萬(wàn)有引力定律和航天練習(xí)題集

1、萬(wàn)有引力定律和航天練習(xí)題集萬(wàn)有引力定律與航天章節(jié)練習(xí)題一、選擇題1如圖所示，火星和地球都在圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)，其運(yùn)行軌道是橢圓，根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知( )A. 火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速率不變B. 火星繞太陽(yáng)運(yùn)行一周的時(shí)間比地球的長(zhǎng)C. 地球靠近太陽(yáng)的過(guò)程中，運(yùn)行速率將減小D. 火星遠(yuǎn)離太陽(yáng)的過(guò)程中，它與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積逐漸增大2經(jīng)國(guó)際小行星命名委員會(huì)命名的“神舟星”和“楊利偉星”的軌道均處在火星和木星軌道之間，它們繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)行，其軌道參數(shù)如下表。注：AU是天文學(xué)中的長(zhǎng)度單位，1AU=149 597 870 700m（大約是地球到太陽(yáng)的平均距離）。“神舟星”和“楊利偉星”

2、繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期分別為T1和T2，它們?cè)诮拯c(diǎn)的加速度分別為a1和a2。則下列說(shuō)法正確的是( )A. B. C. D. 3過(guò)去幾千年來(lái)，人類對(duì)行星的認(rèn)識(shí)與研究?jī)H限于太陽(yáng)系內(nèi)，行星“31peg b”的發(fā)現(xiàn)拉開(kāi)了研究太陽(yáng)系外行星的序幕?！?1peg b”繞其中心恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期大約為4天，軌道半徑約為地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)半徑的，該中心恒星與太陽(yáng)的質(zhì)量比約為( )A. B. 1 C. 5 D. 1042013年6月13日，“神舟十號(hào)”與“天空一號(hào)”成功實(shí)施手控交會(huì)對(duì)接，下列關(guān)于“神舟十號(hào)”與“天空一號(hào)”的分析錯(cuò)誤的是（ ）A“天空一號(hào)”的發(fā)射速度應(yīng)介于第一宇宙速度與第二宇宙速度之間B對(duì)接前，“神舟

3、十號(hào)”欲追上“天空一號(hào)”，必須在同一軌道上點(diǎn)火加速C對(duì)接前，“神舟十號(hào)”欲追上同一軌道上的“天空一號(hào)”，必須先點(diǎn)火減速再加速D對(duì)接后，組合體的速度小于第一宇宙速度5我國(guó)發(fā)射的“神州六號(hào)”載人飛船，與“神州五號(hào)”飛船相比，它在更高的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖做示，下列說(shuō)法中正確的是：( )A“神州六號(hào)”運(yùn)行速度較大B“神州六號(hào)”運(yùn)行角速度較大C“神州六號(hào)”運(yùn)行周期較大D“神州六號(hào)”運(yùn)行的向心加速度較小6甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量之比m1：m2=1：2，它們圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為r1：r2=1：2，下列關(guān)于衛(wèi)星的說(shuō)法中正確的是( )A. 它們的線速度之比v1：

4、v2= B. 它們的運(yùn)行周期之比T1：T2=：1C. 它們的向心加速度比a1：a2= 4：1 D. 它們的向心力之比F1：F2= 4：172016年10月19日“神舟十一號(hào)”載人飛船與“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接，在距地面393公里的圓形軌道上進(jìn)行對(duì)接形成組合體，航天員景海鵬、陳東進(jìn)駐“天宮二號(hào)”，組合體在軌飛行30天，期間進(jìn)行了多項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和科普活動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是( )A. 對(duì)接后的組合體運(yùn)動(dòng)周期大于地球的自轉(zhuǎn)周期B. “神舟十一號(hào)”在變軌前后的線速度可能大于C. 對(duì)接后將在“天宮二號(hào)”內(nèi)工作的宇航員因受力平衡而在其中懸浮或靜止D. 在“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室中航天員可以使用

