高考物理一轮复习 自主测评课件 第4章　第5讲　天体运动与人造卫星　牛顿力学的局限性

第四章曲线运动与万有引力定律第5讲天体运动与人造卫星牛顿力学的局限性配套练习245137968101[2025扬州期末]光在真空中的速度为c，如果某飞船在以0.5c的速度向某一星球飞行时，发出一光信号进行提示．假设所有的星球均相对静止，则下列说法正确的是(

)A.该星球上的人观测到的光信号的速度为1.5cB.该星球上的人观测到的光信号的速度为0.5cC.星球上的人观测飞船上的时钟变慢了D.飞船上的人观测星球上的时钟变快了24513796810答案：

C解析：根据光速不变原理，任何惯性系中光速均为c，即该星球上的人观测到的光信号的速度为c，故A、B错误；根据狭义相对论的时间膨胀效应，运动的时钟变慢，飞船相对星球运动，故星球上的人观测飞船时钟变慢，C正确；结合上述，飞船上的人认为星球在运动，会观测到星球的时钟变慢而非变快，故D错误．245137968102[2025苏州模拟]目前我国已完成北斗系统升级，系统性能实现了质的飞跃．关于地球卫星，下列说法正确的是(

)A.分别沿不同轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期B.分别沿不同圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的半径C.沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率D.卫星沿圆轨道运行，其速率的最大值为11.2km/s24513796810答案：

C解析：根据开普勒第三定律，卫星的周期仅由轨道半长轴决定．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，若椭圆的半长轴等于圆的半径，则两卫星具有相同的周期，故A错误；若两颗卫星在不同轨道平面(如赤道与极地)但半径相同，则属于不同圆轨道，因此，不同圆轨道可能存在相同半径，故B错误；沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道对称的不同位置具有相同的速率，故C正确；卫星圆轨道的最大速率为第一宇宙速度，11.2km/s是第二宇宙速度即脱离地球引力的速度，卫星若达到此速度将脱离地球，无法维持圆轨道，故D错误．24537968103[2026南京阶段练习]2025年5月22日，神舟二十号乘组航天员在空间站(距地面高度约400km)机械臂支持下，第一次圆满完成出舱活动的全部既定任务，关于空间站下列说法正确的是(

)A.周期大于24hB.线速度大于7.9km/sC.加速度小于9.8m/s2D.仅知道空间站的运行周期、距离地面的高度和引力常量G，可求出地球的质量124537968101答案：

C24537968104[2026南京阶段练习]某公司的星链计划不断向地球卫星轨道发射大量小型卫星组成庞大的卫星群，严重影响了地球其他轨道卫星的使用安全，中国空间站就不得不做两次紧急避险动作，避免被星链卫星撞击的危险．如图所示，假设在地球附近存在圆轨道卫星1和椭圆轨道卫星2，A、B两点为椭圆轨道长轴两端，C点为两轨道交点．A距离地心R，B距离地心3R，C距离地心2R，卫星都绕地球逆时针运行．下列说法正确的是(

)A.卫星2和卫星1的周期不相同B.卫星2和卫星1在C点加速度不相同C.卫星1在C点的速度小于卫星2在A点的速度D.若卫星2在A点适当点火加速，即可在半径为R的低轨道绕地球圆周运动12453796810124537968101答案：

C可知卫星1的速度小于轨道3上卫星的速度，可知卫星1在C点的速度小于卫星2在A点的速度，故C正确；根据前面分析，在椭圆轨道上运行的卫星2在A点适当减速，即可在半径为R的低轨道绕地球运行，故D错误．24537968105[2026南京期初补偿]北京时间2025年6月26日21时29分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟二十号航天员乘组圆满完成第二次出舱活动．如图所示，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，航天员乘组还完成了舱外设备设施巡检及处置等任务．已知空间站绕行地球一圈的时间大约为90分钟．下列说法正确的是(

)A.空间站的运行速度大于第一宇宙速度B.空间站的加速度大于地球表面的重力加速度C.航天员出舱后飘浮在空中不受任何力的作用D.航天员在出舱时间内最多可以看到5次日出124537968101答案：

D24537968106[2025扬州模拟预测]2011年11月3日1时43分，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距离地球343km的轨道上实现自动对接，为空间站建设迈出了关键一步．假如神舟八号与天宫一号的质量相等，对接前它们环绕地球分别做匀速圆周运动的运行轨道如图所示，则以下说法中正确的是(

)A.对接前的向心加速度，天宫一号比神舟八号大B.对接前的运行周期，天宫一号比神舟八号小C.对接前的机械能，天宫一号比神舟八号小D.神舟八号需先点火加速才有可能与天宫一号实现对接124537968101答案：

D24537968107[2025海南卷]2025年4月24日，载人飞船神舟二十号在酒泉卫星发射中心点火发射，在进入预定轨道后成功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，则下列说法正确的是(

)A.火箭在加速升空的过程中处于失重状态B.航天员在空间站所受地球的引力小于其在地面上受到的地球引力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124537968101答案：

B24537968108[2026宿迁月考]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(

)124537968101答案：

B24537968109[2025盐城模拟预测]如图所示，某航天器先发射进入圆轨道1做匀速圆周运动，经椭圆轨道2最终进入圆轨道3做匀速圆周运动．轨道2分别与轨道1、轨道3相切于P、Q两点．下列说法正确的是(

)A.航天器在P点的运行速度可能超过第一宇宙速度B.航天器相对于地面的发射速度必须达到第一宇宙速度C.航天器在P处变轨要加速，因此在轨道2的运行速度一直比在轨道1大D.航天器在P、Q处变轨均要加速，因此在轨道3的运行速度比在轨道1大12453796810124537968101答案：

A245379681010[2026徐州阶段练习]如图所示，质量为