第三章专题探究八 卫星的轨道问题-【学霸黑白题·黑题】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册（教科版）

专题探究八卫星的轨道问题 黑题 专题强化练 限时：50min 题型1卫星的发射与变轨 部发射完毕.人造卫星的发射过程要经过多次 1.(2022·内蒙古巴林右旗质检)“北斗”是我国 变轨方可到达预定轨道，在发射地球同步卫 自行研制的全球导航系统，具备强大的定位、 星的过程中，卫星从圆形轨道I的A点先变 导航、授时等功能.北斗系统是由多颗卫星组 轨到椭圆轨道Ⅱ，然后在B点变轨进入地球 成的，假设其中两卫星A和B绕地球做匀速 同步轨道Ⅲ.下列说法正确的是 ) 圆周运动，如图所示.对比两颗卫星，下列说 A.该卫星在B点通过减 同步轨道 法正确的是 速实现由轨道Ⅱ进入 地球。 A.卫星运动周期关系一定是 轨道Ⅲ Ta<Ta B.该卫星在轨道I上过A点的加速度比卫星 B.卫星运行速度关系一定是<vg 在轨道Ⅱ上过B点的加速度小 C.卫星的加速度关系可能是a4=ag C.若卫星在I、Ⅱ、Ⅲ轨道上运行的周期分别 D.卫星受地球引力关系一定是F4=F 为T、T2、T3,则T<T2<T 2.（多选)最近几十年，人们对探测火星十分感 D.在轨道I上的速度大于在轨道Ⅱ上的速度 兴趣，先后发射过许多探测器，且计划在火星 4.如图为某着陆器经过多次变轨后登陆火星的 建立人类聚居基地.登陆火星需经历如图所示 轨迹图，着陆器先在轨道I上运动，然后改在 的变轨过程，已知引力常量为G,则下列说 圆轨道Ⅱ上运动，最后在椭圆轨道Ⅲ上运动， 法正确的是 P点是轨道I、Ⅱ、Ⅲ的交点，轨道上的P、S、Q A.飞船在轨道上运动 轨道Ⅲ 三点与火星中心在同一直线上，P、Q两点分 时，运行的周期T> 鱿道山 轨道1 别是椭圆轨道的远火星点和近火星点，且 Tu>T PQ=2QS=2L,着陆器在轨道I上经过P点的 B.飞船在轨道I上的P点的加速度大于在轨 速度为”，在轨道Ⅱ上经过P点的速度为2， 道Ⅱ上的P点的加速度 在轨道Ⅲ上经过P点的速度为3，下列说 C.飞船在P点从轨道Ⅱ变轨到轨道I,需要 法正确的是 在P点朝速度反方向喷气 A.着陆器在P点由轨道I D.若轨道I贴近火星表面，已知飞船在轨道 进入轨道Ⅱ需要点火 I上运动的角速度，则可以推知火星的 加速 密度 B.着陆器在轨道Ⅱ上由P 3.(2022·江苏修远中学质检)2019年11月 点运动到S点的时间与着陆器在轨道Ⅲ上 5日我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标 志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全 由P点运动到Q点的时间之比是33 必修第二册：JK黑白题42 C.着陆器在轨道Ⅲ上经过P点的加速度可表 b经过时间t(t小于卫星b绕行周期)，测得 示为3 卫星b运动的弧长为s,卫星b与地球的中心 连线扫过角度为0，万有引力常量为G,则下列 D.着陆器在轨道Ⅱ上S点大于在轨道Ⅲ上P 说法正确的是 点的加速度 题型2卫星的追及与相遇 A.可知地球c的质量为m re 5.（2021·河北邯郸质 30 B.可知地球c的密度为 检)2021年7月9日，我国 G 成功将“钟子号卫星星座 C.若T,:T。=1:k(k>1,为正整数)，从图示 02组卫星”（用卫星A表 位置开始，在b运动一周的过程中，a、b距 示)送入预定轨道.地球半径为R,卫星B距 离最近的次数为k次 地面的高度为3R,运行周期为T,如图某时 D.若T。:T6=1:k(k>1,为正整数)，从图示 刻两颗卫星相距最近，经时间t两颗卫星再 位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c 次相距最近.则“钟子号卫星星座02组卫星” 共线的次数为2k-2次 的轨道半径为 ( 8.（多选)北京时间2020年12月3日23时10 分，嫦娥五号上升器从月面起飞，携带月球样 品成功进入预定环月轨道，这是中国首次实 C4R(+7) 现地外天体起飞.假设嫦娥五号进入预定环月 6.如图所示，在地球赤道上有一建筑物A,赤道 轨道后半径为R,周期为T,能直接观测到月 所在的平面内有一颗卫星B绕地球做匀速圆 球部分的张角为0，另外有一颗探月高轨卫 周运动，其周期为T,与地球自转方向相同；已 星，在半径为9R,的轨道上围绕月球旋转，高 知地球的质量为M,地球的自转周期为T(T< 轨卫星能直接观测到月球部分的张角为2， T。),万有引力常量为G,当B在A的正上方时 已知嫦娥五号和高轨卫星轨道平面重合，且 计时开始，下列说法正确的是 运行方向相同.下列说法正确的是 A.卫星离地的高度大于同步 A.高轨卫星周期为27T 卫星离地的高度 B.嫦娥五号与高轨卫星 B.由题中的条件不能求出卫 每次“不见面”的时间 嫦娥五号 星做匀速圆周运动的向心 赤道 7(0,+02)T 为 加速度 52m ToT C.嫦娥五号与高轨卫星每次“不见面”的时间 C.至少经过时间 -TB仍在A的正上方 7(01-02)T 为 ToT