5、彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)拉力8如圖，甲、乙兩顆衛(wèi)星以相同的軌道半徑分別繞質(zhì)量為M和2M的行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A. 甲的向心加速度比乙的小B. 甲的運(yùn)行周期比乙的小C. 甲的角速度比乙的大D. 甲的線速度比乙的大9有關(guān)人造地球衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是A. 兩顆軌道不同的衛(wèi)星，其周期可能相等 B. 周期相同的兩顆衛(wèi)星，其機(jī)械能一定相同( )C. 在橢圓軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星，其機(jī)械能不守恒 D. 人造衛(wèi)星環(huán)繞地球的運(yùn)動(dòng)周期可以等于70分鐘10據(jù)新華社2015年11月2日上海電，我國(guó)自主發(fā)射的火星探測(cè)器將在第17屆中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)上首次公開(kāi)亮相，火星是太陽(yáng)系中與地球最為類似的行星，人類對(duì)火星生命的

6、研究在2015年因“火星表面存在流動(dòng)的液態(tài)水”的發(fā)現(xiàn)而取得了重要進(jìn)展若火星可視為均勻球體，其表面的重力加速度為g，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，萬(wàn)有引力常量為G，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 火星的平均密度為3g4GRB. 火星的同步衛(wèi)星距火星表面的高度為C. 火星的第一宇宙速度為D. 火星的同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度為11地球同步衛(wèi)星離地心距離為r,運(yùn)行速度為v1,加速度為a1,地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為a2,第一宇宙速度為v2,地球半徑為R,則以下正確的是( )A. a1a2=(rR)2 B. a1a2=(Rr)2C. D. 12地球同步衛(wèi)星是很重要的一種衛(wèi)星，它可用做通信、定位、探測(cè)和軍事

7、等多方面的應(yīng)用，相信同學(xué)們都應(yīng)享受過(guò)它的貢獻(xiàn)啦關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A. 衛(wèi)星距地面的高度是不確定的 B. 衛(wèi)星的運(yùn)行周期與地球的公轉(zhuǎn)周期相同C. 這些衛(wèi)星可以用一根線串起來(lái)構(gòu)成一個(gè)圓 D. 在高安市上空會(huì)分布有地球同步衛(wèi)星13如圖所示，北京時(shí)間2012年10月25日23時(shí)33分，中國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征三號(hào)丙”運(yùn)載火箭，成功將第16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空并送入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道第16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是一顆地球靜止軌道衛(wèi)星，它將與先期發(fā)射的15顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星組網(wǎng)運(yùn)行，形成區(qū)域服務(wù)能力根據(jù)計(jì)劃，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將于2013年初向亞太大部分地區(qū)提供服務(wù)下列關(guān)于這顆衛(wèi)星的說(shuō)法正確的

8、是 ()A. 該衛(wèi)星正常運(yùn)行時(shí)一定處于赤道正上方，角速度小于地球自轉(zhuǎn)角速度B. 該衛(wèi)星正常運(yùn)行時(shí)軌道也可以經(jīng)過(guò)地球兩極C. 該衛(wèi)星的速度小于第一宇宙速度D. 如果知道該衛(wèi)星的周期與軌道半徑可以計(jì)算出其質(zhì)量14如圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng).現(xiàn)測(cè)得兩顆星之間的距離為L(zhǎng)，質(zhì)量之比為m1m232，下列說(shuō)法中正確的是()A. m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為23B. m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為23C. m1做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為D. m2做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為二、計(jì)算題15（8分）某星球的質(zhì)量為M，在該星球表面某一傾角為的山坡上以初速

9、度v0平拋一物體，經(jīng)過(guò)時(shí)間t該物體落到山坡上.欲使該物體不再落回該星球的表面，求至少應(yīng)以多大的速度拋出該物體？（不計(jì)一切阻力，萬(wàn)有引力常數(shù)為G）16某一星球上，宇航員站在距離地面h高度處，以初速度v0沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t后小球落到星球表面，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的第一宇宙速度；（3）該星球的質(zhì)量M。17我國(guó)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”已經(jīng)啟動(dòng)，科學(xué)家對(duì)月球的探索會(huì)越來(lái)越深入。（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；（2

