（2021-2025）五年高考物理真题分类汇编（全国）专题05 万有引力与宇宙航行（原卷版）.docxVIP

五年（2021-2025）高考真题分类汇编

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专题05万有引力与宇宙航行

考点

五年考情（2021-2025）

命题趋势

考点1万有引力定律

及其应用

2025·广东卷、湖南卷

2024·新课标卷、山东卷、湖南卷

2023山东卷、新课标卷

2022·辽宁卷

2021·福建卷、海南卷

仍为必考考点，注重万有引力提供向心力的分析。常结合航空航天前沿科技等实际问题考查，强调知识的应用性和创新性。题型以计算题为主，也会在选择题中出现。考查内容涵盖天体质量和密度计算、卫星运行及变轨等，还会涉及能量知识。命题注重考查学生运用限制变量法进行定性推断或定量计算的能力，引导学生关注科技前沿，培养学生将物理知识应用于实际情境的能力。

考点2人造卫星宇宙速度

2025·山东卷、河北卷

2024·福建卷、河北卷

2023·广东卷、江苏卷、湖南卷

2022·浙江卷、河北卷

2021·广东卷、天津卷、北京卷

考点01万有引力定律及其应用

1．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）我国计划于2028年前后发射“天问三号”火星探测系统，实现火星取样返回。其轨道器将环绕火星做匀速圆周运动，轨道半径约3750km，轨道周期约2h。引力常量G取6.67×10－11N?m2/kg2，根据以上数据可推算出火星的（???）

A．质量 B．体积 C．逃逸速度 D．自转周期

2．（2025·安徽·高考真题）2025年4月，我国已成功构建国际首个基于DRO（远距离逆行轨道）的地月空间三星星座，DRO具有“低能进入、稳定停泊、机动转移”的特点。若卫星甲从DRO变轨进入环月椭圆轨道，该轨道的近月点和远月点距月球表面的高度分别为a和b，卫星的运行周期为T；卫星乙从DRO变轨进入半径为r的环月圆形轨道，周期也为T。月球的质量为M，半径为R，引力常量为G。假设只考虑月球对甲、乙的引力，则（）

A． B． C． D．

3．（2025·山东·高考真题）轨道舱与返回舱的组合体，绕质量为M的行星做半径为r的圆周运动，轨道舱与返回舱的质量比为。如图所示，轨道舱在P点沿运动方向向前弹射返回舱，分开瞬间返回舱相对行星的速度大小为，G为引力常量，此时轨道舱相对行星的速度大小为（????）

A． B． C． D．

4．（2025·云南·高考真题）国际编号为192391的小行星绕太阳公转的周期约为5．8年，该小行星与太阳系内八大行星几乎在同一平面内做圆周运动。规定地球绕太阳公转的轨道半径为，八大行星绕太阳的公转轨道半径如下表所示。忽略其它行星对该小行星的引力作用，则该小行星的公转轨道应介于（）

行星

水星

金星

地球

火星

木星

土星

天王星

海王星

轨道半径

0.39

0.72

1.0

1.5

5.2

9.5

19

30

A．金星与地球的公转轨道之间 B．地球与火星的公转轨道之间

C．火星与木星的公转轨道之间 D．天王星与海王星的公转轨道之间

5．（2025·海南·高考真题）载人飞船的火箭成功发射升空，载人飞船进入预定轨道后，与空间站完成自主快速交会对接，然后绕地球做匀速圆周运动。已知空间站轨道高度低于地球同步卫星轨道，则下面说法正确的是（）

A．火箭加速升空失重

B．宇航员在空间站受到的万有引力小于在地表受到万有引力

C．空间站绕地球做匀速圆周运动的角速度小于地球自转角速度

D．空间站绕地球做匀速圆周运动的加速度小于地球同步卫星的加速度

6．（2025·河南·高考真题）2024年天文学家报道了他们新发现的一颗类地行星Gliese12b，它绕其母恒星的运动可视为匀速圆周运动。已知Gliese122b轨道半径约为日地距离的，其母恒星质量约为太阳质量的，则Gliese122b绕其母恒星的运动周期约为（）

A．13天 B．27天 C．64天 D．128天

7．（2025·湖南·高考真题）我国研制的“天问二号”探测器，任务是对伴地小行星及彗星交会等进行多目标探测。某同学提出探究方案，通过释放卫星绕小行星进行圆周运动，可测得小行星半径R和质量M。为探测某自转周期为的小行星，卫星先在其同步轨道上运行，测得距离小行星表面高度为h，接下来变轨到小行星表面附近绕其做匀速圆周运动，测得周期为。已知引力常量为G，不考虑其他天体对卫星的引力，可根据以上物理得到。下列选项正确的是（）

A．a为为为 B．a为为为

C．a为为为 D．a为为为

8．（2025·广东·高考真题）一颗绕太阳运行的小行星，其轨道近日点和远日点到太阳的距离分别约为地球到太阳距离的5倍和7倍。关于该小行星，下列说法正确的是（）

A．公转周期约为6年

B．从远日点到近日点所受太阳引力大小逐渐减小

C．从远日点到近日点线速度大小逐渐减小

D．在近日点加速度大小约为地球公转加速度的

9．（2025·浙江·