，可得,bc的周期相等，大于a的周期，B错误；根据公式可得，半径越大，向心加速度越小，b、c向心加速度相等,且小于a的向心加速度，故C正确，根据公式可得，半径越大，线速度越小，故b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度，D正确，故选CD【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力5.据报道，我国自主研制的“嫦娥二号”卫星在其环月飞行的高度距离月球表面100km时开始全面工作。
万有引力与航天习题(含答案)
1-4-1 万有引力与航天43个必须掌握的习题模型1.若人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（ ）A ．卫星的轨道半径越大，它的运行速度越大B ．卫星的轨道半径越大，它的运行速度越小C ．卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越大D ．卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的向心力越小2．甲、乙两颗人造地球卫星，质量相等，它们的轨道都是圆，若甲的运动周期比乙小，则（ ）A ．甲距地面的高度比乙小B ．甲的加速度一定比乙小C ．甲的加速度一定比乙大D ．甲的速度一定比乙大 3根据以上信息，关于地球及地球的两个邻居金星和火星（行星的运动可看作圆周运动），下列判断正 确的是（ ）A ．金星运行的线速度最小，火星运行的线速度最大B ．金星公转的向心加速度大于地球公转的向心加速度C ．金星的公转周期一定比地球的公转周期小D ．金星的主要大气成分是由CO 2组成的，所以可以判断气压一定很大4．如图1-4-1所示，在同一轨道平面上，有绕地球做匀速圆周运动的卫星A 、B 、C 某时刻在同一条直线上，则（ ）A.经过一段时间，它们将同时回到原位置B.卫星C 受到的向心力最小C.卫星B 的周期比C 小D.卫星A 的角速度最大5．某天体半径是地球半径的K 倍，密度是地球的P 倍，则该天体表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（ ）A ．2P K 倍B ．PK倍 C ．KP 倍 D ．K P 2倍6．A 、B 两颗行星，质量之比p M M BA =，半径之比q R RB A =，则两行星表面的重力加速度之比为（ ）A. qp B. 2pq C. 2qpD.pq7．人造卫星离地球表面距离等于地球半径R ，卫星以速度v 沿圆轨道运动，设地面上的重力加速度为g ，则（ ）A. gR v 4=B. gR v 2=C. gR v =D. 2gR v =8．已知地球半径为R ，地面重力加速度为g . 假设地球的自转加快，则赤道上的物体就可能克服地球引力而飘浮起来，则此时地球的自转周期为（ ）A.g R B. g R π2 C. Rgπ2 D. gRπ21 9．组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率.如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动.由此能得到半径为R 、密度为ρ、质量为M 且均匀分布的星球的最小自转周期T .下列表达式中正确的是（ ）A ．T =2πGM R /3B ．T =2πGM R /33C ．T =ρπG /D ．T =ρπG /310．若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T ，引力常数为G ，那么该行星的平均密度为（ ）A. π32GTB. 23GT πC. π42GT D. 24GT π 11．地球公转的轨道半径是R 1，周期是T 1，月球绕地球运转的轨道半径是R 2，周期是T 2，则太阳质量与地球质量之比是 （ ）A.22322131T R T R B.21322231T R T R C.21222221T R T R D.32223121T R T R12．地球表面重力加速度g 地、地球的半径R 地，地球的质量M 地，某飞船飞到火星上测得火星表面的重力加速度g 火、火星的半径R 火、由此可得火星的质量为（ ）A.地地地火火M R g R g 22B.地火火地地M R g R g 22C.地地地火火M R g R g 22 D.地地地火火M R g R g13．设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度比为k（均不计阻力），且已知地球与该天体的半径之比也为k ，则地球与此天体的质量之比为 （ ）A. 1B. kC. k 2D. 1/ k14．某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h 处平抛一物体，射程为60m ，则在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，射程应为 A ．10m B ．15m C ．90m D ．360m 15以下说法正确的是（ ）A 、第一宇宙速度是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运的速度B 、第一宇宙速度是使物体成为一颗人造卫星理论上最小发射速度C 、在地面附近发射卫星，如果发射速度大于7.9km/s ，而小于11.2km/s ，它绕地球运行的轨迹就是椭圆D 、紫金山天文台发现的“吴健雄星”直径为32km ，密度与地球相同，则该小行星的第一宇宙速度大小约为20m/s16土星外层上有一个环。
