第5章 第2课时 人造卫星、宇宙速度-【直击双1流】2023版高考物理真题分类全刷

第 2 课时 　 人造卫星、宇宙速度 1 卫星运行参量 1. (2021广东卷,2,4分,★)2021 年 4 月,我国 自主研发的空间站天和核心舱成功发射并 入轨运行。 若核心舱绕地球的运行可视为 匀速圆周运动, 已知引力常量,由下列物理 量能计算出地球质量的是 (　 　 ) A. 核心舱的质量和绕地半径 B. 核心舱的质量和绕地周期 C. 核心舱的绕地角速度和绕地周期 D. 核心舱的绕地线速度和绕地半径 2. (2020 课标 Ⅲ,16,6 分,★★★) 嫦娥四号 探测器于 2019 年 1 月在月球背面成功着 陆,着陆前曾绕月球飞行,某段时间可认为 绕月球做匀速圆周运动,圆周半径为月球 半径的 K 倍。 已知地球半径 R 是月球半径 的 P 倍,地球质量是月球质量的 Q 倍,地球 表面重力加速度大小为 g。 则嫦娥四号绕 月球做圆周运动的速率为 (　 　 ) A. RKg QP B. RPKg Q C. RQg KP D. RPg QK 3. (2020 江苏卷,7,4 分,★★)(多选) 甲、乙 两颗人造卫星质量相等,均绕地球做圆周 运动,甲的轨道半径是乙的 2 倍。 下列应用 公式进行的推论正确的有 (　 　 ) A. 由 v = gR 可知,甲的速度是乙的 2 倍 B. 由 a = ω2r 可知,甲的向心加速度是乙的 2 倍 C. 由 F = G Mm r2 可知,甲的向心力是乙的 1 4 D. 由 r 3 T2 = k 可知,甲的周期是乙的 2 2 倍 4. (2019 海南卷,4,4 分,★★)2019 年 5 月,我 国第 45 颗北斗卫星发射成功。 已知该卫星 轨道距地面的高度约为36 000 km,是天宫二 号空间实验室轨道高度的 90 倍左右,则 (　 　 ) A. 该卫星的速率比天宫二号的大 B. 该卫星的周期比天宫二号的大 C. 该卫星的角速度比天宫二号的大 D. 该卫星的向心加速度比天宫二号的大 5. (2018 天津卷,6,6 分,★★★)(多选)2018 年 2 月 2 日,我国成功将电磁监测试验卫星 张衡一号发射升空,标志着我国成为世界 上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探 测卫星的国家之一。 通过观测可以得到卫 星绕地球运动的周期。 已知地球的半径和 地球表面的重力加速度。 若将卫星绕地球 的运动看作是匀速圆周运动,且不考虑地 球自转的影响,根据以上数据可以计算出 卫星的 (　 　 ) A. 密度 B. 向心力的大小 C. 离地高度 D. 线速度的大小 6. (2018 江苏卷,1,3 分,★★) 我国高分系列 卫星的高分辨对地观察能力不断提高。 2018 年 5 月 9 日发射的高分五号轨道高度 约为 705 km,之前已运行的高分四号轨道 高度约为36 000 km,它们都绕地球做圆周 运动。 与高分四号相比,下列物理量中高分 五号较小的是 (　 　 ) A. 周期 B. 角速度 C. 线速度 D. 向心加速度 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 46 7. (2017浙江 11月,7,3分,★★) 如图为人造 地球卫星轨道的示意图,则卫星 (　 　 ) A. 在 a 轨道运行的周期为 24 h B. 在 b 轨道运行的速度始终不变 C. 在 c 轨道运行的速度大小始终不变 D. 在 c 轨道运行时受到的地球引力大小是 变化的 8. (2015 全国卷 Ⅱ,16,6 分,★★★) 由于卫 星的发射场不在赤道上,地球同步卫星发 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, 使卫星沿地球同步轨道运行。 已知地球同 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,此时卫星的高度与地球同步轨道 的高度相同,转移轨道和地球同步轨道间 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 / s B. 东偏南方向,1. 9 × 103 m / s C. 西偏