2025年高考物理历届真题检测及实验专题试卷11 天体运动（原卷版）.docVIP

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专题11天体运动

一．2023年高考题

1.（2023高考全国乙卷）科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测，给出1994年到2002年间S2的位置如图所示。科学家认为S2的运动轨迹是半长轴为1000AU（太阳到地球的距离为1AU）的椭圆，银河系中心可能存在超大质量黑洞。这项研究工作获得了2023年诺贝尔物理学奖。若认为S2所受的作用力主要为该大质量黑洞的引力，设太阳的质量为，可以推测出该黑洞质量约为（）

A.

B.

C.

D.

二．2023年高考题

1．（2023年7月浙江选考）火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2，则火星与地球绕太阳运动的（）

A．轨道周长之比为2∶3

B．线速度大小之比为

C．角速度大小之比为

D．向心加速度大小之比为9∶4

三．2023年高考题

1．（2023全国理综III卷15）金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，它们的向心加速度大小分别为a金、a地、a火，它们沿轨道运行的速率分别为v金、v地、v火。已知它们的轨道半径R金R地R火，由此可以判定

A．a金a地a火 B．a火a地a金

C．v地v火v金 D．v火v地v金

四．2023年高考题

1.（2023高考理综II·16）2023年2月，我国500m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为

A． B．

C． D．

2.（2023高考全国理综I）．2023年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们相距约400km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星

A．质量之积

B．质量之和

C．速率之和

D．各自的自转角速度

.3.（2023年4月浙江选考）土星最大的卫星叫“泰坦”（如图）QUOTE，每16天绕土星一周，其公转轨道半径为已知引力常量，则土星的质量约为

A.

B.

C.

D.

4.（2023海南高考物理）土星与太阳的距离是火星与太阳距离的6倍多。由此信息可知

A.土星的质量比火星的小

B.土星运行的速率比火星的小

C.土星运行的周期比火星的小

D.土星运行的角速度大小比火星的大

五．2023年高考题

1.（2023全国II卷·19）如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M，N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为,若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中

A.从P到M所用的时间等于

B.从Q到N阶段，机械能逐渐变大

C.从P到Q阶段，速率逐渐变小

D.从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功

六．2023年高考题

1.（2023高考海南物理）通过观察冥王星的卫星，可以推算出冥王星的质量。假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量。这两个物理量可以是

A.卫星的速度和角速度B.卫星的质量和轨道半径

C.卫星的质量和角速度D.卫星的运行周期和轨道半径

七．2015年高考题

1．（2015·江苏）过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51pegb”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。“51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径为，该中心恒星与太阳的质量比约为（）

（A）．（B）．1（C）．5（D）．10

2、（2015·天津）P1、P2为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星S1、S2做匀速圆周运动，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示P1、P2周围的a与的反比关系，它们左端点横坐标相同，则（）

A、P1的平均密度比P2的大

B、P1的第一宇宙速度比P2的小

C、S1的向心加速度比S2的大

D、S1的公转周期比S2的大

P1P1P2P1P2P1P2P1P2P1P2S1S2P1P2S1S2

3（2015·山东）如图，拉格朗日点L1位于地球和与月球连线上，处在该点的物体在地球和月