2023山东版物理高考第二轮复习-专题五万有引力定律(一)

2023山东版物理高考第二轮复习专题五万有引力一、选择题1.物理科技（2022陕西西安西工大附中第七次适应练）卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送.如果你与同学在地面上用卫星电话通话，则从你发出信号至对方接收到信号所需最短时间最接近于（可能用到的数据:月球绕地球运动的轨道半径约为3.8X105km,运行周期约为27天,地球半径约为6400km,无线电信号的传播速度为3X108m/s）（）A.0.1s B.0.25sC.0.5s D.1s答案B同步卫星和月球都是地球的卫星,根据开普勒第三定律知丁&―,因此同步卫星的轨道半径约为地月距离的今约为4.2X10'km,同步卫星离地面高度约为3.6X10'km,无线电信号往返一次经历时间约为t=y=0.24s,故选B.解题指导同步卫星高度约为36000km,熟记物理中常用数据有时可以加快做题速度。2.物理科技，（2022贵州新高考联盟第一次测试）“神舟八号”与“天宫一号”成功实现了对接。对接前,它们在离地面三百多千米的同一轨道上一前一后绕地球做匀速圆周运动，则（）A.它们的运行速度相同B.它们的加速度小于9.8m/s2C.运行的周期可能大于24小时D.若神舟八号点火加速,即可与天宫一号实现对接答案B根据万有引力提供向心力有白吟，解得v=秒,因为它们在同一轨道运动,r相等,所以它们运动的速率相等,曲线运动的速度方向在轨迹切线方向,所以它们的速度方向不同,则它们的运行速度不同，故A错误;根据警mg得g啜,根据誓初a得a塔,由于r>R,所以加速度a<g=9.8m/s2,故B正确;根据万有引力提供向心力有耍覃r,解得T=2n舄,可知,半径越小T越小,因为它们的轨道半径比同步卫星的轨道半径小,所以运行的周期小于24小时，故C错误;若神舟八号点火加速，需要的向心力大于万有引力,做离心运动,运动到更高的轨道,无法实现对接,故D错误。3.自然现象（2022甘肃武威凉州质检）2021年,某杂志上的一篇文章中描述了一颗质量达到木星级别的气态行星，绕银河系内的一颗白矮星做匀速圆周运动。已知地球绕太阳做圆周运动的轨道半径为r,若该白矮星的质量约为太阳的一半,气态行星绕白矮星做圆周运动的轨道半径约为3r0取1年=3.14X10，s,V6=2.5,n=3.14,则可估算出该气态行星绕白矮星做匀速圆周运动的角速度约为（）A.8X10srad/s B.8X10hrad/s3X10srad/s D.3X10brad/sGMmTOC\o"1-5"\h\z答案C万有引力提供向心力，气态行星绕白矮星做匀速圆周运动，有40项气（兽）、气，地球绕太r /一气 气GM_m阳做匀速圆周运动,有T•里初地含）%又3气染,M白却太,r气=3r,解得该气态行星做圆周运动的角/地 /气速度-3X10*rad/s,C正确。4.物理科技，（2022贵州贵阳五校联考）（多选）2021年5月15日，中国首次火星探测任务“天问T”探测器的着陆巡视器在火星乌托邦平原南部预选着陆区成功着陆,在火星上首次留下中国印迹,迈出了中国星际探测征程的重要一步。“天问一号”探测器需要通过霍曼转移轨道从地球发射到火星，地球轨道和火星轨道近似看成圆形轨道，霍曼转移轨道是一个在近日点M和远日点P分别与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道（如图所示），在近日点短暂点火后“天向一号”进入霍曼转移轨道,接着“天问一号沿着这个轨道运行直至抵达远日点,然后再次点火进入火星轨道。已知引力常量为G,太阳质量为m,地球轨道和火星轨道半径分别为r和R,地球、火星、“天向一号”运行方向都为逆时针方向。若只考虑太阳对“天问一号”的作用力,下列说法正确的是（）A.两次点火喷射方向都与速度方向相反B.“天问一号”运行中,在霍曼转移轨道上P点的加速度比在火星轨道上P点的加速度小C.