2022年5月，我国成功完成了天舟四号货运飞船与空间站的对…——2022 高考物理第 2 题答案解析

【答案】C

【解析】

【详解】A．组合体在天上只受万有引力的作用，则组合体中的货物处于失重状态，A 错误；

B．由题知组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，而第一宇宙速度为最大的环绕速度，则组合体的速度大小不可能大于第一宇宙速度，B错误；

C．已知同步卫星的周期为24h，则根据角速度和周期的关系有

$$ \omega = \frac {2 \pi}{T} $$

由于 $T _ { \perp } > T _ { \perp \perp \perp }$ ，则组合体的角速度大小比地球同步卫星的大，C正确；

D．由题知组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，有

$$ G \frac {M m}{r ^ {2}} = m \frac {4 \pi^ {2}}{T ^ {2}} r $$

整理有

$$ T = 2 \pi \sqrt {\frac {r ^ {3}}{G M}} $$

由于 $T _ { \perp } > T _ { \perp \perp } \triangle _ { \parallel \hat { \mathbf { s } } }$ ，则 $r _ { \perp } > r _ { \perp \perp } \triangle _ { \parallel }$ ，且同步卫星和组合体在天上有

$$ m a = G \frac {M m}{r ^ {2}} $$

则有

$$ a _ {\text {同}} < a _ {\text {组合体}} $$

D 错误。

故选 C。