2020-2024年高考物理試題分類訓(xùn)練：萬有引力與航天（學(xué)生版）

專題05萬有引力與航天

一、單選題

1.（2024?山東?統(tǒng)考高考真題）牛頓認(rèn)為物體落地是由于地球?qū)ξ矬w的吸引，這種吸

Mm

引力可能與天體間（如地球與月球）的引力具有相同的性質(zhì)、且都滿足尸8；丁。已知

地月之間的距離r大約是地球半徑的60倍，地球表面的重力加速度為g,依據(jù)牛頓的

猜想，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為（）

2.（2024?北京?統(tǒng)考高考真題）2024年10月9日，我國(guó)綜合性太陽探測(cè)衛(wèi)星“夸父

一號(hào)”成功放射，實(shí)現(xiàn)了對(duì)太陽探測(cè)的跨越式突破。“夸父一號(hào)”衛(wèi)星繞地球做勻速圓

周運(yùn)動(dòng)，距地面高度約為720km,運(yùn)行一圈所用時(shí)間約為100分鐘。如圖所示，為了隨

時(shí)跟蹤和觀測(cè)太陽的活動(dòng)，“夸父一號(hào)”在隨地球繞太陽公轉(zhuǎn)的過程中，須要其軌道平

面始終與太陽保持固定的取向，使太陽光能照射到“夸父一號(hào)”，下列說法正確的是

A.“夸父一號(hào)”的運(yùn)行軌道平面平均每天轉(zhuǎn)動(dòng)的角度約為1。

B.“夸父一號(hào)”繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速度大于7.9km/s

C.“夸父一號(hào)”繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地球表面的重力加速度

D.由題干信息，依據(jù)開普勒第三定律，可求出日地間平均距離

3.（2024?北京?統(tǒng)考高考真題）在太空試驗(yàn)室中可以利用勻速圓周運(yùn)動(dòng)測(cè)量小球質(zhì)量。

如圖所示，不行伸長(zhǎng)的輕繩一端固定于。點(diǎn)，另一端系一待測(cè)小球，使其繞。做勻速圓

周運(yùn)動(dòng)，用力傳感器測(cè)得繩上的拉力為凡用停表測(cè)得小球轉(zhuǎn)過〃圈所用的時(shí)間為t,

用刻度尺測(cè)得。點(diǎn)到球心的距離為圓周運(yùn)動(dòng)的半徑凡下列說法正確的是（）

A.圓周運(yùn)動(dòng)軌道可處于隨意平面內(nèi)

B.小球的質(zhì)量為襦

C.若誤將n-1圈記作〃圈，則所得質(zhì)量偏大

D.若測(cè)7?時(shí)未計(jì)入小球半徑，則所得質(zhì)量偏小

4.（2024?湖南?統(tǒng)考高考真題）依據(jù)宇宙大爆炸理論，密度較大區(qū)域的物質(zhì)在萬有引

力作用下，不斷聚集可能形成恒星。恒星最終的歸宿與其質(zhì)量有關(guān)，假如質(zhì)量為太陽質(zhì)

量的1~8倍將坍縮成白矮星，質(zhì)量為太陽質(zhì)量的10~20倍將坍縮成中子星，質(zhì)量更大

的恒星將坍縮成黑洞。設(shè)恒星坍縮前后可看成質(zhì)量勻整分布的球體，質(zhì)量不變，體積縮

小，自轉(zhuǎn)變快.不考慮恒星與其它物體的相互作用.已知逃逸速度為第一宇宙速度的&

倍，中子星密度大于白矮星。依據(jù)萬有引力理論，下列說法正確的是（）

A.同一恒星表面隨意位置的重力加速度相同

B.恒星坍縮后表面兩極處的重力加速度比坍縮前的大

C.恒星坍縮前后的第一宇宙速度不變

D.中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度

5.（2024?浙江?統(tǒng)考高考真題）木星的衛(wèi)星中，木衛(wèi)一、木衛(wèi)二、木衛(wèi)三做圓周運(yùn)動(dòng)

的周期之比為1:2:4。木衛(wèi)三周期為7,公轉(zhuǎn)軌道半徑是月球繞地球軌道半徑r的〃倍。

月球繞地球公轉(zhuǎn)周期為"，則（）

A.木衛(wèi)一軌道半徑為2rB.木衛(wèi)二軌道半徑為￡廠

162

C.周期T與3之比為/D.木星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為零A?

