專題5.9 衛(wèi)星的相距最近最遠(yuǎn)問題-2019年高考物理100考點(diǎn)最新模擬題千題精練(原卷版)

100考點(diǎn)最新模擬題千題精練5-9第五部分萬有引力定律和航天九.衛(wèi)星的相距最近最遠(yuǎn)問題．選擇題1.（2018河南八市學(xué)評測試）地球赤道上一位觀察者a,赤道平面內(nèi)有一顆自西向東運(yùn)行的近地衛(wèi)星b,a觀測發(fā)現(xiàn)，其正上方有一顆靜止不動的衛(wèi)星c,每隔時(shí)間T衛(wèi)星b就會從其正上方飛過。已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,萬有引力常量為G,下列說法正確的是c的加速度大于b的加速度a的線速度大于c的線速度4兀2R3C.地球的質(zhì)量為一-2兀T〈RD.c的周期為.一:—=D.Tyg-2兀JR2.如圖建筑是厄瓜多爾境內(nèi)的“赤道紀(jì)念碑”。設(shè)某人造地球衛(wèi)星在赤道上空飛行,衛(wèi)星的軌道平面與地球赤道重合，飛行高度低于地球同步衛(wèi)星。E知衛(wèi)星軌道半徑為廠，飛行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，設(shè)地球的自轉(zhuǎn)角速度為刃°,地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,某時(shí)刻衛(wèi)星通過這一赤道紀(jì)念碑的正上方，該衛(wèi)星過多長時(shí)間再次經(jīng)過這個(gè)位置（B.2ngR22nC.gR2該衛(wèi)星過多長時(shí)間再次經(jīng)過這個(gè)位置（B.2ngR22nC.gR2D.2ngR23（2017?四川省遂寧市高三二診如圖所示，質(zhì)量相同的三顆衛(wèi)星、、繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其中、在地球的同步軌道上，距離地球表面的高度為R此時(shí)、恰好相距最近.已知地球質(zhì)量為、半徑為、地球自轉(zhuǎn)的角速度為3萬有引力常量為，貝h

b；A.■發(fā)射衛(wèi)星田-時(shí)速度要大于gO2Dkm/SDC.衛(wèi)星a和b下一次相距最近還需經(jīng)過t=2n□GM8R3—3D.若要衛(wèi)星C沿同步軌道與C.衛(wèi)星a和b下一次相距最近還需經(jīng)過t=2n□GM8R3—3D.若要衛(wèi)星C沿同步軌道與b實(shí)現(xiàn)對接，可讓衛(wèi)星C加速口4、（2017?廣東省深圳市高三第一次調(diào)研）人造衛(wèi)星口的圓形軌道離地面高度為h,地球同步衛(wèi)星b離地面高度為H,h<H,兩衛(wèi)星共面且旋轉(zhuǎn)方向相同.某時(shí)刻衛(wèi)星a恰好出現(xiàn)在赤道上某建筑物口的正上方，設(shè)地球赤道半徑為R,地面重力加速度為g,則（口口）口A．a(chǎn)、R＋h線速度大小之比為R＋hR＋HB．a(chǎn)、角速度之比為R3R＋h3C．D．a(chǎn)下一次通過C．D．a(chǎn)下一次通過C正上方所需時(shí)間等于t=2n口R＋h3

gR2R＋Hb、向心加速度大小之比三口b、5．（2016?贛州高三第一次聯(lián)考）太陽系中某行星運(yùn)行的軌道半徑為R0，周期為"，5．中發(fā)現(xiàn)，其實(shí)際運(yùn)行的軌道總是存在一些偏離，且周期性地每隔10時(shí)間發(fā)生一次最大的偏離（行星仍然近似

做勻速圓周運(yùn)動）。天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是該行星外側(cè)還存在著一顆未知行星。假設(shè)兩行

星的運(yùn)行軌道在同一平面內(nèi)，且繞行方向相同，則這顆未知行星運(yùn)行軌道的半徑R和周期T是（認(rèn)為未知行星近似做勻速圓周運(yùn)動）（）BT=to—TBTt-T0

