专题05 万有引力定律与航天（原卷版）

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专题 05 万有引力定律与航天

【2020 年】

1.（2020·新课标Ⅰ）火星的质量约为地球质量的，半径约为地球半径的，则同一物体在火星表

面与在地球表面受到的引力的比值约为（　　）

A. 0.2 B. 0.4 C. 2.0 D. 2.5

2.（2020·新课标Ⅱ）若一均匀球形星体的密度为 ρ，引力常量为 G，则在该星体表面附近沿圆轨道绕

其运动的卫星的周期是（　　）

A. B. C. D.

3.（2020·新课标Ⅲ）“嫦娥四号”探测器于 2019 年1月在月球背面成功着陆，着陆前曾绕月球飞行，

某段时间可认为绕月做匀速圆周运动，圆周半径为月球半径的 K倍。已知地球半径 R是月球半径的 P倍，

地球质量是月球质量的 Q倍，地球表面重力加速度大小为 g。则“嫦娥四号”绕月球做圆周运动的速率为

（　　）

A. B. C. D.

4.（2020·浙江卷）火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为

匀速圆周运动，火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为 3 2∶，则火星与地球绕太阳运动的（　　）

A. 轨道周长之比为 2 3∶

B. 线速度大小之比为

C. 角速度大小之比为

D. 向心加速度大小之比为 9 4∶

5.（2020·天津卷）北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道

半径约为地球半径的 7倍。与近地轨道卫星相比，地球静止轨道卫星（）

A. 周期大 B. 线速度大 C. 角速度大 D. 加速度大

6.（2020·山东卷）我国将在今年择机执行“天问 1号”火星探测任务。质量为 m的着陆器在着陆火星

前，会在火星表面附近经历一个时长为 t0、速度由 v0减速到零的过程。已知火星的质量约为地球的 0.1 倍，

半径约为地球的 0.5 倍，地球表面的重力加速度大小为 g，忽略火星大气阻力。若该减速过程可视为一个竖

直向下的匀减速直线运动，此过程中着陆器受到的制动力大小约为（　　）

A. B. C. D.

7.（2020·江苏卷）甲、乙两颗人造卫星质量相等，均绕地球做圆周运动，甲的轨道半径是乙的 2倍。

下列应用公式进行的推论正确的有（　　）

A. 由可知，甲的速度是乙的倍

B. 由可知，甲的向心加速度是乙的 2倍

C. 由可知，甲的向心力是乙的

D. 由可知，甲的周期是乙的倍

【2019 年】

1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，

P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相同

的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其a–x关系如图中虚线所示，假设两星球均为质量均匀分布的球体。

已知星球M的半径是星球N的3倍，则

A．M与N的密度相等

B．Q的质量是P的3倍

C．Q下落过程中的最大动能是P的4倍

D．Q下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍

2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）2019年1月，我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆，在探测器“奔

向”月球的过程中，用h表示探测器与地球表面的距离，F表示它所受的地球引力，能够描述F随h变化关系

的图像是

3．（2019·新课标全国Ⅲ卷）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<R

地<R火，由此可以判定

A．a金>a地>a火B．a火>a地>a金

C．v地>v火>v金D．v火>v地>v金

4．（2019·北京卷）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

5．（2019·天津卷）2018 年12 月8日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射，

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