2018高考物理总复习专题天体运动的三大难点破解2赤道物体近地卫星同步卫星参量比较同步练习

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1、赤道物体、近地卫星、同步卫星参量比较（答题时间：30分钟）1.2010年1月17日，我国成功发射北斗PASS—G1地球同步卫星。据了解，这已是北斗五星导航系统发射的第三颗地球同步卫星。则对于这三颗已发射的同步卫星，下列说法中正确的是（）A.它们的运行速度大小相等，且都小于7.9km/sB.它们运行周期可能不同C.它们离地心的距离可能不同D.它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等2.研究表明，地球自转在逐渐改变，3亿年前地球自转的周期约为22小时。假设这种趋势会持续下去，且地球的质量、半径都不变，若干年后（）A.近地卫星（以地球半径为轨道半径）的运行速度比现在大B.近地卫星

2、（以地球半径为轨道半径）的向心加速度比现在小C.同步卫星的运行速度比现在小D.同步卫星的向心加速度与现在相同3.我国在轨运行的气象卫星有两类，一类是极地轨道卫星——风云1号，绕地球做匀速圆周运动的周期为12h，另一类是地球同步轨道卫星——风云2号，运行周期为24h。下列说法正确的是（）A.风云1号的线速度大于风云2号的线速度B.风云1号的向心加速度大于风云2号的向心加速度C.风云1号的发射速度大于风云2号的发射速度D.风云1号、风云2号相对地面均静止4.同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星。关于同步卫星，下列说法正确的是（）A.它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同

3、的值B.它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的C.它的轨道根据需要可以是圆轨道，也可能是椭圆轨道D.不同的同步卫星加速度大小也不相同5.同步卫星离地球球心距离为r，加速度为a1，运行速率为v1；地球赤道上物体随地球自转的向心加速度为a2，运行速率为v2，地球半径为R.。则（）A.B.C.D.6.同步卫星离地球球心的距离为r，运行速率为v1，加速度大小为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R。则（）①a1:a2=r:R②a1:a2=R2:r2③v1：v2=R2:r2④A.①③B.②③C.①④D.②④7.a、b、c、d四颗地球卫星，a还

4、未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，向心加速度为a1，b处于地面附近近地轨道上正常运动速度为v1，c是地球同步卫星离地心距离为r，运行速率为v2，加速度为a2，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如下图，地球的半径为R，则有（）A.a的向心加速度等于重力加速度gB.d的运动周期有可能是20小时C.D.8.已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，求：该行星的自转周期。9.已知地球半径为R，地球同步卫星离地面的高度为h，周期为T0。另有一颗轨道平面在赤道平面内绕地球自西向东运行的卫星，某时刻该卫星能

5、观察到的赤道弧长最大为赤道周长的三分之一。求：（1）该卫星的周期；（2）该卫星相邻两次经过地球赤道上某点的上空所需的时间。1.A解析：7.9km/s是环绕地球表面的线速度，由线速度公式可知，半径越大，线速度越小，同步卫星的线速度小于7.9km/s，它们的运行速度大小相等，故A正确；由周期公式，可知同步卫星的轨道半径相同，故B、C错误；向心加速度，可知它们的向心加速度大于静止在赤道上物体的向心加速度。2.C解析：卫星绕地球圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，据此分析地球自转周期的变化对速度和向心加速度的影响。A.近地卫星由万有引力提供圆周运动向心力，据知，近地卫星的运行速度，地球的质量和半

6、径都不变，故运行速度大小不变，所以A错误；B.近地卫星向心力由万有引力提供，据知，卫星的向心加速度a＝，地球质量和半径都不变，故向心加速度保持不变，所以B错误；C.T=，由于地球自转周期变慢，故同步卫星的轨道高度r变大，又据v＝知，轨道半径r变大，卫星的线速度变小，所以C正确；D.据C分析知，同步卫星的r变大，据向心加速度a＝知，向心加速度减小，故D错误。故选C。3.AB解析：卫星绕地球圆周运动有：，可知，风云一号卫星周期和半径均小于风云二号卫星的周期和半径。根据万有引力提供圆周运动向心力有卫星的线速度，所以风云一号卫星的半径小，线速度大，故A正确；根据万有引力提供圆周运动向心力有卫星的

7、向心加速度，风云一号的半径小，向心加速度大于风云二号卫星的向心加速度，故B正确；向高轨道上发射卫星需要克服地球引力做更多的功，故向高轨道上发射卫星需要更大的发射速度，故C错误；风云2号是同步卫星，相对地面静止，而风云1号不是同步卫星，相对地面是运动的，故D错误。4.B解析：在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的。所以同步卫星只能在赤道的正上方，故A错误；因