IL丁/

6.（2024?遼寧?統(tǒng)考高考真題）在地球上視察，月球和太陽的角直徑（直徑對(duì)應(yīng)的張

角）近似相等，如圖所示。若月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期為

T2,地球半徑是月球半徑的孑倍，則地球與太陽的平均密度之比約為（）

7.（2024?湖北?統(tǒng)考高考真題）2024年12月8日，地球恰好運(yùn)行到火星和太陽之間,

且三者幾乎排成一條直線，此現(xiàn)象被稱為“火星沖日”。火星和地球幾乎在同一平面內(nèi)

沿同一方向繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，火星與地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比約為3:2,如圖所示。

依據(jù)以上信息可以得出（）

A.火星與地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期之比約為27：8

B.當(dāng)火星與地球相距最遠(yuǎn)時(shí)，兩者的相對(duì)速度最大

C.火星與地球表面的自由落體加速度大小之比約為9：4

D.下一次“火星沖日”將出現(xiàn)在2024年12月8日之前

8.（2024?山西?統(tǒng)考高考真題）2024年5月，世界現(xiàn)役運(yùn)輸實(shí)力最大的貨運(yùn)飛船天

舟六號(hào)，攜帶約5800kg的物資進(jìn)入距離地面約400km（小于地球同步衛(wèi)星與地面的距

離）的軌道，順當(dāng)對(duì)接中國(guó)空間站后近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。對(duì)接后，這批物資（）

A.質(zhì)量比靜止在地面上時(shí)小B.所受合力比靜止在地面上時(shí)小

C.所受地球引力比靜止在地面上時(shí)大D.做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小比地球自轉(zhuǎn)

角速度大

9.（2024?江蘇?統(tǒng)考高考真題）設(shè)想將來放射一顆人造衛(wèi)星，能在月球繞地球運(yùn)動(dòng)的

軌道上穩(wěn)定運(yùn)行，該軌道可視為圓軌道.該衛(wèi)星與月球相比，確定相等的是（）

A.質(zhì)量B.向心力大小

C.向心加速度大小D.受到地球的萬有引力大小

10.（2024?浙江?高考真題）太陽系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓

周運(yùn)動(dòng).當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)行到某地外行星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，

稱為“行星沖日”，已知地球及各地外行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道半徑如下表：

行星名稱地球火星木星土星天王星海王星

軌道半徑R/AU1.01.55.29.51930

則相鄰兩次“沖日”時(shí)間間隔約為（）

A.火星365天B.火星800天

C.天王星365天D.天王星800天

11.（2024?天津?高考真題）2024年3月，中國(guó)空間站“天宮課堂”再次開講，授課

期間利用了我國(guó)的中繼衛(wèi)是系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)傳輸，天地通信始終高效穩(wěn)定。已知空間站在

距離地面400公里左右的軌道上運(yùn)行，其運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，中繼衛(wèi)星系統(tǒng)中某衛(wèi)

星是距離地面36000公里左右的地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星），則該衛(wèi)星（）

A.授課期間經(jīng)過天津正上空B.加速度大于空間站的加速度

C.運(yùn)行周期大于空間站的運(yùn)行周期D.運(yùn)行速度大于地球的第一宇宙速度

12.（2024?福建?高考真題）2024年美國(guó)“星鏈”衛(wèi)星曾近距離接近我國(guó)運(yùn)行在距地

390km近圓軌道上的天宮空間站。為避開發(fā)生緊急，天宮空間站實(shí)施了發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火變軌

的緊急避碰措施。已知質(zhì)量為必的物體從距地心r處運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處克服地球引力所做

的功為G■竺，式中〃為地球質(zhì)量，G為引力常量；現(xiàn)將空間站的質(zhì)量記為加。，變軌前

r

后穩(wěn)定運(yùn)行的軌道半徑分別記為小"如圖所示。空間站緊急避碰過程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功

