2025版新教材高中物理第七章萬(wàn)有引力與宇宙航行4宇宙航行微點(diǎn)8同步衛(wèi)星和近地衛(wèi)星課時(shí)作業(yè)新人教版必修第二冊(cè)

微點(diǎn)8同步衛(wèi)星和近地衛(wèi)星1．下列說(shuō)法正確的是()A．中國(guó)放射的地球同步衛(wèi)星應(yīng)當(dāng)處于北京的正上方B．地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度C．第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星運(yùn)行的最大環(huán)繞速度，也是放射衛(wèi)星的最小放射速度D．隨著技術(shù)的發(fā)展，可以放射一顆運(yùn)行周期為60min的人造地球衛(wèi)星2．[2024·湖北宜城一中等五校高一聯(lián)考]人造地球衛(wèi)星放射勝利是人類(lèi)宏大的創(chuàng)舉，標(biāo)記著人類(lèi)已經(jīng)具備探究外太空的實(shí)力，你認(rèn)為下列四幅圖中不行能是人造地球衛(wèi)星軌道示意圖的是()3．關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是()A．它處于平衡狀態(tài)且具有肯定的高度B．它的向心加速度等于9.8m/s2C．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合D．它繞行的速度大于7.9km/s4．(多選)如圖所示，d為地球同步衛(wèi)星軌道，軌道b與d同在赤道平面內(nèi)，則以下說(shuō)法正確的是()A.若軌道a與d半徑相等，則a軌道上的衛(wèi)星也是同步衛(wèi)星B．軌道b上的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度比同步衛(wèi)星大C．軌道b上的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期大于24小時(shí)D．若某飛船能在軌道c上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不行能僅由萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力5．如圖所示為人造地球衛(wèi)星的軌道示意圖，LEO是近地軌道，MEO是中軌道，GEO是地球同步軌道，GTO是地球同步轉(zhuǎn)移軌道．已知地球的半徑R＝6400km，該圖中MEO軌道上衛(wèi)星的周期約為(圖中數(shù)據(jù)為衛(wèi)星近地點(diǎn)、遠(yuǎn)地點(diǎn)離地面的高度)()A．3hB．8hC．15hD．20h6．[2024·江蘇常州高一聯(lián)考]利用三顆位置適當(dāng)?shù)牡厍蛲叫l(wèi)星，可使地球赤道上隨意兩點(diǎn)之間保持無(wú)線(xiàn)電通訊．目前，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍．假設(shè)地球的自轉(zhuǎn)周期變小，若仍?xún)H用三顆同步衛(wèi)星來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的，則地球自轉(zhuǎn)周期的最小值約為()A．1hB．4hC．8hD．16h微點(diǎn)8同步衛(wèi)星和近地衛(wèi)星[過(guò)基礎(chǔ)]1．答案：C解析：同步衛(wèi)星只能定點(diǎn)在赤道的上空，不行能處于北京的正上方，A錯(cuò)誤；第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最大環(huán)繞速度，也是放射衛(wèi)星的最小放射速度，地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，B錯(cuò)誤，C正確；圍繞地球表面以第一宇宙速度運(yùn)行的衛(wèi)星具有最小的運(yùn)行周期，此周期值大約為84min，D錯(cuò)誤．2．答案：B解析：人造地球衛(wèi)星是由萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力，從而做圓周運(yùn)動(dòng)的，而萬(wàn)有引力的方向指向地心，則人造地球衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道圓心是地球的地心，故A、C、D正確，不符合題意；B錯(cuò)誤．符合題意．3．答案：C解析：地球同步衛(wèi)星即地球同步軌道衛(wèi)星，又稱(chēng)地球靜止軌道衛(wèi)星，是運(yùn)行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星，同步衛(wèi)星的周期必需與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以同步衛(wèi)星是相對(duì)地球靜止的衛(wèi)星，因做圓周運(yùn)動(dòng)，所以不行能處于平衡狀態(tài)．故A錯(cuò)誤；地球表面對(duì)心加速度an＝eq\f(GM,R2)＝9.8m/s2，設(shè)同步衛(wèi)星離地面的高度為h，則a′n＝eq\f(GM,（R＋h）2)<9.8m/s2，故B錯(cuò)誤；它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合，故C正確；地球同步衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1km/s，小于7.9km/s，故D錯(cuò)誤．4．答案：BD解析：由題圖可以看出，a軌道上的衛(wèi)星不在赤道上空，無(wú)法與地球同步轉(zhuǎn)動(dòng)，不是同步衛(wèi)星，故A錯(cuò)誤；軌道b上的衛(wèi)星軌道半徑較小，由萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力可知，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度比同步衛(wèi)星大，故B正確；由萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力可知，軌道b上的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期小于24小時(shí)，故C錯(cuò)誤；僅由萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力的飛船，軌道圓心是地心，故能在軌道c上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛船，不行能僅由萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力，故D正確．5．答案：A解析：對(duì)于GEO和MEO軌道上衛(wèi)星，依據(jù)開(kāi)普勒第三定律有eq\f(req\o\al(\s\up1(3),\s\do1(1)),Teq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)))＝eq\f(req\o\al(\s\up1(3),\s\do1(2)),Teq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(2)))，解得T2＝T1eq\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(r2,r1)))\s\up12(3))＝24×eq\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4200＋6400,36000＋6400)))\s\up12(3))h＝3h，故A正確．6．答案：B解析：設(shè)地球半徑為R，畫(huà)出僅用三顆地球同步衛(wèi)星使地球赤道上隨意兩點(diǎn)之間保持無(wú)線(xiàn)電通訊時(shí)同步衛(wèi)星的最小軌道半徑示意圖，如圖所示，由圖中幾