知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

我国发射的第\(10\)颗北斗导航卫星是一颗倾斜地球同步轨道卫星，该卫星的轨道平面与地球赤道平面有一定的夹角，它的运行周期是\(24\)小时。图中的“\(8\)”字是该卫星相对地面的运行轨迹，它主要服务区域为亚太地区。已知地球半径为\(R\)，地球静止同步卫星的轨道距地面高度约为地球半径的\(6\)倍，地球两极表面重力加速度为\(g\)。下列说法中错误的是\((\)　　\()\)

A．该北斗卫星的运行周期要小于近地卫星的运行周期

B．该北斗卫星的线速度大于赤道上物体随地球自转的线速度

C．图中“\(8\)”字交点一定在赤道正上方

D．依题可估算出赤道上物体随地球自转的向心加速度大小约为\( \dfrac {1}{7^{3}}g\)

难度：较易

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3．关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星，下述说法正确的是\((\)　　\()\)

A．已知它的质量是\(1.24t\)，若将它的质量增加为\(2.84t\)，其同步轨道半径变为原来的\(2\)倍

B．它的运行速度小于\(7.9km/s\)，它处于完全失重状态

C．它可以绕过北京的正上方，所以我国能利用其进行电视转播

D．它的周期是\(24h\)，其轨道平面与赤道平面重合且距地面高度一定

难度：中等

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4．

科学家们通过研究发现，地球的自转周期在逐渐增大，假设若干年后，地球自转的周期为现在的\(k\)倍\((k > 1)\)，地球的质量\(.\)半径均不变，则下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．相同质量的物体，在地球赤道上受到的重力比现在的大

B．相同质量的物体，在地球赤道上受到的重力比现在的小

C．地球同步卫星的轨道半径为现在的\(k\;^{ \frac {2}{3}}\)倍

D．地球同步卫星的轨道半径为现在的\(k\;^{ \frac {1}{2}}\)倍

难度：易

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5．地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a，地球的同步卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r₁，向心加速度为a₁．已知万有引力常量为G，地球半径为R，地球赤道表面的加速度为g．下列说法正确的是（　　）

A．地球质量M=

aR2

B．地球质量M=

a1r12

C．a、a₁、g的关系是a＜a₁＜g

D．加速度之比

r12

难度：中等

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6．地球同步卫星轨道半径为R₀，周期为T₀．飞船在圆轨道绕月一周时间为T，路程为S．由以上数据可知（　　）

A．飞船的线速度为

2πR0

B．飞船的加速度为

4π2S

C．飞船脱离月球的最小速率大于

D．地月质量之比为（

2πR0

）³（

）²

难度：较易

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7．暗物质是二十一世纪物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命，为了探测暗物质，我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星．已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于其运动周期），运动的弧长为s，与地球中心连线扫过的角度为β（弧度），引力常量为G，则下列说法中正确的是（　　）

A．“悟空”的线速度大于第一宇宙速度

B．“悟空”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度

C．“悟空”的环绕周期为

2πt

D．“悟空”的质量为

Gt2β

难度：中等

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8．

同步卫星的发射方法是变轨发射，即先把卫星发射到离地面高度为\(200km-300km\)的圆形轨道上，这条轨道叫停泊轨道；如图所示，当卫星穿过赤道平面上的\(P\)点时，末级火箭点火工作，使卫星进入一条大的椭圆轨道，其远地点恰好在地球赤道上空约\(36000km\)处，这条轨道叫转移轨道；当卫星到达远地点\(Q\)时，再开动卫星上的发动机，使之进入同步轨道，也叫静止轨道\(.\)同步卫星及发射过程，下列说法正确的是( )

A．在\(P\)点火箭点火和\(Q\)点开动发动机的目的都是使卫星加速，卫星在静止轨道上运行的线速度大于在停泊轨道运行的线速度

B．在\(P\)点火箭点火和\(Q\)点开动发动机的目的都是使卫星加速，卫星在静止轨道上运行的机械能大于在停泊轨道运行的机械能

C．卫星在转移轨道上运动的速度大小范围为\(7.9km/s～11.2km/s\)

D．所有地球同步卫星的静止轨道都相同

难度：中等

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9．

同步卫星的发射方法是变轨发射，即先把卫星发射到离地面高度为\(200km\)--\(300km\)的圆形轨道上，这条轨道叫停泊轨道；如图所示，当卫星穿过赤道平面上的\(P\)点时，末级火箭点火工作，使卫星进入一条大的椭圆轨道，其远地点恰好在地球赤道上空约\(36000km\)处，这条轨道叫转移轨道；当卫星到达远地点\(Q\)时，再开动卫星上的发动机，使之进入同步轨道，也叫静止轨道\(.\)关于同步卫星及发射过程，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．在\(P\)点火箭点火和\(Q\)点开动发动机的目的都是使卫星加速，因此，卫星在静止轨道上运行的线速度大于在停泊轨道运行的线速度

B．在\(P\)点火箭点火和\(Q\)点开动发动机的目的都是使卫星加速，因此，卫星在静止轨道上运行的机械能大于在停泊轨道运行的机械能

C．卫星在转移轨道上运动的速度大小范围为\(7.9\) \(km/s～ll.2\) \(km/s\)

D．所有地球同步卫星的静止轨道都相同

难度：中等

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10．某飞船的周期约为90min，它与地球同步卫星相比，下列判断中正确的是（　　）

A．飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径

B．飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度

C．飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度

D．飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度

难度：较易

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