13.（2024?河北?統(tǒng)考高考真題）2008年，我國(guó)天文學(xué)家利用國(guó)家天文臺(tái)興隆觀測(cè)基

地的2.16米望遠(yuǎn)鏡，發(fā)覺了一顆繞恒星HD173416運(yùn)動(dòng)的系外行星HD173416b,2024年，

該恒星和行星被國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)分別命名為“羲和”和“和“望舒”，天文觀測(cè)得到

恒星羲和的質(zhì)量是太陽質(zhì)量的2倍，若將望舒與地球的公轉(zhuǎn)均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且公

轉(zhuǎn)的軌道半徑相等。則望舒與地球公轉(zhuǎn)速度大小的比值為（）

行

A.2應(yīng)B.2C.垃口.學(xué)

14.（2024?湖北?統(tǒng)考高考真題）2024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。

下列說法正確的是（)

A.組合體中的貨物處于超重狀態(tài)

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

15.（2024?浙江?統(tǒng)考高考真題）神舟十三號(hào)飛船接受“快速返回技術(shù)”，在近地軌

道上，返回艙脫離天和核心艙，在圓軌道環(huán)繞并擇機(jī)返回地面。則（）

A.天和核心艙所處的圓軌道距地面高度越高，環(huán)繞速度越大

B.返回艙中的宇航員處于失重狀態(tài)，不受地球的引力

C.質(zhì)量不同的返回艙與天和核心艙可以在同一軌道運(yùn)行

D.返回艙穿越大氣層返回地面過程中，機(jī)械能守恒

16.（2024?廣東?高考真題）“祝融號(hào)”火星車須要“休眠”以度過火星寒冷的冬季。

假設(shè)火星和地球的冬季是各自公轉(zhuǎn)周期的四分之一，且火星的冬季時(shí)長(zhǎng)約為地球的L88

倍?；鹦呛偷厍蚶@太陽的公轉(zhuǎn)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列關(guān)于火星、地球公轉(zhuǎn)的說法

正確的是（）

A.火星公轉(zhuǎn)的線速度比地球的大B.火星公轉(zhuǎn)的角速度比地球的大

C.火星公轉(zhuǎn)的半徑比地球的小D.火星公轉(zhuǎn)的加速度比地球的小

17.（2024?山東?統(tǒng)考高考真題）“羲和號(hào)”是我國(guó)首顆太陽探測(cè)科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星。

如圖所示，該衛(wèi)星圍繞地球的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道平面與赤道平面接近垂直。

衛(wèi)星每天在相同時(shí)刻，沿相同方向經(jīng)過地球表面力點(diǎn)正上方，恰好繞地球運(yùn)行〃圈。已

知地球半徑為地軸尼自轉(zhuǎn)周期為7,地球表面重力加速度為g,則“羲和號(hào)”衛(wèi)星軌

道距地面高度為（）

地軸;

18.（2024?全國(guó)?統(tǒng)考高考真題）2024年3月，中國(guó)航天員翟志剛、王亞平、葉光富

在離地球表面約400km的“天宮二號(hào)”空間站上通過天地連線，為同學(xué)們上了一堂精彩

的科學(xué)課。通過直播畫面可以看到，在近地圓軌道上飛行的“天宮二號(hào)”中，航天員可

以自由地漂移，這表明他們（）

A.所受地球引力的大小近似為零

B.所受地球引力與飛船對(duì)其作用力兩者的合力近似為零

C.所受地球引力的大小與其隨飛船運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小近似相等

D.在地球表面上所受引力的大小小于其隨飛船運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小

19.（2024?浙江?統(tǒng)考高考真題）“天問一號(hào)”從地球放射后，在如圖甲所示的P點(diǎn)、

沿地火轉(zhuǎn)移軌道到0點(diǎn)，再依次進(jìn)入如圖乙所示的調(diào)相軌道和停岸軌道，則天間一號(hào)

