高考物理一輪復(fù)習(xí)小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題課件

小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題1突破1近地衛(wèi)星、赤道上的物體及同步衛(wèi)星的運(yùn)行問(wèn)題1.同步衛(wèi)星的六個(gè)“一定”突破1近地衛(wèi)星、赤道上的物體及同步衛(wèi)星的運(yùn)行問(wèn)題1.同步衛(wèi)2可知，近地衛(wèi)星的周期要小于同步衛(wèi)星的周期，即

2.近地衛(wèi)星是在地球表面附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，其運(yùn)行的軌道半徑可近似認(rèn)為等于地球的半徑，其運(yùn)行線速度約為7.9km/s，運(yùn)行周期約為84min. 3.近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星和赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體的三種勻速圓周運(yùn)動(dòng)的比較： (1)軌道半徑：近地衛(wèi)星與赤道上物體的軌道半徑相同，同步衛(wèi)星的軌道半徑較大，即r同>r近＝r物.

(2)運(yùn)行周期：同步衛(wèi)星與赤道上物體的運(yùn)行周期相同.由T近<T同＝T物.可知，近地衛(wèi)星的周期要小于同步衛(wèi)星的周期，即 2.近地衛(wèi)星是3高考物理一輪復(fù)習(xí)小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題課件4

【典題1】(2016

年新課標(biāo)Ⅰ卷)利用三顆位置適當(dāng)?shù)牡厍蛲叫l(wèi)星，可使地球赤道上任意兩點(diǎn)之間保持無(wú)線電通訊，目前，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍.假設(shè)地球的自轉(zhuǎn)周期變小，若仍僅用三顆同步衛(wèi)星來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的，則地球自轉(zhuǎn)周期的最小值約為()A.1hB.4hC.8hD.16h 【典題1】(2016年新課標(biāo)Ⅰ卷)利用三顆位置適當(dāng)?shù)牡?圖D24答案：B圖D24答案：B6

【考點(diǎn)突破1】(2016年四川卷)國(guó)務(wù)院批復(fù)，自2016年起將4月24日設(shè)立為“中國(guó)航天日”.1970年4月24日我國(guó)首次成功發(fā)射的人造衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”，目前仍然在橢圓軌道上運(yùn)行，其軌道近地點(diǎn)高度約為440km，遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約為2060km；1984年4月8日成功發(fā)射的“東方紅二號(hào)”衛(wèi)星運(yùn)行在赤道上空35786km的地球同步軌道上.設(shè)“東方紅一號(hào)”在遠(yuǎn)地點(diǎn)的向心加速度為a1，“東方紅二號(hào)”的向心加速度為a2，固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a3，則a1、a2、a3

的大小關(guān)系為()A.a2＞a1＞a3

B.a3＞a2＞a1

C.a3＞a1＞a2

D.a1＞a2＞a3 【考點(diǎn)突破1】(2016年四川卷)國(guó)務(wù)院批復(fù)，自2017答案：D答案：D8突破2衛(wèi)星的變軌問(wèn)題

1.衛(wèi)星變軌的原因： (1)由于對(duì)接引起的變軌. (2)由于空氣阻力引起的變軌. 2.衛(wèi)星變軌的實(shí)質(zhì)：突破2衛(wèi)星的變軌問(wèn)題 1.衛(wèi)星變軌的原因：9高考物理一輪復(fù)習(xí)小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題課件10