两次点火之间的时间间隔为a“天问一号”在地球轨道上的角速度小于在火星轨道上的角速度答案AC“天问T”两次点火时都要做离心运动，所以需要加速,则喷射方向都与速度方向相反，从而给探测器向前的推力,A正确；“天问一号”运行中在霍曼转移轨道上P点的加速度与在火星轨道上P点的加速度均由万有引力来提供,由于在该点探测器受到的万有引力相等,根据牛顿第二定律可知,加速度相等，故B错误;根据开普勒第三定律知，探测器在地球轨道上及霍曼转移轨道上运行时满足京气■，设“天问一号”探测器质量为血,又因为探测器在地球轨道上满足G*m°r佯尸,联立两式求得:探测器在霍曼转移轨道上运行时的周期Tz=宝/翌，则两次点火之间的时间间隔为△t?2阵Ec正确；“天问一号”在地球轨道及火星轨道上运行时,万有引力提供向心力，根据2Zvz'Gm牛顿第二定律有号=m。r3；喏』。R3，2,因为r<R,所以可判断知>3，，即“天问T”在地球轨道上的角速度大于在火星轨道上的角速度,D错误。5.物理科技（2022湖北武汉一模）2021年10月16日0时23分许,我国在酒泉卫星发射中心成功发射神舟十三号载人飞船,约6个半小时后,飞船与天和核心舱顺利完成快速自主交会对接。飞船在近地点高度200千米、远地点高度356千米的轨道上运行。若将神舟十三号绕地球的运动视作匀速圆周运动,则下列关于神舟十三号载人飞船的分析正确的是（）A.飞船发射速度大于11.2km/sB.飞船绕地球飞行速度大于7.9km/sC.飞船绕地球飞行周期小于24hD.飞船绕地飞行过程中宇航员不再受重力作用答案C第一宇宙速度7.9km/s是卫星绕地球做圆周运动的最大速度,也是最小的发射速度,第二宇宙速度11.2km/s是卫星脱离地球引力作用的最小发射速度，则飞船的发射速度应大于7.9km/s,小于11.2km/s;飞船的运行速度一定小于7.9km/s,故A、B错误。地球同步卫星的轨道高度大约为地球半径的6倍，大于飞船的远地点高度,因为“越高越慢”，则飞船绕地球飞行的周期小于24h,故C正确；飞船飞行过程中仍受地球引力作用，故受重力作用，故D错误。6.自然现象（2022河北石家庄二模）开普勒22b是一颗围绕着和太阳非常相似的恒星公转的行星，位于天鹅座内,距离地球600光年，是人类发现的第一颗适合人类居住的太阳系外行星。假设地球与开普勒22b的质量之比为n,半径之比为k,两颗行星均可视为质量分布均匀的球体，下列说法正确的是（）A.若由地球向开普勒22b发射一探测器，发射速度应介于第二、第三宇宙速度之间B.地球与开普勒22b的第一宇宙速度的比值为楙C.地球与开普勒22b表面的重力加速度的比值为?D.若质量相等的两探测器分别绕地球与开普勒22b表面做匀速圆周运动，则两探测器的动能的比值为名答案D开普勒22b在太阳系以外，因此由地球向开普勒22b发射一探测器，其发射速度应大于第三宇宙速度,选项A错误;卫星绕行星表面做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力有件可得地球的*r[GM~ [GM~MR v厂第一宇宙速度为V地=甘,开普勒22b的第一宇宙速度为V开=结合*=n,/=k可得七选。地 [1开 时开q v开7kTOC\o"1-5"\h\zGM GM项B错误;由G笠mg可信地球表面的重力加速度g地二J,开普勒22b表面的重力加速度g开二/，R R R地 开比较可得.=合,选项c错误;当质量为m的绕行天体距离质量为M的中心天体的距离为r时,动能Ek=1mv2,°开k2 GMm结合辛畤何得心等，探测器绕地球表面做匀速圆周运动的动能为氏尸得堡,等质量探测器绕开地GMm普勒22b表面做匀速圆周运动的动能为加一比较可得到邛，选项D正确。七k2k7T7.物理科技(2022山西临汾二模)2022年元旦，“天问一号”探测器从遥远的火星传回世界首张探测器与火星的合影。假设火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径是地球绕太阳做匀速圆周运动轨道半径的k倍,地球绕太阳运动的周期为T,火星探测器被发射到以地球轨道上的A点为近日点、火星轨道上的B点为远日点的椭圆轨道上绕太阳运行时(如图)，只考虑太阳对探测器的作用，则探测器沿椭圆轨道从A到B的飞行时间为()，。