Question

15．关于近地卫星和地球同步卫星，下列说法正确的是（　　）

• A． 近地卫星的发射速度小于7.9km/s
• B． 近地卫星在轨道上的运行速度大于7.9km/s
• C． 地球同步卫星的高度平面和固定高度都是确定的
• D． 地球同步卫星运行时可能会经过地球北极点的正上方

Answer 1

分析 了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同．
物第一宇宙速度又称为近地轨道环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度；
体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．
通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量．

解答 解：A、物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近发射飞行器，如果速度等于7.9km/s，飞行器恰好做匀速圆周运动，如果速度小于7.9km/s，就出现万有引力大于飞行器做圆周运动所需的向心力，做近心运动而落地，所以发射速度不能小于7.9km/s，而不是最大发射速度，故A错误；
B、人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度为：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，轨道半径越大，速度越小，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，故B错误；
C、根据万有引力提供向心力得：$\frac{GMm}{（R+h）^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$（R+h）=m$\frac{{v}^{2}}{R+h}$，因周期一定，则距地面高度一定，故C正确；
D、它若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，所以同步卫星不可能经过地球北极点的正上空，故D错误；
故选：C．

点评 本题考查了地球卫星轨道相关知识点，地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，万有引力提供向心力，轨道的中心一定是地球的球心；同步卫星有四个“定”：定轨道、定高度、定速度、定周期．本题难度不大，属于基础题．