专题9 人造卫星各物理量的分析和求解 2020-2021高一物理下学期期末专题复习训练（人教版必修2）（原卷版）

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专题 9 人造卫星各物理量的分析和求解

一、单选题

1．如图所示，a是静止在地球赤道上的物体，b是探测卫星，c是地球同步卫星，它们在同一平面

内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动，且均沿逆时针方向绕行．若某一时刻，它们正好运行到

过地心的同一条直线上．则再经过 6小时，图中关于 a、b和c三者位置的图示可能正确的是

( )

A．B．C．D．

2．我国首颗量子科学实验卫星“墨子”已于酒泉成功发射，将在世界上首次实现卫星和地面之间

的量子通信．“墨子”由火箭发射至高度为 500 千米的预定圆形轨道．此前 6月在西昌卫星发射中

心成功发射了第二十三颗北斗导航卫星 G7．G7 属地球静止轨道卫星（高度约为 36000 千米），它

将使北斗系统的可靠性进一步提高．关于卫星以下说法中正确的是（　　）

A．这两颗卫星的运行速度可能大于 7.9km/s

B．量子科学实验卫星“墨子”的周期比北斗 G7 小

C．通过地面控制可以将北斗 G7 定点于西昌正上方

D．量子科学实验卫星“墨子”的向心加速度比北斗 G7 小

3．2015 年12 月，我国暗物质粒子探测卫星“悟空”发射升空进入高为 5.0×102km 的预定轨

道．“悟空”卫星和高度为 36000km 的地球同步卫星的运动均可视为匀速圆周运动．已知地球半

径R=6.4×103km，下列说法正确的是（）

A．“悟空”卫星的线速度比同步卫星的线速度小

B．“悟空”卫星的角速度比同步卫星的角速度小

C．“悟空”卫星的运行周期比同步卫星的运行周期小

D．“悟空”卫星的向心加速度比同步卫星的向心加速度小

4．在地球表面附近绕地运行的卫星，周期为 85min，运行速率为 7.9km/s．我国发射的第四十四颗

北斗导航卫星轨道离地面距离为地球半径的 5.6 倍，关于该卫星的运行速率 v和周期 T，下列说法

正确的是

A．v<7.9km/s，T<85min B．v<7.9km/s，T>85min

C．v>7.9km/s，T<85min D．v>7.9km/s，T>85min

5．有 a、b、c、d四颗地球卫星：a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动；b处于离地很

近的近地圆轨道上正常运动；c是地球同步卫星；d是高空探测卫星。各卫星排列位置如图所示，

则下列说法正确的是（　　）

A．a的向心加速度等于重力加速度 g

B．c在4h 内转过的圆心角为

C．b在相同时间内转过的弧长最长

D．d的运动周期有可能是 23h

6．如图所示为北斗导航系统的部分卫星，每颗卫星的运动可视为匀速圆周运动.下列说法错误的是

(　　)

A．在轨道运行的两颗卫星 a、b的周期相等

B．在轨道运行的两颗卫星 a、c的线速度大小 va<vc

C．在轨道运行的两颗卫星 b、c的角速度大小 ωb<ωc

D．在轨道运行的两颗卫星 a、b的向心加速度大小 aa<ab

7．据报道，天文学家近日发现了一颗距地球 40 光年的“超级地球”，命名为“55Cancrie”．该行

星绕母星（中心天体）运行的周期约为地球绕太阳运行周期的，母星的体积约为太阳的 60

倍．假设母星与太阳密度相同，“55Cancrie”与地球均做匀速圆周运动，则“55Cancrie”与地球的

（）

A．轨道半径之比约为

B．轨道半径之比约为

C．向心加速度之比约为

D．向心加速度之比约为

8．我国自主研发的北斗导航系统，又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能，“北

斗”系统中两颗卫星均绕地心做匀速圆周运动，轨道半径都为 r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨

道上的 A、B两个位置（如图所示）。若卫星均顺时针运行，地球表面的重力加速度为 g，地球半

径为 R，关于两颗卫星线速度有下列说法，正确的是（　　）

A．两颗卫星的线速度不相等，卫星 1的线速度等于

B．两颗卫星的线速度大小均为 R

C．两颗卫星的线速度大小均为 R

D．两颗卫星的线速度大小不相等，卫星 2的线速度 v＝

二、多选题

9．据报道，嫦娥二号探月卫星将于 2010 年发射，其环月飞行的高度距离月球表面 100km，所探测

到的有关月球的数据将比环月飞行高度距离月球表面 200km 的嫦娥一号更加翔实．若卫星环月运

行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示．则（　　）

A．嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号更大

B．嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号更小

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