-一二二r火A5j2(k+1)3 B*j2(k+1)3C._T D.-874j2(k+l)3 」2(k+l)3答案B设地球绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径为R,则火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径为kR,由示意图可知椭圆轨道的半长轴为a卓,设椭圆轨道的周期为T：,根据开普勒第三定律可知/=暮4 / /j3整理可得「=(沪"(k+1卢,则探测器沿椭圆轨道从A到B的飞行时间为t挈42也+1尸,B正确。8.物理科技(2022安徽黄山二模)如图所示，“鹊桥”中继星处于地月拉格朗日点L上时，会和月球、地球两个大天体保持相对静止的状态。设地球的质量为M,“鹊桥”中继星的质量为m,地月间距为L,

拉格朗日L点与月球间距为d,地球、月球和“鹊桥”中继星均可视为质点，计算时忽略太阳对“鹊桥”中继星的引力，忽略“鹊桥”中继星对月球的影响。则“鹊桥”中继星处于L点上时，下列选项正确的是()广一、'、、/c心4\/A.地球对月球的引力与“鹊桥”中继星对月球的引力相等B.月球与地球质量之比为爷生督l(L+d)”“鹊桥”中继星与月球的向心加速度之比为1/：(L+d)2“鹊桥”中继星与月球的线速度之比为〃：VT+d答案B月球所受的合外力指向地球，故地球对月球的引力大于“鹊桥”中继星对月球的引力，故A错误；“鹊桥”中继星与月球绕螭运动的角速度相等，根据V=3r,可得“鹊桥”中继星与月球的线速度之比为(L+d):L,故D错误;根据a=3、可得“鹊桥”中继星与月球的向心加速度之比为(L+d)：L,故CMM错误;对月球，地球对它的万有引力提供向心力，得中=«月3?L,对“鹊桥”中继星，地球引力和月球Mm M3232引力的合力提供向心力，故G-^+G-4-=m32(L+d),联立解得《更若釜J故B正确。(L+d)a. mL(L+d)9.物理科技(2022安徽合肥二模)(多选)2021年5月15日,天问一号着陆器着陆于火星表面。着陆器的着陆过程简化如下:首先在距火星表面高为h处悬停,接着以恒定加速度a竖直下降,下降过程火箭产生的反推力大小恒为Fo当四条“缓冲脚”接触火星表面时,火箭立即停止工作,着陆器经时间t速度减至0。已知着陆器的质量为m,火星半径为R(R»h),引力常量为G.则下列说法正确的是()B.火星表面的重力加速度约为AA.火星的质量约为(F+maWGmA.火星的质量约为(F+maWGmC.火箭反推力对着陆器所做的功约为fFat?D.着陆器对火星表面的平均冲击力大小约为F+ma+察答案AD加速下降过程有mg火-F=ma,解得火星表面的重力加速度g火上詈，对火星表面的物体有2G誓m„g火，解得火星的质量\|=先誓_,选项A正确,B错误;火箭反推力对着陆器所做的功约为W=-Fh,选项c错误;着陆器落在火星表面时,设向上为正方向,由动量定理得（Fs-mg火）t=0-（-mv）,其中v?=2ah,解得F、量+mg火=F+ma+半亚,由牛顿第三定律知,选项D正确。10.物理科技（2022广东江门一模,3）宇宙内有一孤立星系,中心天体周围有三颗行星,如图所示,中心天体质量大于行星质量,不考虑行星之间的万有引力，行星I、川的轨道为圆轨道，半径分别为n、n,行星I〔的轨道为椭圆轨道，半长轴为a,a=r3）与行星I的轨道在B点相切,下列说法正确的是（）A.行星II与行星111的运行周期相等B.行星H在P点与行星山在D点时的加速度相同C.行星W的速率大于行星II在B点的速率D.行星1在B点的速率与行星II在B点的速率相等答案A因为行星II的运行半径与行星W的运行半长轴相等，则由开普勒第三定律知舞，则%=%,行星II与行星川的运行周期相等,故A正确;由题意知a=n,由a,尸警知行星H在P点与行星山在D点时的加速度大小相室但方向丕同，故B错误;由隼=学，得丫=胫，所以行星II【的速率小于行星I的速率,又因为行星II在B点加速才能到达椭圆轨道,故行星II在B点的速率大于行星1在B点的速率,行星山的速率小于行星II在B点的速率，故C、I）错误。