2024年高考物理小专题精选题特训：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 2024年高考物理小专题精选题特训：万有引力与宇宙航行 一、单选题 1．科学家在地球上用望远镜观测一个双星系统，可观测到一个亮度周期性变化的光点，这是因为其中一个天体挡住另一个天体时，光点亮度会减弱。现科学家用一航天器去撞击双星系统中的一颗小行星，撞击后，科学家观测到系统光点明暗变化的时间间隔变短。若不考虑撞击引起的小行星质量变化，且撞击后该双星系统仍能稳定运行，则被航天器撞击后（ ） A．该双星系统的运动周期不变 B．两颗小行星中心连线的距离不变 C．两颗小行星的向心加速度均变大 D．两颗小行星做圆周运动的半径之比变大 2．根据西游记关于“天庭”的描述，可推算出“天庭”绕地心运动一周约49000 km。 2023年9月21 日， 天宫课堂第四课在距地面高约 400 km的中国“天宫”空间站开讲。假如“天庭”真实存在，且“天庭”和“天宫”均绕地心做匀速圆周运动，地球可视为半径约 6400 km的均匀球体，则“天庭”相对于“天宫”（　　） A．线速度更大 B．周期更大 C．加速度更大 D．受地球引力一定更大 3．2022年3月24日，国家航天局发布了由“天问一号”环绕器近期拍摄到的巡视区高分辨率影像，以及“祝融号”火星车自拍照等多张最新火星影像图，如图所示。假设地球和火星均为质量分布均匀的球体，不考虑地球和火星的自转。已知地球与火星的密度之比为p，半径之比为q，则“祝融号”在地球表面与在火星表面所受重力之比为（　　） A．pq B． C． D． 4．2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。飞船的发射过程可简化为：飞船从预定轨道Ⅰ的A点第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达椭圆轨道的远地点B时，再次变轨进入空间站的运行轨道Ⅲ，与变轨空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和Ⅲ都近似为圆轨道，不计飞船质量的变化，空间站轨道距地面的高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的加速度比飞船在圆轨道Ⅰ经过A点的加速度大 B．飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的速度一定大于 C．飞船沿轨道Ⅱ由A点到B点的时间为 D．在轨道Ⅰ上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积小于在轨道Ⅲ上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积 5．2023年11月1日，我国在太原卫星发射中心成功将“天绘五号”卫星发射升空，并顺利进入预定轨道。“天绘五号”在距离地球表面500km附近环绕地球做匀速圆周运动，其运行周期约为个小时，某时刻“天绘五号”、同步卫星、地球的连线在同一直线上，如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．“天绘五号”的发射速度大于第二宇宙速度 B．“天绘五号”的线速度小于同步卫星的线速度 C．“天绘五号”的向心力一定大于同步卫星的向心力 D．到下一次“天绘五号”、同步卫星与地球共线的时间约为0.8h 6．2022年10月，我国成功将“夸父一号”卫星发射升空。该卫星绕地球的运动看成匀速圆周运动距地面高度约为。如图所示，“夸父一号”随地球绕太阳公转过程中，需要其轨道平面始终地球公转轨道与太阳保持固定的取向，使太阳光能照射到“夸太阳父一号”。下列说法正确的是（ ） A．“夸父一号”有部分时间处于“黑夜”之中，完全不能接收到太阳光 B．“夸父一号”在任意时刻的加速度相同 C．“夸父一号”绕地球转动的线速度小于地球的第一宇宙速度 D．“夸父一号”绕地球转动的周期大于地球自转的周期 二、多选题 7．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 ... ...