人教版2019必修第二冊(cè)高中物理同步練習(xí)7.4宇宙航行(原卷版+解析)

7.4宇宙航行同步練習(xí)一、單選題1．（2023春·江蘇徐州·高一統(tǒng)考期中）電影《流浪地球2》中的“太空電梯”引起熱議。其原理如圖所示，通過(guò)纜繩將位于地球同步軌道的空間站一邊連接在地面的基座上，另一邊連接配重廂，整個(gè)“太空電梯”和地面保持相對(duì)靜止。關(guān)于“太空電梯”，下列說(shuō)法正確的是（）A．地面基座可以在徐州修建 B．配重廂的線速度大于空間站的線速度C．纜繩對(duì)配重廂的作用力背離地心向外 D．空間站的線速度大于第一宇宙速度2．（2023春·遼寧錦州·高一校考期中）如圖所示，a為放在赤道上相對(duì)地球靜止的物體，隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星（軌道半徑約等于地球半徑），c為地球的同步衛(wèi)星。下列關(guān)于a、b、c的說(shuō)法中正確的是（）A．b衛(wèi)星轉(zhuǎn)動(dòng)線速度大于B．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小關(guān)系為C．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期關(guān)系為D．在b、c中，c的機(jī)械能大3．（2023春·廣東清遠(yuǎn)·高一陽(yáng)山縣南陽(yáng)中學(xué)校考階段練習(xí)）2020年12月1日，嫦娥五號(hào)探測(cè)器成功在月球正面預(yù)選著陸區(qū)著陸。某中學(xué)的科技小組設(shè)想嫦娥五號(hào)的登月軌道方案如圖所示，環(huán)月軌道I為圓形軌道，環(huán)月軌道II為橢圓軌道，遠(yuǎn)月點(diǎn)記為P點(diǎn)，近月點(diǎn)記為Q點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）。減速下降階段速度很小能安全著陸。下列說(shuō)法正確的是（）A．嫦娥五號(hào)在環(huán)月軌道I上的運(yùn)動(dòng)速度比月球的第一宇宙速度大B．嫦娥五號(hào)在環(huán)月軌道I上的機(jī)械能小于在環(huán)月軌道II上的機(jī)械能C．嫦娥五號(hào)在軌道I和軌道II上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度相等D．嫦娥五號(hào)在環(huán)月軌道I上的運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道II上的運(yùn)行周期短4．（2023春·江蘇淮安·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）國(guó)產(chǎn)科幻大片《流浪地球2》中的“太空電梯”給觀眾帶來(lái)了強(qiáng)烈的視覺(jué)震撼。如圖所示，“太空電梯”由地面基站、纜繩、箱體、同步軌道上的空間站和配重組成，纜繩相對(duì)地面靜止，箱體可以沿纜繩將人和貨物從地面運(yùn)送到空間站。下列說(shuō)法正確的是（

）A．地面基站可以建設(shè)在青藏高原上B．配重的線速度小于同步空間站的線速度C．箱體在上升過(guò)程中受到地球的引力越來(lái)越大D．若同步空間站和配重間的纜繩斷開(kāi)，配重將做離心運(yùn)動(dòng)5．（2023春·吉林長(zhǎng)春·高一長(zhǎng)春市第二實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？计谥校?013年5月2日凌晨0時(shí)06分，我國(guó)“中星11號(hào)”通信衛(wèi)星發(fā)射成功?！爸行?1號(hào)”是一顆地球同步衛(wèi)星，它主要用于為亞太地區(qū)等區(qū)域用戶提供商業(yè)通信服務(wù)。圖為發(fā)射過(guò)程的示意圖，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再一次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）

A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度6．（2023春·江蘇南通·高一統(tǒng)考階段練習(xí)）2022年11月12日，“天舟五號(hào)”貨運(yùn)飛船成功對(duì)接空間站“天和”核心艙，對(duì)接完成后組合體運(yùn)行的圓周軌道距離地球表面約400km，則組合體（）A．線速度大于7.9km/sB．運(yùn)行周期大于24hC．角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度D．向心加速度大于地球表面重力加速度7．（2023春·河南·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）如圖所示，A為赤道表面的物體，B為地球的中軌衛(wèi)星（軌道半徑比同步衛(wèi)星?。珻為地球的同步衛(wèi)星。則下列說(shuō)法正確的是（）A．A的線速度最大 B．C的線速度最小C．B的向心加速度最大 D．A的向心加速度最大8．（2023春·安徽馬鞍山·高一馬鞍山市紅星中學(xué)?？茧A段練習(xí)）關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是（）A．第一宇宙速度是發(fā)射人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度B．不同的行星都具有相同的第一宇宙速度C．第一宇宙速度等于地球同步衛(wèi)星的線速度D．第一宇宙速度是人造衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小線速度二、多選題9．（2023春·上海靜安·高一上海市回民中學(xué)?？计谥校?022年5月，我國(guó)成功完成了天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船與空間站的對(duì)接，形成的組合體在地球引力作用下繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，周期約90分鐘。下列說(shuō)法正確的是（）A．組合體的軌道半徑一定比地球同步衛(wèi)星的小B．組合體的速度大小略大于第一宇宙速度C．組合體的角速度大小比地球同步衛(wèi)星的大D．組合體的加速度大小比地球同步衛(wèi)星的小10．（2023春·河南南陽(yáng)·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）下圖是地球的三個(gè)宇宙速度示意圖，下列說(shuō)法中正確的是（

