2025版高考物理考点题型归纳总结考点25

2025版高考物理考点题型归纳总结考点25考点25宇宙航行强基固本对点练知识点1卫星的运动规律1．[2023·天津卷]运行周期为24h的北斗卫星比运行周期为12h的()A．加速度大B．角速度大C．周期小D．线速度小2．(多选)有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则()A．在相同时间内a转过的弧长最长B．b的向心加速度近似等于重力加速度gC．c在6h内转过的圆心角是eq\f(π,2)D．d的运动周期有可能是25h知识点2三个宇宙速度3．(多选)物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动时的速度叫作第一宇宙速度．关于第一宇宙速度，下列说法正确的是()A．第一宇宙速度大小约为11.2km/sB．第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动所需的最小发射速度C．第一宇宙速度是人造卫星绕地球运动的最小运行速度D．若已知地球的半径和地球表面的重力加速度，即可求出第一宇宙速度4．(多选)下列关于三种宇宙速度的说法中正确的是()A．第一宇宙速度v1＝7.9km/s，第二宇宙速度v2＝11.2km/s，则人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于等于v1，小于v2B．我国发射的火星探测器，其发射速度大于第三宇宙速度C．第二宇宙速度是在地面附近使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度D．第一宇宙速度7.9km/s是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度5．某星球的半径为R，在其表面上方高度为aR的位置，以初速度v0水平抛出一个金属小球，水平位移为bR，a、b均为数值极小的常数，不计阻力，忽略星球的自转，则这个星球的第一宇宙速度为()A．eq\f(\r(2a),b)v0B．eq\f(\r(b),a)v0C．eq\f(\r(a),b)v0D．eq\f(\r(a),2b)v0知识点3地球同步卫星6．关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星，下述说法正确的是()A．已知它的质量是1.24t，若将它的质量增为2.84t，其同步轨道半径变为原来的2倍B．它的运行速度为7.9km/sC．它可以绕过北京的正上方，所以我国能利用其进行电视转播D．它距地面的高度约为地球半径的5倍，卫星的向心加速度约为其下方地面上物体的重力加速度的eq\f(1,36)7．如图所示，1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星“东方红一号”，目前仍然在椭圆轨道上运行，其轨道近地点高度约为440km，远地点高度约为2060km；1984年4月8日成功发射的“东方红二号”卫星运行在赤道上空35786km的地球同步轨道上．设“东方红一号”在远地点的加速度为a1，“东方红二号”的加速度为a2，固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3，则a1、a2、a3的大小关系为()A．a2＞a1＞a3B．a3＞a2＞a1C．a3＞a1＞a2D．a1＞a2＞a3培优提能模拟练8．[2024·广东省佛山市顺德区教学质量检测一]如图所示，“羲和号”是我国首颗可24小时全天候对太阳进行观测的试验卫星，该卫星绕地球可视为匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面垂直．卫星距离A点的最小距离是517千米，每天绕地球运行n圈(n＞1)，下列关于“羲和号”的说法错误的是()A．“羲和号”的运行速度小于第一宇宙速度B．“羲和号”的发射速度大于第一宇宙速度C．“羲和号”的向心加速度大于地球同步卫星D．“羲和号”的运行周期大于地球同步卫星9．[2024·湖北省鄂东南教育教学联盟联考]2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空．从点火发射到进入地球环绕轨道，神舟十六号需要大约10分钟的时间．然后，它将在距地面高度约400公里的轨道上做匀速圆周运动．下列说法正确的是()A．神舟十六号在轨道上做匀速圆周运动时，舱内航天员处于完全失重状态B．神舟十六号的发射速度一定大于11.2km/sC．神舟十六号在轨道上做匀速圆周运动时的速度应大于7.9km/s而小于11.2km/sD．发射过程中为了保证航天员的安全，航天员需要固定在舱壁，保持头部朝上来维持大脑供氧10．[2024·江西省上饶市月考]北京时间2023年10月5日上午8时24分，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭成功将遥感三十九号卫星送入太空．