【典題2】(2017

年吉林通化二模)我國(guó)發(fā)射了一顆地球資源探測(cè)衛(wèi)星，發(fā)射時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至距離地面50km的近地圓軌道1上，然后變軌到近地點(diǎn)距離地面50km、遠(yuǎn)地點(diǎn)距離地面1500km的橢圓軌道2上，最后由軌道2進(jìn)入半徑為7900km的圓軌道3，軌道1、2相切于P點(diǎn)，軌道2、3相切于Q點(diǎn)，如圖Z3-1所示.忽略空氣阻力和衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則以下說(shuō)法正確的是()圖Z3-1 【典題2】(2017年吉林通化二模)我國(guó)發(fā)射了一顆地球11A.該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處點(diǎn)火加速B.該衛(wèi)星在軌道2上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)的速度C.該衛(wèi)星在軌道2上Q點(diǎn)的加速度大于在軌道3上Q點(diǎn)的加速度D.該衛(wèi)星在軌道3的機(jī)械能小于在軌道1的機(jī)械能A.該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處點(diǎn)火加速12

解析：衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，軌道的半長(zhǎng)軸越大，需要的能量越大，由于軌道2的半長(zhǎng)軸比軌道1的半長(zhǎng)軸大，因此該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處點(diǎn)火加速，故A正確；該衛(wèi)星在軌道2上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，近地點(diǎn)P點(diǎn)的速度大于遠(yuǎn)地點(diǎn)Q點(diǎn)的速度，故B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度等于在軌道3上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度，故C錯(cuò)誤；衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，軌道的半長(zhǎng)軸越大，需要的能量越大，由于軌道3的半長(zhǎng)軸比軌道1的半長(zhǎng)軸大，所以該衛(wèi)星在軌道3的機(jī)械能大于在軌道1的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤.

答案：A 解析：衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，軌道的半長(zhǎng)軸越大，需要的衛(wèi)星在軌13

【考點(diǎn)突破2】2016年

10月19日，“神舟十一號(hào)”飛船與“天空二號(hào)”自動(dòng)交會(huì)對(duì)接成功，如圖Z3-2所示.假設(shè)“天宮二號(hào)”與“神舟十一號(hào)”都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，為了)實(shí)現(xiàn)飛船與空間實(shí)驗(yàn)室的對(duì)接，下列措施可行的是( 圖Z3-2 【考點(diǎn)突破2】2016年10月19日，“神舟十14A.使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，然后飛船加速追上空間實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)對(duì)接B.使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，然后空間實(shí)驗(yàn)室減速等待飛船實(shí)現(xiàn)對(duì)接C.飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上加速，加速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接D.飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上減速，減速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接A.使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，然后飛船加速追上空間15

解析：若使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，飛船加速會(huì)進(jìn)入較高的軌道，空間實(shí)驗(yàn)室減速會(huì)進(jìn)入較低的軌道，都不能實(shí)現(xiàn)對(duì)接，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；要想實(shí)現(xiàn)對(duì)接，可使飛船在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑較小的軌道上加速，然后飛船將進(jìn)入較高的空間實(shí)驗(yàn)室軌道，逐漸靠近空間站后，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案：C 解析：若使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，飛船加答案：C16突破3天體的追及問(wèn)題

2.兩星追上或相距最近時(shí)，兩星運(yùn)行的角度之差等于2π的整數(shù)倍；相距最遠(yuǎn)時(shí)，兩星運(yùn)行的角度之差等于π的奇數(shù)倍.衛(wèi)星與地面上物體追及(衛(wèi)星在地面上物體的正上方)時(shí)，要根據(jù)地面上物體與同步衛(wèi)星角速度相同的特點(diǎn)進(jìn)行判斷.突破3天體的追及問(wèn)題 2.兩星追上或相距最近時(shí)，兩星運(yùn)行的17

【典題3】如圖Z3-3所示，有A、B兩顆行星繞同一顆恒星M做圓周運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)方向相同，A行星的周期為T(mén)1，B行星的周期為T(mén)2，在某一時(shí)刻兩行星相距最近，則：(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，兩行星再次相距最近？(2)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，兩行星第一次相距最遠(yuǎn)？圖Z3-3 【典題3】如圖Z3-3所示，有A、B兩顆行星繞同18高考物理一輪復(fù)習(xí)小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題課件19

