专题05 万有引力与航天-学易金卷：2023年高考物理二模试题分项汇编（广东省）

专题05 万有引力与航天 一、单选题 1．（2023·广东广州·统考二模）已知地球同步卫星距地面的高度约为地球半径的6倍，月球绕地球一圈的时间约为27天。如图，某时刻地球、月球和同步卫星的中心在一条直线，此时月球到同步卫星的距离与地球半径之比约为（　　） A．28 B．48 C．56 D．63 2．（2023·广东湛江·统考二模）据中国载人航天工程办公室2023年3月12日消息，目前，“神舟十五号”内的航天员状态良好，计划于2023年6月返回地面。航天员能在飞船内处于漂浮状态，关于这种状态，下列说法正确的是（　　） A．航天员所受的合力为零 B．航天员远离地球，不受到地球的引力 C．飞船对航天员的支持力大于航天员对飞船的压力 D．航天员受到的地球的万有引力提供其随飞船运动所需的向心力 3．（2023·广东汕头·统考二模）有关中国载人航天工程30年建设发展的风雨征程，下列说法正确的是（　　） A．神舟五号的发射速度小于 B．距地球表面390公里的“天宫”空间站的线速度大于赤道上物体随地球自转的线速度 C．在太空授课时，王亚平可以通过单摆测定重力加速度 D．为完成对接任务，神舟八号应先到达天宫一号所在的轨道，再进行加速 4．（2023·广东潮州·统考二模）2022年11月29日神舟十五号飞船在酒泉卫星发射中心成功发射升空，飞船入轨后按照预定程序，成功与我国空间站轨道核心舱进行自主快速交会对接．已知空间站运行在离地面高为的圆轨道上（R为地球半径），下列说法正确的是（    ） A．空间站在轨道上飞行的速度大于 B．空间站中的一根天线脱落将做自由落体运动 C．成功对接后，空间站由于质量增大，轨道半径将变小 D．入轨后飞船内的宇航员所受地球的万有引力大小约为他在地面时的 5．（2023·广东·统考二模）2020年7月，火星探测任务“天问一号”探测器在文昌航天发射场升空。已知地球质量约为火星质量的9倍，地球半径约为火星半径的2倍，下列说法正确的是（　　） A．探测器的发射速度应大于地球的第一宇宙速度而小于第二宇宙速度 B．地球的第一宇宙速度大于火星的第一宇宙速度 C．探测器以相同的轨道半径绕地球运行的速率小于绕火星运行时的速率 D．同一个单摆在地球表面上振动的周期大于在火星表面上振动的周期 6．（2023·广东佛山·统考二模）中国空间站轨道高度为400~450千米，地球半径约为6370千米。当航天员出舱在空间站舱外作业时，其所受地球的引力大约是他在地面所受地球引力的（　　） A．0.9倍 B．0.25倍 C．0.1倍 D．0.01倍 7．（2023·广东深圳·统考二模）二十四节气是中华民族的文化遗产。地球沿椭圆形轨道绕太阳运动，所处四个位置分别对应北半球的四个节气，如图所示。下列关于地球绕太阳公转的说法正确的是（　　） A．冬至时线速度最大 B．夏至和冬至时的角速度相同 C．夏至时向心加速度最大 D．可根据地球的公转周期求出地球的质量 8．（2023·广东茂名·统考二模）2022年11月29日我国“神州十五号”载人飞船发射成功，并通过一系列加速变轨后与距离地面400km的空间站交汇对接，万有引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A．变轨前A是空间站，B是飞船 B．飞船的发射速度可能小于7.9km/s C．完成对接后，飞船和空间站的运行周期大于24小时 D．若已知空间站的运行周期和地球半径，可以测量地球密度 9．（2023·广东汕头·金山中学校考二模）神舟十三号飞船采用“快速返回技术”，在近地轨道上，返回舱脱离天和核心舱，在圆轨道环绕并择机返回地面。则（　　） A．天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高，环绕速度越大 B．返回舱中的宇航员处于失重状态，不受地球的引力 C．质量不同的返回舱与天和核心舱可以在同一轨道运行 D．返回舱穿越大气层返回地面过程中，机械能守恒 10．（2023·广东·模拟预测）2022年5月10日01时56分，天舟四号货运飞船成功相会天和核心舱，天和核心舱距离地面约，地球北极的重力加速度为g，地球赤道表面的重力加速度为，地球自转的周期为T，天和核心舱轨道为正圆，根据题目的已知条件（万有引力常量G未知），下列说法错误的是（　　） A．可以求出天舟四号的线速度 B．可以求出地球的质量 C．可以求出地球的半径 D．可以求出天舟四号的周期 11．（2023·广东·模拟预测）2022年11月30日，神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站，与神舟十四号航天员乘组首次实现“太空会师”，并在空间站留下了能够载入史册的太空合影。若中国空间站绕地球可视为匀速圆周运动，如图所示。已知空间站运行周期为T，轨道离地面的高度为h，地球半径为R，引力常量为G，忽略地球自转的影响，则下列说法正确的是（    ） A．空间站的运行速度为 B．地球的