高三物理人造卫星与飞船试题
高三物理人造卫星与飞船试题1.动能相等的两人造地球卫星A、B的轨道半径之比，它们的角速度之比，质量之比。
【答案】【解析】人造卫星万有引力提供向心力即，可得角速度，所以可得。
线速度之比，动能，可得.【考点】万有引力与航天2.我国发射的第一颗探月卫星“嫦娥一号”，进入距月面高度h的圆形轨道正常运行。
已知月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则嫦娥一号绕月球运行的周期为B．嫦娥一号绕行的速度为C．嫦娥一号绕月球运行的角速度为D．嫦娥一号轨道处的重力加速度【答案】CD【解析】设月球质量为M，卫星质量为m，在月球表面上，万有引力约等于其重力有： ,卫星在高为h的轨道上运行时，万有引力提供向心力有：,由上二式算出g1、v、、T可知AB错，CD正确，所以本题选择CD。
【考点】万有引力定律3.如图所示，轨道1是卫星绕地球运动的圆轨道，可以通过在A点加速使卫星在椭圆轨道2上运动。
A点是近地点，B点是远地点。
轨道1、2相切于A点。
在远地点B加速后，可使卫星在圆轨道3上运动，轨道2、3相切于B点。
则下列说法中正确的是A．卫星在轨道1上运行的速率大于在轨道2上经过B点时的速率B．无法比较卫星在轨道1上运行的速率和在轨道2上经过B点时的速率大小C．卫星在轨道2上经过A点时的向心加速度大于在轨道2上经过B点时的向心加速度D．卫星在轨道2上经过B点时的向心加速度小于在轨道3上运行时的向心加速度【答案】ACD【解析】卫星在轨道1上经过A点到达轨道2上的B点时，引力做负功，所以动能减小，所以卫星在轨道1上运行的速率大于在轨道2上经过B点时的速率，选项A 正确B错误；因为即卫星在轨道2上经过A点时的向心加速度大于在轨道2上经过B点时的向心加速度，选项C正确；因为卫星在轨道2上经过B点后将开始做近心运动，故卫星在轨道2上经过B点时的速度小于在轨道3上经过B点时的速率，故向心加速度较小，所以D正确．【考点】万有引力定律及卫星的运动。
万有引力人造卫星(带详答)
优化方案高三物理复习随堂自测--万有引力 人造卫星〔带详答〕1．(年高考卷)发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道．发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方，如图4－4－6所示．这样选址的优点是，在赤道附近( )A ．地球的引力较大B ．地球自转线速度较大C ．重力加速度较大D ．地球自转角速度较大解析：选B.为了节省能量，而沿自转方向发射，卫星绕地球自转而具有的动能在赤道附近最大，因而使发射更节能．2．关于人造卫星的运行速度和发射速度，以下说法正确的选项是( )A ．运行速度和发射速度是一回事，有时可能相等B ．运行速度和发射速度可能近似相等，也可能发射速度大于运行速度C ．卫星的轨道半径越大，其在地面上的发射速度越大，在轨道上的运行速度也越大D ．卫星的轨道半径越大，其在地面上的发射速度越小，在轨道上的运行速度也越小答案：B3．(年高考延考卷)如图4－4－7所示，地球赤道上的山丘e ，近地资源卫星p 和同步通信卫星q 均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动．设e 、p 、q 的圆周运动速率分别为v 1、v 2、v 3，向心加速度分别为a 1、a 2、a 3，那么( )A ．v 1>v 2>v 3B ．v 1<v 2<v 3C ．a 1>a 2>a 3D ．a 1<a 3<a 2解析：选D.v 2、v 3均为卫星的在轨运行速度，由G Mm r 2＝m v 2r 可得v ＝ GM r，所以轨道半径越大，线速度越小，故v 2>v 3.q 是同步卫星，其角速度与e 相等，所以由v ＝ωr 可知v 3>v 1.因此v 2>v 3>v 1，A 、B 均错．由G Mm r2＝ma 可知半径大的向心加速度小，故a 3<a 2.根据a ＝ω2r 可知a 1<a 3.因此a 1<a 3<a 2，C 错，D 正确． 4．(年模拟)2008年9月25日，我国利用“神舟七号〞飞船将翟志刚、刘伯明、景海鹏三名宇航员送入太空．设宇航员测出自己绕地球做圆周运动的周期为T ，离地高度为H ，地球半径为R ，那么根据T 、H 、R 和引力常量G ，能计算出的物理量是( )A ．地球的质量B ．地球的平均密度C ．飞船所需的向心力D ．飞船线速度的大小GMm (R ＋H )2＝m (2πT)2(R ＋H )能求出地球质量M . 由ρ＝M 43πR 3能求出地球平均密度． 由v ＝2π(R ＋H )T能求出飞船线速度． 由F 向＝GMm (R ＋H )2，题目不知道卫星质量m ，故无法求出F 向． 应选ABD.图4－4－6图4－4－75．(年质检)月球的质量约为地球质量的181，月球的半径约为地球半径的14，地球的第一宇宙速度约为7.9 km/s ，月球的第一宇宙速度为________km/s.解析：由G Mm R 2＝m v 2R 得v ＝ GM R ，所以v 月v 地＝ M 月R 地M 地R 月，代入数据得月球的第一宇宙速度为1.76 km/s.。
五年高考真题精编——专题13 人造卫星
专题13 人造卫星1、（2011福建卷）“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星．若测得“嫦娥二号”在月球（可视为密度均匀的球体）表面附近圆形轨道运行的周期T ，已知引力常数G ，半径为R 的球体体积公式343V R π=，则可估算月球的（ ）A ．密度B ．质量C ．半径D ．自转周期 【答案】A2、（2011全国卷）我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行（即绕地球一圈需要24小时)；然后，经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”；最后奔向月球。
