专题06 万有引力定律与航天-2020年高考真题和模拟题物理分项汇编

专题06 万有引力定律与航天 1.（2020·新课标卷）火星的质量约为地球质量的 ，半径约为地球半径的 ，则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约为（　　） A. 0.2 B. 0.4 C. 2.0 D. 2.5 2.（2020·新课标卷）若一均匀球形星体的密度为ρ，引力常量为G，则在该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期是（　　） A. B. C. D. 3. （2020·新课标卷）“嫦娥四号”探测器于2019年1月在月球背面成功着陆，着陆前曾绕月球飞行，某段时间可认为绕月做匀速圆周运动，圆周半径为月球半径的K倍。已知地球半径R是月球半径的P倍，地球质量是月球质量的Q倍，地球表面重力加速度大小为g。则“嫦娥四号”绕月球做圆周运动的速率为（　　） A. B. C. D. 4. （2020·江苏卷）甲、乙两颗人造卫星质量相等，均绕地球做圆周运动，甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论正确的有（　　） A. 由 可知，甲的速度是乙的 倍 B. 由 可知，甲的向心加速度是乙的2倍 C. 由 可知，甲的向心力是乙的 D. 由 可知，甲的周期是乙的 倍 5. （2020·山东卷）我国将在今年择机执行“天问1号”火星探测任务。质量为m的着陆器在着陆火星前，会在火星表面附近经历一个时长为t0、速度由v0减速到零的过程。已知火星的质量约为地球的0.1倍，半径约为地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小为g，忽略火星大气阻力。若该减速过程可视为一个竖直向下的匀减速直线运动，此过程中着陆器受到的制动力大小约为（　　） A. B. C. D. 6. （2020·天津卷）北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。与近地轨道卫星相比，地球静止轨道卫星（ ） A. 周期大 B. 线速度大 C. 角速度大 D. 加速度大 7. （2020·浙江卷）火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2，则火星与地球绕太阳运动的（　　） A. 轨道周长之比为2∶3 B. 线速度大小之比为 C. 角速度大小之比为 D. 向心加速度大小之比为9∶4 8．（2020·湖南省高二学业考试）天琴计划是中国为了探测引力波而提出的项目，该计划具体为2035年前后在距离地球约10万千米的轨道上，部署3颗卫星，构成边长约为17万千米的等边三角形编队，在太空中建成一个引力波天文台，探测引力波。则这三颗卫星（　　） A．向心加速度大小不同 B．加速度大小不同 C．线速度大小不同 D．周期相同 9．（2020·北京高三三模）如图所示，“嫦娥三号”从M点进入环月圆轨道I，运行4天后再从M点进入椭圆轨道Ⅱ，N为椭圆轨道Ⅱ的近月点(可视为紧贴月球表面)，则“嫦娥三号”（ ） A．在两轨道上运行的周期相同 B．在两轨道上运行的机械能相同 C．在N点的速度大于月球的第一宇宙速度 D．从N到M的过程机械能不断增加 10．（2020·安徽省高一期末）2020年5月12日，我国快舟一号甲运载火箭以“一箭双星”方式成功将行云二号01星和02星发射升空，本次任务取得圆满成功。如图所示，卫星1和卫星2沿同一轨道绕地心O做匀速圆周运动，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，若卫星均沿顺时针方向运行，不计卫星间的相互作用力，则以下判断中正确的是（　　） A．两颗卫星的质量一定相等 B．两颗卫星的加速度大小一定相等 C．两颗卫星所受到的向心力大小一定相等 D．卫星1向后喷气（即加速）就一定能追上卫星2 11．（2020·浙江省高三模拟）2022年左右，我国将建成载人空间站，其运行轨道距地面高度约为 ，已知地球半径约为 ，万有引力常量为 ，地球表面重力加速度为 ，同步卫星距地面高度约为 ，设空间站绕地球做匀速圆周运动，则（　　） A．空间站运行速度比同步卫星小 B．空间站运行周期比地球自转周期小 C．可以估算空间站受到地球的万有引力 D．受大气阻力影响，空间站运行的轨道半径将会逐渐减小，速度逐渐减小 12．（2020·天津高三三模）2020年5月5日长征五号B运载火箭的首飞成功，实现空间站阶段飞行任务首战告捷，拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G。有关同步卫星，下列表述正确的是（　　） A．卫星距离地面的高度 B．卫星的运行速度大于第一宇宙速度 C．卫星运行时受到的向心力大小为 D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 13．（2020·江苏省高三模拟）“嫦娥二号”卫星是在绕月极地轨道上运动的，加上月球的自转，卫星能探测到整个