万有引力定律及其应用--卫星、行星运动参量的计算和比较 专项练 -2027届高考物理一轮复习备考

万有引力定律及其应用--卫星、行星运动参量的计算和比较

专项练    2027届高中物理一轮复习备考

一、单选题

1． 我国首颗超低轨道卫星乾坤一号首次进入以下轨道，即将全面开启中国“超低轨”布局的大计划。如图显示了在变轨前后轨道距地表高度随时间的变化情况，在自主轨道上的运动可视匀速圆周运动。关于降轨前后在自主轨道上参量变化，下列说法正确的是（　　）

A．降轨之后，卫星的周期变大 B．降轨之后，卫星的加速度变大

C．降轨之后，卫星的线速度变小 D．降轨之后，卫星受到的万有引力变小

2．轨道舱与返回舱的组合体，绕质量为M的行星做半径为r的圆周运动，轨道舱与返回舱的质量比为。如图所示，轨道舱在P点沿运动方向向前弹射返回舱，分开瞬间返回舱相对行星的速度大小为，G为引力常量，此时轨道舱相对行星的速度大小为（    ）

A． B． C． D．

3．如图，一飞行器沿椭圆轨道I运行，地球位于椭圆轨道I的其中一个焦点O上。飞行器在某位置P瞬间喷射一定量气体后，沿圆轨道Ⅱ运行。已知轨道I的半长轴大于轨道Ⅱ的半径，则飞行器（　　）

A．在轨道I上从P点到M点，机械能增大

B．在轨道Ⅱ上的周期大于在轨道I上的周期

C．在轨道Ⅱ上的速度大于在轨道I上经过M点的速度

D．在轨道Ⅱ上的加速度小于在轨道I上经过P点的加速度

4．如图所示，a为静止在赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步

卫星。以地心为参考系，关于它们的向心加速度，线速度，下列描述正确的是（　　）

A． B． C． D．

5．据报道，“TRAPPIST-1恒星系统”由1颗红矮星和7颗（如图所示）围绕它运行的行星组成，若地球半径为R，则行星的半径如下表。据推测行星g和h的密度大致相同，若行星的第一宇宙速度为，则行星的第一宇宙速度约为（　　）

行星
半径	1.12R	1.10R	0.78R	0.91R	1.05R	1.15R	0.77R

A．0.5v B．0.7v C．1.5v D．2.3v

6．如图所示，从我国空间站伸出的长为d的机械臂外端安置一微型卫星，微型卫星和空间站能与地心保持在同一直线上绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径为R，空间站的轨道半径为r，地球表面重力加速度为g。忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸，则（　　）

A．微型卫星的角速度比空间站的角速度要小

B．微型卫星的线速度与空间站的线速度相等

C．空间站所在轨道处的引力加速度与g之比为

D．机械臂对微型卫星一定无作用力

7．2025年5月29日，“天问二号”探测器踏上新征程，前往小行星2016H03开展探测任务。若“天问二号”绕小行星2016HO3做匀速圆周运动的周期为T，轨道半径为r，小行星2016HO3的半径为R，引力常量为

G，则下列说法正确的是（　　）

A．小行星2016HO3的质量为

B．小行星2016HO3表面的重力加速度为

C．小行星2016HO3的密度为

D．小行星2016HO3的第一宇宙速度为

8．近年来我国航天事业取得辉煌成就，2024年10月30日，神舟十九号飞船再次与空间站组合体成功对接。由于太空中宇宙尘埃的阻力以及地磁场的电磁阻尼作用，长时间在轨无动力运行的空间站轨道半径慢慢减小到（仍可看作匀速圆周运动），为了使轨道半径快速恢复到，并做匀速圆周运动，需要发动机短时间点火对空间站做功。规定距地球无穷远处引力势能为零，质量为m的物体与地心距离为r时引力势能为。已知地球质量为M，空间站的质量为，引力常量为G。轨道半径从恢复到的过程中，空间站机械能的变化量为（　　）

A． B． C． D．

二、多选题

9． 神舟十九号载人飞船与空间站成功对接。对接前，飞船先到达空间站后下方约处的轨道进行第一次停泊，最终在离地高度约为处与空间站实现对接。飞船在该停泊轨道的运动及空间站的运动均可视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

  

A．飞船在停泊轨道的速度比空间站小

B．飞船在停泊轨道的加速度比空间站小

C．空间站中的宇航员每24小时能看见多次日出

D．飞船在停泊轨道需加速才能与空间站实现对接

10． 我国在太原卫星发射巾心以一箭四星方式成功将航天宏图四颗低轨卫星送入预定轨道。已知该卫星轨道离地高度h小于静止卫星的离地高度，地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，若卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，下列关于卫星的说法正确的是（    ）

A．升空的过程机械能减小

B．进入预定轨道后的运行周期大于24小时