2027届高考物理一轮复习专题特训 万有引力与宇宙航行(含解析)

中小学教育资源及组卷应用平台 2027届高考物理一轮复习专题特训 万有引力与宇宙航行 一、单选题 1．关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是( ) A.所有行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上 B.相等时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于地球与太阳连线扫过的面积 C.所有行星轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等，这个比值只与太阳有关 D.行星在椭圆轨道上运动时，在近日点的速度小于在远日点的速度 2．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，则地球的平均密度为( ) A. B. C. D. 3．2025年我国在西昌卫星发射中心成功将高分十四号02星发射升空，发射任务获得圆满成功。如图所示为其发射过程的模拟图。卫星先进入圆轨道Ⅰ做匀速圆周运动，再经椭圆轨道Ⅱ，最终进入圆轨道Ⅲ做匀速圆周运动，轨道Ⅱ分别与轨道Ⅰ、轨道Ⅲ相切于P、Q两点。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是( ) A.卫星在轨道Ⅱ上的机械能小于轨道Ⅰ上的机械能 B.地球的密度为 C.卫星在轨道Ⅱ上经过Q点时的向心加速度等于在轨道Ⅲ上经过Q点时的向心加速度 D.卫星从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需要在Q点减速 4．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，和是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速率比在B点的速率大，则太阳是位于( ) A. B.A C. D.B 5．由中国科学院云南天文台牵头的研究团队，在一颗类似太阳的恒星周围发现了一颗位于宜居带的“超级地球”开普勒，轨道如图所示。该行星绕恒星运行周期为，行星从A到B（A、B两点关于椭圆长轴对称）、从C到D的时间均为；从B到C、从D到A行星与恒星的连线扫过面积之比为3∶1，万有引力做功的绝对值分别为和，经历的时间分别为和；A和C处的速度分别为和、加速度分别为和下面判断正确的是( ) A. B. C. D. 6．如图所示，太空垃圾碎片A、B均处于远地点，和空间站恰好三者共线，A、B椭圆轨道与空间站的圆形轨道相切于M点，下列说法正确的是( ) A.碎片A的机械能大于碎片B的机械能 B.碎片A从远地点向近地点运动的过程中，机械能减小 C.碎片A再经过半个周期后，一定与空间站在M点相遇 D.若碎片A在M点被收进空间站，则碎片A动能减小 7．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，关于离地面越近的卫星，下列说法中正确的是( ) A.线速度越小 B.角速度越小 C.向心加速度越小 D.周期越小 8．我国已经成功发射北斗COMPASS—G1地球静止卫星。据了解，这是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球静止卫星。则对于这三颗已发射的静止卫星，下列说法正确的是( ) A.它们的运动速度大小相等，且都小于 B.它们的运行周期可能不同 C.它们离地心的距离可能不同 D.它们的向心加速度与静止在赤道上的物体的向心加速度大小相等 9．2020年11月28日，嫦娥五号在距月面约200公里的A处成功实施变轨进入环月椭圆轨道Ⅰ。绕月三圈后进行第二次近月变轨，进入环月圆轨道Ⅱ，如图所示，则嫦娥五号( ) A.在轨道Ⅰ的运行周期小于在轨道Ⅱ的运行周期 B.在轨道Ⅱ上的速度小于月球的第一宇宙速度 C.在轨道Ⅰ上A点的加速度小于轨道Ⅱ上B点的加速度 D.在轨道Ⅱ上B点的机械能大于轨道Ⅰ上C点的机械能 10．为监测全球气候变暖情况，某科研团队发射的一颗人造地球卫星，在距离地面一定高度的轨道上绕地球做匀速圆周运动。由于燃料微调，卫星的线速度减小为原来的，调整后卫星仍稳定做匀速圆周运动，忽略其他天体的引力影响，则下列说法正确的是( ) A.卫星的轨道半径增大为原来的3倍 B.卫星的运行周期增大为原来的9倍 C.卫星的角速度减小为原来的 D.卫星的向心加速度减小为原来的 11．2025年11月25日，我国“神舟二十二号”发射成功。图示为“神舟二十二号”飞船发射过程的简化示意图：飞船先在近地圆形轨道I上运行 ... ...