其中遥感三十九号卫星的工作轨道高度约为700km，遥感三十九号卫星、地球的同步卫星和月球绕地球飞行的轨道如图所示，下列说法正确的是()A．遥感三十九号卫星的发射速度一定小于7.9km/sB．同步卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球的角速度大C．遥感三十九号卫星绕地球运行的周期大于24hD．所有卫星在运行轨道上完全失重，重力加速度为零11．[2024·广东省江门市调研]2023年8月12日我国在西昌卫星发射中心成功发射了一颗名为陆地探测四号的卫星，这是世界上第一颗在同步静止轨道上运行的合成孔径雷达(SAR)卫星．同步静止卫星的离地高度比近地卫星高，下列说法正确的是()A．同步静止卫星可以运行在江门市正上方B．同步静止卫星的线速度比近地卫星大C．同步静止卫星的周期比近地卫星大D．同步静止卫星受到的万有引力一定比近地卫星小考点26卫星的变轨和追及问题双星模型强基固本对点练知识点1卫星的发射和变轨1．(多选)最近几十年，人们对探测火星十分感兴趣，先后发射过许多探测器，且计划在火星建立人类聚居基地．登陆火星需经历如图所示的变轨过程，已知引力常量为G，则下列说法正确的是()A.飞船在轨道上运动时，运行的周期TⅢ>TⅡ>TⅠB.飞船在轨道Ⅰ上的P点的加速度大于在轨道Ⅱ上的P点的加速度C．飞船在P点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要在P点朝速度反方向喷气D．若轨道Ⅰ贴近火星表面，已知飞船在轨道Ⅰ上运动的角速度，则可以推知火星的密度2．2023年3月15日，我国在酒泉卫星发射中心使用“长征十一号”运载火箭，成功将实验十九号卫星发射升空．卫星发射的过程可简化为如图所示的过程．发射同步卫星时是先将卫星发射至近地圆轨道，在近地轨道的A点加速后进入转移轨道，在转移轨道上的远地点B加速后进入同步圆轨道．已知近地轨道半径为r1，卫星在近地轨道运行速率为v1，运行周期为T1，同步轨道半径为r2.则下列说法正确的是()A．卫星在转移轨道经过B点的速率可能等于v1B．卫星在转移轨道上经过B点时加速度大小小于在同步轨道上运动时经过B点的加速度大小C．卫星在转移轨道上从A点运动到B点的过程中，所用时间T1eq\r(\f(（r1＋r2）3,32req\o\al(3,1)))D．卫星在同步轨道上运动时的周期等于T1eq\r(\f(req\o\al(3,1),req\o\al(3,2)))知识点2卫星的追及问题3．如图，轨道在同一平面内的两颗卫星a和b某时刻运动到地球的同一侧，且三者在同一条直线上，经t时间两颗卫星与地心的连线转过的角度分别为θ1和θ2.下列说法正确的是()A.a卫星的动能大于b卫星的动能B．a卫星的角速度与b卫星的角速度之比为θ2∶θ1C．a卫星的线速度与b卫星的线速度之比为(eq\f(θ1,θ2))eq\s\up6(\f(1,2))D．a、b卫星到下次与行星共线，还需经过的时间为eq\f(πt,θ1－θ2)4．如图所示，A为太阳系中的天王星，它绕太阳O运行的轨道视为圆时，运动的轨道半径为R0，周期为T0，长期观测发现，天王星实际运动的轨道与圆轨道总有一些偏离，且每隔t0时间发生一次最大偏离，即轨道半径出现一次最大．根据万有引力定律，天文学家预言形成这种现象的原因可能是天王星外侧还存在着一颗未知的行星(假设其运动轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同)，它对天王星的万有引力引起天王星轨道的偏离，由此可推测未知行星的运动轨道半径是()A．eq\f(t0,t0－T0)R0B．R0eq\r(（\f(t0,t0－T0)）3)C．R0eq\r(3,（\f(t0－T0,t0)）2)D．R0eq\r(3,（\f(t0,t0－T0)）2)知识点3双星模型及多星模型5．(多选)三星系统有两种情况，一种是三个星球位于同一直线上，相邻星球间距相等，它们的质量均为m，且外面星球绕中间星球做圆周运动的半径为R，另一种是三个星球分别位于等边三角形三个顶点，三星绕中心做圆周运动，三个星球质量也均为m.已知引力常量为G，以下说法正确的是()A．直线型系统中，外面两个星球的运动速率v＝eq\f(\r(10GmR),2R)B．直线型系统中，外面两个星球的运动速率v＝eq\f(\r(5GmR),2R)C．要使两种系统运行周期相同，则图乙中运动半径r＝eq\r(3,\f(4\r(3)R3,15))D．要使两种系统运行周期相同，则图乙中运动半径r＝eq\r(3,\f(8\r(3)R3,15))6．(多选)宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．设四星系统中每个星体的质量均为m，半径均为R，四颗星稳定分布在边长为L的正方形的四个顶点上，其中L远大于R.