）

A．地球的第一宇宙速度大小與地球質(zhì)量有關(guān)B．第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小速度C．若物體的發(fā)射速度大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度，則物體繞太陽(yáng)運(yùn)行D．同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于地球的第一宇宙速度11．（2023春·廣東深圳·高一翠園中學(xué)?？计谥校└叻治逄?hào)衛(wèi)星在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，它填補(bǔ)了國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星無(wú)法有效探測(cè)區(qū)域大氣污染氣體的空白。如圖是高分五號(hào)衛(wèi)星發(fā)射的模擬示意圖，先將高分五號(hào)衛(wèi)星送入圓形近地軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)，在軌道A處點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，在軌道B處再次點(diǎn)火進(jìn)入圓形預(yù)定軌道Ⅲ繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，不考慮衛(wèi)星的變化。下列敘述正確的是（）A．高分五號(hào)衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的速率小于在軌道Ⅲ上的速率B．高分五號(hào)衛(wèi)星在三條軌道上的運(yùn)行周期，在軌道Ⅰ上最小、在軌道Ⅲ上最大C．高分五號(hào)衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的加速度大于在軌道Ⅲ上的加速度D．高分五號(hào)衛(wèi)星在A處變軌要加速，在B處變軌要減速12．（2023春·山東淄博·高一校聯(lián)考期中）如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，隨地球自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星，B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛(wèi)星．已知第一宇宙速度為v，物體A和衛(wèi)星B、C的線速度大小分別為、、，角速度大小分別為、、，周期大小分別為、、，向心加速度大小分別為、、，則下列關(guān)系正確的是（

）A． B．C． D．13．（2023春·廣東廣州·高一廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入近地圓軌道，然后在P點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星的速度使衛(wèi)星進(jìn)入橢圓軌道I，又在Q點(diǎn)再次改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ。則（）

A．該衛(wèi)星在軌道I的P點(diǎn)的速度大于7.9km/s，小于11.2km/sB．衛(wèi)星在軌道I上運(yùn)行的周期大于在軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期C．在軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度D．衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道Ⅱ14．（2023春·吉林延邊·高一延邊第一中學(xué)?？计谥校┤鐖D所示，發(fā)射衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至圓軌道1上，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步軌道3。軌道1、軌道2相切于Q點(diǎn)，軌道2、軌道3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是（）

