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高中物理第六章万有引力与航天课时自测•基础达标6.5宇宙航行新--第1页

6.5宇宙航行

课时自测·基础达标

1.以下关于宇宙速度的说法中正确的是()

A.第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最小速度

B.第一宇宙速度是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度

C.地球同步卫星的线速度一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

D.地球上的物体无论具有多大的速度都不可能脱离太阳的束缚

【解析】选B。根据v=可知,第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最大速度,

是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度,选项A错误,选项B正确;地球同步卫星的线

速度小于第一宇宙速度,更小于第二宇宙速度,选项C错误;地球上的物体的速度若大于第三

宇宙速度即可脱离太阳的束缚,选项D错误。

2.在地球的卫星中有两类卫星的轨道比较特殊,一是极地卫星,二是同步卫星。已知

某极地卫星的运行周期为12h,则下列关于对极地卫星和同步卫星的描述正确的是

A.该极地卫星的运行速度一定小于同步卫星的运行速度

B.该极地卫星的向心加速度一定大于同步卫星的向心加速度

C.该极地卫星的发射速度一定大于同步卫星的发射速度

D.该极地卫星和同步卫星均与地面相对静止

【解析】选B。由G=m=ma得v=,a=,同步卫星的周期为24h,则

同步卫星的周期大于极地卫星的周期,由周期与轨道半径的关系知,同步卫星的轨道半径较

大,则同步卫星的线速度较小,加速度较小,故A错误、B正确;同步卫星的高度高,所以同步

卫星的发射速度大,C错误;极地卫星不是地球同步卫星,所以相对于地面不静止,D错误。

3.(多选)北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统

(CNSS),北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星。关于这些卫星,以下说

法正确的是()

A.5颗同步卫星的轨道半径都相同

B.5颗同步卫星的运行轨道必定在同一平面内

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C.导航系统所有卫星的运行速度一定大于第一宇宙速度

D.导航系统所有卫星中,运行轨道半径越大的,周期越小

【解析】选A、B。同步卫星位于赤道平面内,轨道半径都相同,选项A、B正确;第一宇

宙速度是最大的环绕速度,导航系统所有卫星的运行速度都小于第一宇宙速度,选项C错误;

根据G=mr,得T=,导航系统所有卫星中,运行轨道半径越大的,周期越

大,选项D错误。

【补偿训练】

一种通信卫星需要“静止”在赤道上空的某一点,因此它的运行周期必须与地球自转

周期相同。请你估算:通信卫星离地心的距离大约是月心离地心的距离的多少倍。(月球的公

转周期大约为27天)()

A.B.C.D.

【解析】选D。卫星和月球绕地球公转做圆周运动,根据开普勒第三定律,可得:

===,所以,=,选项D正确。

4.质量为m的卫星在离地面R处做匀速圆周运动。设地球的半径也为R,地面的重力