已知万有引力常量为G，忽略星体的自转，则关于四星系统，下列说法正确的是()A．四颗星做圆周运动的轨道半径为eq\f(L,2)B．四颗星做圆周运动的线速度均为eq\r(\f(Gm,L)（2＋\f(\r(2),4)）)C．四颗星做圆周运动的周期均为2πeq\r(\f(2L3,（4＋\r(2)）Gm))D．四颗星表面的重力加速度均为eq\f(Gm,R2)培优提能模拟练7．[2024·广东省深圳市第二次考试](多选)如图所示，为一个较高轨道卫星发射所经历的理想过程，卫星在较低的圆轨道上运行时，线速度为v1、加速度为a1；加速后在椭圆轨道上运行，近地点的速度为v2、加速度为a2，远地点时速度为v3、加速度为a3；在椭圆远地点再次加速进入较高的圆轨道上运行，线速度为v4、加速度为a4，则()A.v2＞v4B．v1＞v3C．a1＞a2 D．a4＞a38．[2024·湖南省长沙市长郡中学月考]2023年3月15日，我国在酒泉卫星发射中心使用“长征十一号”运载火箭，成功将实验十九号卫星发射升空．卫星发射的过程可简化为如图所示的过程，先将卫星发射至近地圆轨道，在近地轨道的A点加速后进入转移轨道，在转移轨道上的远地点B加速后进入运行圆轨道．不计空气阻力作用的影响，下列说法正确的是()A．卫星在转移轨道经过B点的速率一定小于近地轨道运行速率B．卫星在转移轨道上经过B点时加速度大小小于在运行轨道上运动时经过B点的加速度大小C．卫星在运行轨道上运动时的周期小于转移轨道上运行的周期D．卫星在转移轨道上从B点运动到A点的过程中，卫星的机械能增加9．[2024·浙江省绍兴市限时训练]三颗人造卫星A、B、C都在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动，A、C为地球同步卫星，某时刻A、B相距最近，如图所示．已知地球自转周期为T1，B的运行周期为T2，则下列说法正确的是()A．A加速可直接追上同一轨道上的CB．经过时间eq\f(T1T2,2（T1－T2）)，A、B第一次相距最远C．A、C向心加速度大小相等，且大于B的向心加速度D．在相同时间内，C与地心连线扫过的面积等于B与地心连线扫过的面积10．[2024·河北省沧州市月考]我国计划在2030年前实现载人登月，如图所示为登月飞船飞行任务中的某个阶段．登月飞船绕月球做顺时针匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T；月球在同一平面内绕地球做顺时针匀速圆周运动，公转周期为T0.已知引力常量为G，下列说法正确的是()A．由已知信息可求出登月飞船的质量B．由已知信息可求出地球的质量C．由图示位置到地、月、飞船再次共线，所用时间为eq\f(T0T,（T0－T）)D．由图示位置到地、月、飞船再次共线，所用时间为eq\f(T0T,2（T0－T）)11．[2024·重庆市渝北中学质量监测]如图所示，宇宙中一对年轻的双星，在距离地球16万光年的蜘蛛星云之中．该双星系统由两颗炽热又明亮的大质量恒星构成，二者围绕连接线上中间某个点旋转．通过观测发现，两颗恒星正在缓慢靠近．不计其他天体的影响，且两颗恒星的质量不变．则以下说法中正确的是()A．双星之间引力变小B．双星系统周期逐渐变大C．每颗星的加速度均变大D．双星系统转动的角速度恒定第五章机械能及其守恒定律考点27功和功率强基固本对点练知识点1恒力做功的分析和计算1．如图所示，B物体在拉力F的作用下向左运动，在运动的过程中，A、B间有相互作用的摩擦力，则摩擦力做功的情况是()A．A、B都克服摩擦力做功B．摩擦力对A不做功，因为A未运动；但B克服摩擦力做功C．摩擦力对A做功，B克服摩擦力做功D．摩擦力对A、B都不做功2．(多选)如图所示，升降机内斜面的倾角θ＝30°，质量为2kg的物体置于斜面上始终不发生相对滑动，在升降机以5m/s2的加速度从静止开始匀加速上升4s的过程中．g取10m/s2，则()A．斜面对物体的支持力做功900JB．斜面对物体的摩擦力做功－300JC．物体克服重力做功－800JD．合外力对物体做功400J知识点2变力做功的分析和计算3．用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比．已知铁锤第一次将钉子钉进d，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同，那么，第二次钉子进入木板的深度为()A．(eq\r(3)－1)dB．(eq\r(2)－1)dC．eq\f(（\r(5)－1）d,2)D．eq\f(\r(2),2)d4．(多选)如图1所示，质量为1kg的物块静止在水平面上，物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，给物块施加一个水平向右的拉力，拉力随物块运动的位移变化规律如图2所示，则()A．物块运动的最大速度为eq\r(11)m/sB．