方法技巧：處理天體相距最近和最遠(yuǎn)的問(wèn)題，實(shí)際上就是因?yàn)樵较蛲獾男l(wèi)星運(yùn)行得越慢，當(dāng)里邊的比外邊的衛(wèi)星多走了半圈或半圈的奇數(shù)倍時(shí)相距最遠(yuǎn)，多走了整數(shù)圈時(shí)相距最近. 方法技巧：處理天體相距最近和最遠(yuǎn)的問(wèn)題，實(shí)際上就是20

【考點(diǎn)突破3】(多選，2016年廣東揭陽(yáng)二模)已知地球自轉(zhuǎn)周期為

T0，有一顆與同步衛(wèi)星在同一軌道平面的低軌道衛(wèi)星，自西向東繞地球運(yùn)行，其運(yùn)行半徑為同步軌道半徑的四分之一，該衛(wèi)星兩次在同一城市的正上方出現(xiàn)的時(shí)間間隔可能是() 【考點(diǎn)突破3】(多選，2016年廣東揭陽(yáng)二模)已知地球21高考物理一輪復(fù)習(xí)小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題課件22答案：CD答案：CD23小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題24突破1近地衛(wèi)星、赤道上的物體及同步衛(wèi)星的運(yùn)行問(wèn)題1.同步衛(wèi)星的六個(gè)“一定”突破1近地衛(wèi)星、赤道上的物體及同步衛(wèi)星的運(yùn)行問(wèn)題1.同步衛(wèi)25可知，近地衛(wèi)星的周期要小于同步衛(wèi)星的周期，即

2.近地衛(wèi)星是在地球表面附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，其運(yùn)行的軌道半徑可近似認(rèn)為等于地球的半徑，其運(yùn)行線速度約為7.9km/s，運(yùn)行周期約為84min. 3.近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星和赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體的三種勻速圓周運(yùn)動(dòng)的比較： (1)軌道半徑：近地衛(wèi)星與赤道上物體的軌道半徑相同，同步衛(wèi)星的軌道半徑較大，即r同>r近＝r物.

(2)運(yùn)行周期：同步衛(wèi)星與赤道上物體的運(yùn)行周期相同.由T近<T同＝T物.可知，近地衛(wèi)星的周期要小于同步衛(wèi)星的周期，即 2.近地衛(wèi)星是26高考物理一輪復(fù)習(xí)小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題課件27

【典題1】(2016

年新課標(biāo)Ⅰ卷)利用三顆位置適當(dāng)?shù)牡厍蛲叫l(wèi)星，可使地球赤道上任意兩點(diǎn)之間保持無(wú)線電通訊，目前，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍.假設(shè)地球的自轉(zhuǎn)周期變小，若仍僅用三顆同步衛(wèi)星來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的，則地球自轉(zhuǎn)周期的最小值約為()A.1hB.4hC.8hD.16h 【典題1】(2016年新課標(biāo)Ⅰ卷)利用三顆位置適當(dāng)?shù)牡?8圖D24答案：B圖D24答案：B29

【考點(diǎn)突破1】(2016年四川卷)國(guó)務(wù)院批復(fù)，自2016年起將4月24日設(shè)立為“中國(guó)航天日”.1970年4月24日我國(guó)首次成功發(fā)射的人造衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”，目前仍然在橢圓軌道上運(yùn)行，其軌道近地點(diǎn)高度約為440km，遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約為2060km；1984年4月8日成功發(fā)射的“東方紅二號(hào)”衛(wèi)星運(yùn)行在赤道上空35786km的地球同步軌道上.設(shè)“東方紅一號(hào)”在遠(yuǎn)地點(diǎn)的向心加速度為a1，“東方紅二號(hào)”的向心加速度為a2，固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a3，則a1、a2、a3

的大小關(guān)系為()A.a2＞a1＞a3

B.a3＞a2＞a1

C.a3＞a1＞a2

D.a1＞a2＞a3 【考點(diǎn)突破1】(2016年四川卷)國(guó)務(wù)院批復(fù)，自20130答案：D答案：D31突破2衛(wèi)星的變軌問(wèn)題

