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高中物理【宇宙航行】专题练习题
[A组基础达标练]
1.(多选)关于如图所示的三颗人造地球卫星，下列说法正确的是()
A．卫星可能的轨道为a、b、c
B．卫星可能的轨道为a、c
C．同步卫星可能的轨道为a、c
D．同步卫星可能的轨道为a
解析：卫星的轨道平面可以在赤道平面内，也可以和赤道平面垂直，还可以和赤
道平面成任一角度，但是由于地球对卫星的万有引力提供了卫星绕地球运动的向
心力，所以地心必须是卫星圆轨道的圆心，因此卫星可能的轨道一定不会是b。
同步卫星只能位于赤道的正上方，所以同步卫星可能的轨道为a。综上所述，正
确选项为B、D。
答案：BD
2．(多选)2021年11月8日神舟十三号航天员顺利完成出舱任务。2022年3月
23日三名航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合在中国自己的空间站完成了
第二次太空授课。在空间站内所有物体都处于完全失重状态，航天员可以站在空
间站地面上，也可以自由悬停在空中任意位置。下述说法正确的有()
A．航天员悬停在站内空中时，受重力和站内空气的浮力作用，二者是平衡力
B．航天员悬停在站内空中时所受重力就是合外力
C．航天员站在站内地面对地面的压力大小等于他的重力大小
D．航天员在空间站内的惯性大小与他在去空间站途中相同
解析：航天员悬停在站内空中时，只受重力，重力就是合力，提供航天员随空间
站做匀速圆周运动的向心力，故A错误，B正确；航天员随空间站做匀速圆周
运动，处于完全失重状态，航天员站在站内地面对地面的压力大小等于零，故C
错误；航天员的惯性与航天员的质量有关，与所处位置和运动状态无关，则航天
员在空间站内的惯性大小与他在去空间站途中相同，故D正确。
答案：BD
3．(多选)如图所示，“吉林一号”04星的工作轨道高度约为535km，比同步卫
星轨道低很多，同步卫星的轨道又低于月球的轨道。下列说法正确的是()
A．所有卫星在运行轨道上的线速度均与轨道半径成反比
B．“吉林一号”04星的发射速度一定不小于7.9km/s
C．同步卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球的角速度大
D．“吉林一号”04星绕地球运行的周期比同步卫星的周期大
GMmmv2GM
解析：根据＝得v＝，则所有卫星在运行轨道上的线速度均与r
r2rr
成反比，r为轨道半径，A错误；7.9km/s是地球人造卫星的最小发射速度，所
以“吉林一号”04星的发射速度一定不小于7.9km/s，B正确；根据GMm＝mω2r
r2
得ω＝GM，因同步卫星的轨道低于月球的轨道，所以同步卫星绕地球运行
r3
23
的角速度比月球绕地球的角速度大，C正确；根据GMm＝m4πr得T＝2πr，
r2T2GM
因“吉林一号”04星绕地球运行的轨道比同步卫星的低，所以“吉林一号”04
星绕地球运行的周期比同步卫星的周期小，D错误。
答案：BC
4．(多选)同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v，向心加速度为a，地球赤
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道上的物体随地球自转的向心加速度为a，第一宇宙速度为v，地球的半径为R，
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