题目内容

为观测太阳上最剧烈的爆发现象：耀斑和日冕物质抛射．中法于2011年合作发射了“太阳爆发探测小卫星”．发射过程是：卫星首先在距离地面50km的近地轨道Ⅰ做匀速圆周运动，然后变轨为近地点距地面50km、远地点距地面1500km的椭圆轨道Ⅱ，最后由轨道Ⅱ进入半径为7900km的圆轨道Ⅲ上．下列说法正确的是（　　）
A．卫星在轨道Ⅰ上运行的速率大于在轨道Ⅲ的速度
B．卫星在轨道Ⅱ，从近地点向远地点运动的过程中，地球引力做正功
C．卫星在轨道Ⅲ运行的加速度大于轨道Ⅰ的加速度
D．利用以上数据可以求出卫星在轨道Ⅲ和轨道Ⅰ运动的周期之比

A、根据万有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
v2
r
，得v=
GM
r
，可知轨道半径越小，速度越大，所以卫星在轨道Ⅰ上运行的速率大于在轨道Ⅲ的速度，故A正确．
B、卫星在轨道Ⅱ，从近地点向远地点运动的过程中，卫星离地球越来越远，故地球引力做负功，势能增大，动能减小，速度减小，故B错误．
C、根据万有引力提供向心力G
Mm
r2
=ma，得a=
GM
r2
，可知轨道半径越小，加速度越大，所以卫星在轨道Ⅰ上加速度大于在轨道Ⅲ的加速度，故C错误．
D、根据万有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r，得T=2π
r3
GM
，所以
T1
T2
=
(
r1
r2
)3
，已知近地轨道Ⅰ的半径为50km和圆轨道Ⅲ的轨道半径为7900km，故可以求出卫星在轨道Ⅲ和轨道Ⅰ运动的周期之比，故D正确．
故选：AD．
练习册系列答案
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“嫦娥二号”已成功完成第三次近月制动，进入118分钟圆形轨道．经过调整后的轨道将是“嫦娥二号”的最终工作轨道，这条轨道距离月面100公里高度，运行速度约2.3千米/秒，经过月球的南北极上空，由于月球的自转作用，处于越极轨道的“嫦娥二号”可以完成包括月球南北极、月球背面的全月探测工作．“嫦娥二号”进入科学探测的工作轨道稳定后，其上的科学探测仪器将全一一展开．（已知万有引力常量，月球可视为球体）根据上述报道可以估算下列哪些物理量）（　　）
A．“嫦娥二号”受到的月球的引力
B．“嫦娥二号”的总质量
C．月球的平均密度
D．月球的质量
“天宫一号”和“神舟十号”的运行轨道均视为圆周，“天宫一号”的轨道高度为350km，“神舟十号”的轨道高度为343km．则“天宫一号”和“神舟十号”相比（　　）
A．“天宫一号”的线速度大B．“天宫一号”周期长
C．“天宫一号”的角速度大D．“天宫一号”的加速度大
地球“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运动，其离地高度为同步卫星离地高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向相同，则关于该“空间站”的说法正确的是（　　）
A．运行速度大于同步卫星的运行速度
B．运行周期大于地球自转周期
C．站在地球赤道上的人看到它向东运动
D．在“空间站”里面的工作人员处于平衡状态
绕地球做匀速圆周运动的卫星，轨道半径越大，周期______，轨道半径越大，向心加速度______（填“越大”或“越小”）．
甲、乙为两颗地球卫星，其中乙为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道．以下判断正确的是（　　）
A．甲的周期大于乙的周期
B．乙的速度大于第一宇宙速度
C．甲的加速度小于乙的加速度
D．乙在运行时能经过北极的正上方
欧盟和我国合作的“伽利略”全球卫星定位系统的空间部分由平均分布在三个轨道平面上的30颗轨道卫星构成，每个轨道平面上有10颗卫星，从而实现高精度的导航定位．现假设“伽利略”系统中每颗卫星均绕地心O做半径为r的匀速圆周运动，某时刻10颗卫星所在位置如图所示，相邻卫星之间的距离相等，卫星1和卫星3分别位于A、B两位置，卫星按顺时针运行．地球表面重力加速度为g，地球的半径为R．求卫星1由A位置运行到B位置所需要的时间．
两颗人造卫星绕地球作匀速圆周运动，周期之比为TA：TB=1：8，则轨道半径之比和运动速度之比分别为（　　）
A．RA：RB=4：1B．RA：RB=1：4C．VA：VB=1：2D．VA：VB=2：1
对地球同步卫星，下列说法正确的是( 　　)
A．只能定点在赤道的正上方，不同的同步卫星轨道半径可以不同
B．运行的角速度与地球自转角速度相同，相对地球静止
C．轨道半径都相同，以第一宇宙速度运行
D．可在我国的北京上空运行

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