10、）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面高度為h的某處以速度v0水平拋出一個(gè)小球，小球飛出的水平距離為x。已知月球半徑為R月，引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量M月。18火箭發(fā)射衛(wèi)星的開(kāi)始階段是豎直升空，設(shè)向上的加速度為a=5m/s2，衛(wèi)星中用彈簧秤懸掛一個(gè)質(zhì)量m=9kg的物體。當(dāng)衛(wèi)星升空到某高處時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為85N，那么此時(shí)衛(wèi)星距地面的高度是多少千米？（地球半徑取R=6400Km，g=10m/s2）19（10分）已知“天宮一號(hào)”在地球上空的圓軌道上運(yùn)行時(shí)離地面的高度為h。地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G。求：（1）地球的密度為多少？ （2）“天宮一號(hào)”在該圓軌道上運(yùn)

11、行時(shí)速度v的大??；20（9分）我國(guó)自主研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）和30顆非靜止軌道衛(wèi)星，將為全球用戶提供高精度、高可靠性的定位、導(dǎo)航服務(wù)。A為地球同步衛(wèi)星，質(zhì)量為m1；B為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的非靜止軌道衛(wèi)星，質(zhì)量為m2，離地面高度為h.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，地球表面的重力加速度為g。 求：(1) 衛(wèi)星A運(yùn)行的角速度； (2)衛(wèi)星B運(yùn)行的線速度。21（10分）月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑約為地球半徑的60倍，運(yùn)行周期約為27天，（地球半徑R地=6.4103km，萬(wàn)有引力恒量為G。)，（計(jì)算結(jié)果可以保留根號(hào)，且只要數(shù)量級(jí)對(duì)就給滿分）求：（1）地球同步衛(wèi)星離地面

12、的高度約為多少千米？（2）地球的質(zhì)量約為多少？（3）月球繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度約為多少？ 22兩個(gè)星球組成雙星，它們?cè)谙嗷ブg的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為R，其運(yùn)動(dòng)周期為T，求兩星的總質(zhì)量。5 / 145 / 14 參考答案1B【解析】A、根據(jù)開(kāi)普勒第二定律：對(duì)每一個(gè)行星而言，太陽(yáng)行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，行星在此橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)的速度大小不斷變化，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)開(kāi)普勒第三定律：所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等由于火星的半長(zhǎng)軸比較大，所以火星繞太陽(yáng)運(yùn)行一周的時(shí)間比地球的長(zhǎng)，故B正確；C、根據(jù)開(kāi)普勒第二定律：對(duì)

13、每一個(gè)行星而言，太陽(yáng)行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，所以地球靠近太陽(yáng)的過(guò)程中，運(yùn)行速率將增大，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)開(kāi)普勒第二定律：對(duì)每一個(gè)行星而言，太陽(yáng)行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：該題以地球和火星為例子考查開(kāi)普勒定律，正確理解開(kāi)普勒的行星運(yùn)動(dòng)三定律是解答本題的關(guān)鍵。2A【解析】根據(jù)開(kāi)普勒第三定律有： ，其中a為軌道的半長(zhǎng)軸，根據(jù)題目給出的數(shù)據(jù)可知：a神舟a楊利偉，所以有T1T2，根據(jù)萬(wàn)有引力產(chǎn)生加速度有 ，由于近日點(diǎn)楊利偉星距太陽(yáng)的距離比神舟星小，所以產(chǎn)生的加速度來(lái)得大，即a1a2，故選A點(diǎn)睛：本題考查開(kāi)普勒定律及萬(wàn)有引力的應(yīng)用；會(huì)比較橢圓半長(zhǎng)軸的大小，根據(jù)萬(wàn)有引

