高考物理總復(fù)習(xí) 第四章 第5節(jié) 天體運(yùn)動(dòng)與人造衛(wèi)星檢測(cè)（含解析）試題

天體運(yùn)動(dòng)與人造衛(wèi)星(建議用時(shí)：40分鐘)【A級(jí)基礎(chǔ)題練熟快】1．(多選)(2019·山東臨沂調(diào)研)猜想一下，如果太陽(yáng)的質(zhì)量不斷減小，則關(guān)于地球繞日公轉(zhuǎn)的情況，以下說(shuō)法正確的是()A．軌道半徑不斷變大B．軌道半徑不斷變小C．公轉(zhuǎn)周期不斷變大D．公轉(zhuǎn)周期不斷變小解析：選AC.若太陽(yáng)的質(zhì)量不斷減小，則太陽(yáng)對(duì)地球的引力逐漸減小，則地球?qū)⒆鲭x心運(yùn)動(dòng)，則地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道半徑將變大；根據(jù)Geq\f(mM,r2)＝mreq\f(4π2,T2)可知T＝eq\r(\f(4π2r3,GM))可知，公轉(zhuǎn)周期不斷變大，故選項(xiàng)A、C正確．2．(2019·安徽蕪湖模擬)一宇航員在一星球表面高度為h處以水平速度為v0拋出一物體，經(jīng)時(shí)間t落到地面，已知該星球半徑為R，忽略星球的自轉(zhuǎn)．下列說(shuō)法正確的是()A．該星球的質(zhì)量為eq\f(R2h,Gt2)B．該星球的質(zhì)量為eq\f(R2v0,Gt)C．該星球的第一宇宙速度為eq\f(\r(2Rh),t)D．該星球的第一宇宙速度為eq\f(\r(v0R),t)解析：選C.小球在星球表面做平拋運(yùn)動(dòng)，由h＝eq\f(1,2)gt2得該星球表面的重力加速度g＝eq\f(2h,t2)；設(shè)該星球的質(zhì)量為M，則由eq\f(GMm,R2)＝mg得：M＝eq\f(2R2h,Gt2)，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)Geq\f(Mm,r2)＝meq\f(v2,r)，知v＝eq\r(\f(GM,r))，求第一宇宙速度時(shí)取r＝R，得v＝eq\r(\f(G,R)·\f(2R2h,Gt2))＝eq\f(\r(2Rh),t)，故C正確，D錯(cuò)誤．3．(多選)(2019·云南玉溪調(diào)研)我國(guó)發(fā)射的“神舟八號(hào)”飛船與先期發(fā)射的“天宮一號(hào)”空間站實(shí)現(xiàn)了完美對(duì)接．已知“天宮一號(hào)”繞地球做圓軌道運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G.假設(shè)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)的“神舟八號(hào)”環(huán)繞地球的運(yùn)動(dòng)方向與“天宮一號(hào)”相同，遠(yuǎn)地點(diǎn)與“天宮一號(hào)”的圓軌道相切于某點(diǎn)P，并在這點(diǎn)附近實(shí)現(xiàn)對(duì)接，如圖所示．則下列說(shuō)法正確的是()A．根據(jù)題設(shè)條件可以計(jì)算出地球?qū)Α疤鞂m一號(hào)”的引力大小B．根據(jù)題中條件可以計(jì)算出地球的質(zhì)量C．要實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處對(duì)接，“神舟八號(hào)”需在靠近P處之前點(diǎn)火減速D．“神舟八號(hào)”的運(yùn)行周期比“天宮一號(hào)”的小解析：選BD.根據(jù)Geq\f(Mm,r2)＝meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)))eq\s\up12(2)r知，地球的質(zhì)量M＝eq\f(4π2r3,GT2)，由于“天宮一號(hào)”的質(zhì)量未知，無(wú)法求出地球?qū)Α疤鞂m一號(hào)”的引力大小，故A錯(cuò)誤，B正確；要實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處對(duì)接，“神舟八號(hào)”在靠近P處之前應(yīng)該點(diǎn)火加速，使得萬(wàn)有引力等于向心力，故C錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒第三定律知，eq\f(r3,T2)＝C，由于“神舟八號(hào)”軌道的半長(zhǎng)軸小于“天宮一號(hào)”的軌道半徑，則“神舟八號(hào)”的運(yùn)動(dòng)周期比“天宮一號(hào)”的小，故D正確．4．如圖甲所示，一質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球在橢圓軌道Ⅰ上運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T0，軌道Ⅰ上的近地點(diǎn)A到地球球心的距離為a，遠(yuǎn)地點(diǎn)C到地球球心的距離為b，BD為橢圓軌道的短軸，A、C兩點(diǎn)的曲率半徑均為ka(通過(guò)該點(diǎn)和曲線上緊鄰該點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個(gè)圓就叫做該點(diǎn)的曲率圓，如圖乙中的虛線圓，其半徑ρ叫做該點(diǎn)的曲率半徑)．若地球的質(zhì)量為M，引力常量為G.則()A．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能等于在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能B．如果衛(wèi)星要從軌道Ⅱ返回到軌道Ⅰ，則在C位置時(shí)動(dòng)力氣源要向后噴氣C．