江苏专版2024-2025学年新教材高中物理第七章万有引力与宇宙航行重难专题9同步卫星及其综合问题分层作业新人教版必修第二册

重难专题9同步卫星及其综合问题分层作业学问基础练1.[2024江苏盐城期末]关于地球同步通信卫星，下列说法不正确的是()A.它运行的线速度介于和之间B.各国放射的这种卫星轨道半径都一样C.它运行的线速度肯定小于D.它肯定在赤道上空运行2.如图所示，为地面上的待放射卫星，为近地圆轨道卫星，为地球同步卫星。三颗卫星质量相同，三颗卫星的线速度大小分别为、、，角速度大小分别为、、，周期分别为、、，向心加速度大小分别为、、，则()A. B. C. D.3.[2024江苏扬州月考]如图所示，为地球赤道上的物体，随地球表面一起转动，为近地轨道卫星，为同步轨道卫星，为高空探测卫星。若、、、绕地球转动的方向相同，且均可视为匀速圆周运动，则()A.、、、中，的加速度最大 B.、、、中，的线速度最大C.、、、中，的周期最大 D.、、、中，的角速度最大4.如图所示，同步卫星与地心的距离为，运行速率为，向心加速度为，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为，第一宇宙速度为，地球半径为，则下列比值正确的是()A. B. C. D.5.[2024江苏启东质量监测]“北斗”是我国自行研制的卫星导航系统，共有53颗在轨卫星，其中第49颗卫星绕地球做圆周运动，该卫星的运转周期与地球自转周期相同，且轨道平面与赤道平面成肯定角度，该卫星()A.相对于地面是静止不动的 B.运行速度大于第一宇宙速度C.轨道半径与地球同步卫星相同 D.由于淡薄空气的影响而渐渐远离地球6.[2024江苏南京月考]2024年1月12日，我国以“一箭双星”方式胜利放射第26、第27颗北斗导航卫星，拉开2024年放射16颗北斗卫星的序幕。北斗导航卫星的轨道有三种：地球静止轨道（高度）、倾斜地球同步轨道（高度）、中圆地球轨道（高度），如图所示。下列说法正确的是()A.中圆地球轨道卫星的周期肯定比静止轨道卫星的周期长B.中圆地球轨道卫星受到的万有引力肯定比静止轨道卫星受到的万有引力大C.倾斜同步轨道卫星始终位于地球表面某点的正上方D.倾斜同步轨道卫星每天在固定的时间经过同一地区的正上方实力提升练7.[2024江苏常州校考]2024年10月16日“神舟十三号”载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，执行此次航天任务的三名航天员在轨驻留六个月。空间站和同步卫星轨道的示意图如图所示，已知同步卫星的周期为，地球表面重力加速度为，第一宇宙速度为，下面对空间站的运动描述正确的是()A.周期大于 B.速度大于 C.角速度小于 D.加速度小于8.[2024江苏昆山练习]探讨表明，地球自转在渐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时。假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，将来人类放射的地球同步卫星与现在的相比()A.距地面的高度变小 B.向心加速度变小C.线速度变大 D.角速度变大9.[2024江苏苏州月考]已知地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为，向心加速度大小为，近地卫星的速度大小为，向心加速度大小为，地球同步卫星的线速度大小为，向心加速度大小为，设近地卫星距地面高度不计，同步卫星距地面高度约为地球半径的6倍，则以下结论正确的是()A. B. C. D.10.[2024江苏常熟月考]已知地球的一颗同步通信卫星相对于地球赤道的张角为，如图所示，假设地球的自转周期变大，地球同步通信卫星相对于地球赤道的张角变为，则地球的自转周期改变前后地球同步通信卫星的运行周期之比为()A. B. C. D.11.[2024江苏南京开学考试]2024年5月15日，天问一号探测器胜利着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，标记着我国首次火星探测任务取得胜利。已知地球的质量与火星的质量之比，地球的半径与火星的半径之比，地球的自转周期与火星的自转周期之比，求：（1）地球与火星的第一宇宙速度之比；（2）地球与火星的同步卫星的轨道半径之比。12.[2024江苏张家港月考]放射同步卫星时，大致分为三个步骤：先将卫星放射到近地卫星轨道做匀速圆周运动，之后变轨到椭圆轨道，最终再变轨到同步卫星轨道做匀速圆周运动。已知地球半径为，地球表面重力加速度为，地球自转周期为，运用这三个已知量，求：（1）卫星在近地卫星轨道绕地球运行时的速率；（2）卫星在同步卫星轨道绕地球飞行时离地面的高度；（3）卫星在同步卫星轨道绕地球飞行时的速率。重难专题9同步卫星及其综合问题分层作业学问基础练1.A2.A3.B4.D5.C6.D实力提升练7.D8.B9.C10.A11.（1）[解析]由万有引力供应向心力有，可得，所以，可得。（2）[解析]由万有引力供应向心力有，可得，所以，可得。12.（1）[解析]对近地卫