易错警示向心加速度为矢量,只有其大/」环口方向都相同向心加速度才相同。11.物理科技（2022广东清远期末,7）2021年11月23日,我国在酒泉卫星发射中心用“长征四号”丙遥三十七运载火箭成功发射“高分三号”02星。该卫星的成功发射将进一步提升我国卫星海陆观测能力,服务海洋强国建设和支撑“一带一路”倡议。已知卫星绕地球运行的周期为T,地球的半径为R,引力常量为G,地球表面的重力加速度大小为g,若将地球视为质量分布均匀的球体,将卫星绕地球的运动视为匀速圆周运动,且不考虑地球自转的影响,则下列说法正确的是（）A.卫星的轨道半径为蹲?B.地球的密度为岛c.卫星的向心加速度大小为午半胆D.卫星的线速度大小为厚答案C设地球和卫星的质量分别为M、m,卫星的轨道半径为r,有隼=写「①，地球表面质量为m。的物体所受重力等于万有引力,即吟兴sg②,联立①②解得厂狎口③,故A错误;地球的体积nR：®地球的密度P专⑤,联立②④⑤解得P=悬，故B错误;卫星的向心加速度大小为a=31=与J",,,故C正确;卫星的线速度大小为丫=竿=/^3,故D错误。12.物理科技‘（2022广东梅州二模,2）2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F运载火箭,在酒泉卫星发射中心'按照预定时间精准点火发射成功。六小时后神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接,一起绕地做匀速圆周运动。下面有关说法正确的是（）A.在发射过程中，翟志刚等三位航天员一直处于失重状态B.空间站组合体绕地飞行的速度可达第一宇宙速度C.若已知引力常量和组合体的绕地周期,可利用P考测出地球的平均密度D.若已知组合体的绕地周期,可求出一天（24h）内翟志刚看到日出的次数答案D在发射过程中，开始阶段加速度向上，则翟志刚等三位航天员处于超重状态,A错误;第二塞速度是近地卫星的环绕速度，是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度,则空间站组合体绕地飞行的速度小于第一宇宙速度,B错误;卫星绕地球表面运动,已知引力常量G和周期T,则隼=笫1<nR：ip,可得P言，但是组合体运动半径大于地球的半径，则不能利用P=券测出地球的平均密度,C错误;若已知组合体的绕地周期L,设一天时间为t,可求出一天内翟志刚看到日出的次数n=^,D正确。13.物理科技：(2022广东深圳二模,6)由于潮汐等因素影响,月球正以每年约3〜5厘米的速度远离地球。地球和月球可以看作双星系统,它们绕0点做匀速圆周运动。多年以后,地球()A.与月球之间的万有引力变大B.绕。点做圆周运动的周期不变C.绕0点做圆周运动的角速度变小D.绕0点做圆周运动的轨道半径变小答案C设地球与月球的质量分别为Mi和M.,做圆周运动的半径分别为n和r“地球和月球间距离为L,多年以后,地球和月球间距离变大,两星的质量不变,由万有引力定律F与”知,地球与月球之间的万有引力变小，故A错误;地球和月球绕0点做匀速圆周运动的角速度大小3相等,周期T相等，且L=n+n,有詈粤M尊汴E⑷七,竿皿传齐用,3乜,联立得硬爷处转31,n嗡蕊,地球与月球的质量不变,地球和月球间距离增大，则地球绕0点做圆周运动的周期T变大,地球绕0点做圆周运动的角速度变小,地球绕0点做圆周运动的轨道半径变大，故B、D错误,C正确。规律总结双星问题的特点(1)两星的运动轨道为同心圆,圆心是它们之间连线上的某一点。⑵两星的向心力大小相等,由它们间的万有引力提供。即色詈32r.=m,3%。(3)两星的运动周期、角速度相同。（4）两星的轨道半径之和等于两星之间的距离,即r,+r2-Lo（2022湖南师大附中月考七,7）侈选）中国火星探测器“天问T”历经200多天成功闯过“四关”：第一关，抓住发射“窗口期”开启“地火转移”；第二关，抓住被火星捕获的机会精准刹车;第三关，绕“火”飞行寻找最佳着陆点;第四关，安全着陆开展火星表面探测任务。“天问T”成功发射，标志着中国深空探测技术取得了巨大进步。其中,探测器在停泊轨道和遥感轨道上运行时相切于同一点P（未画出）.