高中 | 研究天体运动规律 题目答案及解析

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必修2

第六章 万有引力与航天

6.4 万有引力理论的成就

研究天体运动规律

$2023$$9$$21$日,中国空间站“天宫课堂”第四课开讲,授课期间利用了我国的中继卫星系统进行信号传输,天地通信始终高效稳定。已知空间站在距离地面$400$公里左右的轨道上运行,其运动视为匀速圆周运动,中继卫星系统中某卫星是距离地面$36000$公里左右的地球静止轨道卫星(静止卫星),则该卫星$(\qquad)$

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授课期间可能经过郑州正上空

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加速度大于空间站的加速度

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运行周期大于空间站的运行周期

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运行速度大于地球的第一宇宙速度

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[["C"]]

$\rm A$.中继卫星是地球静止卫星,只能定点于赤道正上方,所以该卫星不可能经过郑州正上空,故$\rm A$错误;

$\rm BCD$.根据万有引力提供向心力,有$G\dfrac{Mm}{r^{2}}=ma=m\dfrac{4\pi^{2}}{T^{2}}r=m\dfrac{v^{2}}{r}$

中继卫星轨道半径大于近地卫星轨道半径也大于空间站轨道半径,所以加速度小于空间站的加速度,运行速度小于地球的第一宇宙速度即近地卫星的速度,运行周期大于空间站的运行周期,故$\rm BD$错误,$\rm C$正确。

故选:$\rm C$

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