衛(wèi)星從C→D→A的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，萬(wàn)有引力對(duì)其做的功為eq\f(1,2)GMmkeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,a)－\f(a,b2)))D．衛(wèi)星從C→D→A的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，萬(wàn)有引力對(duì)其做的功為eq\f(1,2)GMmkeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a)－\f(a,b2)))解析：選D.由題圖甲可知，衛(wèi)星從軌道Ⅰ變軌到軌道Ⅱ，要有外力對(duì)衛(wèi)星做功，所以衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的機(jī)械能小于其在軌道Ⅱ上的，A錯(cuò)誤；若衛(wèi)星要從軌道Ⅱ上的C位置變軌到軌道Ⅰ上，則在C位置時(shí)衛(wèi)星要減速，動(dòng)力氣源要向前噴氣，B錯(cuò)誤；在A、C兩點(diǎn)衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)可近似看做半徑均為ka，速度分別為vA、vC的圓周運(yùn)動(dòng)，則有Geq\f(Mm,a2)＝meq\f(veq\o\al(2,A),ka)，Geq\f(Mm,b2)＝meq\f(veq\o\al(2,C),ka)，從C→D→A的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由動(dòng)能定理得W＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,A)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,C)，聯(lián)立解得W＝eq\f(1,2)GMmkeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a)－\f(a,b2)))，D正確，C錯(cuò)誤．5．(2019·北京二中模擬)如圖所示，一航天器圍繞地球沿橢圓形軌道運(yùn)動(dòng)，地球的球心位于該橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，A、B兩點(diǎn)分別是航天器運(yùn)行軌道上的近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)．若航天器所受阻力可以忽略不計(jì)，則該航天器()A．運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)其速度一定等于第一宇宙速度B．由近地點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)B的過(guò)程中動(dòng)能減小C．由近地點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)B的過(guò)程中萬(wàn)有引力做正功D．在近地點(diǎn)A的加速度小于它在遠(yuǎn)地點(diǎn)B的加速度解析：選B.若運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)其速度等于第一宇宙速度，則衛(wèi)星將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，可知運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)其速度一定大于第一宇宙速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒第二定律可知：在近地點(diǎn)的速度大于遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度，所以A點(diǎn)的速度大于B點(diǎn)的速度，即由近地點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)B的過(guò)程中動(dòng)能減小，故B正確；萬(wàn)有引力指向地心，從A到B的過(guò)程，位移的方向與萬(wàn)有引力的方向相反，故萬(wàn)有引力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律得：a＝eq\f(GM,r2)，因?yàn)锳的軌道半徑小于B的軌道半徑，所以在近地點(diǎn)A的加速度大于它在遠(yuǎn)地點(diǎn)B的加速度，故D錯(cuò)誤．6．(多選)(2019·云南曲靖質(zhì)檢)據(jù)中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室公布的計(jì)劃，在2020年，我國(guó)將完成35顆北斗三號(hào)衛(wèi)星的組網(wǎng)，向全球提供相關(guān)服務(wù)．北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由5顆地球同步軌道衛(wèi)星(以下簡(jiǎn)稱“同衛(wèi)”)和30顆中軌道衛(wèi)星(以下簡(jiǎn)稱“中衛(wèi)”)組成，中軌道衛(wèi)星軌道高度為同步衛(wèi)星軌道高度的eq\f(3,5).下列說(shuō)法正確的是()A．“同衛(wèi)”和“中衛(wèi)”的軌道都必須是在赤道上空B．“同衛(wèi)”的機(jī)械能不一定大于“中衛(wèi)”的機(jī)械能C．