如果按圆形轨道计算，并忽略卫星质量的变化，则在每次变轨完成后与变轨前相比， A ．卫星动能增大，引力势能减小 B ．卫星动能增大，引力势能增大 C ．卫星动能减小，引力势能减小 D ．卫星动能减小，引力势能增大 【答案】D3、（2011天津卷）（多选题）质量为m 的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。
已知月球质量为M ，月球半径为R ，月球表面重力加速度为g ，引力常量为G ，不考虑月球自转的影响，则航天器的 A ．线速度GMv RB ．角速度gR ω=C ．运行周期2RT g=D ．向心加速度2GM a R = 【答案】AC4、（2012安徽卷）我国发身的“天宫一号”和“神州八号”在对接前，“天宫一号”的运行轨道高度为350km，“神州八号”的运行轨道高度为343km.它们的运行轨道均视为圆周，则A．“天宫一号”比“神州八号”速度大B．“天宫一号”比“神州八号”周期长C．“天宫一号”比“神州八号”角速度大D．“天宫一号”比“神州八号”加速度大【答案】B5、（2012广东卷）（多选题）如图6所示，飞船从轨道1变轨至轨道2。
若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的A．动能大B．向心加速度大C．运行周期长D．角速度小【答案】CD6、（2012江苏卷）（多选题）2011 年8 月，“嫦娥二号冶成功进入了环绕“日地拉格朗日点冶的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家. 如图所示，该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上，一飞行器处于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的(A) 线速度大于地球的线速度 (B) 向心加速度大于地球的向心加速度 (C) 向心力仅由太阳的引力提供 (D) 向心力仅由地球的引力提供 【答案】AB7、（2012·山东理综）2011年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。
高一物理人造卫星与飞船试题答案及解析
高一物理人造卫星与飞船试题答案及解析1.如图所示a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是（）A．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度；B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度；C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c；D．a卫星的周期小于b、c的周期【答案】 AD【解析】试题分析: 卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，，由，根据题意ra ＜rb=rc，所以b、c的线速度大小相等，小于a的线速度，故A正确；由根据题意ra ＜rb=rc，所以b、c的加速度大小相等，且小于a的加速度，故B错误；c加速，万有引力不够提供向心力，做离心运动，离开原轨道，b 减速，万有引力大于所需向心力，卫星做近心运动，离开原轨道，所以不会与同轨道上的卫星相遇．故C错误；由，根据题意ra ＜rb=rc，a卫星的周期小于b,c的周期，故D正确。
【考点】万有引力定律及其应用2.a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，向心加速度为a1，b处于地面附近近地轨道上正常运动速度为v1，c是地球同步卫星离地心距离为r，运行速率为v2，加速度为a2，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图2，地球的半径为R则有 ( )．A．a的向心加速度等于重力加速度gB．d的运动周期有可能是20小时C．D．【答案】 D【解析】试题分析: 同步卫星的周期与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据a=ω2r知，c的向心加速度大，卫星的轨道半径越大，向心加速度越小，则同步卫星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度约为g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A、C错误；由开普勒第三定律知，卫星的半径越大，周期越大，所以d的运动周期大于c的周期24h．故B错误；由得：；所以，故D正确。
【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系3.如图中的圆a、b、c，其圆心均在地球的自转轴线上，对环绕地球做匀速圆周运动的卫星而言()．A．卫星的轨道可能为aB．卫星的轨道可能为bC．卫星的轨道可能为cD．同步卫星的轨道只可能为b【答案】BCD【解析】在a轨道上的卫星，万有引力的一个分力提供向心力，另一个分力使轨道向赤道移动，该轨道是不稳定的，在b、c轨道上的卫星，万有引力提供向心力，同步卫星只能是赤道卫星，所以B、C、D正确．4.两颗人造地球卫星，质量之比m1:m2＝1:2，轨道半径之比R1:R2＝3:1，下面有关数据之比正确的是A．周期之比T1:T2＝3:1B．线速度之比v1:v2＝1:C．向心力之比为F1:F2＝1:9D．向心加速度之比a1:a2＝1:9【答案】BD【解析】根据万有引力提供向心力，解得a= ,v= ，T=.可知周期之比T1：T2=，线速度之比v1：v2=1:。
