知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

2．如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道\(1\)，然后经点火，使其沿椭圆轨道\(2\)运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道\(3\)，轨道\(1\)和\(2\)相切于 \(Q\)点，轨道\(2\)和\(3\)相切于 \(P\)点，设卫星在\(1\)轨道和\(3\)轨道正常运行的速度和加速度分别为 \(v\)\({\,\!}_{1}\)、 \(v\)\({\,\!}_{3}\)和 \(a\)\({\,\!}_{1}\)、 \(a\)\({\,\!}_{3}\)，在\(2\)轨道经过 \(P\)点时的速度和加速度为 \(v\)\({\,\!}_{2}\)和 \(a\)\({\,\!}_{2}\)，且当卫星分别在\(1\)、\(2\)、\(3\)轨道上正常运行时周期分别为 \(T_{1}\)、 \(T\)\({\,\!}_{2}\)、 \(T\)\({\,\!}_{3}\)，以下说法正确的是\((\) \()\)

A．\(v\)\({\,\!}_{1} > \) \(v\)\({\,\!}_{3} > \) \(v\)\({\,\!}_{2}\)

B．\(v\)\({\,\!}_{1} > \) \(v\)\({\,\!}_{2} > \) \(v\)\({\,\!}_{3}\)

C．\(a\)\({\,\!}_{1} > \) \(a\)\({\,\!}_{2} > \) \(a\)\({\,\!}_{3}\)

D．\(T\)\({\,\!}_{1} < \) \(T\)\({\,\!}_{2} < \) \(T\)\({\,\!}_{3}\)

难度：难

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3．

研究表明，地球自转周期在逐渐改变，\(3\)亿年前地球自转的周期约为\(22\)小时\(.\)假设这种趋势会持续下去，且地球的质量、半径都不变，则经过若干亿年后( )

A．近地卫星的向心加速度比现在大

B．近地卫星的运行的周期与现在相等

C．同步卫星的向心加速度比现在小

D．同步卫星的运行速度比现在大

难度：难

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4．

某试验卫星在地球赤道平面内衣圆形轨道上运行，每\(5\)天对某城市访问一次，下列关于该卫星的描述中正确的有：

A．角速度可能大于地球自转角速度

B．线速度可能大于第一宇宙速度

C．高度一定小于同步卫星的高度

D．向心加速度一定小于地面的重力加速度

难度：难

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5．轨道平面与赤道平面夹角为\(90^{0}\)的人造地球卫星被称为极地轨道卫星。它运行时能到达南北极区的上空，需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星等都采用这种轨道。如图所示，若某颗极地轨道卫星从北纬\(45^{0}\)的正上方按图示方向首次运行到南纬\(45^{0}\)的正上方用时\(45\)分钟，则

A．该卫星运行速度一定小于\(7.9km/s\)

B．该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为\(1:4\)

C．该卫星加速度与同步卫星加速度之比为\(2:1\)

D．该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能

难度：难

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6．已知地球质量为 \(M\)，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，下列表述正确的是( )

A．卫星距地面的高度为\( \sqrt[3]{ \dfrac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}} \)

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\(G \dfrac{Mm}{{R}^{2}} \)

D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

难度：难

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7．

北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道移动通信卫星组成\(.\)关于这两种卫星在轨道上正常运行时的说法正确的是\((\)　　\()\)

A．同步卫星运行的周期较大

B．同步卫星运行过程中可能飞越上海上空

C．低轨道卫星运行的角速度较大

D．两种卫星运行速度都大于第一宇宙速度

难度：难

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8．

如图所示，在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘，盘面与水平面的夹角为\(30^{\circ}\)，盘面上离转轴距离\(L\)处有一小物体与圆盘保持相对静止，绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，角速度为\(ω\)时，小物块恰好要发生相对滑动。物体与盘面间的动摩擦因数为\(\dfrac{\sqrt{3}}{2}\) \((\)设最大静摩擦力等于滑动摩擦力\()\)，星球的半径为\(R\)，引力常量为\(G\)。则下列说法正确的是\((\) \()\)

A．此行星的质量\(M=\dfrac{4{{\omega }^{2}}{{R}^{2}}L}{G}\)

B．此行星的质量\(M=\dfrac{4{{\omega }^{2}}{{R}^{2}}L}{5G}\)

C．此行星的第一宇宙速度\({{v}_{1}}=2\omega \sqrt{LR}\)

D．此行星的同步卫星的周期是\(\dfrac{\pi }{\omega }\sqrt{\dfrac{R}{L}}\)

难度：难

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9．已知地球半径为\(R\)，一只静止在赤道上空的热气球\((\)不计气球离地高度\()\)绕地心运动的角速度为\(ω_{0}\)，在距地面\(h\)高处圆形轨道上有一颗人造地球卫星，设地球质量为\(M\)，热气球的质量为\(m\)，人造地球卫星的质量为\(m_{1}\)，根据上述条件，有一位同学列出了以下两个方程：
对热气球有：\(GmM/R^{2}=mω_{0}^{2}R\) 对人造卫星有：\(Gm_{1}M/(R+h)^{2}=m_{1}ω^{2}(R+h)\)
进而求出了人造地球卫星绕地球运行的角速度\(ω.\)你认为该同学的解法是否正确？若认为正确，请求出结果；若认为错误，请补充一个条件后，再求出\(ω\)．

难度：难

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10．

美国地球物理专家通过计算得知，因为日本的地震导致地球自转快了\(1.6μs(1 s\)的百万分之一\()\)，通过理论分析下列说法正确的是( )

A．地球赤道上物体的重力会略变小

B．地球赤道上物体的重力会略变大

C．地球同步卫星的高度略变小

D．地球同步卫星的高度略变大

难度：难

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