A．衛(wèi)星在軌道3上的周期小于在軌道1上的周期B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度7.4宇宙航行同步練習(xí)一、單選題1．（2023春·江蘇徐州·高一統(tǒng)考期中）電影《流浪地球2》中的“太空電梯”引起熱議。其原理如圖所示，通過(guò)纜繩將位于地球同步軌道的空間站一邊連接在地面的基座上，另一邊連接配重廂，整個(gè)“太空電梯”和地面保持相對(duì)靜止。關(guān)于“太空電梯”，下列說(shuō)法正確的是（）A．地面基座可以在徐州修建 B．配重廂的線速度大于空間站的線速度C．纜繩對(duì)配重廂的作用力背離地心向外 D．空間站的線速度大于第一宇宙速度【答案】B【詳解】A．整個(gè)“太空電梯”和地面保持相對(duì)靜止，則整個(gè)同步軌道一定在赤道的正上方，所以地面基座不可以在徐州修建，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)“太空電梯”的結(jié)構(gòu)可知，配重廂和同步空間站的角速度一樣，根據(jù)由于空間站的環(huán)繞半徑小于配重的環(huán)繞半徑，由此可知配重廂的線速度大于空間站的線速度，故B正確；C．若無(wú)拉力作用，則由牛頓第二定律得可知軌道越高，運(yùn)行速度越慢，但是配重廂的線速度大于空間站的線速度，由此可知纜繩對(duì)配重廂的作用力要指向地心，由萬(wàn)有引力和指向地心的拉力的合力提供配重廂做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，才能與地面保持相對(duì)靜止，故C錯(cuò)誤；D．第一宇宙速度是最大的運(yùn)行速度，同步軌道的空間站的線速度小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。故選B。2．（2023春·遼寧錦州·高一?？计谥校┤鐖D所示，a為放在赤道上相對(duì)地球靜止的物體，隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星（軌道半徑約等于地球半徑），c為地球的同步衛(wèi)星。下列關(guān)于a、b、c的說(shuō)法中正確的是（）A．b衛(wèi)星轉(zhuǎn)動(dòng)線速度大于B．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小關(guān)系為C．a(chǎn)、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期關(guān)系為D．在b、c中，c的機(jī)械能大【答案】B【詳解】A．第一宇宙速度是最大的運(yùn)行速度，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，b衛(wèi)星轉(zhuǎn)動(dòng)線速度等于，故A錯(cuò)誤；B．由題可知a、c具有相同的角速度，根據(jù)由于所以對(duì)于b、c有得由于可知綜上得，故B正確；C．由題知對(duì)于b、c有得由于可知綜上得故C錯(cuò)誤；D．由于不知道b、c衛(wèi)星的質(zhì)量，所以無(wú)法判斷它們機(jī)械能的大小，故D錯(cuò)誤。故選B。3．（2023春·廣東清遠(yuǎn)·高一陽(yáng)山縣南陽(yáng)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）2020年12月1日，嫦娥五號(hào)探測(cè)器成功在月球正面預(yù)選著陸區(qū)著陸。某中學(xué)的科技小組設(shè)想嫦娥五號(hào)的登月軌道方案如圖所示，環(huán)月軌道I為圓形軌道，環(huán)月軌道II為橢圓軌道，遠(yuǎn)月點(diǎn)記為P點(diǎn)，近月點(diǎn)記為Q點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）。減速下降階段速度很小能安全著陸。下列說(shuō)法正確的是（）A．嫦娥五號(hào)在環(huán)月軌道I上的運(yùn)動(dòng)速度比月球的第一宇宙速度大B．嫦娥五號(hào)在環(huán)月軌道I上的機(jī)械能小于在環(huán)月軌道II上的機(jī)械能C．嫦娥五號(hào)在軌道I和軌道II上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度相等D．嫦娥五號(hào)在環(huán)月軌道I上的運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道II上的運(yùn)行周期短【答案】C【詳解】A．根據(jù)公式可知軌道半徑越大，線速度越小，月球的第一宇宙速度等于在月球表面的環(huán)繞速度，故嫦娥五號(hào)在環(huán)月軌道Ⅰ上的運(yùn)動(dòng)速度比月球的第一宇宙速度小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．從軌道I變軌到軌道II，需要在P點(diǎn)減速做近心運(yùn)動(dòng)，故嫦娥五號(hào)在環(huán)月軌道Ⅰ上的機(jī)械能大于在環(huán)月軌道Ⅱ上的機(jī)械能，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知，嫦娥五號(hào)在軌道I和軌道II上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度相等，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可得在環(huán)月軌道Ⅰ上的運(yùn)行的半徑大于在環(huán)月軌道Ⅱ上的運(yùn)行半長(zhǎng)軸，故嫦娥五號(hào)在環(huán)月軌道Ⅰ上的運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道Ⅱ上的運(yùn)行周期長(zhǎng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4．（2023春·江蘇淮安·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）國(guó)產(chǎn)科幻大片《流浪地球2》中的“太空電梯”給觀眾帶來(lái)了強(qiáng)烈的視覺(jué)震撼。如圖所示，“太空電梯”由地面基站、纜繩、箱體、同步軌道上的空間站和配重組成，纜繩相對(duì)地面靜止，箱體可以沿纜繩將人和貨物從地面運(yùn)送到空間站。下列說(shuō)法正確的是（