R=R：()2D.R=R/(t07T0)20t0－T00t0.（2016-江蘇南通如東一檢）某行星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓。每過N年，行星會運(yùn)行到日地連線的延長線上（相距最近），如圖所示。設(shè)該行星與地球的公轉(zhuǎn)周期之比為勺，公轉(zhuǎn)半徑之比為k2，則（）B.kiB.ki=NN—1C.C.2/3D.kD.k2=.（2016?云南昆明高三月考）太陽系各行星可近似看成在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做勻速圓周運(yùn)動。設(shè)天王星公轉(zhuǎn)周期為T1，公轉(zhuǎn)半徑為飛；地球公轉(zhuǎn)周期為T2,公轉(zhuǎn)半徑為R2。當(dāng)?shù)厍蚝吞焱跣沁\(yùn)行到太陽兩側(cè)，且三者排成一條直線時(shí)，（忽略兩者之間的引力作用，萬有引力常量為G）下列說法正確的是（）A.天王星公轉(zhuǎn)速度大于地球公轉(zhuǎn)速度B.地球與天王星相距最近至少需經(jīng)歷【TTB.地球與天王星相距最近至少需經(jīng)歷【TT22(T17T2)4n2R3C.D.太陽的質(zhì)量為幫GTC.D.R2天王星公轉(zhuǎn)的向心加速度與地球公轉(zhuǎn)的向心加速度之比為R1R228..設(shè)金星和地球繞太陽中心的運(yùn)動是公轉(zhuǎn)方向相同且軌道共面的勻速圓周運(yùn)動,金星在地球軌道的內(nèi)側(cè)（稱為地內(nèi)行星）。在某些特殊時(shí)刻,地球、金星和太陽會出現(xiàn)在一條直線上,這時(shí)候從地球上觀測,金星像鑲嵌在太陽臉上的小黑痣緩慢走過太陽表面。天文學(xué)稱這種現(xiàn)象為“金星凌日”。如圖所示,2012年6月6日天空上演的“金星凌日”吸引了全世界數(shù)百萬天文愛好者。假設(shè)地球公轉(zhuǎn)軌道半徑為R,“金星凌日”每隔t0年出現(xiàn)一次，則金星的公轉(zhuǎn)軌道半徑為（）

A.匕R1＋t0D.R（t0）3A.匕R1＋t0D.R（t0）3（1＋t0）t09.（2016?河北石家莊質(zhì)檢）太陽系中某行星A運(yùn)行的軌道半徑為R,周期為T，但科學(xué)家在觀測中發(fā)現(xiàn)，其實(shí)際運(yùn)行的軌道與圓軌道存在一些偏離，且每隔時(shí)間t發(fā)生一次最大的偏離。天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A外側(cè)還存在著一顆未知星B，它對A的萬有引力引起A行星軌道的偏離，假設(shè)其運(yùn)行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同，由此可推測未知行星B繞太陽運(yùn)行的圓軌道半徑為（）33C.R3D.Rt3C.R3D.Rt2t－T10.（2015?江西上饒一模）在早期的反衛(wèi)星試驗(yàn)中，攻擊攔截方式之一是快速上升式攻擊，即“攔截器”被送入與“目標(biāo)衛(wèi)星”軌道平面相同而高度較低的追趕軌道，然后通過機(jī)動飛行快速上升接近目標(biāo)將“目標(biāo)衛(wèi)星”摧毀。圖為追趕過程軌道示意圖。下列敘述正確的是（）D.“攔截器”的加速度比“目標(biāo)衛(wèi)星”的加速度小11.（2016-蘇北四市聯(lián)考）2014年5月10日，天文愛好者迎來了“土星沖日”的美麗天象。“土星沖日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側(cè)，三者幾乎成一條直線。該天象每378天發(fā)生一次，土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的方向相同，公轉(zhuǎn)軌跡都近似為圓，地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期和半徑以及引力常量均已知，根據(jù)以上信息可求出（）A.土星質(zhì)量B.地球質(zhì)量C.土星公轉(zhuǎn)周期D.土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)速度之比12.如圖所示，a是地球赤道上的一點(diǎn)，t=0時(shí)刻在a的正上空有b、c、d三顆軌道均位于赤道平面的地球衛(wèi)星，這些衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的運(yùn)行方向均與地球自轉(zhuǎn)方向（順時(shí)針方向）相同，其中c是地球同步衛(wèi)星。設(shè)衛(wèi)星b繞地球運(yùn)行的周期為T，則在t=4T時(shí)刻這些衛(wèi)星相對a的位置最接近實(shí)際的是（）13.設(shè)地球的自轉(zhuǎn)角速度為4,、■'地球半徑為R地球表面重力加速度為g,某人造衛(wèi)星在赤道上空做勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑為r,且r<5H,心行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，在某時(shí)刻，該人造衛(wèi)星通過赤道上某\\\Qb；Vd建筑物的正上方，則到它下一次通過該建筑物正上方所需要的時(shí)間為（）A.2nlgR2—4Vr30B.2ngR2r3＋40r3A.2nlgR2—4Vr30B.2ngR2r3＋40r3C.2n/gR22nD.gR2—4r3014.（多選）（2014?新課標(biāo)全國卷I,19）太陽系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運(yùn)動。當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)行到某地外行星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學(xué)稱為“行星沖日”。據(jù)報(bào)道，2014年各行星沖日時(shí)間分別是：1月6日木星沖日；4月9日火星沖日；5月11日土星沖日；8月29日海王星沖日；10月8日天王星沖日。已知地球及各地外行星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑如下表所示。則下列判斷正確的是（）地球火星木星土星天王星海王星軌道半徑（AU）1.01.55.29.51930A.各地外行星每年都會出現(xiàn)沖日現(xiàn)象B.在2015年內(nèi)一定會出現(xiàn)木星沖日C.天王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為土星的一半D.地外行星中，海王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔最短15.（貴州省貴陽市第一中學(xué)2016屆高三第七次