A.放射速度介于7.9km/s與11.2km/s之間

B.從尸點(diǎn)轉(zhuǎn)移到0點(diǎn)的時(shí)間小于6個(gè)月

C.在環(huán)繞火星的停岸軌道運(yùn)行的周期比在調(diào)相軌道上小

D.在地火轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度均大于地球繞太陽的速度

20.（2024?江蘇?高考真題）我國(guó)航天人發(fā)揚(yáng)“兩彈一星”精神砥礪前行，從“東方

紅一號(hào)”到“北斗”不斷創(chuàng)建奇跡?！氨倍贰钡?9顆衛(wèi)星的放射邁出組網(wǎng)的關(guān)鍵一步。

該衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，軌道平面與地球赤道平面成

確定夾角。該衛(wèi)星（）

A.運(yùn)動(dòng)速度大于第一宇宙速度

B.運(yùn)動(dòng)速度小于第一宇宙速度

C.軌道半徑大于“靜止”在赤道上空的同步衛(wèi)星

D.軌道半徑小于“靜止”在赤道上空的同步衛(wèi)星

21.（2024?海南?高考真題）2024年4月29日，我國(guó)在海南文昌用長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載

火箭成功將空間站天和核心艙送入預(yù)定軌道。核心艙運(yùn)行軌道距地面的高度為400km左

右，地球同步衛(wèi)星距地面的高度接近36000km。則該核心艙的（）

A.角速度比地球同步衛(wèi)星的小

B.周期比地球同步衛(wèi)星的長(zhǎng)

C.向心加速度比地球同步衛(wèi)星的大

D.線速度比地球同步衛(wèi)星的小

22.（2024?湖北?統(tǒng)考高考真題）2024年5月，天間一號(hào)探測(cè)器軟著陸火星取得成功,

邁出了我國(guó)星際探測(cè)征程的重要一步?；鹦桥c地球公轉(zhuǎn)軌道近似為圓，兩軌道平面近似

重合，且火星與地球公轉(zhuǎn)方向相同。火星與地球每隔約26個(gè)月相距最近，地球公轉(zhuǎn)周

期為12個(gè)月。由以上條件可以近似得出（）

A.地球與火星的動(dòng)能之比

B.地球與火星的自轉(zhuǎn)周期之比

C.地球表面與火星表面重力加速度大小之比

D.地球與火星繞太陽運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比

23.（2024?天津?高考真題）2024年5月15日，天問一號(hào)探測(cè)器著陸火星取得成功，

邁出了我國(guó)星際探測(cè)征程的重要一步，在火星上首次留下國(guó)人的印跡。天問一號(hào)探測(cè)器

成功放射后，順當(dāng)被火星捕獲，成為我國(guó)第一顆人造火星衛(wèi)星。經(jīng)過軌道調(diào)整，探測(cè)器

先沿橢圓軌道I運(yùn)行，之后進(jìn)入稱為火星停岸軌道的橢圓軌道H運(yùn)行，如圖所示，兩軌

道相切于近火點(diǎn)尸，則天間一號(hào)探測(cè)器（）

A.在軌道II上處于受力平衡狀態(tài)B.在軌道I運(yùn)行周期比在II時(shí)短

C.從軌道I進(jìn)入II在戶處要加速D.沿軌道I向戶飛近時(shí)速度增大

24.（2024?北京?高考真題）2024年5月,“天問一號(hào)”探測(cè)器成功在火星軟著陸,

我國(guó)成為世界上第一個(gè)首次探測(cè)火星就實(shí)現(xiàn)“繞、落、巡”三項(xiàng)任務(wù)的國(guó)家?！疤靻栆?/p>

號(hào)”在火星停岸軌道運(yùn)行時(shí)，近火點(diǎn)距離火星表面2.8x10?km、遠(yuǎn)火點(diǎn)距離火星表面

5.9x105km,則''天問一號(hào)”（）

A.在近火點(diǎn)的加速度比遠(yuǎn)火點(diǎn)的小B.在近火點(diǎn)的運(yùn)行速度比遠(yuǎn)火點(diǎn)的小

C.在近火點(diǎn)的機(jī)械能比遠(yuǎn)火點(diǎn)的小D.在近火點(diǎn)通過減速可實(shí)現(xiàn)繞火星做圓

周運(yùn)動(dòng)

25.（2024?山東?高考真題）迷你系繩衛(wèi)星在地球赤道正上方的電離層中，沿圓形軌

道繞地飛行。系繩衛(wèi)星由兩子衛(wèi)星組成，它們之間的導(dǎo)體繩沿地球半徑方向，如圖所示。

在電池和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的共同作用下，導(dǎo)體繩中形成指向地心的電流，等效總電阻為人

導(dǎo)體繩所受的安培力克服大小為f的環(huán)境阻力，可使衛(wèi)星保持在原軌道上。已知衛(wèi)星離

地平均高度為〃，導(dǎo)體繩長(zhǎng)為乙H.H）,地球半徑為此質(zhì)量為弘軌道處磁感應(yīng)強(qiáng)度

大小為B,方向垂直于赤道平面。忽視地球自轉(zhuǎn)的影響。據(jù)此可得，電池電動(dòng)勢(shì)為（）

e

遠(yuǎn)地子衛(wèi)星

電池,—T—

x5

電流.

