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抢分猜押06 选择题：万有引力与宇宙航行
(黑吉辽蒙专用）
重难解读
万有引力与宇宙航行的核心考点集中在开普勒定律应用、天体参量计算、卫星变轨分析及宇宙速度理
解上，高考命题一般突出“航天情境+模型融合”。
命题预测
2026 年高考，选择题将以“鹊桥二号”“天舟六号”“海斗一号”等真实任务为背景，重点考查参量
比较、变轨判断、宇宙速度等。
考点1 开普勒定律
1．（2026·辽宁大连·一模）天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道运行到Q点，
再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，已知图乙中两轨道相切于M点，则天问一号（ ）
A．发射速度大于16.7km/s
B．在地火转移轨道运行时，经过P点的加速度小于经过Q点的加速度
C．从调相轨道变轨到停泊轨道，运行周期变小
D．从调相轨道变轨到停泊轨道，需要在M点点火加速
2．（2026·陕西·模拟预测）我国科研人员发布了火星研究的最新成果，为重新认识火星提供了新的证据。
火星属于类地行星，直径约为地球的1
2
，质量约为地球的1
9
，公转周期约为地球的2 倍，忽略星球自转影
响，下列说法正确的是（ ）
A．地球表面重力加速度约为火星的4
9
B．地球密度约为火星的8
9
C．火星公转轨道半径约为地球的3√4倍
D．火星的第一宇宙速度约为地球的4
9
3．（2026·黑龙江齐齐哈尔·一模）如图所示，地球绕太阳做匀速圆周运动，轨道半径为r1，周期为T。X
彗星绕太阳运动的轨道为椭圆，近日点P 到太阳中心的距离为r1，远日点Q 到太阳中心的距离为r2。已知
引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．地球的质量为4π
2r1
3
GT
2
B．X 彗星的周期为r2
r1
❑√
r2
r1
T
C．在近日点P，地球的向心加速度小于X 彗星的向心加速度
D．在近日点P，地球的线速度小于X 彗星的线速度
4．（2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测）飞船发射入轨是一个复杂的过程。如图所示，发射飞船时先将飞船发
射至近地轨道，在近地轨道的A 点调整速度进入转移轨道，在转移轨道上的远地点B 调整速度后进入目标
轨道。不计飞船质量的变化，只考虑飞船所受的万有引力，已知引力常量为G，地球质量为M，近地圆轨
道半径为r1，目标圆轨道半径为r2。下列说法正确的是（ ）
A．若飞船在转移轨道上运动经过A 点时的线速度为v A，则飞船在此轨道上经过B 点时的线速度等于
r2
r A
v A
B．飞船在目标轨道上运动经过B 点的加速度比在转移轨道上运动经过B 点的加速度大
C．飞船在转移轨道与近地轨道上运动的周期之比为❑√(
r1+r2
2 )
3
:❑√(r1)
3
D．探测器在转移轨道上绕地球从A 点向B 点稳定运行过程中机械能减小
5．（2025·全国卷·高考真题）“天都一号”通导技术试验卫星测距试验的成功，标志着我国在深空轨道精
密测量领域取得了技术新突破。“天都一号”在环月椭圆轨道上运行时，（ ）
A．受月球的引力大小保持不变
B．相对月球的速度大小保持不变
C．离月球越近，其相对月球的速度越大D．离月球越近，其所受月球的引力越小
6．（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T 0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T 1。已知引力常量为G，不考虑其他天体对卫星的引
力，可根据以上物理量得到R =
a
2
3
b
2
3 −a
2
3
h，M = 4 π
2 R
3
G c
2
。下列选项正确的是（ ）
A．a 为T 1，b为T 0，c为T 1
B．a 为T 1，b为T 0，c为T 0
C．a 为T 0，b为T 1，c为T 1
D．a 为T 0，b为T 1，c为T 0
7．（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1
25
8．（2026·河北保定·一模）一国际研究团队在近地小行星“贝努”的返回样本中，发现了盐、氨、糖、富
氮/氧有机物以及超新星尘埃痕迹。如图所示，“贝努”小行星近日点到太阳中心距离为0.9AU，远日点到
太阳中心距离为1.36AU，地球公转圆轨道半径为1AU，火星公转圆轨道半径为1.5AU。下列说法正确的是
（ ）
A．小行星的公转周期约为1.5 年
B．小行星在远日点的速度大于地球的公转速度
C．小行星在远日点的加速度与火星加速度大小之比约为2：1
D．在远日点沿小行星运动方向撞击小行星，可能避免其撞击地球
9．（2026·河南开封·模拟预测）嫦娥六号探测器执行月球探测任务时，先在月球近月圆轨道Ⅰ上做匀速圆
周运动，轨道半径近似等于月球半径R，在到达Ⅰ轨道的A 点时，发动机点火加速使其瞬间进入椭圆转移
