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热点 4 万有引力与航天
1．(2022·广东卷·2)“祝融号”火星车需要“休眠”以度过火星寒冷的冬季．假设火星和地
球的冬季是各自公转周期的四分之一，且火星的冬季时长约为地球的 1.88倍．火星和地球
绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动．下列关于火星、地球公转的说法正确的是( )
A．火星公转的线速度比地球的大
B．火星公转的角速度比地球的大
C．火星公转的半径比地球的小
D．火星公转的加速度比地球的小
2.(多选)(2022·湖南卷·8)如图，火星与地球近似在同一平面内，绕太阳沿同一方向做匀速圆
周运动，火星的轨道半径大约是地球的 1.5倍．地球上的观测者在大多数的时间内观测到火
星相对于恒星背景由西向东运动，称为顺行；有时观测到火星由东向西运动，称为逆行．当
火星、地球、太阳三者在同一直线上，且太阳和火星位于地球两侧时，称为火星冲日．忽略
地球自转，只考虑太阳对行星的引力，下列说法正确的是( )
A．火星的公转周期大约是地球的倍
B．在冲日处，地球上的观测者观测到火星的运动为顺行
C．在冲日处，地球上的观测者观测到火星的运动为逆行
D．在冲日处，火星相对于地球的速度最小
3.(2022·江苏省苏锡常镇四市调研)北斗指路，国之夙愿.2020年我国发射了北斗系统最后一
颗卫星，从此北斗卫星导航系统实现全球覆盖．如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道
示意图，已知P、Q、M三颗卫星均做匀速圆周运动，虚线圆是 P、Q卫星轨道的包围圆，
其中P是地球同步卫星，则这三颗卫星( )
A．运行的周期T ＝T >T
P Q M
B．线速度大小v F ＝F
M P QD．具有的机械能E ＝E >E
P Q M
4.(2022·山东卷·6)“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星．如图所示，该卫星围
绕地球的运动视为匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面接近垂直．卫星每天在相同时刻，沿
相同方向经过地球表面A点正上方，恰好绕地球运行n圈．已知地球半径为R，自转周期为
T，地球表面重力加速度为g，则“羲和号”卫星轨道距地面高度为( )
A． －R B．
C． －R D．
5．(2022·广东梅州市二模)2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F运载
火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射成功．六小时后神舟十三号载人飞船
与空间站组合体完成自主快速交会对接，一起绕地球做匀速圆周运动．下面有关说法正确的
是( )
A．在发射过程中，三位航天员一直处于失重状态
B．空间站组合体绕地球飞行的速度可达第一宇宙速度
C．若已知引力常量G和组合体的绕地周期T，可利用测出地球的平均密度
D．若已知组合体的绕地周期，可求出一天(24 h)内航天员看到日出的次数
6．(2022·湖北省二模)2021年10月我国发射的神舟十三号飞船实现了和空间站径向对接的
新突破，如图甲所示．假定对接前飞船在椭圆轨道Ⅰ上，如图乙所示，Ⅱ为空间站圆轨道，
轨道半径为kR(R为地球半径)，A为两轨道交点，B为飞船轨道近地点．地球表面重力加速
度为g，忽略地球自转的影响，下列说法中正确的是( )
A．空间站在圆轨道Ⅱ上的向心加速度大于g
B．飞船和空间站在A处所受的万有引力相同
C．飞船在椭圆轨道Ⅰ上A处的机械能大于B处的机械能
D．飞船在B处的速度大小v >
B