速度

導(dǎo)體繩

近地子衛(wèi)星口

e

赤道平面

GMfr

A.BL+B.BL

R+HBLBL

GMBLGMBL

C.BL,-------十——D.BL

R+HfrR+H~~fr

26.（2024?山東?高考真題）從“玉兔”登月到“祝融”探火，我國(guó)星際探測(cè)事業(yè)實(shí)

現(xiàn)了由地月系到行星際的跨越。已知火星質(zhì)量約為月球的9倍，半徑約為月球的2倍，

“祝融”火星車的質(zhì)量約為“玉兔”月球車的2倍。在著陸前，“祝融”和“玉兔”都

會(huì)閱歷一個(gè)由著陸平臺(tái)支撐的懸停過程。懸停時(shí)，“祝融”與“玉兔”所受陸平臺(tái)的作

用力大小之比為（）

A.9：1B.9：2C.36：1D.72：1

27.（2024?浙江?高考真題）空間站在地球外層的淡薄大氣中繞行，因氣體阻力的影

響，軌道高度會(huì)發(fā)生變更?？臻g站安裝有發(fā)動(dòng)機(jī)，可對(duì)軌道進(jìn)行修正。圖中給出了國(guó)際

空間站在期間離地高度隨時(shí)間變更的曲線，則空間站（）

A.繞地運(yùn)行速度約為2.0km/s

B.繞地運(yùn)行速度約為&Okm/s

C.在4月份繞行的隨意兩小時(shí)內(nèi)機(jī)械能可視為守恒

D.在5月份繞行的隨意兩小時(shí)內(nèi)機(jī)械能可視為守恒

28.（2024?廣東?高考真題）2024年4月，我國(guó)自主研發(fā)的空間站“天和”核心艙成

功放射并入軌運(yùn)行，若核心艙繞地球的運(yùn)行可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知引力常量，由下

列物理量能計(jì)算出地球質(zhì)量的是（）

A.核心艙的質(zhì)量和繞地半徑

B.核心艙的質(zhì)量和繞地周期

C.核心艙的繞地角速度和繞地周期

D.核心艙的繞地線速度和繞地半徑

29.（2024?全國(guó)?高考真題）科學(xué)家對(duì)銀河系中心旁邊的恒星S2進(jìn)行了多年的持續(xù)觀

測(cè)，給出1994年到2002年間S2的位置如圖所示。科學(xué)家認(rèn)為S2的運(yùn)動(dòng)軌跡是半長(zhǎng)軸

約為1000AU（太陽到地球的距離為1AU）的橢圓，銀河系中心可能存在超大質(zhì)量黑洞。

這項(xiàng)探討工作獲得了2024年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。若認(rèn)為S2所受的作用力主要為該大質(zhì)量

