（高中物理）专题14卫星的发射及运行

1、专题14 卫星的发射及运行一、高考题1.·×107m×107m相比a. 向心力较小 b.动能较大 2·理综一卫星绕某一行星外表附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星外表上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为n，引力常量为g,，那么这颗行星的质量为amv2/gnbmv4/gnc nv2/gm dnv4/gm.3. (·理综)一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假设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，那么变轨前后卫星的a向心加速度大小之比为41b角速度大小之比

2、为21c周期之比为18d轨道半径之比为124. ·理综关于环绕地球运动的卫星，以下说法正确的选项是a.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期b.沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率c.在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，.它们的轨道半径有可能不同d.沿不同轨道经过上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合5.b组·物理人造地球卫星做半径为r，线速度大小为v的匀速圆周运动。当其角速度变为原来的倍后，运动半径为_，线速度大小为_。【答案】：2r v/2【解析】：由g=m2r，解得2= g。当其角速度变为原来的倍后，运动半径变为原来的2倍，即

3、运动半径为2r。由v=r，可得线速度大小为v=·2r=v/2。【考点定位】此题考查万有引力定律、角速度公式及其相关知识。6. ·物理地球同步卫星到地心的距离r可用地球质量m、地球自转周期t与引力常量g表示为r=。二、模拟题1年3月第二次质检2011年12月27日，我国正式宣布北斗卫星导航系统试运行启动，标志着我国自主卫星导航产业开展进入了崭新的开展阶段，发射北斗卫星导航系统中的同步卫星，一般都要采用变轨道发射的方法：卫星首先进入停泊轨道圆形轨道，当卫星穿过赤道平面a时点火，卫星进入转移轨道椭圆轨道，当卫星到达远地点b时再次点火，进入静止轨道同步轨道那么以下说法正确的选项是a

4、变轨前后卫星的机械能相等b卫星在同步轨道运行的周期比地球的自转周期小c卫星在同步轨道运行的速度比在圆形轨道时大d同步卫星的角速度与静止在赤道上物体的角速度大小相同2. 年3月一模2012年2月25日0时12分,西昌卫星发射中心用“长征三号丙运载火箭，成功将第11颗北斗导航卫星送入了太空预定轨道. 这是一颗地球同步卫星, 假设卫星离地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2,，地球半径为r，那么a b= c= d3年3月东北四校一模北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统，我国预计在年建成由30多颗卫星

5、组成的“北斗二号卫星导航定位系统，此系统由中轨道离地最近、高轨道和同步轨道离地最远卫星等组成。现在正在服役的“北斗一号卫星定位系统的三颗卫星都定位在距地面36000km的地球同步轨道上，而美国的gps由24颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均为20000km。设卫星绕地球都做匀速圆周运动，那么以下说法中正确的选项是a“北斗一号系统中的三颗卫星的质量一定相等b“北斗二号中的低轨道卫星的线速度大于高轨道卫星的线速度c“北斗一号的卫星比gps的卫星周期长d假设周期为8h的中轨道卫星某时刻在某同步卫星的正下方，那么经过24h仍在该同步卫星的正下方中轨道卫星刚好运行3周，同步卫星运行一周，仍在该同步卫星的

6、正下方，选项d正确。4年3月模拟a是放在地球赤道上的物体，b是近地卫星，c是地球同步卫星，a、b、c在同一平面内绕地心做逆时针方向的圆周运动，某时刻，它们运行通过地心的同一直线上，如图甲所示一段时间后它们的位置可能是图乙中的5年3月“江南十校高三联考“嫦娥一号和“嫦娥二号绕月飞行器的运行轨道可近似为圆形轨道，距月球外表高度分别为和，运动周期分别为和。月球半径为，那么和的比值为 abcd6年3月三校联考地球质量为m，半径为r，自转周期为t，地球同步卫星质量为m，引力常量为g。有关同步卫星，以下表述正确的选项是a卫星距离地面的高度为b卫星的运行速度小于第一宇宙速度c卫星运行时受到的向心力大小为d卫

7、星运行的向心加速度小于地球外表的重力加速度7年3月一模神舟八号飞船绕地球做匀速圆周运动时，飞行轨道在地球外表的投影如下列图，图中标明了飞船相继飞临赤道上空所对应的地面的经度。设神舟八号飞船绕地球飞行的轨道半径为r1，地球同步卫星飞行轨道半径为r2.那么rr等于a124b1156c1256d12108. 年3月一模假设月亮和同步卫星都是绕地心做匀速圆周运动的，以下说法正确的选项是.答案：abc解析：同步卫星的线速度大于月亮的线速度，选项a正确，同步卫星的角速度大于月亮的角速度，选项b正确；同步卫星的向心加速度大于月亮的向心加速度，选项c正确；同步卫星的轨道半径小于月亮的轨道半径，选项d错误。9(

