高考物理一轮复习专题4.5卫星与航天（精练）（含解析）

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1、专题4.5卫星与航天1．（湖北武汉二中2019届模拟）2018年1月，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭以“一箭双星”方式成功发射第26、27颗北斗导航组网卫星，两颗卫星属于中轨道卫星，运行于半径为10354km的圆形轨道上．卫星轨道平面与赤道平面成55°倾角．关于这两颗卫星，以下说法正确的是(　　)A．两颗卫量的周期相等、运行速率相等B．两颗卫星均为通信使用，故均为地球同步卫星C．两颗卫星从地球上看是移动的，但每天经过特定的地区上空D．两颗卫星的向心加速度小于地球表面的重力加速度【答案】AD【解析】两颗卫星的轨道半径及轨道平面相同，则运行的周期相

2、等、运行速率相等，选项A正确；因两颗卫星的轨道平面不与赤道重合，则两颗卫星不可能是地球的同步卫星，选项B错误；两颗卫星从地球上看是移动的，但因不是地球的同步卫星，则每天不可能经过特定的地区上空，选项C错误；根据a＝可知，两颗卫星的向心加速度小于地球表面的重力加速度，选项D正确．2．（江苏徐州一中2019届模拟）我国自主研制的高分辨率对地观测系统包含至少7颗卫星，分别编号为“高分一号”到“高分七号”，它们都将在2020年前发射并投入使用。“高分一号”是一颗低轨遥感卫星，其轨道高度为645km。关于“高分一号”卫星，下列说法正确的是(　　)图4A．发射速度大于

3、7.9km/sB．可以定点在相对地面静止的同步轨道上C．卫星绕地球运行的线速度比月球的小D．卫星绕地球运行的周期比月球的大【答案】A【解析】发射卫星的最小速度为7.9km/s，卫星离地面越远，发射速度越大，所以“高分一号”卫星的发射速度大于7.9km/s，A正确；设地球的质量为M，“高分一号”卫星的轨道半径为r，则卫星的周期T＝2π。由于r＜r同步，所以T<24h，故“高分一号”卫星不能固定在相对地面静止的同步轨道上，B错误；卫星的环绕速度v＝，因为月球的轨道半径大于“高分一号”卫星的轨道半径，所以月球绕地球运行的线速度小于“高分一号”卫星的线速度，C错误

4、；由T＝2π知，轨道半径越大，周期越长，所以月球绕地球运行的周期大于“高分一号”卫星的周期，D错误。3．（湖南开封一中2019届模拟）美国科学家曾宣布：人类在太阳系外围发现了一颗过去未知的巨行星，绰号为“九号行星”。它的质量约为地球质量的10倍，绕太阳公转周期为1万至2万年。若认为包括“九号行星”在内的所有行星公转轨道近似为圆，不考虑各行星之间的相互作用，下列说法正确的是(　　)A．“九号行星”的公转轨道半径比地球的公转轨道半径大B．“九号行星”的公转线速度比地球的公转线速度大C．“九号行星”的公转角速度比地球的公转角速度小D．“九号行星”的公转向心加速度

5、约为地球公转向心加速度的【答案】AC【解析】根据＝k，可以知道周期越大，则半径越大，由于T九＞T地，所以r九＞r地，选项A正确；根据＝m，则v＝，可以知道，半径越大，则线速度越小，则v九＜v地，选项B错误；根据＝mω2r，则ω＝，则半径越大，角速度越小，则ω九＜ω地，选项C正确；根据＝k和a＝可知，若“九号行星”的公转周期为1万年，则“九号行星”的向心加速度约为地球向心加速度的倍，D项错误。4．（齐齐哈尔一中2019届模拟）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动．研究发现，双星系统演化过程中，两星

6、的总质量、距离和周期均可能发生变化．若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为(　　)A．TB．TC.TD．T【答案】B【解析】设两恒星中一个恒星的质量为m，围绕其连线上的某一点做匀速圆周运动的半径为r，两星总质量为M，两星之间的距离为R，由G＝mr，G＝(M－m)(R－r)，联立解得：T＝2π.经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为T′＝2π＝T.选项B正确．5.（宁夏银川一中2019届模拟）北斗导航

7、系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能．如图所示，北斗导航系统中的两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动，且轨道半径均为r，某时刻工作卫星1、2分别位于轨道上的A、B两个位置，若两卫星均沿顺时针方向运行，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力，下列判断错误的是(　　)A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为B．卫星1由A位置运动到B位置所需的时间是　C．卫星1由A位置运动到B位置的过程中万有引力不做功D．卫星1向后喷气就一定能够追上卫星2【答案】D【解析】根据F合＝ma，对卫星有G＝ma，可得a＝，取地面一物体由G＝m′g，联立

8、解得a＝，故A正确；根据G＝mr，得T＝，又t＝T，联立可解得t＝