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专题08万有引力定律与航天——历年高考物理真题精选之黄金30题(解析版--第1页

历年高考物理真题精选之黄金30题

专题08万有引力定律与航天

一、单选题

1．（2021·江苏·高考真题）我国航天人发扬“两弹一星”精神砥砺前行，从“东方红

一号”到“北斗”不断创造奇迹。“北斗”第49颗卫星的发射迈出组网的关键一

步。该卫星绕地球做圆周运动，运动周期与地球自转周期相同，轨道平面与地球赤

道平面成一定夹角。该卫星（）

A．运动速度大于第一宇宙速度

B．运动速度小于第一宇宙速度

C．轨道半径大于“静止”在赤道上空的同步卫星

D．轨道半径小于“静止”在赤道上空的同步卫星

【答案】B

【解析】

AB．第一宇宙速度是指绕地球表面做圆周运动的速度，是环绕地球做圆周运动的所

有卫星的最大环绕速度，该卫星的运转半径远大于地球的半径，可知运行线速度小

于第一宇宙速度，选项A错误B正确；

CD．根据

2

Mm4

Gmr

r2T2

可知

GMT2

r3

2

4

因为该卫星的运动周期与地球自转周期相同，等于“静止”在赤道上空的同步卫星

的周期，可知该卫星的轨道半径等于“静止”在赤道上空的同步卫星的轨道半径，

选项CD错误。

故选B。

2．（2021·山东·高考真题）从“玉兔”登月到“祝融”探火，我国星际探测事业实现

了由地月系到行星际的跨越。已知火星质量约为月球的9倍，半径约为月球的2倍，

“祝融”火星车的质量约为“玉兔”月球车的2倍。在着陆前，“祝融”和“玉兔”

都会经历一个由着陆平台支撑的悬停过程。悬停时，“祝融”与“玉兔”所受陆平

台的作用力大小之比为（）

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A．9∶1B．9∶2C．36∶1D．72∶1

【答案】B

【解析】

悬停时所受平台的作用力等于万有引力，根据

mM

FG

R2

可得

FMmMm99

祝融=G火祝融:G月玉兔=2=

FR2R2222

玉兔火月

故选B。

3．（2021·广东·高考真题）2021年4月，我国自主研发的空间站“天和”核心舱成

功发射并入轨运行，若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动，已知引力常量，

由下列物理量能计算出地球质量的是（）

A．核心舱的质量和绕地半径

B．核心舱的质量和绕地周期

C．核心舱的绕地角速度和绕地周期

D．核心舱的绕地线速度和绕地半径

【答案】D

【解析】

根据核心舱做圆周运动的向心力由地球的万有引力提供，可得

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