2015年高考近四年高考试卷分类汇编 人造地球卫星

2015年高考近四年高考试卷分类汇编 人造地球卫星内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 若两颗人造地球卫星的周期之比为 221 ，则它们的轨道半径之比 2 ，向心加速度之比 a1a 2。 答案： 1 12343解析：由开普勒定律，R 1R 2 G =31a1a 2R 22R 121 2。 2. 2012 年物理上海卷22 （ B 组）人造地球卫星做半径为 r，线速度大小为 v 的匀速圆周运动。 当其角速度变为原来的 倍后，运动半径为_，线速度大小为4_。 答案： 2r， 据 ， 整理得： r=2 r ；,2,)42(2rv= r ；则 物理海南卷11地球同步卫星到地心的距离 r 可用质量 M、地球自转周期 T 与 引力常量 G 表示为r=24 ，得到 2、。 2244造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小。 在此运动过程中，卫星所受万有引力大小将 （填“减小”或“增大” ）；其动能将 （填“ 减小 ”或“增大”）。 答案：增大，增大。 解析：本题考查万有引力定律及人造地球卫星。 根据万有引力定律可知，人造地球卫星离地球越近，受到的万有引力越大，故轨道半径缓慢减小时，万有引力大小会增大。 由高中物理资源下载平台世昌的博客 m 可知，v 02反比于轨道半径R，故星的速率越来越大，故动能. 2012 天宫一号”和“神州八号”在对接前， “天宫一号” 的运行轨道高度为 350 “神州八号” 的运行轨道高度为 343们的运行轨道均视为圆周，则A 3、 “天宫一号” 比“ 神州八号”速度大B “天宫一号”比“神州八号” 周期长C “天宫一号”比“神州八号” 角速度大D “天宫一号”比“神州八号” 加速度大答: 据卫星运行模型知越高则周期越大，线速度越小，加速度与万有引力加速度相同，也越小。 6. 2014 年理综福建卷14若有一颗“宜居”行星，其质量为地球的 p 倍，半径为地球的 q 倍，则该行星卫星的环绕速度是地球卫星环绕速度的 （ ）A 倍 B 倍 C 倍 D 倍解析：根据万有引力提供向心力，有 ，可得 ，M，6. 天津卷 9 地地地（1 ） “嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段己经完成。 4、设“嫦娥二号”卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为 h，己知月球的质量为 M、半径为 R，引力常量为 G，则卫星绕月球运动的向心加速度 a_线速度 v=_。 【答案】 ， 2h【解析】由 ，得 ， 28. 2012 年理综四川卷高中物理资源下载平台世昌的博客 今年 4 月 30 日，西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星，其轨道半径为 2.8与另一颗同质量的同步轨道卫星（轨道半径为 4.2比A向心力较小 B动能较大C发射速度都是第一宇宙速度 D角速度较小答案：星的向心力由卫星所受地球的万有引力提供，由 可向知 A、D 错 B 正确；两颗卫星的发射速度都比第一宇宙速度大，故 C 也 5、错。 正确答案只有B。 9. 2012 年理综北京卷18. 关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是 （B）们的轨道平面一定会重合解析：所有的同步卫星都在同一个赤道轨道上运动，C 错误；沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星它们的运行轨道面与赤道面的夹角可以不同，它们的轨道平面就不会重合，D 错误；分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颖卫星，可能具有相同的周期，A 错误；沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道的关于长轴对称的两个位置的速率相等，所以在轨道不同位置可能具有相同的速率是正确的。 答案 B。 10. 2012 年理综天津卷3. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后做匀速圆周运动，动能减小为原来 6、的 1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的 :1 :1 :8 :2答案：据向心加速度表达式 知，在动能减小时势能增大，地球卫星的轨道半径大，则向心加速度之比大于 4；根据万有引力定律和牛顿第二定律有 化22为 ，知在动能减小速度减小则轨道半径增大到原来的 4 倍；同理有化简为 ，则周期增大到 8 倍；根据角速度关系式 ，2)(34T高中物理资源下载平台世昌的博客。 8111. 