教科版物理高考第一轮复习——人造卫星问题归纳 (同步练习)
【模拟试题】（答题时间：45分钟）*1. 关于人造卫星的说法，正确的是（ ）. A. 轨道半径越大，运行速率也越大B. 各个国家发射的地球同步卫星的轨道半径都相同C. 地球同步卫星有可能定点于北京地区的上空D. 绕地球匀速转动的卫星，它们运行轨道半径的三次方与运行周期的平方之比都相同 *2. 在圆轨道上运动的质量为m 的人造地球卫星，它到地面的距离是地球半径的2倍，地面上的重力加速度为g ，则（ ）.A. 卫星运动的速度为Rg 2B. 卫星运动的周期为gR22πC. 卫星运动的加速度为g 91 D. 卫星运动的动能为mRg 41*3. 星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v 2与第一宇宙速度v 1的关系是12v 2v =，已知某星球的半径为r ，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g 的61，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为（ ）. A.grB. gr 61C. gr 31D. gr 31*4. 设想嫦娥号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，测得其周期为T 。
飞船在月球上着陆后，自动机器人用测力计测得质量为m 的仪器重力为P 。
已知引力常量为G ，由以上数据可以求出的量有（ ）.A. 月球的半径B. 月球的质量C. 月球表面的重力加速度D. 月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度**5. 地球同步卫星到地心的距离r 可由22234cb a r π=求出. 已知式中a 的单位是m ，b 的单位是s ，c 的单位是2s /m ，则（ ）.A. a 是地球半径，b 是地球自转的周期，c 是地球表面处的重力加速度B. a 是地球半径，b 是同步卫星绕地心运动的周期，c 是同步卫星的加速度C. a 是赤道周长，b 是地球自转周期，c 是同步卫星的加速度D. a 是地球半径，b 是同步卫星绕地心运动的周期，c 是地球表面处的重力加速度 *6. 某人造卫星运动的轨道可近似看作是以地心为中心的圆，由于阻力作用，人造卫星到地心的距离从r 1慢慢变到r 2，用1k E 、2k E 分别表示卫星在这两个轨道上的动能，则（ ）.A. 2k 1k 21E E ,r r <<B. 2k 1k 21E E ,r r <>C. 2k 1k 21E E ,r r ><D. 2k 1k 21E E ,r r >>**7. 均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星能够实现除地球南北极等少数地区外的“全球通信”，已知地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，同步卫星所在轨道处的重力加速度为g '，地球自转周期为T ，下面列出的是关于三颗卫星中任意两颗卫星间距离s 的表达式，其中正确的是（ ）.A. ①③B. ②④C. ④⑤D. ②③**8. 黑洞是一种密度极大的星球，从黑洞发出的光子，在黑洞引力作用下，都将被黑洞吸引回去，使光子不能到达地球，地球就观察不到这种星球，因此把这种星球称为黑洞。
人造卫星选择专题练习有答案
人造卫星选择题专题练习1．如图，地球赤道上山丘e ，近地资源卫星p 和同步通信卫星q 均在赤道平面上绕地球做匀速圆周运动。
设e 、p 、q 的圆周运动速率分别为v 1、v 2、v 3，向心加速度分别为a 1、a 2、a 3，则A ．v 1>v 2>v 3B ．v 1<v 2<v 3C ．a 1>a 2>a 3D ．a 1<a 3<a 22．据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形工作轨道距月球表面分别约为200km 和100km ，运行速率分别为v 1和v 2。
那么，v 1和v 2的比值为（月球半径取1700km ）A ．1819B ．1819C ．1918D ．1918 3．2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙—2251”卫星和美国“铱—33”卫星在西伯利亚上空约805km 处发生碰撞。
这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。
碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。
假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是( )A ．甲的运行周期一定比乙的长B ．甲距地面的高度一定比乙的高C ．甲的向心力一定比乙的小D ．甲的加速度一定比乙的大4．近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T 1和T 2。
