《学霸向前冲高考物理二轮重难点必刷》重难点06万有引力定律与中国航天（解析版）

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重难点 06 万有引力定律与中国航天
1．2020 年6月30 日，北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星、第三颗地球静止轨道卫星有效载荷
完成开通。这颗卫星是北斗全球卫星导航系统提供定位导航授时、短报文通信、星基增强、精密单位定
位等服务的关键卫星。卫星发射升空后，先后经过 5次变轨、3次定点捕获，成功定点到东经 110.5°工
作轨道。已知地球表面重力加速度为 g，地球半径为 R，地球自转周期为 T。下列说法正确的是（　
　）
A．该卫星质量与第一、第二颗地球同步卫星质量一定相等
B．该卫星距离地面高度为
C．该卫星的线速度大于第一宇宙速度
D．该卫星的线速度大于在地球赤道上随地球自转的物体速度
【答案】D
【详解】
A．该卫星质量与第一、第二颗地球同步卫星质量不一定相等，选项 A错误；
B．根据
其中
解得该卫星距离地面高度为
选项 B错误；
C．根据
1
可得
可知，该卫星的线速度小于第一宇宙速度，选项 C错误；
D．该卫星的周期和角速度等于地球自转的周期和角速度，根据 可知，该卫星的线速度大于在地
球赤道上随地球自转的物体速度，选项 D正确。
故选 D。
2．已于 2020 年发射的“天问一号”，将于今年 2月中旬到达火星，开始在距火星表面高度为 h的圆轨道
上绕火星探测；5月中旬，将着陆火星巡视探测已知火星的半径及火星表面的重力加速度与 h的值，根
据以上信息可以求出（　　）
A．火星的质量
B．“天问一号”绕火星探测时的加速度
C．火星对绕火星探测的“天问一号”的引力
D．着陆火星后“天问一号”受到火星的引力
【答案】B
【详解】
AB．由万有引力提供向心力或万有引力提供重力有
，
由上两式解得
M=gR2
G
，
由万有引力常数没有给，所以 A错误；B正确；
CD．“天问一号”的质量没有给，所以它们之间的万有引力无法求得，则 CD 错误；
故选 B。
3．有一颗中高轨道卫星在赤道上空自西向东绕地球做圆周运动，其轨道半径为地球同步卫星轨道半径的
四分之一。某时刻该卫星正好经过赤道上某建筑物，已知同步卫星的周期为 T0，则下列说法正确的是（
）
2
A．该卫星的周期为
B．该卫星的向心力为同步卫星的
C．再经 的时间该卫星将再次经过该建筑物
D．再经 的时间该卫星将再次经过该建筑物
【答案】D
【详解】
AB．根据开普勒第三定律
解得 ，AB 错误；
CD．设再经 t时间该卫星将再次经过该建筑物
解得 ，C错误，D正确。
故选 D。
4．2020 年10 月，我国成功地将高分十三号光学遥感卫星送入地球同步轨道。已知地球半径为 R，地球的
第一宇宙速度为 v，光学遥感卫星距地面高度为 h，则该卫星的运行速度为（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】
3
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