）A．地面基站可以建設(shè)在青藏高原上B．配重的線速度小于同步空間站的線速度C．箱體在上升過(guò)程中受到地球的引力越來(lái)越大D．若同步空間站和配重間的纜繩斷開(kāi)，配重將做離心運(yùn)動(dòng)【答案】D【詳解】A．根據(jù)題意可知纜繩相對(duì)地面靜止，則整個(gè)同步軌道一定在赤道正上方，所以地面基站不可能在青藏高原上，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)“太空電梯”結(jié)構(gòu)可知，配重和同步空間站的角速度相同，空間站的環(huán)繞半徑小于配重的環(huán)繞半徑，所以配重的線速度大于同步空間站的線速度，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)題意可知，配重核空間站同步做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，配重與地球之間的萬(wàn)有引力為箱體在上升過(guò)程中受到地球的引力越來(lái)越小，若同步空間站和配重間的纜繩斷開(kāi)，地球?qū)λ娜f(wàn)有引力不足以提供配重做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，配重會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D。5．（2023春·吉林長(zhǎng)春·高一長(zhǎng)春市第二實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？计谥校?013年5月2日凌晨0時(shí)06分，我國(guó)“中星11號(hào)”通信衛(wèi)星發(fā)射成功。“中星11號(hào)”是一顆地球同步衛(wèi)星，它主要用于為亞太地區(qū)等區(qū)域用戶提供商業(yè)通信服務(wù)。圖為發(fā)射過(guò)程的示意圖，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再一次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）

A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度【答案】C【詳解】AB．同步衛(wèi)星在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)有得因?yàn)樗杂傻?，故AB錯(cuò)誤；C．由得衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度。C正確；D．從軌道1進(jìn)入軌道2需要離心，在Q點(diǎn)火加速，衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度小于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度。D錯(cuò)誤。故選C。6．（2023春·江蘇南通·高一統(tǒng)考階段練習(xí)）2022年11月12日，“天舟五號(hào)”貨運(yùn)飛船成功對(duì)接空間站“天和”核心艙，對(duì)接完成后組合體運(yùn)行的圓周軌道距離地球表面約400km，則組合體（）A．線速度大于7.9km/sB．運(yùn)行周期大于24hC．角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度D．向心加速度大于地球表面重力加速度【答案】C【詳解】A．7.9km/s是第一宇宙速度，即為最大環(huán)繞速度，則對(duì)接完成后運(yùn)行速度不可能大于7.9km/s，故A錯(cuò)誤；B．地球同步衛(wèi)星的周期等鱷魚(yú)24h，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知組合體的周期小于24h，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)角速度與周期的關(guān)系，可知組合體的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故C正確；D、根據(jù)萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系有對(duì)組合體，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有可知組合體的向心加速度小于地球表面重力加速度，故D錯(cuò)誤。故選C。7．（2023春·河南·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）如圖所示，A為赤道表面的物體，B為地球的中軌衛(wèi)星（軌道半徑比同步衛(wèi)星?。?，C為地球的同步衛(wèi)星。則下列說(shuō)法正確的是（）A．A的線速度最大 B．C的線速度最小C．B的向心加速度最大 D．A的向心加速度最大【答案】C【詳解】AB．衛(wèi)星B、C為環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，由受到的萬(wàn)有引力提供向心力，則有解得由于中軌衛(wèi)星軌道半徑比同步衛(wèi)星小，則有同步衛(wèi)星與赤道表面物體的角速度相等，根據(jù)同步衛(wèi)星的軌道半徑大于地球半徑，則有則有即B的線速度最大，A的線速度最小，AB錯(cuò)誤；CD．衛(wèi)星B、C為環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得由于中軌衛(wèi)星軌道半徑比同步衛(wèi)星小，則有即B的向心加速度大于C，又由于A、C的角速度相等，根據(jù)可知即有即B的向心加速度最大，A的向心加速度最小，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。8．（2023春·安徽馬鞍山·高一馬鞍山市紅星中學(xué)?？茧A段練習(xí)）關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是（）A．第一宇宙速度是發(fā)射人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度B．不同的行星都具有相同的第一宇宙速度C．第一宇宙速度等于地球同步衛(wèi)星的線速度D．第一宇宙速度是人造衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小線速度【答案】A【詳解】A．第一宇宙速度是人造衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的最大運(yùn)行速度，是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小發(fā)射速度，故A正確；C．地球的第一宇宙速度為，繞地球一圈約需90分鐘，而同步衛(wèi)星的周期是24小時(shí)，故它不是同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)地球質(zhì)量M，半徑R，引力常數(shù)為G，則有解得因?yàn)榘霃絉是最小的，所以它是人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最大速度，故D錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，不同的行星質(zhì)量和半徑的比值不同，故不同的行星第一宇宙速度不一定相同，故B錯(cuò)誤。故選A。二、多選題9．（2023春·上海靜安·高一上海市回民中學(xué)?？计谥校?022年5月，我國(guó)成功完成了天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船與空間站的對(duì)接，形成的組合體在地球引力作用下繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，周期約90分鐘。下列說(shuō)法正確的是（）A．組合體的軌道半徑一定比地球同步衛(wèi)星的小B．組合體的速度大小略大于第一宇宙速度C．組合體的角速度大小比地球同步衛(wèi)星的大D．組合體的加速度大小比地球同步衛(wèi)星的小【答案】AC【詳解】A．衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，遵循“高軌道、低速度、長(zhǎng)周期”的規(guī)律，組合體周期小于同步衛(wèi)星，所以組合體軌道半徑一定比地球同步衛(wèi)星的小，故A正確；B．環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的速度都小于等于第一宇宙速度，只有近地衛(wèi)星的速度等于第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；C．組合體軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的小，所以組合體的角速度大小比地球同步衛(wèi)星的大，故C正確；D．組合體軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的小，所以組合體的加速度大小比地球同步衛(wèi)星的大，故D錯(cuò)誤。故選AC。10．（2023春·河南南陽(yáng)·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）下圖是地球的三個(gè)宇宙速度示意圖，下列說(shuō)法中正確的是（