设在卫星l 、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g 1、g 2，则A ．B ．C ．D ． 5. 地球绕太阳的运动可视为匀速圆周运动,太阳对地球的万有引力提供地球绕太阳做圆周运动所需要的向心力,由于太阳内部的核反应而使太阳发光,在这个过程中,太阳的质量在不断减小.根据这一事实可以推知,在若干年后,地球绕太阳的运动情况与现在相比( )A.运动半径变大B.运动周期变大C.运动速率变大D.运动角速度变大6．我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。
飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。
【物理】人造卫星和宇宙飞船专题习题
人造卫星和宇宙飞船专题习题一、选择题（下列各题中有的题只有一个正确答案，有的题有几个正确答案，选出全部正确答案）1．一颗人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速率为v ，角速度为ω，加速度为g ，周期为T. 另一颗人造地球卫星在离地面高度为地球半径的轨道上做匀速圆周运动， 则（ ）A ．它的速率为2v B ．它的加速度为4gC ．它的运动周期为T 2D ．它的角速度也为ω2．关于人造地球卫星与宇宙飞船，下列说法中正确的是（ ）A ．如果知道人造地球卫星的轨道半径和它的周期，再利用万有引力恒量，就可算出地球质量B ．两颗人造地球卫星，只要他们的绕行速率相等，不管它们的质量，形状差别有多大,它们的绕行半径和绕行周期就一定是相同的C ．原来在同一轨道上沿着同一方向绕行的人造卫星一前一后，若要后一卫星追上前一卫星并发生碰撞，只要将后者速率增大一些即可D ．一只绕行火星飞行的宇宙飞船，宇航员从舱内慢慢走出，并离开飞船，飞船因质量减少所受万有引力减少故飞行速度减少3．如图所示，a 、b 、c 是在地球大气层外的圆形轨道上运行的三颗人造卫星，下列说法中正确的是（ ）A ．b 、c 的线速度大小相等，且大于a 的线速度B ．b 、c 的向心加速度大小相等，且小于a 的向心加速度C ．b 、c 的运行周期相同，且小于a 的运行周期D ．由于某种原因，a 的轨道半径缓慢减小，a 的线速度将变大4．“神州五号”载人航天飞船的成功发射，圆了中华民族几千年的飞天梦想，飞船在起飞阶段，宇航员的血液处于超重状态，严重时会产生“黑视”，为使宇航员适应这种情况， 需要进行艰苦训练。
训练时，宇航员的座舱在竖直面内做匀速圆周运动，其向心加速度 可达2/60s m a ，那么座舱运动至竖直面的最低位置时，宇航员受到的支持力约为体 重的（g 取10m/s 2）（ ）A ．5倍B ．6倍C ．7倍D ．8倍二、填空题5．假设火星和地球都是球体，火星的质量M 火和地球的质量M 地之比为p ，火星的半径R 火和地球的半径R地之比为q ，那么，火星表面与地球表面的重力加速度之比g火/g地= ，火星表面的第一宇宙速度与地球表面的第一宇宙速度之比V 火/V地= 。
高一物理【人造卫星的发射、变轨问题】专题
高一物理【人造卫星的发射、变轨问题】专题1．卫星发射及变轨过程概述人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，如图所示。
(1)为了节省能量，在赤道上顺着地球自转方向发射卫星到圆轨道Ⅰ上。
(2)在A点(近地点)点火加速，由于速度变大，万有引力不足以提供卫星在轨道Ⅰ上做匀速圆周运动的向心力，卫星做离心运动进入椭圆轨道Ⅱ。
(3)在B点(远地点)再次点火加速进入圆形轨道Ⅲ。
2．三个运行物理量的大小比较(1)速度：设卫星在圆轨道Ⅰ和Ⅲ上运行时的速率分别为v1、v3，在轨道Ⅱ上过A点和B 点速率分别为v A、v B。
在A点加速，则v A＞v1，在B点加速，则v3＞v B，又因v1＞v3，故有v A＞v1＞v3＞v B。
(2)加速度：因为在A点，卫星只受到万有引力作用，故不论从轨道Ⅰ还是轨道Ⅱ上经过A点，卫星的加速度都相同，同理，经过B点加速度也相同。
(3)周期：设卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上运行周期分别为T1、T2、T3，轨道半径分别为r1、r2(半长轴)、r3，由开普勒第三定律r3T2＝k可知T1＜T2＜T3。
我国正在进行的探月工程是高新技术领域的一次重大科技活动，在探月工程中飞行器成功变轨至关重要。
如图所示，假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞行器在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动，则()A．飞行器在B点处点火后，速度增加B．由已知条件不能求出飞行器在轨道Ⅱ上的运行周期C．在只有万有引力作用的情况下，飞行器在轨道Ⅱ上通过B点的加速度大于在轨道Ⅲ上通过B点的加速度D．飞行器在轨道Ⅲ上绕月球运行一周所需的时间为2πR g0[解析]在椭圆轨道近月点变轨成为圆轨道，要实现变轨应给飞行器点火减速，减小所需的向心力，故点火后速度减小，故A错误；设飞行器在近月轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间为T 3，则mg 0＝mR 4π2T 32，解得T 3＝2π R g 0，根据几何关系可知，轨道Ⅱ的半长轴a ＝2.5R ，根据开普勒第三定律a 3T2＝k 以及飞行器在轨道Ⅲ上的运行周期，可求出飞行器在轨道Ⅱ上的运行周期，故B 错误，D 正确；在只有万有引力作用的情况下，飞行器在轨道Ⅱ上通过B 点的加速度与在轨道Ⅲ上通过B 点的加速度相等，故C 错误。