14、力產(chǎn)生加速度是解決本題的關(guān)鍵。3B【解析】由引力提供向心力： ，所以，設(shè)中心恒星的質(zhì)量為，“31peg b”軌道半徑為，周期為，太陽(yáng)的質(zhì)量為，地球繞太陽(yáng)的軌道半徑為，周期為,代入數(shù)值 ，故B正確。點(diǎn)睛：本題主要考查了萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用，準(zhǔn)確掌握萬(wàn)有引力提供向心力的知識(shí)，星球半徑與軌道半徑易混淆出錯(cuò)。4B【解析】試題分析：發(fā)射速度如果大于第二宇宙速度，“天宮一號(hào)”將脫離地球束縛，不能在繞地球運(yùn)動(dòng)了，A正確；神舟十號(hào)加速將做離心運(yùn)動(dòng)，才可能與“天宮一號(hào)”對(duì)接故所以對(duì)接前神舟八號(hào)的軌道高度必定小于天宮一號(hào)，B錯(cuò)誤；對(duì)接前，“神舟十號(hào)”欲追上同一軌道上的“天空一號(hào)”，必須先點(diǎn)火減速，做近心運(yùn)動(dòng)，再加速

15、做離心運(yùn)動(dòng)，從而相遇，C正確；對(duì)接后，“天宮一號(hào)”的軌道高度沒(méi)有變化，必定大于地球半徑，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有，高度越高，v越小，故對(duì)接后，“天宮一號(hào)”的速度一定小于第一宇宙速度，D正確；本題選擇錯(cuò)誤的，故選B。考點(diǎn)：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度。【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要結(jié)合萬(wàn)有引力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩者不等時(shí)，出現(xiàn)離心或近心運(yùn)動(dòng)，掌握在同一軌道不同加速或減速相遇同時(shí)要知道第一、二宇宙速度的含義。5CD【解析】試題分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出：，解得：，由于神州六號(hào)的軌道半徑比神州五號(hào)的大，所以“神州六號(hào)”的速度較小，A錯(cuò)誤；由，則，所以，“神州六號(hào)”運(yùn)行角速

16、度較小，B錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出：解得：，由于神州六號(hào)的軌道半徑比神州五號(hào)的大，所以“神州六號(hào)”的周期較大，C正確；，“神州六號(hào)”運(yùn)行的向心加速度較小，D正確；故選CD?？键c(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用。【名師點(diǎn)睛】研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式表示出線速度、周期物理量根據(jù)軌道半徑的關(guān)系判斷各物理量的大小關(guān)系。6C【解析】人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有 解得 ; ； ；因r1：r2=1：2,故甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星的線速度之比 ，故A錯(cuò)誤；甲、乙兩顆人

17、造地球衛(wèi)星的運(yùn)行周期之比 ，故B錯(cuò)誤；甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星的向心加速度比 ,故C正確；甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星的向心力之比 ，故D錯(cuò)誤；故選C點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵抓住萬(wàn)有引力提供向心力，列式求解出線速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式，再進(jìn)行討論7D【解析】組合體的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知，組合體運(yùn)動(dòng)周期小于同步衛(wèi)星的周期，即小于地球的自轉(zhuǎn)周期，故A錯(cuò)誤第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，由衛(wèi)星速度公式分析可知，“天宮一號(hào)”的速度小于第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；宇航員處于完全失重狀態(tài)，而非平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)拉力與重力無(wú)關(guān)，故可以使用，D正確。8A【解析】

18、根據(jù)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供， 有：由，可知甲的向心加速度小于乙的向心加速度，故A正確; ，由于甲的中心天體質(zhì)量小于乙的中心天體質(zhì)量，故甲的周期大于乙的周期，故B錯(cuò)誤； ，由于甲的中心天體質(zhì)量小于乙的中心天體質(zhì)量，故甲的角速度小于乙的角速度，故C錯(cuò)誤； ，由于甲的中心天體質(zhì)量小于乙的中心天體質(zhì)量，故甲的線速度小于乙的線速度，故D錯(cuò)誤故選A點(diǎn)睛：抓住半徑相同，中心天體質(zhì)量不同，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力展開(kāi)討論即可，注意區(qū)別中心天體的質(zhì)量不同9A【解析】試題分析：A、軌道不同的衛(wèi)星，軌道半長(zhǎng)軸可以相同，周期也就相同，故A正確；B、周期相同的衛(wèi)星，由于質(zhì)量未知，所以不能判斷機(jī)械能大小，故B錯(cuò)誤；