黑洞的引力，設(shè)太陽的質(zhì)量為弘可以推想出該黑洞質(zhì)量約為（）

A.4X104MB.4X106MC.4X108MD.4xlOloM

30.（2024?全國(guó)?高考真題）2024年2月，執(zhí)行我國(guó)火星探測(cè)任務(wù)的“天問一號(hào)”探

測(cè)器在成功實(shí)施三次近火制動(dòng)后，進(jìn)入運(yùn)行周期約為1.8X10t的橢圓形停岸軌道，軌

道與火星表面的最近距離約為2.8X105m。已知火星半徑約為3.4X10、，火星表面處自

由落體的加速度大小約為3.7m/s2,則“天問一號(hào)”的停岸軌道與火星表面的最遠(yuǎn)距離

約為（）

A.6X10mB.6X10mC.6X10mD.6X108m

31.（2024?河北?高考真題）“祝融號(hào)”火星車登陸火星之前，“天問一號(hào)”探測(cè)器

沿橢圓形的停岸軌道繞火星飛行，其周期為2個(gè)火星日，假設(shè)某飛船沿圓軌道繞火星飛

行，其周期也為2個(gè)火星日，已知一個(gè)火星日的時(shí)長(zhǎng)約為一個(gè)地球日，火星質(zhì)量約為地

球質(zhì)量的0.1倍，則該飛船的軌道半徑與地球同步衛(wèi)星的軌道半徑的比值約為（）

A.女

32.（2024?浙江?統(tǒng)考高考真題）嫦娥五號(hào)探測(cè)器是我國(guó)首個(gè)實(shí)施月面采樣返回的航

天器，由軌道器、返回器、著陸器和上升器等多個(gè)部分組成。為等待月面采集的樣品，

軌道器與返回器的組合體環(huán)月做圓周運(yùn)動(dòng)。已知引力常量伍6.67X10H1N?mlk/地球

質(zhì)量爐6.OXlO〃kg,月球質(zhì)量昕7.3Xl（）22kg,月地距離r/=3.8Xl（）5km,月球半徑

E.7X103km?當(dāng)軌道器與返回器的組合體在月球表面上方約200km處做環(huán)月勻速圓周

運(yùn)動(dòng)時(shí)，其環(huán)繞速度約為（）

A.16m/sB.1.1X102m/sC.1.6X103m/sD.1.4X104m/s

33.（2024?海南?統(tǒng)考高考真題）2024年5月5日，長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭在中國(guó)文昌

航天放射場(chǎng)成功首飛，將新一代載人飛船試驗(yàn)船送入太空，若試驗(yàn)船繞地球做勻速圓周

運(yùn)動(dòng)，周期為T,離地高度為力，已知地球半徑為￡萬有引力常量為G,則（）

A.試驗(yàn)船的運(yùn)仃速度為T

B.地球的第一宇宙速度為巴（區(qū)+療

TVR

c.地球的質(zhì)量為2萬（R+/?Y

GT2

D.地球表面的重力加速度為4,（R+耳-

RT2

34.（2024?北京?統(tǒng)考高考真題）我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)被命名為“天問一號(hào)”。已

知火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的10%,半徑約為地球半徑的50%,下列說法正確的是（）

A.火星探測(cè)器的放射速度應(yīng)大于地球的其次宇宙速度

B.火星探測(cè)器的放射速度應(yīng)介于地球的第一和其次宇宙速度之間

C.火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度

D.火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度

35.（2024?天津?統(tǒng)考高考真題）北斗問天，國(guó)之夙愿。我國(guó)北斗三號(hào)系統(tǒng)的收官之

星是地球靜止軌道衛(wèi)星，其軌道半徑約為地球半徑的7倍。與近地軌道衛(wèi)星相比，地球

靜止軌道衛(wèi)星（）

A.周期大B.線速度大C.角速度大D.加速度大

36.（2024?山東?統(tǒng)考高考真題）我國(guó)將在今年擇機(jī)執(zhí)行“天問1號(hào)”火星探測(cè)任務(wù)。

質(zhì)量為力的著陸器在著陸火星前，會(huì)在火星表面旁邊閱歷一個(gè)時(shí)長(zhǎng)為to,速度由%減速

到零的過程。已知火星的質(zhì)量約為地球的0.1倍，半徑約為地球的0.5倍，地球表面的

重力加速度大小為&忽視火星大氣阻力。若該減速過程可視為一個(gè)豎直向下的勻減速

直線運(yùn)動(dòng)，此過程中著陸器受到的制動(dòng)力大小約為（）

A.mfo.4^B.機(jī)（。.抬+^C.m^0.2gD.m^0.2g+^

37.（2024?浙江?統(tǒng)考高考真題）火星探測(cè)任務(wù)“天問一號(hào)”的標(biāo)識(shí)如圖所示。若火

星和地球繞太陽的運(yùn)動(dòng)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，火星公轉(zhuǎn)軌道半徑與地球公轉(zhuǎn)軌道半徑

之比為3：2,則火星與地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的（）

中國(guó)行星探測(cè)