小学科学冀人版六年级下册宇宙与航天技术15.人造地球卫星-章节测试习题
章节测试题1.【答题】影响人造卫星围绕地球运动的因素有：地球引力、运转速度和______。
【答案】本身的质量【分析】本题考查影响人造卫星围绕地球运动的因素。
【解答】人造卫星绕地球飞行的拉力是地球的引力。
人造卫星能够绕地球飞行与地球引力和运转速度、本身的质量有关。
2.【答题】1957年10月4日，______制造发射了人类历史上第一颗人造卫星【答案】前苏联【分析】本题考查第一颗人造卫星的发射。
【解答】1957年10月4日，前苏联制造发射了人类历史上第一颗人造卫星。
科学家们把发射人造卫星视为宇宙航行的开端。
3.【答题】在灿烂的星河中，己经增添了______多颗人造卫星。
【答案】5000【分析】本题考查人造卫星的颗数。
【解答】在灿烂的星河中，已经增添了5000多颗人造卫星。
有了人造卫星我们才能够接受许多遥远的信息，生活变得如此多彩多姿。
4.【答题】地球的引力导致卫星围绕地球做______。
【答案】圆周运动【分析】本题考查卫星的圆周运动。
【解答】地的引力导致卫星围绕地球做圆周运动。
5.【答题】同步卫星就是卫星的运动速度与地球的自转速度______，都是______小时转一周。
【答案】一样 24【分析】本题考查同步卫星。
【解答】同步卫星就是卫星的运动速度与地球的自转速度刚好一样，都是24小时就转一周，这样从地球上看，卫星就像静止在地球的上空，这就是同步卫星。
6.【答题】你在家里能看到精彩电视节目，是通过（）传送过来的。
A.宇宙探测器B.人造卫星C.航天飞行器【答案】B【分析】本题考查人造卫星的用途。
【解答】我们在电视上看到的节目是靠人造卫星传送的。
选B。
7.【答题】人造地球卫星飞行的动力是（）。
A.燃烧燃料B.地球的引力C.太空中的风力【答案】B【分析】本题考查人造卫星绕地球飞行的拉力。
【解答】人造卫星绕地球飞行的拉力是地球的引力，选B。
8.【答题】关于地球同步卫星，下列说法正确的是（）A.在空中静止不动B.运动速度比地球快很多C.跟地球的速度相同【答案】C【分析】本题考查地球同步卫星。
高三物理人造卫星专题练习题
高三物理人造卫星专题练习题高三物理人造卫星专题练习题(含答案)一、选择题1.下列关于地球同步卫星的说法中正确的是()A.为避免通讯卫星在轨道上相撞，应使它们运行在不同的轨道上B.通讯卫星定点在地球赤道上空某处，所有通讯卫星的周期都是24 hC.不同国家发射通讯卫星的地点不同，这些卫星的轨道不一定在同一平面上D.不同通讯卫星运行的线速度大小是相同的，加速度的大小也是相同的2.探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比()A.轨道半径变小B.向心加速度变小C.线速度变小D.角速度变小3.关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题，下面说法中正确的是()A.在发射过程中向上加速时产生超重现象B.在降落过程中向下减速时产生超重现象C.进入轨道时做匀速圆周运动，产生失重现象D.失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的4.假设地球的质量不变，而地球的半径增大到原来的2倍.那么从地球发射人造卫星的第一宇宙速度的大小应为原来的()A.倍B.倍C.倍D.2倍5.1970年4月24日，我国自行设计、制造的第一颗人造卫星“东方红一号”发射成功，开创了我国航天事业的新纪元.“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和远地点N的高度分别为439 km和2 384 km，则() 图1A.卫星在M点的势能大于N点的势能B.卫星在M点的角速度大于N点的角速度C.卫星在M点的加速度大于N点的加速度D.卫星在N点的速度大于7.9 km/s6.2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图2所示.关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有()图2A.在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B.在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能C.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度7.已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍.若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为()A.6小时B.12小时C.24小时D.36小时二、非选择题8.金星的半径是地球半径的0.95倍，质量为地球质量的0.82倍.g取10 m/s2，问：(1)金星表面的自由落体加速度是多大?(2)金星的第一宇宙速度是多大?高三物理人造卫星专题练习题答案：1.BD2.A[由G=m知T=2π，变轨后T减小，则r 减小，故选项A正确；由G=ma，知r减小，a变大，故选项B错误；由G=m知v=，r减小，v变大，故选项C错误；由ω=知T减小，ω变大，故选项D错误.]3.ABC[超重、失重是一种表象，是从重力和弹力的大小关系而定义的.当向上加速时超重，向下减速(a方向向上)也超重，故A、B正确.卫星做匀速圆周运动时，万有引力完全提供向心力，卫星及卫星内的物体皆处于完全失重状态，故C正确.