若“同衛(wèi)”與“中衛(wèi)”質(zhì)量相等，則兩者動(dòng)能之比為3∶5D．“同衛(wèi)”的運(yùn)行周期大于“中衛(wèi)”的運(yùn)行周期解析：選BD.同步衛(wèi)星只能定點(diǎn)在赤道的上空，而中軌道衛(wèi)星不一定在赤道的上空，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系不確定，則無(wú)法比較兩種衛(wèi)星的機(jī)械能的關(guān)系，選項(xiàng)B正確；根據(jù)eq\f(GmM,r2)＝meq\f(v2,r)可得：Ek＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(GmM,2r)＝eq\f(GmM,2（h＋R）).因eq\f(h中衛(wèi),h同衛(wèi))＝eq\f(3,5)，則兩者動(dòng)能之比不等于3∶5，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)eq\f(r3,T2)＝k可知，因r同衛(wèi)>r中衛(wèi)，則“同衛(wèi)”的運(yùn)行周期大于“中衛(wèi)”的運(yùn)行周期，選項(xiàng)D正確．7．(2019·四川成都模擬)我國(guó)成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載人航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙，飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343km處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343km的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90min.下列判斷正確的是()A．飛船變軌前后的機(jī)械能相等B．飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)C．飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度D．飛船變軌前通過(guò)橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度解析：選B.因?yàn)轱w船在遠(yuǎn)地點(diǎn)點(diǎn)火加速，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)飛船做功，故飛船變軌前后機(jī)械能不等，故A錯(cuò)誤；飛船在圓軌道上時(shí)，航天員出艙前后，航天員所受地球的萬(wàn)有引力提供航天員做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，航天員此時(shí)的加速度就是萬(wàn)有引力加速度，即航天員出艙前后均處于完全失重狀態(tài)，故B正確；因?yàn)轱w船在圓形軌道上的周期為90min小于同步衛(wèi)星的周期，根據(jù)ω＝eq\f(2π,T)可知角速度與周期成反比，所以飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角度速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度，故C錯(cuò)誤；飛船變軌前后通過(guò)橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度均由萬(wàn)有引力產(chǎn)生，據(jù)a＝eq\f(GM,r2)可知加速度相同，故D錯(cuò)誤．8．(多選)(2019·重慶巴蜀模擬)如圖，赤道上空有2顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做同方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球半徑為R，衛(wèi)星A、B的軌道半徑分別為2R、8R，衛(wèi)星B的運(yùn)動(dòng)周期為T，某時(shí)刻2顆衛(wèi)星與地心在同一直線上且距離最近．則()A．衛(wèi)星A的角速度大于B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的機(jī)械能小于B的機(jī)械能D．再經(jīng)過(guò)eq\f(T,7)，衛(wèi)星A、B又相距最近解析：選AD.根據(jù)Geq\f(mM,r2)＝mω2r＝ma可得ω＝eq\r(\f(GM,r3))，a＝eq\f(GM,r2)，則衛(wèi)星A的角速度大于B的角速度，衛(wèi)星A的加速度大于B的加速度，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；因兩衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系不確定，則不能比較機(jī)械能的關(guān)系，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒第三定律可知：TA＝eq\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2R,8R)))\s\up12(3))TB＝eq\f(1,8)T，當(dāng)兩衛(wèi)星再次相距最近時(shí)：eq\f(2π,TA)t－eq\f(2π,TB)t＝2π，解得t＝eq\f(T,7)，選項(xiàng)D正確．9．(2019·云南廣南模擬)物體A從距離地面某高度處由靜止開始下落，落地時(shí)速度剛好等于地球的第一宇宙速度．