专题04+万有引力定律及其应用（练习）-【含解析】2025年高考物理二轮复习讲练测（新高考通用）.docx

专题04+万有引力定律及其应用（练习）-【含解析】2025年高考物理二轮复习讲练测（新高考通用）专题04万有引力定律及其应用

目录

TOC\o1-2\h\z\u01模拟基础练 2

题型一开普勒定律的综合应用 2

题型二万有引力定律的综合应用 3

题型三天体质量、密度的计算 9

题型四轨道行星、卫星运行参数的计算与比较 11

题型五卫星、近地卫星与赤道上物体的比较 17

02重难创新练 17

题型六卫星变轨 17

题型七追及相遇问题 19

题型八双星及多星问题 22

题型一开普勒定律的综合应用

1．（2024·山东·高考真题）“鹊桥二号”中继星环绕月球运行，其24小时椭圆轨道的半长轴为a。已知地球同步卫星的轨道半径为r，则月球与地球质量之比可表示为（）

A． B． C． D．

2．（2022·浙江·高考真题）“天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道到Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（）

A．发射速度介于7.9km/s与11.2km/s之间

B．从P点转移到Q点的时间小于6个月

C．在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上小

D．在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度

3．（2024·吉林长春·一模）（多选）卫星P、Q绕某行星运动的轨道均为椭圆，只考虑P、Q受到该行星的引力，引力大小随时间的变化如图所示，已知下列说法正确的是（）

A．P、Q绕行星公转的周期之比为B．P、Q到行星中心距离的最小值之比为

C．P、Q的质量之比为D．Q的轨道长轴与短轴之比为

4．（2024·河北邯郸·一模）（多选）如图为北半球二十四个节气时地球在公转轨道上的示意图，其中冬至时地球离太阳最近。仅考虑太阳对地球的引力，关于地球绕太阳公转过程，下列说法正确的是（）

A．在冬至位置地球所受万有引力最大

B．在立春位置，根据万有引力定律可得

C．地球自转周期的平方与轨道半长轴三次方的比值是一个仅与太阳质量有关的常数

D．经过近日点、远日点两位置的瞬时速度大小之比约为1.03

题型二万有引力定律的综合应用

5．（2024·甘肃·高考真题）小杰想在离地表一定高度的天宫实验室内，通过测量以下物理量得到天宫实验室轨道处的重力加速度，可行的是（）

A．用弹簧秤测出已知质量的砝码所受的重力

B．测量单摆摆线长度、摆球半径以及摆动周期

C．从高处释放一个重物、测量其下落高度和时间

D．测量天宫实验室绕地球做匀速圆周运动的周期和轨道半径

6．（2023·北京·高考真题）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，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

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

7．（2024·浙江·高考真题）如图所示，2023年12月9日“朱雀二号”运载火箭顺利将“鸿鹄卫星”等三颗卫星送入距离地面约的轨道。取地球质量，地球半径，引力常量。下列说法正确的是（）

A．火箭的推力是空气施加的

B．卫星的向心加速度大小约

C．卫星运行的周期约

D．发射升空初始阶段，装在火箭上部的卫星处于失重状态

8．（2024·宁夏四川·高考真题）2024年5月，嫦娥六号探测器发射成功，开启了人类首次从月球背面采样返回之旅。将采得的样品带回地球，飞行器需经过月面起飞、环月飞行、月地转移等过程。月球表面自由落体加速度约为地球表面自由落体加速度的。下列说法正确的是（）

A．在环月飞行时，样品所受合力为零

B．若将样品放置在月球正面，它对月球表面压力等于零

C．样品在不同过程中受到的引力不同，所以质量也不同

D．样品放置在月球背面时对月球的压力，比放置在地球表面时对地球的压力小

9．（2023·全国·高考真题）2023年5月，世界现役运输能力最大的货运飞船天舟六号，携带约5800kg的物资进入距离地面约400km（小于地球同步卫星与地面的距离）的轨道，顺利对接中国空间站后近似做匀速圆周运动。对接后，这批物资（）

A．质量比静止在地面上时小 B．所受合力比静止在地面上时小

C．所受地球引力比静