2020年高考物理考点练习5.25 近三年高考真题精选精练(提高篇)(解析版)

2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练（必修部分）

第五部分 万有引力与航天

专题5.25三年高考真题精选精练（提高篇）

一．选择题

1．（2019高考江苏卷物理4）1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今

仍沿椭圆轨道绕地球运动．如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2，近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为G．则（ ）

A．

v1?v2,v1?GMGMGMGMv1?v2,v1?v1?v2,v1?v1?v2,v1?r r C.r D.r B.

【参考答案】B 【名师解析】

“东方红一号”从近地点到远地点万有引力做负功，动能减小，所以v1?v2，过近地点圆周运动的速度为

v?GMGM ，由于“东方红一号”在椭圆上运动，所以v1?，故选项B正确。 rr2．（2019高考北京理综卷18）2019年5月17日，我国成功发射第45颗北斗导航卫星，该卫星属于地球静止

轨道卫星（同步卫星）。该卫星（ ）

A．入轨后可以位于北京正上方 B．入轨后的速度大于第一宇宙速度 C．发射速度大于第二宇宙速度 D．若发射到近地圆轨道所需能量较少 【参考答案】D

【名师解析】由同步卫星的特点和卫星发射到越高的轨道所需的能量越大解答。

由于卫星为同步卫星，所以入轨后一定只能与赤道在同一平面内，故A错误；由于第一宇宙速度为卫星绕地球运行的最大速度，所以卫星入轨后的速度一定小于第一宇宙速度，故B错误；由于第二宇宙速度为卫星脱离地球引力的最小发射速度，所以卫星的发射速度一定小于第二宇宙速度，故C错误；将卫星发射到越高的轨道克服引力所作的功越大，所以发射到近地圆轨道所需能量较小，故D正确。

3．（2019全国理综III卷15）金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，它们的向心加速

度大小分别为a金、a地、a火，它们沿轨道运行的速率分别为v金、v地、v火。已知它们的轨道半径R金

A．a金>a地>a火 【参考答案】A 【名师解析】由G

B．a火>a地>a金 C．v地>v火>v金 D．v火>v地>v金

MmGM=ma，解得a=, 已知它们的轨道半径R金a地>22RRMmv2GMa火，选项A正确B错误；由G2=m，解得v=, 已知它们的轨道半径R金

RRR以判定v火

4.（2018北京理综）若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知

月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证（ ） A．地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/60 B．月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/60 C．自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6 D．苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/60 【参考答案】 B

【名师解析】设月球质量为Myue，地球质量为M，苹果质量为m，则月球受到地球的万有引力为Fyue=G22

MMyue

?60r?2

，

苹果受到地球的万有引力为F=G

Mm，由于月球质量远远大于苹果质量，二者质量关系未知，所以不能得2r2

出地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/60，选项A错误； 根据牛顿第二定律：GMMyue

?60r?2

=Myueayue，G

Mm1=ma，整理可以得到：aa，故选项B正确；在月球表yue=r2602面处：GMyuemryue2=mgyue，，由于月球本身的半径大小未知，故无法求出月球表面和地面表面重力加速度的关系，

故选项C错误；苹果在月球表面受到引力为：F’= GMyuemryue2，由于月球本身的半径大小未知，故无法求出

苹果在月球表面受到的引力与在地球表面引力受到的引力之间的关系，故选项D错误。

点睛：本题考查万有引力相关知识，掌握万有引力公式，知道引力与距离的二次方成反比，即可求解。

5．（2018江苏高考物理）我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高．今年5月9日发射的“高分五

号”轨道高度约为705 km，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36 000 km，它们都绕地球做圆周运动．与“高分四号冶相比，下列物理量中“高分五号”较小的是（ ） A. 周期

【参考答案】 A

【命题意图】本题考查万有引力定律、卫星及其相关知识点。

B. 角速度

C. 线速度

D. 向心加速度

Mmv2MmGMGM2

【解题思路】由G2=m，解得v=，由G2=mrω，解得ω=，由T=2π/ω解得T=2

rrrr3rπ

MmGMr3；由G2=ma，解得a=2,因为“高分四号”轨道半径大于“高分五号”轨道半径，“高分五

rrGM号”减小的是周期，选项A正确BCD错误。

【关键点拨】：本题考查人造卫星运动特点，解题时要注意两类轨道问题分析方法：一类是圆形轨道问题，

利用万有引力提供向心力，即勒定律求解。

求解；一类是椭圆形轨道问题，利用开普6.（2017年4月浙江选考）如图所示，设行星绕太阳的运动是匀速圆周运动，金星自身的半径是火星的n倍，质量为火星的k倍。不考虑行星自转的影响，则（ ）

kA．金星表面的重力加速度是火星的n倍

kB．金星的“第一宇宙速度”是火星的n倍

C．金星绕太阳运动的加速度比火星小 D．金星绕太阳运动的周期比火星大 【参考答案】B

【考点】本题主要考察知识点：天体运动