1.衛(wèi)星變軌的原因： (1)由于對(duì)接引起的變軌. (2)由于空氣阻力引起的變軌. 2.衛(wèi)星變軌的實(shí)質(zhì)：突破2衛(wèi)星的變軌問(wèn)題 1.衛(wèi)星變軌的原因：32高考物理一輪復(fù)習(xí)小專(zhuān)題3天體運(yùn)動(dòng)突破專(zhuān)題課件33

【典題2】(2017

年吉林通化二模)我國(guó)發(fā)射了一顆地球資源探測(cè)衛(wèi)星，發(fā)射時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至距離地面50km的近地圓軌道1上，然后變軌到近地點(diǎn)距離地面50km、遠(yuǎn)地點(diǎn)距離地面1500km的橢圓軌道2上，最后由軌道2進(jìn)入半徑為7900km的圓軌道3，軌道1、2相切于P點(diǎn)，軌道2、3相切于Q點(diǎn)，如圖Z3-1所示.忽略空氣阻力和衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則以下說(shuō)法正確的是()圖Z3-1 【典題2】(2017年吉林通化二模)我國(guó)發(fā)射了一顆地球34A.該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處點(diǎn)火加速B.該衛(wèi)星在軌道2上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)的速度C.該衛(wèi)星在軌道2上Q點(diǎn)的加速度大于在軌道3上Q點(diǎn)的加速度D.該衛(wèi)星在軌道3的機(jī)械能小于在軌道1的機(jī)械能A.該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處點(diǎn)火加速35

解析：衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，軌道的半長(zhǎng)軸越大，需要的能量越大，由于軌道2的半長(zhǎng)軸比軌道1的半長(zhǎng)軸大，因此該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處點(diǎn)火加速，故A正確；該衛(wèi)星在軌道2上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，近地點(diǎn)P點(diǎn)的速度大于遠(yuǎn)地點(diǎn)Q點(diǎn)的速度，故B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度等于在軌道3上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度，故C錯(cuò)誤；衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，軌道的半長(zhǎng)軸越大，需要的能量越大，由于軌道3的半長(zhǎng)軸比軌道1的半長(zhǎng)軸大，所以該衛(wèi)星在軌道3的機(jī)械能大于在軌道1的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤.

答案：A 解析：衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，軌道的半長(zhǎng)軸越大，需要的衛(wèi)星在軌36

【考點(diǎn)突破2】2016年

10月19日，“神舟十一號(hào)”飛船與“天空二號(hào)”自動(dòng)交會(huì)對(duì)接成功，如圖Z3-2所示.假設(shè)“天宮二號(hào)”與“神舟十一號(hào)”都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，為了)實(shí)現(xiàn)飛船與空間實(shí)驗(yàn)室的對(duì)接，下列措施可行的是( 圖Z3-2 【考點(diǎn)突破2】2016年10月19日，“神舟十37A.使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，然后飛船加速追上空間實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)對(duì)接B.使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，然后空間實(shí)驗(yàn)室減速等待飛船實(shí)現(xiàn)對(duì)接C.飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上加速，加速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接D.飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上減速，減速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接A.使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，然后飛船加速追上空間38

解析：若使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，飛船加速會(huì)進(jìn)入較高的軌道，空間實(shí)驗(yàn)室減速會(huì)進(jìn)入較低的軌道，都不能實(shí)現(xiàn)對(duì)接，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；要想實(shí)現(xiàn)對(duì)接，可使飛船在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑較小的軌道上加速，然后飛船將進(jìn)入較高的空間實(shí)驗(yàn)室軌道，逐漸靠近空間站后，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案：C 解析：若使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，飛船加答案：C39突破3天體的追及問(wèn)題

2.兩星追上或相距最近時(shí)，兩星運(yùn)行的角度之差等于2π的整數(shù)倍