Mans

A.軌道周長(zhǎng)之比為2：3B.線速度大小之比為君:行

C.角速度大小之比為20:3gD.向心加速度大小之比為9：4

38.（2024?全國(guó)?統(tǒng)考高考真題）“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器于2024年1月在月球背面成功

著陸，著陸前曾繞月球飛行，某段時(shí)間可認(rèn)為繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑為月球半

徑的｛倍。已知地球半徑A是月球半徑的9倍，地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的0倍，地球表面

重力加速度大小為g。則“嫦娥四號(hào)”繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的速率為（）

&[RPKgiRPg

QPQQK

39.（2024?全國(guó)?統(tǒng)考高考真題）若一勻整球形星體的密度為P,引力常量為G,則

在該星體表面旁邊沿圓軌道繞其運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的周期是（）

3兀4兀

40.（2024?全國(guó)?統(tǒng)考高考真題）火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的半徑約為地球半徑

的則同一物體在火星表面與在地球表面受到的引力的比值約為（）

A.0.2B.0.4C.2.0D.2.5

41.（2024?浙江?高考真題）如圖所示，衛(wèi)星a、b、c沿圓形軌道繞地球運(yùn)行。a是

極地軌道衛(wèi)星，在地球兩極上空約1000km處運(yùn)行；6是低軌道衛(wèi)星，距地球表面高度

與a相等；c是地球同步衛(wèi)星，則（）

A.a、b的周期比c大

B.a、6的向心力確定相等

C.a、6的速度大小相等

D.a、6的向心加速度比c小

42.（2024?海南?高考真題）2024年5月，我國(guó)第45顆北斗衛(wèi)星放射成功.已知該

衛(wèi)星軌道距地面的高度約為36000km,是“天宮二號(hào)”空間試驗(yàn)室軌道高度的90倍左

右，貝!I（）

A.該衛(wèi)星的速率比“天宮二號(hào)”的大

B.該衛(wèi)星的周期比“天宮二號(hào)”的大

C.該衛(wèi)星的角速度比“天宮二號(hào)”的大

D.該衛(wèi)星的向心加速度比“天宮二號(hào)”的大

43.（2024?江蘇?高考真題）1970年成功放射的“東方紅一號(hào)”是我國(guó)第一顆人造地

球衛(wèi)星，該衛(wèi)星至今仍沿橢圓軌道繞地球運(yùn)動(dòng)，如圖所示，設(shè)衛(wèi)星在近地點(diǎn)、遠(yuǎn)地點(diǎn)的

速度分別為右、嶺，近地點(diǎn)到地心的距離為r,地球質(zhì)量為弘引力常量為G。則（）

當(dāng)

近地點(diǎn)t（地球遠(yuǎn)地點(diǎn)

N>[GM

B.Vj>v2,Vjd~^~

=

J.Vj<V2,ViJ~^~

44.（2024?北京?高考真題）2024年5月17日，我國(guó)成功放射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,

該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星），該衛(wèi)星（）

A.入軌后可以位于北京正上方

B.入軌后的速度大于第一宇宙速度

C.放射速度大于其次宇宙速度

D.若放射到近地圓軌道所需能量較少

45.（2024?天津?高考真題）2024年12月8日，肩負(fù)著億萬中華兒女探月飛天幻想

的嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功放射，“實(shí)現(xiàn)人類航天器首次在月球背面巡察探測(cè)，領(lǐng)先在月背

刻上了中國(guó)蹤跡”。已知月球的質(zhì)量為M、半徑為R,探測(cè)器的質(zhì)量為機(jī)，引力常量

為G,嫦娥四號(hào)探測(cè)器圍繞月球做半徑為7?的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，探測(cè)器的（）

C.角速度為｛亍D.向心加速度為方

46.（2024?全國(guó)?高考真題）金星、地球和火星繞太陽的公轉(zhuǎn)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),

它們的向心加速度大小分別為aw、a地、a火,它們沿軌道運(yùn)行的速率分別為y金、v地、

已知它們的軌道半徑7?金〈年水"如由此可以判定

A.a&a&a火B(yǎng).aGaQa金

C.vQvQv金D.vQvQv金

47.（2024?全國(guó)?高考真題）2024年1月，我國(guó)嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功在月球背面軟著

