专题04 万有引力定律及其应用（仿真测试卷）-2024年高考物理真题考点解析及应试策略（全国通用）

专题04万有引力定律及其应用 考试时间 ：2024年X月X日 命题人： 审题人： 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共9页，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1. 答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。 2. 答题时，请按照答题纸上 “注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3. 非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4. 可能用到的相关参数：重力加速度g均取10m/s2。 第I卷（选择题部分） 一、单项选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分） 1.（2024·全国·模拟预测）关于开普勒行星运动定律，下列说法中正确的是（　　）    A．开普勒通过自己的长期观测，记录了大量数据，通过对数据的研究总结出了行星运动定律 B．根据开普勒第一定律，行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳处于椭圆的一个焦点上 C．根据开普勒第二定律，行星绕太阳运动时，线速度大小始终不变 D．根据开普勒第三定律，所有行星轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相等 2.（2024·浙江金华·校联考模拟预测）2023年8月27日发生土星冲日现象，如图所示，土星冲日是指土星、地球和太阳几乎排列成一线，地球位于太阳与土星之间。此时土星被太阳照亮的一面完全朝向地球，所以明亮而易于观察。地球和土星绕太阳公转的方向相同，轨迹都可近似为圆，土星约29.5年绕太阳一周。则（    ） A．土星的运行速度比地球的运行速度大 B．根据题目中的数据可知土星表面重力加速度的数值比地球表面的大 C．下一次出现土星冲日现象是在2024年 D．在相同时间内，土星—太阳中心连线扫过的面积与地球—太阳中心连线扫过的面积相等 3.（2023·河南·校联考模拟预测）运行在星际间的流星体（通常包括宇宙尘粒和固体块等空间物质），在接近地球时由于受到地球引力的摄动而被地球吸引，从而进入大气层，并与大气摩擦燃烧产生光迹。夜空中的流星非常美丽，人们常赋予它美好的意义，认为看到流星并对它进行许愿就能实现心愿。若某流星距离地面高度为一个地球半径，地球北极的重力加速度为g，则流星的加速度为（    ）    A． B． C． D． 4.（2023·安徽·校联考模拟预测）有一部关于星际大战的电影，里面有一个片段，位于与地球类似的星球的“赤道”的实验室里，有一个固定的竖直光滑圆轨道，内侧有一个小球恰能做完整的圆周运动，一侧的仪器数据显示：该运动的轨道半径为r，最高点的速度为v。若真存在这样的星球，而且该星球的半径为R，自转可忽略，万有引力常量为G，则以下说法正确的是（　　） A．该星球的质量为 B．该星球的质量为 C．该星球的第一宇宙速度为 D．该星球的近地卫星速度为 5．（2023·四川遂宁·射洪中学校考模拟预测）某同学利用直径为d的不透光圆形纸板估测太阳的密度，如图所示，调整圆纸板到人眼的距离L，使其刚好挡住太阳光，并测出L，已知万有引力常量为G，地球公转周期为T，则太阳密度约为（　　）    A． B． C． D． 6.（2023·广东佛山·统考模拟预测）2022年5月10日，天舟四号货运飞船成功对接了空间站组合体。对接前，天舟四号需要达到组合体后方19米停泊点，此时飞船与组合体在同一轨道上，最后完成与天和核心舱后向端口的对接。当天舟四号位于 19米停泊点时，下列说法正确的是（　　） A．天舟四号的加速度大于组合体的加速度 B．天舟四号的运行速率大于组合体的运行速率 C．天舟四号通过加速可实现与组合体对接 D．天舟四号通过先减速后加速可实现与组合体对接 7．（2023下·河南焦作·高一沁阳市第一中学校考阶段练习）第一宇宙速度又叫做环绕速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度。理论分析表明，逃逸速度是环绕速度的倍。有些恒星，在它一生的最后阶段，强大的引力把物质紧紧地压在一起，密度极大，其逃逸速度大于光速，这样的天体称为黑洞。已知地球的半径约为6400km，地球表面附近的重力加速度约为，光速约为，不考虑地球的自转。倘若地球保持质量不变收缩成为黑洞，该黑洞半径的最大值接近（　　） A．0.01m B．0.1m C．1m D．10m 8.（2024·广东惠州·统考二模）截至2023年8月，我国已发射了21颗气象卫星，分别实现了极轨卫星和静止卫星的业务化运行．如图，风云1号是极地轨道卫星，绕地球做匀速圆周运动的周期为12h，风云2号为地球同步卫星，则下列说法正确的是（    ）    A．风云1号的加速度比风云2号