）

A．地球的第一宇宙速度大小與地球質(zhì)量有關(guān)B．第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小速度C．若物體的發(fā)射速度大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度，則物體繞太陽(yáng)運(yùn)行D．同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于地球的第一宇宙速度【答案】ACD【詳解】A．根據(jù)即知，地球的第一宇宙速度大小與地球質(zhì)量有關(guān)，故A正確；B．第一宇宙速度是人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行所需的最小發(fā)射速度，環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的最大環(huán)繞速度，故B錯(cuò)誤；C．第二宇宙速度是使物體可以掙脫地球引力束縛，成為繞太陽(yáng)運(yùn)行的小行星的最小發(fā)射速度；而第三宇宙速度是在地面附近使物體可以掙脫太陽(yáng)引力束縛，故C正確；D．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、地球的質(zhì)量為M，由得可知，衛(wèi)星軌道半徑越大，線速度越小，同步衛(wèi)星的軌道半徑大于衛(wèi)星繞地球附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R，所以同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于地球的第一宇宙速度，故D正確。故選ACD。11．（2023春·廣東深圳·高一翠園中學(xué)?？计谥校└叻治逄?hào)衛(wèi)星在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，它填補(bǔ)了國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星無(wú)法有效探測(cè)區(qū)域大氣污染氣體的空白。如圖是高分五號(hào)衛(wèi)星發(fā)射的模擬示意圖，先將高分五號(hào)衛(wèi)星送入圓形近地軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)，在軌道A處點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，在軌道B處再次點(diǎn)火進(jìn)入圓形預(yù)定軌道Ⅲ繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，不考慮衛(wèi)星的變化。下列敘述正確的是（）A．高分五號(hào)衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的速率小于在軌道Ⅲ上的速率B．高分五號(hào)衛(wèi)星在三條軌道上的運(yùn)行周期，在軌道Ⅰ上最小、在軌道Ⅲ上最大C．高分五號(hào)衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的加速度大于在軌道Ⅲ上的加速度D．高分五號(hào)衛(wèi)星在A處變軌要加速，在B處變軌要減速【答案】BC【詳解】A．根據(jù)得則高分五號(hào)衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的速率大于在軌道Ⅲ上的速率，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律高分五號(hào)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期在軌道Ⅰ上最小，在軌道Ⅲ上最大，B正確；C．根據(jù)得高分五號(hào)衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的加速度大于在軌道Ⅲ上的加速度，C正確；D．高分五號(hào)衛(wèi)星在兩處都需要加速離心升入高軌道，D錯(cuò)誤。故選BC。12．（2023春·山東淄博·高一校聯(lián)考期中）如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，隨地球自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星，B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛(wèi)星．已知第一宇宙速度為v，物體A和衛(wèi)星B、C的線速度大小分別為、、，角速度大小分別為、、，周期大小分別為、、，向心加速度大小分別為、、，則下列關(guān)系正確的是（

）A． B．C． D．【答案】AC【詳解】A．地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以根據(jù)得可知，A正確；B．根據(jù)可知，B錯(cuò)誤；C．地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，故由可知根據(jù)得可知B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，即所以B的線速度小于第一宇宙速度，C正確；根據(jù)可知根據(jù)得可知D錯(cuò)誤。故選AC。13．（2023春·廣東廣州·高一廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入近地圓軌道，然后在P點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星的速度使衛(wèi)星進(jìn)入橢圓軌道I，又在Q點(diǎn)再次改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ。則（）

A．該衛(wèi)星在軌道I的P點(diǎn)的速度大于7.9km/s，小于11.