已知地球半徑為R，以無(wú)窮遠(yuǎn)為零勢(shì)能面，物體在距地球球心為r(r≥R)的位置處重力勢(shì)能為Ep＝－Geq\f(Mm,r)(其中M為地球質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量)，不計(jì)物體運(yùn)動(dòng)中所受的阻力，則物體A從距地面多高處下落？()A．R B．2RC．3R D．4R解析：選A.設(shè)第一宇宙速度為v，由牛頓第二定律可得：Geq\f(Mm,R2)＝eq\f(mv2,R)；故有：Ek＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(GMm,2R)；物體在地球表面的重力勢(shì)能為：Ep＝－eq\f(GMm,R)；故此時(shí)物體的機(jī)械能總量為：E＝Ek＋Ep＝－eq\f(GMm,2R)；所以，設(shè)物體下落高度為h，則有：－eq\f(GMm,（R＋h）)＝－eq\f(GMm,2R)，故有h＝R.10．(多選)美國(guó)在2016年2月11日宣布“探測(cè)到引力波的存在”．天文學(xué)家通過(guò)觀測(cè)雙星軌道參數(shù)的變化來(lái)間接驗(yàn)證引力波的存在，證實(shí)了GW150914是兩個(gè)黑洞并合的事件．該事件中甲、乙兩個(gè)黑洞的質(zhì)量分別為太陽(yáng)質(zhì)量的36倍和29倍，假設(shè)這兩個(gè)黑洞，繞它們連線上的某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，且兩個(gè)黑洞的間距緩慢減小．若該雙星系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，各自質(zhì)量不變且不受其他星系的影響，則關(guān)于這兩個(gè)黑洞的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．甲、乙兩個(gè)黑洞運(yùn)行的線速度大小之比為36∶29B．甲、乙兩個(gè)黑洞運(yùn)行的角速度大小始終相等C．隨著甲、乙兩個(gè)黑洞的間距緩慢減小，它們運(yùn)行的周期也在減小D．甲、乙兩個(gè)黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小始終相等解析：選BC.由牛頓第三定律知，兩個(gè)黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力相等，又甲、乙兩個(gè)黑洞的運(yùn)行周期始終相等，則它們的角速度ω總相等，由Fn＝mω2r可知，甲、乙兩個(gè)黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與質(zhì)量成反比，由v＝ωr知，線速度之比為29∶36，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；設(shè)甲、乙兩個(gè)黑洞質(zhì)量分別為m1和m2，軌道半徑分別為r1和r2，有eq\f(Gm1m2,（r1＋r2）2)＝m1eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)))eq\s\up12(2)r1，eq\f(Gm1m2,（r1＋r2）2)＝m2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)))eq\s\up12(2)r2，聯(lián)立可得eq\f(T2,4π2)＝eq\f(（r1＋r2）3,G（m1＋m2）)，故C項(xiàng)正確；甲、乙兩個(gè)黑洞之間的萬(wàn)有引力大小設(shè)為F，則它們的向心加速度大小分別為eq\f(F,m1)、eq\f(F,m2)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．【B級(jí)能力題練穩(wěn)準(zhǔn)】11．(2019·四川眉山模擬)如圖為“高分一號(hào)”與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的示意圖，“北斗系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1”和“G3”以及“高分一號(hào)”均可認(rèn)為繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星“G1”和“G3”的軌道半徑均為r，某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，高分一號(hào)在C位置，若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力．則以下說(shuō)法正確的是()A．衛(wèi)星“G1”和“G3”的加速度大小相等均為eq\f(R2,r)gB．衛(wèi)星“G1”由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需要的時(shí)間為eq\f(2π,3R)eq\r(\f(r,R))C．如果調(diào)動(dòng)“高分一號(hào)”衛(wèi)星到達(dá)衛(wèi)星“G3”所在的軌道，必須對(duì)其減速D．