下列有关闯这“四关”方面的物理学知识正确的是（）制动获卜 ny八地火转移轨道君力停泊轨道2g"遥感轨道［'〈yb\、弋…夕捕获轨道、'〜 j A.地火转移过程,探测器关闭发动机后以第二宇宙速度匀速运动B.第二关中,探测器要被火星捕获,开启发动机作用是使探测器减速C.探测器在停泊轨道上运行经过P处时的加速度比在遥感轨道上经过同一P点时的加速度大D.若测出探测器绕火星表面做圆周运动的周期,即可根据引力常量求得火星的平均密度答案BD地火转移过程,关闭发动机，探测器靠近火星,火星引力对其做功,其动能会增加，所以不是匀速运动,故A错误;探测器要被火星捕获,开启发动机目的是使探测器减速，故B正确;两轨道P点处探测器所受万有引力相等,故加速度相同，故C错误;由万有引力提供向心力，可知G瞿初冬）RM=P扣R：，,可知火星密度P帚,故D正确。（2022湖南新高考教学教研联盟第一次大联考,7）（多选）北京时间2021年12月9日15:40,“天宫课堂”第一课正式开讲，中国航天员再次进行太空授课，这是中国空间站首次太空授课活动。在约60分钟的授课中，神舟十三号飞行乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富生动地介绍展示了空间站工作生活场景,演示了微重力环境下细胞学实验、人体运动、液体表面张力等神奇现象，并讲解了实验背后的科学原理。据王亚平介绍，他们在空间站中一天可以看见16次日出。已知地球半径约6400km,重力加速度为9.8m/s\则（）A.空间站绕地球运动的周期约90分钟B.空间站遇见紧急情况需要降低轨道避让太空垃圾,需要点火加速C.空间站运行的线速度大于同步卫星的线速度D.空间站运动时的向心加速度大于9.8m/s2答案AC在空间站中一天可以看见16次日出,空间站绕地球运动的周期丁若=1.5h=90min,故A正确；空间站遇见紧急情况需要降低轨道避让太空垃圾,做近心运动,需要点火减速,故B错误;根据吟皆盛可知，轨道半径越大,线速度越小,因为同步卫星的轨道半径大，所以空间站运行的线速度大于RK同步卫星的线速度,故c正确;9.8m/s：是近地卫星的向心加速度,故空间站运动时的向心加速度小于9.8m/s2,故D错误。（2022衡阳八中开学考,2）北京时间2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射.这是我国载人航天工程立项实施以来的第21次飞行任务,也是空间站阶段的第2次载人飞行任务。飞船入轨后,在完成与空间站高难度的径向交会对接后，航天员将进驻天和核心舱，开启为期6个月的在轨驻留。已知空间站在距离地球表面约400km的高度，每90分钟绕地球一圈,1天之内将经历16次日出日落。下列说法正确的是（）A.空间站在轨运行的线速度小于7.9km/sB.空间站运行角速度小于地球同步卫星运行角速度C.载人飞船需先进入空间站轨道,再加速追上空间站完成对接D.已知空间站的运行周期、轨道高度和引力常量G,可求出空间站质量答案A根据万有引力提供向心力，吟詈吟，得，因为空间站的轨道半径大于地球半径,则运行线速度小于第一宇宙速度7.9km/s,故A正确;同步卫星的周期为24h,空间站的周期为90min,由嗯可知,空间站运行角速度大于地球同步卫星运行角速度，故B错误;若载人飞船先进入空间站轨道,加速后会做离心运动飞到更高的轨道,无法与空间站完成对接,故C错误;根据喷/郎（R+h）,可知空间站的质量总会被约掉，所以已知空间站的运行周期、轨道高度和引力常量G,无法求出空间站质量,故D错误。（2022湖南名校联盟专题卷,7）（多选）我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的实验活动。假设王跃登陆火星后，测得火星半径是地球半径的宏质量是地球质量的"已知地球表面的重力加速度是g,地球的半径为R,王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h,忽略自转的影响,下列说法正确的是（）A.火星的密度为需B.火星表面的重力加速度是全C.