题目内容
北京时间2013年2月16日凌晨,直径约45米、质量约13万吨的小行星“2012DA14”,以大约每小时2.8万公里的速度由印度洋苏门答腊岛上空掠过,与地球表面最近距离约为 2.7万公里,这一距离已经低于地球同步卫星的轨道。但它对地球没有造成影响,对地球的同步卫星也几乎没有影响.这颗小行星围绕太阳飞行,其运行轨道与地球非常相似,根据天文学家的估算,它下一次接近地球大约是在2046年.假设图中的P、Q是地球与小行星最近时的位置,下列说法正确的是![]()
| A.小行星对地球的轨道没有造成影响,地球对小行星的轨道也不会造成影响 |
| B.只考虑太阳的引力,地球在P点的加速度大于小行星在Q点的加速度 |
| C.只考虑地球的引力,小行星在Q点的加速度大于同步卫星在轨道上的加速度 |
| D.小行星在Q点没有被地球俘获变成地球的卫星,是因为它在Q点的速率大于第二宇宙速度 |
BC
解析试题分析:小行星对地球的引力远小于太阳对地球的引力,所以小行星对地球的轨道没有造成影响,但地球对小行星的引力相比太阳对小行星的引力不能忽略,因此,地球对小行星的轨道会造成影响,A错;由万有引力定律,只考虑太阳引力,加速度:
,由于地球在P点到太阳的距离小于小行星在Q点到太阳的距离,所以地球在P点的加速度大于小行星在Q点的加速度,B正确;只考虑在球引力,加速度:
,由于小行星在Q点到太阳的距离小于同步卫星到地球的距离,所以小行星在Q点的加速度大于同步卫星在轨道上的加速度,C正确;小行星在Q点没有被地球俘获变成地球的卫星,是因为它在Q点的速率大于第一宇宙速度,D错。
考点:万有引力定律,第一宇宙速度
如图所示,质量相同的三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动,其中b、c在地球的同步轨道上,a距离地球表面的高度为R,此时a、b恰好相距最近,已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为ω。引力常量为G,则![]()
| A.发射卫星b的速度要大于11.2km/s |
| B.卫星a的机械能小于卫星b的机械能 |
| C.卫星a和卫星b下一次相距最近还需经过 |
| D.若要卫星c与卫星b实现对接,可让卫星c加速 |
发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆形轨道1,然后经点火使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于A点,轨道2、3相切于B点,如图所示,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是( )![]()
| A.卫星在轨道1上的运行速率大于轨道3上的速率 |
| B.卫星在轨道1上的角速度小于在轨道3上的角速度 |
| C.卫星在椭圆轨道2上经过A点时的速度大于7.9 km/s |
| D.卫星在椭圆轨道2上经过B点时的加速度等于它在轨道3上经过B点时的加速度 |
我国已于2011年9月末发射“天宫一号”目标飞行器,2011年11月3日发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”成功实现对接。某同学为此画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示,A代表“天宫一号”,B代表“神舟八号”,虚线为各自的轨道。由此假想图,可以判定![]()
| A.“天宫一号”所需的向心力小于“神舟八号”所需的向心力 |
| B.“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期 |
| C.“天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”的运行速率 |
| D.“神舟八号”适当加速有可能与“天宫一号”实现对接 |
2013年4月26日12时13分04秒,酒泉卫星发射中心成功发射了“高分一号”卫星,这也是我国今年首次发射卫星。“高分一号”卫星是高分辨率对地观测系统的首发星,也是我国第一颗设计、考核寿命要求大于5年的低轨遥感卫星。关于“高分一号”卫星,下列说法正确的是( )
| A.卫星的发射速度一定小于7.9km/s |
| B.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大 |
| C.绕地球运行的向心加速度比月球绕地球运行的向心加速度小 |
| D.卫星在预定轨道上没有加速度 |
据报道,我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4次变轨控制后,于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道,关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是
| A.运行速度大于7.9 km/s |
| B.离地面高度一定,相对地面静止 |
| C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大 |
| D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等 |
关于环绕地球运转的人造地球卫星,有如下几种说法,其中正确的是( )
| A.轨道半径越大,速度越小,向心加速度越大 |
| B.轨道半径越大,速度越大,周期越短 |
| C.轨道半径越大,速度越大,周期越长 |
| D.轨道半径越小,速度越大,向心加速度越大 |
某卫星的发射过程如图所示,先将卫星从地面发射并从A点进入椭圆轨道I运行,然后在B点通过改变卫星的速度,让卫星进入预定圆形轨道II上运行。则下列说法正确的是( ) ![]()
| A.该卫星的发射速度一定要大于第二宇宙速度11.2km/s |
| B.该卫星沿椭圆轨道I从A点运动到B点过程中,速度减小,机械能增大 |
| C.该卫星在轨道I上运行的周期大于在轨道II上运行的周期 |
| D.测量出该卫星在轨道II上运行的线速度和周期,即可计算地球的质量 |
全球定位系统(GPS)有24颗卫星分布在绕地球的6个轨道上运行,距地面的高度都为2万千米.已知地球同步卫星离地面的高度为3.6万千米,地球半径约为6 400 km,则全球定位系统的这些卫星的运行速度约为( )
| A.3.1 km/s | B.3.9 km/s |
| C.7.9 km/s | D.11.2 km/s |