19、C、衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，只有萬(wàn)有引力做功，機(jī)械能守恒，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、即使是周期最小的近地衛(wèi)星，根據(jù)T=2R3GM估算，周期最小為84分鐘，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A?？键c(diǎn)：考查人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵抓住萬(wàn)有引力提供向心力，列式求解出線速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式，再進(jìn)行討論10AB【解析】試題分析：在火星表面，對(duì)質(zhì)量為m的物體由GMmR2mg和M43R3，可得：3g4GR，選項(xiàng)A正確；設(shè)火星的同步衛(wèi)星距火星表面的高度為h，同步衛(wèi)星的周期等于火星的自轉(zhuǎn)周期T，則GMm(R+h)2m42T2(R+h)，可得：h3gR2T242-R，選項(xiàng)B正確；設(shè)火星的第一宇宙速度為

20、v，由mgmv2R，可知：vgR，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；火星的同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度等于火星自轉(zhuǎn)的角速度，則2T，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力定律的兩個(gè)重要理論：1、萬(wàn)有引力等于重力，2、萬(wàn)有引力提供向心力，并能靈活運(yùn)用。11D【解析】試題分析：A、B、同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的周期相同，運(yùn)行的角速度亦相等，則根據(jù)向心加速度a=2r可知，同步衛(wèi)星的加速度與地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度之比等于半徑比，a1a2=rR，選項(xiàng)A、B均錯(cuò)誤。C、D、同步衛(wèi)星繞地于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，第一宇宙速度是近地軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，兩者都滿足萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)

21、動(dòng)的向心力；即：GMmr2=mv2r,由此可得：v=GMr,所以有：v1v2=Rr，故D正確，C錯(cuò)誤故選D考點(diǎn)：考查同步衛(wèi)星、萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】萬(wàn)有引力問(wèn)題的主要處理思路是：環(huán)繞天體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供同時(shí)掌握同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同是解決本題的關(guān)鍵12C【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式： ，其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值，故AB錯(cuò)誤它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面

22、上，這是不可能的，因此同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止不動(dòng)，因此這些衛(wèi)星可以用一根線串起來(lái)構(gòu)成一個(gè)圓，故C正確；由于定點(diǎn)在赤道上空，不可能在高安市上空，故D錯(cuò)誤故選C點(diǎn)睛：地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大小13C【解析】A、由題意知這是一顆地球同步衛(wèi)星，所以其軌道一定處于赤道正上方，角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同，選項(xiàng)A，B錯(cuò)誤；C、該衛(wèi)星高度很大，不是貼近地球表面運(yùn)行，所以其速度遠(yuǎn)小于第一宇宙速度，選項(xiàng)C正確；D、如果知道該衛(wèi)星的周期與軌道半徑，根據(jù)可以計(jì)算出地球質(zhì)量M，但不能計(jì)算出衛(wèi)星質(zhì)量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：本

23、題考查了地球衛(wèi)星軌道相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心是地球的地心，萬(wàn)有引力提供向心力，軌道的中心一定是地球的球心；同步衛(wèi)星有四個(gè)“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期。14AC【解析】雙星靠相互間的萬(wàn)有引力提供向心力，具有相同的角速度，對(duì)m1： 對(duì)m2： 得： ，則由得： 所以， ，A、C正確，B、D錯(cuò)誤故選AC。15【解析】試題分析：由題意可知，是要求該星球上的“近地衛(wèi)星”的繞行速度，也即為第一宇宙速度.設(shè)該星球表面處的重力加速度為g，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得tan=y/x，y=gt2x=v0t聯(lián)立解得g=tan. 對(duì)于該星球表面上的物體有：G=mg，聯(lián)立解得R=.對(duì)于繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的“近地衛(wèi)星”，應(yīng)有：mg=m 聯(lián)立解得:v=. 考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律；平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.16（1）（2）（3）【解析】試題分析：（1）根據(jù) 得（2） 得 =（3） 得考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題是萬(wàn)有引力與平拋運(yùn)動(dòng)的綜合，要抓住平拋運(yùn)動(dòng)的加速度就等于重力加速度，能熟練運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法處理平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力求天體