火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为|D.王跃以在地球上相同的初速度在火星上起跳后,能达到的最大高度是第答案AD根据年得星球表面的重力加速度g孝，因为火星的半径是地球半径的;，质量是地球质量的今则火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的即火星表面的重力加速度为泰,火星的密GM故A正确,B错误;根据隼则第一宇宙速度v=俾,则火星的第一宇宙速RK YKGM度是地球第一宇宙速度的冷倍，故C错误;根据h与知,在火星上起跳能达到的最大高度为尔,故D正确。（2020滨海七校期末）如图所示,地球的公转轨道接近圆,哈雷彗星的公转轨迹则是一个非常扁的椭圆。若已知哈雷彗星轨道半长轴约为地球公转轨道半径的18倍，哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为r„速度大小为vi,在远日点与太阳中心距离为r2,速度大小为V3根据所学物理知识判断下列说法正确的是（）地球、-蠢彗星 …一''、、A.哈雷彗星的公转周期约为76年B.哈雷彗星在近日点速度（小于在远日点速度打C.哈雷彗星在近日点加速度a,的大〃,在远日点加速度a：的大小之比也牛a2及「1D.哈雷彗星在椭圆轨道上运动的过程中机械能不守恒72r3答案A根据开普勒第三定律可知券券18\则T哈=54&T地-76年，选项A正确;哈雷彗星从近日点地地到远日点运动,太阳对哈雷彗星的引力做负功，则速度减小，则在近日点速度W大于在远日点速度V2,选项B错误;根据a写可知,哈雷彗星在近日点加速度a.的大小与在远日点加速度a2的大小之比/=3,选项C错误;哈雷彗星在椭圆轨道上运动的过程中只有太阳的引力做功，则机械能守恒,选项I）错误。（2022河东二模,6）（多选）如图所示,北京时间2021年10月16日，神舟十三号载人飞船成功对接天和核心舱（还在原轨道上飞行）.此后,航天员王亚平成功出舱作业,成为中国女航天员太空行走第一人。下列说法正确的是（）A.对接前，核心舱处于平衡状态B.对接前,为提高轨道高度飞船应加速C.对接后,飞船的线速度小于第一宇宙速度D.对接后,空间站由于质量增大,轨道半径将明显变小答案BC又搬前,核心舱处于完全失重状态,A错误;对接前，应加速扩轨,B正确;对接后，飞船的轨道半径大于地球半径,线速度小于第一宇宙速度,C正确;轨道半径与环绕天体质量无关,I）错误。（2022和平二模,3）2022年4月13日，神舟十三号飞船在历经了183天的太空航行之后,成功返回地球,创下了中国载人航天空间站任务飞行时间最长、任务项目最多的纪录。神舟十三号此行的主要任务之一是进入太空并与天宫空间站进行对接，飞船的运动可简化为如图所示的情境，圆形轨道2为天宫空间站运行轨道,椭圆轨道1为载人飞船运行轨道,两轨道相切于P点Q点在地面附近,是轨道1的近地点,则下列判断正确的是（）A.载人飞船可在到达轨道2后不断加速追上空间站实现对接B.载人飞船在轨道1上P点的加速度等于空间站在轨道2上P点的加速度C.载人飞船在轨道1上经过Q点时的速度等于7.9km/sD.载人飞船从Q点向P点运动过程中,万有引力不做功答案B若载人飞船在到达轨道2后不断加速，则会做离心运动,从而远离轨道2,不会追上空间站，选项A错误;根据a=,可知,载人飞船在轨道1上P点的加速度等于空间站在轨道2上P点的加速度,选项B正确;载人飞船从近地圆轨道的Q点加速才能进入轨道1的椭圆轨道，则在轨道1上经过Q点时的速度大于7.9km/s,选项C错误;载人飞船从Q点向P点运动过程中,万有引力对飞船做负功,选项D错误。21.物理模型I（2022浙江桐乡五校学考模拟，10）2021年10月16日，王亚平第二次进入太空,她在2013年6月第一次进入太空时在“天宫一号”内进行了我国首次太空授课，演示了几个完全失重状态下的物理实验。若“天宫T”内静止的水珠质量为叫“天宫T”运动的轨道距地面高度为h,地球质量为M、半径为R,引力常量为G,则水珠受地球的引力及水珠的加速度大小分别为（）A.0,0 B.