2024届高考物理一轮复习专题：第36讲宇宙航行-同步卫星、近地卫星与赤道上物体的比较

同步卫星、近地卫星与赤道上物体的比较 三个卫星具体比较如下： 近地卫星 同步卫星 赤道上随地球自转的物体 (R、、M、a) (r、m2、2、a2) (R、w、v、a 向心力 万有引力 万有引力 万有引力的一个分力 轨道半径 r>R=R 同步卫星的角速度与地球 由GAmr2=mo2r得 自转角速度相同，故 角速度 o=GhMr3,故o1>o2 0=① 1>2=03 由v=ro得 由Gmr2=w2r得v=GM,故M>2 线速度 >V M>2>v 由a=2r得 向心加 由GMmr2=ma得a=GMr2,故a>a a>a 速度 a>a>a 1.2023年2月23日我国首颗超百Gbs容量高通量地球静止轨道通信卫星成功发射，其轨道如图中b 所示，图中α为太阳探测卫星“夸父一号”，轨道高度小于地球同步卫星轨道高度，c为赤道上的物体。 则下列说法正确的是() A.a、b的线速度大小关系为v。< 地球 B.a、b的角速度大小关系为@，<0， C.b、c的周期关系为T,=T D.b、c的向心加速度大小关系为a。<a。 2.如图所示，α为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近 做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径约等于地球半径），c为地球的同步卫星。下列关于α、b、c的说 法中正确的是() 0 A.b卫星的运行速度大于7.9m/s B,a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为a。>a。>a。 C.a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为T。=T<T D.a物体与地球的万有引力全部提供给a物体随地球自转的向心力 3.目前仍然在椭圆轨道上运行的人造卫星东方红一号，其轨道近地点高度约为440k,远地点高度约 为2060km；东方红二号卫星运行在赤道上空35786km的地球同步轨道上。设东方红一号在远地点的加 速度为a,东方红二号的加速度为a,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a,则a、a2、 a的大小关系为() A.a>a>a B.a>a>a C.a>a>a D.a>a>a 4.如图所示，α为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近 做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于α、b、c的说法 中正确的是() 0 A.b卫星转动线速度等于7.9m/s B.a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为a,a,a C.a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为T。>T,>T。 D.在b、c中，b的动能最大，c的机械能最大 5,2020年6月23日，第55颗北斗导航卫星发射成功，这标志着我国提前半年完成北斗三号全球卫星 导航系统星座部署目标。第55颗卫星也是北斗三号全球卫星导航系统第三颗相对地球静止的同步轨道 卫星，关于这颗卫星的说法正确的是() A.它的工作轨道只能在赤道上空的固定高度 B,它的周期与地球公转周期相同 C.它的线速度小于赤道上物体随地球自转的线速度 D.它的向心加速度小于月球的向心加速度 6.如图所示，a为地球赤道上的物体，随地球表面一起转动，b为近地轨道卫星，c为同步轨道卫星，d 为高空探测卫星。若a、飞、c、d绕地球转动的方向相同，且均可视为匀速圆周运动。则() A.a、b、c、d中，a的加速度最大 B.a、b、c、d中，a的线速度最大 地球 3 C.a、b、c、d中，d的周期最大 D,a、b、c、d中，d的角速度最大 7.如图所示，α为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近 做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径约等于地球半径），c为地球的同步卫星。下列关于α、b、c的说 法中正确的是() A.b卫星转动线速度大于7.9km/s B.a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为a.>a>a C.a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为T.=T。<T D.在b、c中，b的线速度大 8.如图所示，卫星A是2022年8月20日我国成功发射的遥感三十五号04组卫星，卫星B是地球同 步卫星，若它们均可视为绕地球做匀速圆周运动，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，已知地球周期 为24h,下列说法正确的是() A,卫星A、B、P的速度大小关系为>'a>VB OB OA 地球 B.要将卫星A转移到卫星B的轨道上需要对卫星A进行减速 C.卫星B在12h内转过的圆心角是π D.卫星B的向心加速度大小小于卫星P随地球自转的向心加速度大小 9.如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一平面内运动的示意图。“北斗”系统中两颗卫星 “G1”和“G,”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动。卫星“G1”和G3”的轨道半径为，某时 刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置。若卫星均顺时针运行，