抢分秘籍05 天体中的五大常考问题和三大定律的应用（六大题型）（原卷版） -2025年高考物理冲刺抢押秘籍.pdfVIP

秘籍05天体中的五大常考问题和三大定律的应用

【解密高考】

【题型一】开普勒定律的理解与应用

【题型二】万有引力定律及其应用

【题型三】天体质量和密度的估算

【题型四】卫星运行参量的分析

【题型五】天体的“追及相遇”问题

【题型六】卫星变轨问题

【误区点拨】易错点：万有引力与重力的关系

：万有引力与牛顿运动定律结合分析天体、人造卫星、宇宙飞船的运动问题，以及估算天体

的质量和密度问题，反映物理学与现代科技的密切联系，是每年高考命题的热点。常以选择题形式出现。

：掌握天体做圆周运动所需向心力来源和处理天体运动的两大基本思路：(1)万有引力提供向

MmGMm

2

心力，即G＝ma。(2)天体对其表面的物体的万有引力近似等于重力，即＝mg或gR＝GM(R、g

n

r2R2

2

分别是天体的半径、表面重力加速度)，公式gR＝GM应用广泛，被称为“黄金代换”。及时了解我国在航

天方面的必威体育精装版信息。

【题型一】开普勒定律的理解与应用

“”

【例1】我国的神舟系列飞船发射过程可以简化为如图所示过程，飞船发射升空后由运载火箭送入近地点

为A、远地点为B的椭圆轨道上，在B点与空间站实现对接，在飞船从A运动到B的过程中，下列说法正

确的是（）

117/

（北京）股份有限公司

（北京）股份有限公司

A．加速度越来越小

B．机械能越来越大

C．相同时间内，与地心连线扫过的面积越来越小

D．克服引力做功的功率越来越小

1．微元法解读开普勒第二定律：行星在近日点、远日点时的速度方向与两点连线垂直，若行星在近日点、

远日点到太阳的距离分别为a、b，取足够短的时间Δt，则行星在Δt时间内的运动可看作匀速直线运动，由

11vb

b

S＝S知v·Δt·a＝v·Δt·b，可得v＝。行星到太阳的距离越大，行星的速率越小，反之越大。

ababa

22a

3

a

2.开普勒第三定律＝k中，k值只与中心天体的质量有关，不同的中心天体k值不同，故该定律只能用在

T2

绕同一中心天体公转的两星体之间。

2

【例】一卫星运行轨迹投影图如图所示，它记录了卫星在地球表面垂直投影的位置变化。在一段时间内卫

①②③15°

星绕地球沿圆周匀速飞行了三圈，其投影图依次为、、，图中竖线为经线，相邻两条经线相差。

则地球静