2011 年理综北京卷15由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的A质量可以不同 B轨道半径可以不同C轨道平面可以不同 D速率可以不同答：A【解析】万有引力是卫星的向心力 ，解得周期 7、 ，环绕速度 ，可见周期相同的情况下轨道半径必然相同，道半径相同然环绕速度相同，步卫星相对于地面静止在赤道上空，所有的同步卫星轨道运行在赤道上空同一个圆轨道上，步卫星的质量可以不同，2. 2011 年海南卷12 2011 年 4 月 10 日，我国成功发射第 8 颗北斗导航卫星，建成以后北斗导航卫星系统将包含多颗地球同步卫星，这有助于减少我国对 航系统的依赖，运行周期为12 小时的卫星群组成，设北斗导航系统的同步卫星和 航卫星的轨道半径分别为 2，向心加速度分别为 和 ，则 =_。 =_ _。 （可用根式表示）112: ， 343【解析】 ，由 得： ，2124324而： ，321)(13. 2 8、011 年理综全国卷19我国“ 嫦娥一号 ”探月卫星发射后，先在“24 小时轨道”上绕地球运行（即绕地球一圈需要 24 小时 )；然后，经过两次变轨依次到达“48 小时轨道”和“72 小时轨道”；最后奔向月球。 如果按圆形轨道计算，并忽略卫星质量的变化，则在每次变轨完成后与变轨前相比， A卫星动能增大，引力势能减小 B卫星动能增大，引力势能增大 C卫星动能减小，引力势能减小 D卫星动能减小，引力势能增大答案：世昌的博客 ：依题意可将“嫦娥一号”视为圆周运动，且质量变化可忽略不计，则变轨后，轨道更高，由卫星运动规律可知高轨道速度小，故变轨后动能变小，排除 A、B 选项；卫星发射越高，需要更多能量， 9、由能量守恒定律可知高轨道的卫星能量大，而高轨道动能反而小，因此高轨道势能一定大（当然也可直接通过离地球越远引力势能越大来判断） ，D 对。 14. 2011 年理综山东卷17甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，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甲在运行时能经过北极的正上方答案：地球卫星，万有引力提供其做圆周运动的向心力，则有，可得向心加速度之比 ，C 正确；周期之比22242甲乙乙甲 正确；甲、乙均为两颗地球卫星，运行速度都小于第一宇宙速度，B 错13乙甲乙甲为地球同步卫 10、星运行在赤道上方，D 错误。 15. 2011 年理综广东卷20已知地球质量为 M，半径为 R，自转周期为 T，地球同步卫星质量为 m，引力常量为G。 有关同步卫星，下列表述正确的是A卫星距离地面的高度为 324星的运行速度小于第一宇宙速度C卫星运行时受到的向心力大小为2星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度答：析】卫星距地面的高度为 ，A 错误。 第一宇宙速度是最小的发射卫星的24速度，卫星最大的环绕速度，B 正确。 同步卫星距地面有一定的高度 h，受到的向心力大小为 ， C 错误。 卫星运行的向心加速度为 ，地球表面的重力加速度2)2)R( ，D 正确。 2高中物理资源下载平台世昌的博客 ，神州九 11、号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面 343近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。 对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，下列说法正确的是A. 为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B. 如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加C. 如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低D. 航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用【答案】析】围绕地球运动的卫星和飞船，其环绕速度都小于第一宇宙速度，A 选项错，由于存在稀薄的空气阻力，所以不加干预，天宫一号速度将减小做近心运动，半径变小，万有引力做正功，其动能增加，B 选项对，C 选项对；航天员在天宫一号中处于完全失重状态，万有引力全部提供向心力，所受的重力存在，D 选项错。 m 的人造地球卫星与地心的距离为 r 时，引力势能可表示为 ，其中 G 为引力常量，M 为地球质量。 该卫星原来的在半径为 轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为 过程中因摩擦而产生的热量为A . B. C. D. 21()2()1()2()案：星在原来的在半径为 轨道上绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则动能 ，又势能为 ，。