2019年高考物理 名校模擬試題分項解析40熱點 專題08 衛(wèi)星與航天.doc

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專題08 衛(wèi)星與航天一選擇題1（2018高考天津理綜）2018年2月2日，我國成功將電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星“張衡一號”發(fā)射升空，標志我國成為世界上少數(shù)擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一。通過觀測可以得到衛(wèi)星繞地球運動的周期，并已知地球的半徑和地球表面的重力加速度。若將衛(wèi)星繞地球的運動看作是勻速圓周運動，且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出衛(wèi)星的A密度B向心力的大小C離地高度D線速度的大小【參考答案】 CD【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力定律的兩個重要理論：1、萬有引力等于重力（忽略自轉(zhuǎn)），2、萬有引力提供向心力，并能靈活運用。 6.中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，是繼美國全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個成熟的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。預(yù)計2020年左右，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力。如圖所示是北斗導航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，己知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運動，a是地球同步衛(wèi)星，則A衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度 B衛(wèi)星a的加速度小于b的加速度C衛(wèi)星a的運行速度大于c的運行速度 D衛(wèi)星b的周期大于衛(wèi)星a的運行周期【參考答案】A【試題點評】本題以北斗導航衛(wèi)星軌道示意圖切入，考查靈活運用相關(guān)知識分析解決問題的能力。二計算題1（8分）（2019北京海淀期中） “天舟一號”貨運飛船于2017年4月20日在海南文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射升空，完成了與天宮二號空間實驗室交會對接。已知地球質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，將地球視為半徑為R、質(zhì)量均勻分布的球體。（1）求飛船在距地面高度為h的圓軌道運行時線速度的大小v；（2）已知地球的自轉(zhuǎn)周期為T，求將質(zhì)量為m的飛船停放在赤道上時飛船受到重力的大小G船；（3）海南文昌航天發(fā)射場是我國的低緯度濱海發(fā)射基地，相比高緯度發(fā)射基地，發(fā)射相同的同步軌道靜止衛(wèi)星可節(jié)省燃料，請你從能量的角度說明可能的原因是什么（寫出一條即可）?！久麕熃馕觥浚?分）（1）根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有 解得 （3分）（3）在任何地點發(fā)射衛(wèi)星，需要達到的環(huán)繞速度是相同的，衛(wèi)星在地球表面上的不同緯度，隨地球自轉(zhuǎn)，由于角速度相同，依據(jù)v0=r，低緯度r大，則v0大，衛(wèi)星具有的初動能就較大，因此節(jié)省燃料。 （2分）2（2019北京海淀期中反饋題）“天舟一號”貨運飛船于2017年4月20日在海南文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射升空，完成了與天宮二號空間實驗室交會對接。已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力常量為G。（1）求質(zhì)量為m的飛船在距地面高度為h的圓軌道運行時的向心力和向心加速度大小。（2）若飛船停泊于赤道上，考慮地球的自轉(zhuǎn)因素，自轉(zhuǎn)周期為T0，求飛船內(nèi)質(zhì)量為m0的小物體所受重力大小G0。（3）發(fā)射同一衛(wèi)星到地球同步軌道時，航天發(fā)射場一般選取低緯度還是高緯度發(fā)射基地更為合理？原因是什么？【名師解析】.（1）根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有 解得 （2）根據(jù)萬有引力定律及向心力公式，有及解得 （3）借助接近赤道的低緯度發(fā)射基地更為合理，原因是低緯度地區(qū)相對于地心可以有較大線速度，有較大的初動能。 3（14分）（2019遼寧錦州質(zhì)檢）為了迎接太空時代的到來，美國國會通過一項計劃：在2050年前建造成太空升降機，就是把長繩的一端擱置在地球的衛(wèi)星上，另一端系住升降機，放開繩升降機能達地球上，人坐在升降機里，在衛(wèi)星上通過電動機把升降機拉到衛(wèi)星上，已知地球表面的重力加速度g=10m/，地球半徑R=6400km地球自轉(zhuǎn)周期為T。求： （1）某人在地球表而用體重計稱得重800N，站在升降機中，當升降機以加速度a=g（g為地球表面處的重力加速度）垂直地面上升，在某一高度時此人再一次用同一體重計稱得重為850N，忽略地球公轉(zhuǎn)的影響，求升降機此時距地面的高度。 （2）如果把繩的一端擱置在同步衛(wèi)星上，繩的長度至少為多長？（結(jié)果用g、R、T表達）【名師解析】（14分）（2）H為同步衛(wèi)星的高度，由萬有定律得： 2分 2分得： 2分4(10分) （2019福建泉州四校聯(lián)考）已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響 （1）推導第一宇宙速度v1的表達式； （2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行軌道距離地面高度為h，求衛(wèi)星的運行周期T5.（14分）（2019遼寧錦州質(zhì)檢）為了迎接太空時代的到來，美國國會通過一項計劃：在2050年前建造成太空升降機，就是把長繩的一端擱置在地球的衛(wèi)星上，另一端系住升降機，放開繩升降機能達地球上，人坐在升降機里，在衛(wèi)星上通過電動機把升降機拉到衛(wèi)星上，已知地球表面的重力加速度g=10m/，地球半徑R=6400km地球自轉(zhuǎn)周期為T。求：（1）某人在地球表而用體重計稱得重800N，站在升降機中，當升降機以加速度a=g（g為地球表面處的重力加速度）垂直地面上升，在某一高度時此人再一次用同一體重計稱得重為850N，忽略地球公轉(zhuǎn)的影響，求升降機此時距地面的高度。（2）如果把繩的一端擱置在同步衛(wèi)星上，繩的長度至少為多長？（結(jié)果用g、R、T表達）【名師解析】（14分）（1）由題意可知人的質(zhì)量 m=80kg對人： 2分由萬有定律得： ）2分 2分即 2分