陸，在探測(cè)器“奔向”月球的過程中，用力表示探測(cè)器與地球表面的距離，尸表示它所

受的地球引力，能夠描尸隨人變更關(guān)系的圖像是（）

48.（2024?浙江?高考真題）某顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星（即衛(wèi)星相對(duì)

于地面靜止），則此衛(wèi)星的（）

A.線速度大于第一宇宙速度

B.周期小于同步衛(wèi)星的周期

C.角速度大于月球繞地球運(yùn)行的角速度

D.向心加速度大于地面的重力加速度

二、多選題

49.（2024?海南?統(tǒng)考高考真題）如圖所示，11、2軌道分別是天宮二號(hào)飛船在變軌前

后的軌道，下列說法正確的是（）

----、、、

2'、、、

/'、

////1\\'、\

//'1

\、?/

----"

A.飛船從1軌道變到2軌道要點(diǎn)火加速B.飛船在1軌道周期大于2軌道周期

C.飛船在1軌道速度大于2軌道D.飛船在1軌道加速度大于2軌道

50.（2024?重慶?高考真題）我國(guó)載人航天事業(yè)已邁入“空間站時(shí)代”。若中國(guó)空間

17

站繞地球近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行周期為T,軌道半徑約為地球半徑的;倍，己知地

16

球半徑為尼引力常量為G,忽視地球自轉(zhuǎn)的影響，則（）

A.漂移在空間站中的宇航員不受地球的引力

B.空間站繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大小約為用

D.空間站繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小約為地面重力加速度的倍

51.（2024?海南?高考真題）火星與地球的質(zhì)量比為a,半徑比為6,則它們的第一宇

宙速度之比和表面的重力加速度之比分別是（）

52.（2024?遼寧?高考真題）如圖所示，行星繞太陽的公轉(zhuǎn)可以看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

在地圖上簡(jiǎn)潔測(cè)得地球一水星連線與地球一太陽連線夾角a,地球一金星連線與地球一

太陽連線夾角夕，兩角最大值分別為見“、則（）

B.水星的公轉(zhuǎn)向心加速度比金星的大

C.水星與金星的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比為sin%,:sin4

D.水星與金星的公轉(zhuǎn)線速度之比為Jsina.,:Jsinq

53.（2024?湖南?統(tǒng)考高考真題）如圖，火星與地球近似在同一平面內(nèi)，繞太陽沿同

一方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，火星的軌道半徑大約是地球的L5倍。地球上的觀測(cè)者在大多

數(shù)的時(shí)間內(nèi)觀測(cè)到火星相對(duì)于恒星背景由西向東運(yùn)動(dòng)，稱為順行；有時(shí)觀測(cè)到火星由東

向西運(yùn)動(dòng)，稱為逆行。當(dāng)火星、地球、太陽三者在同始終線上，且太陽和火星位于地球

兩側(cè)時(shí)，稱為火星沖日。忽視地球自轉(zhuǎn)，只考慮太陽對(duì)行星的引力，下列說法正確的是

（）

恒星背景

東ke西

火星

/贏'

：/

tT?；I

\太陽

、Z

、'"_____J

A.火星的公轉(zhuǎn)周期大約是地球的、四倍

V27

B.在沖日處，地球上的觀測(cè)者觀測(cè)到火星的運(yùn)動(dòng)為順行

C.在沖日處，地球上的觀測(cè)者觀測(cè)到火星的運(yùn)動(dòng)為逆行

D.在沖日處，火星相對(duì)于地球的速度最小

54.（2024?重慶?高考真題）2024年5月15日“祝融號(hào)”火星車成功著陸火星表面，

是我國(guó)航天事業(yè)發(fā)展中具有里程碑意義的進(jìn)展。此前我國(guó)“玉兔二號(hào)”月球車首次實(shí)現(xiàn)

月球背面軟著陸，若“祝融號(hào)”的質(zhì)量是“玉兔二號(hào)”的4倍，火星的質(zhì)量是月球的“

倍，火星的半徑是月球的2倍，火星與月球均視為球體，則（）

A.火星的平均密度是月球的今倍

B.火星的第一宇宙速度是月球的鬧倍

c.火星的重力加速度大小是月球表面的理倍