8、年5月市二模)2012年2月25日，我国成功地将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定轨道一地球静止轨道，使之成为地球同步卫星。关于该卫星，以下说法正确的选项是a相对于地面静止，离地面高度为在r4 r(r为地球半径)之间的任意值b运行速度大于/sc角速度大于静止在地球赤道上物体的角速度d向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度10.年5月苏北四市联考我国正在建设中的“北斗卫星导航系统将由5颗地球同步卫星和20可非同步卫星组成。两颗同步轨道卫星a、b分别定点于赤道上东经80°和140°的上空，轨道半径为r。那么关于a、b两颗卫星，以下说法正确的选项是a两卫星内的物体都处于平衡

9、状态b两卫星运行的线速度相同c这两颗卫星的信号可覆盖整个地球外表d两卫星的间距是固定的，大小为r11年5月三模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。以下说法中正确的选项是 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24hd中轨道卫星

10、的线速度可能大于7.9km/s12年5月冲刺训练假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为4200km的赤道上空绕地球做匀速圆周运动，地球半径约为6400km，地球同步卫星距地面高度为36000km，宇宙飞船和地球同步卫星绕地球同向运动。每当二者相距最近时，宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站。某时刻二者相距最远，从此刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的次数为 a4次 b6次 c7次 d8次o13徐汇期末如下列图，两个卫星绕着同一行星做匀速圆周运动，轨道半径分别为r1和r2，r1r2，两卫星的线速度分别为v1和v2，角速度分别为w1和w2，周期分别为t1和t2

11、，那么 av2v1，w2w1，t2t1bv2v1，w2w1，t2t1cv2v1，w2w1，t2t1dv2v1，w2w1，t2t114四市联考美国宇航局2011年12月5日宣布，他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星“开普勒-22b，它每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转一周，距离地球约600光年，体积是地球的2.4倍。万有引力常量和地球外表的重力加速度。根据以上信息，以下推理中正确的选项是a假设能观测到该行星的轨道半径，可求出该行星所受的万有引力b假设该行星的密度和半径，可求出该行星的轨道半径c根据地球的公转周期与轨道半径，可求出该行星的轨道半径d假设该行星的密度与地球的密度

12、相等，可求出该行星外表的重力加速度152月联考有密度相同的两颗行星a和b，a星的外表重力加速度是b星外表重力加速度的2倍忽略行星自转的影响，那么以下说法正确的选项是 a两行星a、b的质量之比为81b两行星a、b的半径之比为21c两行星a、b的第一宇宙速度之比为12d两行星a、b的第一宇宙速度之比为2115答案：abd 解析：根据两星密度相同有，根据两星重力加速度的关系有，得，ab正确；由第一宇宙速度得，d项正确。16年2月四校联考年初，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

13、两颗工作卫星分别位于轨道上的a、b两位置如下列图假设卫星均顺时针运行，地球外表处的重力加速度为g，地球半径为r，不计卫星间的相互作用力那么以下判断中正确的选项是：17年2月第一次调研在地球的圆形同步轨道上有某一卫星正在运行，那么以下说法正确的选项是a卫星的重力小于在地球外表时受到的重力b卫星处于完全失重状态，所受重力为零c卫星离地面的高度是一个定值d卫星相对地面静止，处于平衡状态18.年2月晋江四校第二次联考2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805 km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

14、影响太空环境。假定有质量相等的甲、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，那么以下说法中正确的选项是 a甲的运行周期一定比乙的短 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 d甲的角速度一定比乙的小p2119年2月五校联考时间9月26日凌晨4时03分，神舟七号飞船成功变轨，由入轨时的椭圆轨道1进入距地球外表约343公里的近圆轨道2。如下列图，假设两轨道相切于p点，在椭圆轨道1上经过p点时，神州七号飞船的速度为，加速度为，周期为；在近圆轨道2上经过p点时，神州七号飞船的速度为，加速度为，周期为，那么以下说法正确的选项是 a由轨道1变轨为轨道2，神州七号飞船在经过

15、p时向运动方向喷气b c d19答案：bd解析：考查万有引力定律及其应用。由椭圆轨道1变轨为近圆轨道2，神州七号飞船在经过远地点p时需要加速，故需要向运动的反方向喷气，选项a错误，选项b正确。由于经过p点时，由万有引力提供加速度，20. 年2月四校联考 2011年11月29日我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲运载火箭，成功将第9颗北斗导航卫星送入太空轨道“北斗卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星同步卫星和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星平均分布在倾角55度的三个平面上，轨道高度约21500公里，静止轨道卫星的高度约为36000公里，地球半径约为

16、6400公里，以下关于北斗导航卫星的说法正确的选项是:a静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星向心加速度大b静止轨道卫星和中轨道卫星的线速度均大于地球的第一宇宙速度d地球赤道上随地球自转物体的向心加速度比静止轨道卫星向心加速度小21.8分三校联考2011年7月11日23时41分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功将“天链一号02星送入太空.火箭飞行约26分钟后，卫星测控中心传来的数据说明，星箭别离，卫星成功进入地球同步转移轨道.“天链一号02星是我国第二颗地球同步轨道数据中继卫星，又称跟踪和数据中继卫星，由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院为主研制.中继卫星被誉为“卫星的卫星，是航天器太空运行的数据“中转站，用于转发地球站对中低轨道航天器的跟踪测控信号和中继航天器发回地面的