高分一號(hào)是低軌道衛(wèi)星，其所在高度存在稀薄氣體，運(yùn)行一段時(shí)間后，高度會(huì)降低，速度增大，機(jī)械能會(huì)減小解析：選D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：eq\f(GMm,r2)＝ma，根據(jù)在地球表面有：Geq\f(Mm,R2)＝mg，聯(lián)立可得：衛(wèi)星“G1”和“G3”的加速度大小為a＝eq\f(gR2,r2)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：Geq\f(Mm,r2)＝mrω2，解得：ω＝eq\r(\f(GM,r3))＝eq\r(\f(gR2,r3))，所以衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間t＝eq\f(\f(π,3),ω)＝eq\f(πr,3R)eq\r(\f(r,g))，故B錯(cuò)誤；如果調(diào)動(dòng)“高分一號(hào)”衛(wèi)星到達(dá)衛(wèi)星“G3”所在的軌道，“高分一號(hào)”衛(wèi)星必須加速，使其做離心運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；“高分一號(hào)”是低軌道衛(wèi)星，其所在高度有稀薄氣體，克服阻力做功，速度減小，所需要的向心力小于萬(wàn)有引力，將做近心運(yùn)動(dòng)，高度降低，機(jī)械能減小，故D正確．12．(多選)(2019·黑龍江綏化模擬)我國(guó)在發(fā)射“嫦娥三號(hào)”之后，開始建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站．如圖所示為航天飛機(jī)飛行圖，關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下經(jīng)橢圓軌道向月球靠近．并將與空間站在B處對(duì)接，已知空間站繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，周期為T，萬(wàn)有引力常量為G，下列說(shuō)法中正確的是()A．圖中航天飛機(jī)在飛向B處的過(guò)程中，月球引力做正功B．航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道可直接進(jìn)入空間站軌道C．航天飛機(jī)經(jīng)過(guò)B處時(shí)的加速度與空間站經(jīng)過(guò)B處時(shí)的加速度不相等D．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量解析：選AD.航天飛機(jī)在飛向B處的過(guò)程中，飛船與月球的引力的方向和飛船的運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角小于90°，所以月球引力做正功，故A正確；橢圓軌道和圓軌道是不同的軌道，航天飛機(jī)不可能自主改變軌道，只有在減速后，才能進(jìn)入空間站軌道，故B錯(cuò)誤；航天飛機(jī)經(jīng)過(guò)B處時(shí)的加速度與空間站經(jīng)過(guò)B處時(shí)的加速度都是由萬(wàn)有引力產(chǎn)生，根據(jù)a＝eq\f(G\f(Mm,r2),m)＝eq\f(GM,r2)可知，它們的加速度是相等的，故C錯(cuò)誤；萬(wàn)有引力提供向心力：Geq\f(mM,r2)＝mreq\f(4π2,T2)，得M＝eq\f(4π2r3,GT2)，即可根據(jù)軌道半徑為r，周期為T，萬(wàn)有引力常量為G計(jì)算出月球的質(zhì)量，故D正確．13．(多選)(2019·安徽皖南八校聯(lián)考)有a、b、c、d四地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測(cè)衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，方向均與地球自轉(zhuǎn)方向一致，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則()A．衛(wèi)星a的向心加速度近似等于重力加速度gB．在相同時(shí)間內(nèi)衛(wèi)星b轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)C．衛(wèi)星c的速度一定比衛(wèi)星d的速度大D．衛(wèi)星d的角速度比衛(wèi)星c的角速度大解析：選BC.由eq\f(GMm,r2)＝ma，得a＝eq\f(GM,r2)，可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則地球同步衛(wèi)星c的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，a的向心加速度小于c的向心加速度，故a的向心加速度小于重力加速度g，故A錯(cuò)誤；由eq\f(GMm,r2)＝meq\f(v2,r)，得v＝eq\r(\f(GM,r))，則知衛(wèi)星的軌道半徑越大，線速度越小，所以b的線速度最大，在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)，故B、C正確；由eq\f(GMm,r2)＝mω2r，得ω＝eq\r(\f(GM,r3))，則知衛(wèi)星的軌道半徑越大，角速度越小，所以衛(wèi)星d的角速度比衛(wèi)星c的角速度小，故D錯(cuò)誤．14．(2019·安徽蕪湖模擬)我國(guó)自行研制的“神舟”六號(hào)載人飛船，于2005年10月12日在酒泉發(fā)射場(chǎng)由長(zhǎng)征二號(hào)F型火箭發(fā)射升空．并按預(yù)定軌道環(huán)繞地球飛行5天后，安全返回，在內(nèi)蒙古的主著陸場(chǎng)著陸．(1)設(shè)“神舟”六號(hào)飛船在飛行過(guò)程中繞地球沿圓軌道運(yùn)行，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，時(shí)間t秒內(nèi)飛船繞地球運(yùn)行的圈數(shù)為N，求飛船離地面的平均高度h.(2)已知質(zhì)量為m的飛船在太空中的引力勢(shì)能可表示為：Ep＝－Geq\f(Mm,r)，式中G為