人造地球卫星题库 - 考试题库

【简答题】

[1/2000]设地球同步卫星的质量为m，它距离地面的高度为h，地球的质量为M、半径为R、自转角速度为ω，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则该同步卫星所受...

参考答案：

A、地球同步卫星的角速度等于地球自转角速度ω，轨道半径为R=R₀+h．则同步卫星所受向心力为F=mω²（R+h）．故A正确．
B、C根据万有引力等于向心力，得同步卫星所受向心力为 F=

GMm

(R+h)2

在地球表面上，有m′g=G

Mm′

R2

联立得：F=

mR2g

(R+h)2

．故B正确．C错误．
D、由F=mω²（R+h）=

mR2g

(R+h)2

，得R+h=

3

R2g

ω2

则得F=mω²（R+h）=mω²?

3

R2g

ω2

=m

3	R2gω4

．故D正确．
故选ABD

参考解析：

无

【简答题】

[2/2000]甲、乙两卫星分别环绕地球做匀速圆周运动，已知甲、乙的周期比值为T1：T2=8：1，卫星的质量比为M1：M2=4：1，则两者的速率比值V1：V2为（　　...

参考答案：

卫星环绕地球做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力，则有
G

Mm

r2

=m

4π2

T2

r=m

v2

r

则得轨道半径之比为：

r1

r2

=

3

T

21

T

22

=

4

1

速率之比为

v1

v2

=

r2

r1

=

1

2

故选C

参考解析：

无

【简答题】

[3/2000]己知地球同步卫星A离地面的高度约为地球半径的6倍，另一地球卫星B离地面的高度约为地球半径的2.5倍，在地球赤道上放置一物体C，随地球转动．若将地球看成...

参考答案：

根据万有引力提供向心力G

Mm

r2

=m

v2

r

=mr(

2π

T

)2，得v=

GM

r

，T=

4π2r3

GM

．地球同步卫星A离地面的高度约为地球半径的6倍，另一地球卫星B离地面的高度约为地球半径的2.5倍，则r_A=7R，r_B=3.5R，

rA

rB

=

2

1

，则A、B的线速度之比为1：

2

．A、B的周期之比为2

2

：1．又因为A、C的周期相等，则卫星B与C的周期之比为1：：2

2

．故A、D正确，B、C错误．
故选AD．

参考解析：

无

【简答题】

[4/2000]对人造地球卫星,以下说法正确的是 A．根据公式【图片】环绕速度随R的增大而增大B．根据公式【图片】环绕速度随R的增大而减小...

参考答案：

B

参考解析：

根据万有引力提供向心力：

，

环绕速度随R的增大而减小,A错，B对；
根据公式

,当R增大到原来的4倍时, 向心力为原来的16倍,C错；
当R增大到原来的2倍时，向心力为原来的4倍,D错.

【简答题】

[5/2000]已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9km/s，那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞...

参考答案：

近地卫星的向心力由地球的万有引力提供，则：
G

M地m

R

2地

=m

v

2地

R地

，得：v_地=

参考解析：

无

【简答题】

[6/2000]（原创题）质量为m的卫星在绕地球进行无动力飞行时，它和地球系统的机械能守恒，它们之间势能的表达式是Ep= 【图片】（取无穷远处为势能零点）。现在欲将这...

参考答案：

h

L

参考解析：

无

【简答题】

[7/2000]2008年9月25日21时10分，载着翟志刚、刘伯明、景海鹏三位宇航员的神舟七号飞船在中国酒泉卫星发射中心发射成功，9月27日翟志刚成功实施了“太空行...

参考答案：

CD

参考解析：

无

【简答题】

[8/2000]据报道，在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，设其质量为地球质量的k倍，其半径为地球半径的p倍，由此可推知该行星表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比为...

参考答案：

不考虑天体的自转，对任何天体表面都可以认为万有引力等于重力，列出等式：

GMm

R2

=mg
g=

GM

R2

行星质量为地球质量的k倍，其半径为地球半径的p倍，
所以该行星表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比是

k

p2

，
故选B．

参考解析：

GMm R2

【简答题】

[9/2000]2011年9月29日晚21时16分，我国首个目标飞行器“天宫一号”发射升空，它进入工作轨道运行周期约为91min．在未来的两年内它将分别与“神舟八号”...

参考答案：

A、根据向心力等于万有引力，而万有引力F=G

Mm

r2

，地球质量M、轨道半径r都相同，但，“神舟8号”和“天宫1号”的质量不一定相等，则它们所受的向心力不一定相等．故A错误．
B、根据开普勒第三定律

R3

T2

=k，k、R相同，则知对接前的一瞬间，“神舟8号”和“天宫1号”运行周期相同．故B错误．
C、第一宇宙速度是卫星环绕地球圆周运动最大的速度，所以“天宫1号”运行的速度一定小于第一宇宙速度；故C正确．
D、“神舟8号”要在稍低的轨道上加速，做离心运动，才能与“天宫1号”相遇对接．故D正确．
故选CD

参考解析：

Mm r2

【简答题】

[10/2000]人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如卫星的向心加速度减小到原来的1/16，卫星仍做匀速圆周运动．则（　　） A．卫星的线速度减小到原来的116B．卫...

参考答案：

根据G

Mm

r2

=ma得，a=

GM

r2

，向心加速度变为原来的

1

16

，则轨道半径变为原来的4倍，高度不是4倍关系．
根据G

Mm

r2

=m

v2

r

=mrω2=mr(

2π

T

)2，知v=

GM

r

，ω=

GM

r3

，T=

4π2r3

GM

，轨道半径变为原来的4倍，知线速度变为原来的

1

2

，角速度变为原来的

1

8

，周期变为原来的8倍．故C正确，A、B、D错误．
故选C．

参考解析：

Mm r2