2024届高考一轮复习专题突破训练：万有引力与航天

2024届高考一轮复习专题突破 万有引力与航天 一、选择题 1．木星的卫星中，木卫一、木卫二、木卫三做圆周运动的周期之比为。木卫三周期为T，公转轨道半径是月球绕地球轨道半径r的n倍。月球绕地球公转周期为T0，则（ ） A．木卫一轨道半径为 B．木卫二轨道半径为 C．周期T与T0之比为 D．木星质量与地球质量之比为 2.2022年10月9日，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射，实现了对太阳探测的跨越式突破．“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动，距地面高度约为720km，运行一圈所用时间约为100分钟.如图所示，为了随时跟踪和观测太阳的活动，“夸父一号”在随地球绕太阳公转的过程中,需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向，使太阳光能照射到“夸父一号”，下列说法正确的是（ ） A．“夸父一号”的运行轨道平面平均每天转动的角度约为 B．“夸父一号”绕地球做圆周运动的速度大于7.9km/s C．“夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度 D．由题干信息，根据开普勒第三定律，可求出日地间平均距离 3.我国火星探测器“天问一号”计划于2021年5月择机实施降轨，着陆巡视器与环绕器分离，软着陆于火星表面。假设“天问一号”登陆火星前绕近火星轨道做圆周运动的周期约为100分钟。已知地球的近地卫星周期约为85分钟，据此可以判断火星密度与地球密度之比约为 A.0.56 B.0.72 C.1.38 D.1.52 4.根据天体运动规律，火星和地球每隔26个月将会分列于太阳的两侧，三个天体近似连成一线， 这个现象称为火星合日。 2021年9月中旬至10月下旬便是这样一个时期，届时中国天问一号火星环绕器和祝融号火星车与地球通信信号将被太阳遮挡，无法通信而进入“日凌模式”。如图所示，假设太阳不动，地球轨道与火星轨道共面，根据题中所给数据及所掌握常识，计算从如图所示的火星合日开始到下一次地球与天问一号能通信这段时间内，地球与火星绕太阳转过的角度之比约为 A. B. C. D. 5.北京时间 2023年3月30日18 时 50分我国在原卫星发射中心使用征二号丁运载火箭，以“一箭四星”的方式，成功将宏图一号01 组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。宏图一号01组卫星由1颗主星和3 颗辅星组成构成国际上首个车轮式星编队，四颗卫星犹如在太空中飞行的车轮，主星位于中部3 颗辅星均分布在车轮轮毅上，如图所示。该组卫星可以快速高效进行全球陆地高精度测绘，具备毫米级形变监测能力。若该组卫星绕地球做匀速圆周运动的速度为v，已知引力常量为G,地球的质量为M,由此可推知该组卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为 A. B. C. D. 6.2021年10月16日，神舟十三号成功发射升空并顺利与天和核心舱进行对接，对接后的组合体做匀速圆周运动的角速度为，已知地球半径为R，地球的第一宇宙速度为v，则组合体做匀速圆周运动的轨道高度为 A. B. C. D. 7.2021年5月15日，天问一号成功着陆于火星乌托邦平原，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功，之后祝融号火星车将开展巡视探测。若经探测，火星的自转周期为T,火星车在赤道处的重力为F1,在极地处的重力为F2,已知万有引力常量为G,火星可视为球体。则火星的平均密度可以表示为 A. B. C. D. 8.2023年1月9日，“长征七号”A运载火箭在中国文昌航天发射场点火起飞,托举“实践二十三号”卫星直冲云,随后卫星进入预定轨道,发射取得圆满成功。已知地球表面的重力加速度大小为g,地球的半径为R,“实践二十三号”卫星距地面的高度为h,入轨后绕地球做匀速圆周运动，该卫星的 A.向心加速度大小为g B.角速度大小为 C.线速度大小为R D.周期为 9．如图所示，行星绕太阳的公转可以看作匀速圆周运动。在地图上容易测得地球—水星连线与地球一太阳连线夹角，地球—金星连线与地球—太阳连线夹角，两角最大值分别为、则（ ） A．水星的公转周期比金星的大 B．水星的公转向心加速度比金星的大 C．水星与金星的公转轨道半径之比为 D．水星与金星的公转线速度之比为 10.2021年2月11日除夕，中国“天问一号”探测器飞行202天,跨越近500公里后成功抵达火星，顺利进入近火点高度约400km，周期约10个地球日，倾角约10°的大椭圆环火轨道，成为我国第一颗人造火