题目内容
17.在2014年11月17日至21日的会议上,联合国负责制定国际海运标准的国际海事组织海上安全委员会,正式将中国的北斗系统纳入全球无线电导航系统.“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星组成,30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星,中轨道卫星的高度约为2.2×107m,同步卫星的高度约为3.6×107m,下列说法正确的是( )| A. | 中轨道卫星的周期比同步卫星的周期小 | |
| B. | 中轨道卫星的线速度大于第一宇宙速度 | |
| C. | 同步卫星的线速度比中轨道卫星的线速度大 | |
| D. | 赤道上的物体随地球自转的向心加速度比同步卫星的向心加速度大 |
分析 根据万有引力提供圆周运动向心力分析周期与速度与半径的关系,以及向心加速度与半径的关系.
解答 解:A、据万有引力提供圆周运动向心力有$G\frac{mM}{{r}^{2}}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$可得卫星的周期T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$,故中轨道卫星轨道半径小周期小,所以A正确;
B、据万有引力提供圆周运动向心力有$G\frac{mM}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$可得卫星运行的线速度v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,因为第一宇宙速度是近地卫星运行的速度,故中轨道卫星运行速度小于第一宇宙速度,故B错误;
C、据万有引力提供圆周运动向心力有$G\frac{mM}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$可得卫星运行的线速度v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,可知同步卫星轨道半径大于中轨道卫星半径,故同步卫星的线速度小于中轨道卫星的线速度,故C错误;
D、同步卫星与地球自转周期相同,角速度也相同,根据a=rω2可知,同步卫星的轨道半径大于地球的半径,故同步卫星的向心加速度大于赤道上物体随地球自转的向心加速度,故D错误.
故选:A.
点评 本题抓住万有引力应用的两个入手点,一是万有引力提供圆周运动向心力,二是万有引力与星球表面重力相等.
练习册系列答案
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7.下列说法中正确的是( )
| A. | 机械波可以在真空中传播 | |
| B. | 波从一种介质进入另一种介质时,频率保持不变 | |
| C. | 机械波的频率越高,在介质中的传播速度越大 | |
| D. | 两列波发生稳定的干涉现象,则两列波的频率必然相同 | |
| E. | 光的偏振现象说明光波是横波 |
8.秦山核电站是我国第一座自主研究、设计和建造的核电站,它为中国核电事业的发展奠定了基础.秦山核电站的能量来自于( )
| A. | 天然放射性元素衰变放出的能量 | B. | 人工放射性同位素衰变放出的能量 | ||
| C. | 重核裂变放出的能量 | D. | 轻核聚变放出的能量 |
12.一列简谐横波沿x轴正方向传播,图甲是t=0时的波形图,图乙和图丙分别是x轴上M、N两质点的振动图象.则下列说法错误的是( )

| A. | 质点M离开平衡位置位移的瞬时值表达式为y=0.1cosπt(m) | |
| B. | 质点N在t=0时的加速度是振动过程中最大值的$\frac{1}{2}$ | |
| C. | 质点M、N平衡位置之间的距离可能为$\frac{5}{4}$m | |
| D. | 质点M、N的速度方向有时相同有时相反 |
9.机器人技术发展迅速,以下哪方面是现有的机器人不能很好地完成的( )
| A. | 汽车工业中自动焊接领域 | B. | 深水探险 | ||
| C. | 艺术体操和与人对话 | D. | 机械加工 |
5.
如图所示,一个带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,粒子在磁场中运动的一段径迹如图所示,径迹上的每一小段可近似看成圆弧.由于带电粒子使沿途的空气电离,导致粒子的能量逐渐减小(带电量不变).从图中可以确定( )
| A. | 粒子从b到a,带正电 | B. | 粒子从a到b,带正电 | ||
| C. | 粒子从b到a,带负电 | D. | 粒子从a到b,带正电 |