失重的原因是重力(或万有引力)使物体产生了加速度，D错.]4.B[因第一宇宙速度即为地球的近地卫星的线速度，此时卫星的轨道半径近似的认为是地球的半径，且地球对卫星的万有引力充当向心力.故有公式=成立，所以解得v= .因此，当M不变，R增加为2R时，v减小为原来的倍，即正确的选项为B.]5.BC[卫星由M点向N点运动的过程中，万有引力做负功，势能增加即M点的势能小于N点的势能，故选项A 错误；由开普勒定律可知地球球心和卫星连线在相等时间内扫过的面积相等，近地点的角速度要大于远地点的角速度，B正确；由G=ma知a=，所以aM>aN，故选项C正确；7.9 km/s 是卫星围绕地球表面转动的第一宇宙速度，是卫星绕地球转动的最大速度，vN<7.9 km/s，故选项D错误.]6.ABC[航天飞机在椭圆轨道上运动，距地球越近，速度越大，A项正确.航天飞机在轨道Ⅰ经A点时减速才能过渡到轨道Ⅱ，所以对于A点在轨道Ⅰ上的速度、动能都大于在轨道Ⅱ上的速度、动能，即B正确.由开普勒第三定律知，航天飞机在轨道Ⅱ上的角速度大于在轨道Ⅰ的，故航天飞机在轨道Ⅱ上的周期小，即C正确.由万有引力=ma知，加速度仅与间距有关，D不正确.]7.B[设地球半径为R，密度为ρ1，自转周期为T1，设行星半径为r，密度为ρ2，自转周期为T2，根据万有引力定律得G·=m①G·=②ρ1=2ρ2，T1=24小时③由①②③得T2=12小时，故选项B正确.]8.(1)9.09 m/s2(2)7.34 km/s解析(1)星球表面的物体所受重力近似等于万有引力，即mg=，g=因此=·=0.82×()2，得g金=9.09 m/s2.(2)绕行星做匀速圆周运动的物体，万有引力提供向心力，=m，v= ，当r为星球半径时，v为第一宇宙速度.因此= · = ，则v金=7.34 km/s.。
2021届高三物理二轮复习常考模型微专题复习—人造卫星专题(含解析)
人造卫星专题一、单选题1.2020年6月23日，我国北斗三号最后一颗全球组网卫星发射成功，这颗卫星是地球静止轨道卫星。
如图所示，在发射的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则：A. 该卫星的发射速度必定大于11.2km/sB. 卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度小于7.9km/s，可以位于北京上空C. 在轨道Ⅰ上，卫星的动能是不改变的D. 由于稀薄大气的影响，如不加干预，在运行一段时间后，半径变小，速度变大，该卫星的动能可能会增加2.我国首颗量子科学实验卫星于2016年8月16日1点40分成功发射．量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系．假设量子卫星轨道在赤道平面，如图所示．已知量子卫星的轨道半径是地球半径的m倍，同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，图中P点是地球赤道上一点，由此可知()A. 同步卫星与量子卫星的运行周期之比为n3m3B. 同步卫星与P点的速度之比为1nC. 量子卫星与同步卫星的速度之比为nmD. 量子卫星与P点的速度之比为√n3m3.我国首个月球探测计划“嫦娥工程”分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成，假设“嫦娥四号”探测器在距月球表面高度为6R的圆形轨道I上做匀速圆周运动，运行周期为T，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道II，到达轨道的近月点B时，再次点火进入近月轨道III绕月做匀速圆周运动，如g，引力常量为G，则下列说法正确的是图所示，已知月球半径为R，重力加速度约为16A. 月球的质量可表示为343π2R3GT2B. 在轨道II上B点速率等于√1gR6C. “嫦娥四号”探测器在椭圆轨道II上的周期小于轨道I上的周期D. “嫦娥四号”探测器在轨道I上的机械能小于轨道II上的机械能4.如图所示，两颗质量不等卫星分别位于同一轨道上绕地球做匀速圆周运动。
若卫星均顺时针运行，不计卫星间的相互作用力，则以下判断中正确的是()A. 两颗卫星的加速度大小不相等B. 两颗卫星的运动速度大小相等C. 两颗卫星所受到的向心力大小相等D. 卫星1向后喷气就一定能追上卫星25.2018年12月27日，北斗三号基本系统已完成建设，开始提供全球服务．其导航系统中部分卫星运动轨道如图所示：a为低轨道极地卫星；b为地球同步卫星；c为倾斜轨道卫星，其轨道平面与赤道平面有一定的夹角，周期与地球自转周期相同．下列说法正确的是()A. 卫星a的线速度比卫星c的线速度小B. 卫星b的向心加速度比卫星c的向心加速度大C. 卫星b和卫星c的线速度大小相等D. 卫星a的机械能一定比卫星b的机械能大6.如图所示是“嫦娥三号”着陆器携“玉兔号”奔月过程中某阶段的运动示意图，关闭动力的“嫦娥三号”着陆器在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道在P处变轨进入圆轨道，已知着陆器绕月做圆周运动的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是()A. “嫦娥三号”经椭圆轨道到P处时的线速度大于经圆形轨道到P处时的线速度B. “嫦娥三号”经椭圆轨道到P处时的加速度和经圆形轨道到P处时的加速度不等C. “嫦娥三号”携“玉兔号”绕月球做圆周运动的过程中，“玉兔号”所受重力为零D. 图中“嫦娥三号”着陆器在P处由椭圆轨道进入圆轨道前后机械能守恒7.2020年4月24日“中国航天日”期间，国家航天局宣布中国行星探测任务命名为“天问系列”，中国火星探测器将于今年7月搭载长征五号火箭发射，对火星进行科学探究，为将来人类登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。