物块运动的最大速度为2eq\r(3)m/sC．物块运动的最远距离为3.6mD．物块运动的最远距离为3.8m5．如图所示，质量为m的小球用细线牵引着在光滑的水平面上做匀速圆周运动，O为一光滑的孔，当拉力为F时，转动半径为R；当拉力减小到eq\f(F,4)时，小球仍做匀速圆周运动，此时转动半径为2R.在此过程中，拉力对小球做的功为()A．0B．－eq\f(FR,2)C．eq\f(FR,4)D．－eq\f(FR,4)6．如图所示为某汽车启动时发动机功率P随时间t变化的图像，图中P0为发动机的额定功率，若已知汽车在t2时刻之前已达到最大速度vm，据此可知()A．t1～t2时间内汽车做匀速运动B．0～t1时间内发动机做的功为P0t1C．0～t2时间内发动机做的功为P0(t2－eq\f(t1,2))D．汽车匀速运动时所受的阻力小于eq\f(P0,vm)知识点3功率的计算7．(多选)如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间变化的关系如图乙所示，由此可知(g取10m/s2)()A．物体的加速度大小为2m/s2B．F的大小为21NC．4s末F的功率大小为42WD．4s内F做功的平均功率为21W8．(多选)如图所示，A、B是质量相等的两个小球，A球从高度为h的固定光滑斜面顶端静止下滑，B球从半径为h的四分之一固定光滑圆弧顶端静止下滑，重力加速度为g，关于A、B两小球的运动，下列说法正确的是()A.两小球运动到各自底端时合外力做的功相同B．两小球到达底端时速率相等C．两小球运动到各自底端时重力的瞬时功率相等D．B球运动过程中重力的瞬时功率先增大后减小知识点4机车启动问题9．(多选)如图所示，穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止．现对小球沿杆方向施加恒力F0，垂直于杆方向施加竖直向上的力F，且F的大小始终与小球的速度成正比，即F＝kv(图中未标出).已知小球与杆间的动摩擦因数为μ，已知小球运动过程中未从杆上脱落，且F0>μmg.下列说法正确的是()A．小球的速度先增大，后减小，最后保持不变B．小球做加速度先增大，后减小的加速运动，直到最后做匀速运动C．小球的最小加速度为eq\f(F0,m)D．恒力F0的最大功率为eq\f(Feq\o\al(2,0)＋F0μmg,μk)10．一辆汽车在平直公路上由静止开始启动，汽车先保持牵引力F0不变，当速度为v1时达到额定功率Pe，此后以额定功率继续行驶，最后以速度vm匀速行驶．若汽车所受的阻力f为恒力，汽车运动过程中的速度为v、加速度为a、牵引力为F、牵引力的功率为P，则下列图像中可能正确的是()11．一辆玩具赛车在水平直线跑道上由静止开始以10kW的恒定功率加速前进，赛车瞬时速度的倒数eq\f(1,v)和瞬时加速度a的关系如图所示，已知赛车在跑道上所受到的阻力不变，赛车到达终点前已达到最大速度．下列说法中正确的是()A．赛车做加速度逐渐增大的加速直线运动B．赛车的质量为20kgC．赛车所受阻力大小为500ND．赛车速度大小为5m/s时，加速度大小为50m/s2培优提能模拟练12．[2024·内蒙古呼和浩特市联考](多选)如图所示，半径为R的光滑大圆环固定在竖直平面内，一质量为m的带孔小球穿过大圆环，自大圆环顶端由静止开始自由下滑．已知重力加速度大小为g，则小球自顶端下滑到最低点的过程中()A．重力做的功等于2mgRB．重力做的功等于πmgRC．重力做功的功率先增大后减小D．重力做功的功率先减小后增大13．[2024·江苏省淮安市学情调研]如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速传送至高处，在此过程中，下列说法正确的是()A．摩擦力对物体做正功B．支持力对物体做正功C．重力对物体做正功D．合外力对物体做正功14．[2024·河北省定州市期中考试]在当今的汽车市场上，越野SUV非常受欢迎．某型号越野SUV车发动机的额定功率为160kW，在水平路面上以恒定加速度启动，其v－t图像如图所示，越野车受到的阻力恒定．关于越野车的运动，下列说法不正确的是()A．越野车受到的阻力为2000NB．越野车的质量为1500kgC．0～20s内，越野车的位移大于800mD．0～20s内，越野车的牵引力做功为3200kJ15．[2024·广东省六校第二次联考](多选)在建筑装修中，工人用质量为m的磨石对水平地面进行打磨，当对磨石施加压力F时(如图所示)，磨石刚好能向右做匀速直线运动，已知磨石与地面间的动摩擦因数是μ，重力加速度为g，在磨石向前运动s的过程中，工人对磨石做功为()A．FscosθB．μFsC．μ(mg＋Fsinθ)sD．μ(mg＋F)s16．[2024·河南省信阳市一模]如图所示，用一个大小不变的力F拉着滑块(视为质点)使其沿半径为R的水平圆轨道匀速运动半周，若力F的方向始终与其在圆轨道上作用点的切线成60°夹角，则力F做的功为()A．eq\f(