粤,0「GMm口 nGMmGM（R+hy （R+h）（R+h）答案D “天宫一号”及其中的人和物品均由万有引力提供向心力,即F=G湍rma,可得向心加速度大小为a=；严⑦A、B、C错误,D正确。22.物理科技（2022浙江台州一中选考模拟,10）天文爰好者小郭在10月29日通过卫星过境的GoSatWatch获得天和空间站过境运行轨迹（如图甲），通过微信程序“简单夜空”，点击“中国空间站过境查询”，获得中国天和空间站过境连续两次最佳观察时间信息（如图乙,11月2日开始时间17:50:08和11月3日开始时间18:28:40）,这两次连续过境中空间站绕地球共转过16圈，但因白天天空太亮或夜晚空间站处在地球阴影中而造成观察时机不佳。地球自转周期为24h,不考虑空间站轨道修正,由以上信息可得同步卫星的轨道半径是天和空间站轨道半径的（）甲查看过境图日期亮度过境类型11月2日0.4可见开始时间开始方位开始高度角17：50：08西北偏西10°A.3.6A.3.6倍B.6.3倍C.9.6倍D.12倍查看过境图日期亮度过境类型11月3日3.2可见开始时间开始方位开始高度角18：28：40西南偏西10°乙答案B由题图乙的信息可知两次最佳观察时间间隔约为24h,两次最佳观察过境中间空间站还有15次过境，可知空间站一天时间绕地球16圈,根据空间站的周期h=l.5h,根据开普勒第三定律署,解得同步卫星与天和空间站的轨道半径之比为二-6.3,故B正确,A、C、D错误。23.物理探索(2022浙江绍兴二模,10)如图所示,巨蟹座55e是一颗环绕巨蟹座55A的太阳系行星,它的公转周期只有18个小时,其半径约为地球的2倍,质量约为地球的8倍,被称为超级地球。假设巨蟹座55A的质量和太阳质量相等，则()巨蟹座55,：巨蟹座55,：上巨然座55AA.巨蟹座55e的公转半径大于地球的公转半径B.巨蟹座55e的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度C.同一物体在巨蟹座55。表面的重力约为地球表面的重力的2倍D.巨蟹座55e表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度答案C根据万有引力提供向心力罩=写「得r乎球,巨蟹座55A的质量和太阳质量相等,巨蟹座55e的公转周期小于地球的公转周期,则巨蟹座55e的公转半径小于地球的公转半径,故A错误;根据吟磬襦,可得第一宇宙速度为v=陷由巨蟹座55e半径约为地球的2倍,质量约为地球的8倍,可知巨Rn \a

蟹座55e的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度，故B错误;根据隼=mg得g=然,结合巨蟹座55eK K半径约为地球的2倍,质量约为地球的8倍，可知巨蟹座55e表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的2倍,则同一物体在巨蟹座55e表面的重力约为地球表面的2倍,故C正确,D错误。24.物理模型1（2022浙江名校新高考研究,8）“天问一号”探测器需要通过霍曼转移轨道从地球发送到火星,地球轨道和火星轨道看成圆形轨道,此时霍曼转移轨道是一个近日点Q和远日点P分别与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道（如图所示）。在近日点短暂点火后“天问一号”进入霍曼转移轨道，接着“天问一号”沿着这个轨道直至抵达远日点,然后再次点火进入火星轨道。已知引力常量为G,太阳质量为M,地球轨道和火星轨道半径分别为r和R,地球、火星、“天问一号”运行方向都为逆时针方向。下太

阳,曼移道

霍转轨列说法正确的是（太

阳,曼移道

霍转轨、地球71入轨道Q火轨道A.两次点火喷气方向相同B.两次点火之间的时间大于:“天问一号”在地球轨道上的角速度小于在火星轨道上的角速度“天问一号”在转移轨道上近日点的速度大小大于地球公转速度大小答案D两次点火都让探测器做加速运动,因此点火喷气的方向都与运动方向相反,探测器做曲线运动,速度方向一