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人造卫星专题练习
1．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近的近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则有( )
A．a的向心加速度等于重力加速度g
B．b在相同时间内转过的弧长最长
C．c在4小时内转过的圆心角是π/6
D．d的运动周期有可能是20小时
2．据报道，我国自主研制的“嫦娥二号”卫星在奔月的旅途中，先后完成了一系列高难度的技术动作，在其环月飞行的高度距离月球表面100 km时开始全面工作。
国际上还没有分辨率优于10米的全月球立体图像，而“嫦娥二号”立体相机具有的这种高精度拍摄能力，有助于人们对月球表面了解得更清楚，所探测到的有关月球的数据比环月飞行高度约为200 km的“嫦娥一号”更加翔实。
若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示，则( )
A．“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”更长
B．“嫦娥二号”环月运行的速度比“嫦娥一号”更大
C．“嫦娥二号”环月运行时向心加速度比“嫦娥一号”更大
D．“嫦娥二号”环月运行时角速度比“嫦娥一号”更小
3．一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周
运动，动能减小为原来的1
4
，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的( )
A．向心加速度大小之比为4∶1 B．角速度大小之比为2∶1
C．周期之比为1∶8 D．轨道半径之比为1∶2
4 . 2011年8月，“嫦娥二号”成功进入了环绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家。
如图2所示，该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上，一飞行器处于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的( )
A．线速度大于地球的线速度 B．向心加速度大于地球的向心加速度C．向心力仅由太阳的引力提供 D．向心力仅由地球的引力提供
5．如图所示，飞船从轨道1变轨至轨道2。
若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的( )
A．动能大 B．向心加速度大
C．运行周期长 D．角速度小
6、地球赤道上有一物体因地球自转，所受的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星（高度忽略），所受的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2；地球的同步卫星所受的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为ω
；地球表面的重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则3
A．F1＝F2>F3 B．a1＝a2＝g>a3
C．v1＝v2＝v>v3 D．ω1＝ω3<ω2
7、同步卫星A的运行速率为v1，向心加速度为a1，运转周期为T1；放在地球赤道上的物体B随地球自转的线速度为v2，向心加速度为a2，运转周期为T2；在赤道平面上空做匀速圆周运动的近地卫星C的速率为v3，向心加速度为a3，运转周期为T3。
比较上述各量的大小得（）
A． T1= T2> T3 B． v3> v2> v1
C．a1< a2= a3 D． a3> a1> a2
8、启动卫星的发动机使其速度增大，待它运动到距离地面的高度必原来大的位置，再定位使它绕地球做匀速圆周运动，成为另一轨道上的卫星，该卫星后一轨道与前一轨道相比（）
A．速度增大 B．加速度增大 C．周期增大 D．向心力变小
9、关于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，以下判断正确的是（）A．同一轨道上，质量大的卫星速度大
B．同一轨道上，质量大的卫星向心加速度大
C．离地面越近的卫星线速度越大
D．离地面越远的卫星线速度越大
10、在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度为g，则（）
A ．卫星运动的线速度为
2gR B ．卫星运动的周期为4πg R
2 C ．卫星运动的加速度为
2
g
D ．卫星运动的角速度R 8g =ω
11．2008年9月25日晚21时10分04秒，我国利用“神舟七号”飞船将3
名宇航员送入太空，并成功完成了太空行走．设宇航员测出自己绕地球球心做匀速圆周运动的周期为T ，离地面的高度为H ，地球半径为R ．则根据T 、H 、R 和万有引力恒量G ，宇航员能计算出下面的哪些项（ ） A ．地球的质量 B ．地球的平均密度 C ．飞船所需的向心力 D ．飞船线速度的大小
参考答案：1、B 2、D 3、C 4、AB 5、CD 6、CD 7、AD 8、C 9、C 10、B 11、C。