轨道Ⅱ，进入轨道Ⅱ后关闭发动机，轨道Ⅱ远地点B 为月球极地圆轨道Ⅲ的切点，极地轨道半径为2R。已
知月球极地轨道Ⅲ的周期为T，引力常量为G，月球质量为M。下列说法正确的是（ ）
A．探测器在转移轨道Ⅱ上从A 点到B 点的时间大于T
2
B．探测器在转移轨道Ⅱ上从A 点到B 点的过程中机械能逐渐增大
C．探测器在轨道Ⅱ上经过A 点的速率与经过B 点的速率之比为2:1
D．探测器在A 点和B 点的加速度大小之比为1:4
10．（2026·陕西咸阳·二模）我国目前总共发射了800 多颗地球人造卫星，这些卫星中的一颗卫星甲的轨
道为椭圆，另一颗卫星乙为近地卫星（轨道半径近似为地球半径）．如图所示，两轨道相切于P点且在同
一平面内，已知地球的半径为R，甲的远地点Q到地球表面的距离为3 R，地球表面的重力加速度为g，不
考虑地球自转，下列说法正确的是（ ）
A．卫星甲在P、Q两点的线速度大小之比为3:1
B．卫星甲在Q点的加速度大小为1
16 g
C．卫星甲在P点的线速度小于❑√gR
D．卫星甲、乙的周期之比为4:1
考点2 万有引力定律
1．（25-26 高三上·重庆九龙坡·期中）两颗行星A和B的卫星绕各自行星做匀速圆周运动。如图为卫星的角
速度ω与轨道半径r的关系图，图中两直线纵截距的差值b−a=lg9，已知行星B的半径是A的3 倍，忽略
行星自转和其他星球影响，结合图像数据，下列说法正确的是（ ）
A．行星A 与B 的质量之比为1：9
B．行星A 与B 表面的重力加速度之比为9：1
C．行星A 与B 的平均密度之比为1：3
D．行星B 的第一宇宙速度是A 的3 倍
2．（2026·辽宁沈阳·一模）目前在太空中为我们提供服务的北斗三号系统是由30 颗卫星组成的。如图
（a），以地球球心为坐标原点，以某一颗北斗卫星所在轨道平面建立xOy 平面直角坐标系，将卫星绕地
球运动视为逆时针的匀速圆周运动，其运动轨迹与x 轴正半轴交点为K。现从K 点开始计时，将卫星所受
地球的万有引力F 沿x 轴、y 轴两个方向进行正交分解，得到两个分力Fₓ，Fᵧ，其中Fᵧ随卫星运动时间t 变
化图像如图（b）所示，已知卫星质量为m，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转，则
（ ）
A．当t = 4
3 t0时，F y = mg
32
B．该卫星距地面高度是地球半径的4 倍
C．该卫星的轨道半径为r = gt0
2
16 π
2
D．地球的质量为M =
gt0
4
256 π
4G
3．（2026·河南郑州·一模）2025 年8 月，我国揽月月面着陆器着陆起飞综合验证试验取得圆满成功。如图，
为了在地球上模拟月球重力环境，试验时把着陆器悬挂在重力补偿系统下方，为其提供合适的拉力。已知
地球质量是月球的a倍、半径是月球的b倍，着陆器质量为m，地球表面的重力加速度为g，则重力补偿系
统对着陆器提供的拉力大小为（ ）
A．a−b
2
a
mg
B．a−b
a
mg
C．b
2
a mg
D．b
a mg
4．（2026·吉林省G35+联合体·三模）某星球的半径约为地球半径的10 倍，同一物体在该星球表面的重力
约为在地球表面重力的3 倍，不考虑自转的影响，则该星球质量约为地球质量的（ ）
A．10 倍
B．30 倍
C．100 倍
D．300 倍
5．（2026·云南·模拟预测）分别在星球A 和星球B 表面进行单摆实验，得到单摆周期的平方与摆长之间
的关系图像如图所示。已知星球A 和星球B 质量相等，且均可视为质量均匀分布的球体，忽略星球A 和星
球B 的自转。关于星球A 和星球B 的半径R、密度ρ，下列比例关系正确的是（ ）
A．RA：RB=4：1
B．RA：RB=1：2
C．ρA：ρB=1：8
D．ρA：ρB=1：4
6．（2026·陕西榆林·模拟预测）2025 年11 月3 日11 时47 分，我国在文昌航天发射场使用长征七号改运
载火箭，成功将遥感四十六号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若卫星在
近地圆轨道Ⅰ（轨道半径约等于地球半径）上的A点变轨后经过椭圆轨道Ⅱ上的B点运行至远地点C，
A →B和B→C过程卫星与地心O的连线扫过的面积相等，如图所示。已知OC =3OA，卫星从B→C经
历的时间为T，引力常量为G，地球可近似看成球体，则地球的平均密度为（ ）
A．π
2GT
2
B．π
GT
2
C．3π
2GT
2
D．2π
GT
2
7．（2026·湖北黄冈·二模）我国天问二号探测器计划于今年7 月抵达小行星2016HO3。在飞行过程中，
天问二号首先要脱离地球引力，进入与小行星相同的绕日轨道。此时，天问二号和小行星都可以看作是在
太阳引力作用下，绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A．天问二号的线速度大小与小行星的相同
B．天问二号的发射速度必须大于16.7km/s
C．天问二号受到的万有引力与小行星相同
D．天问二号只要点火加速，就能追上小行星
8．（2026·重庆梁平·二模）如图所示，Ⅰ为北斗卫星导航系统中的静止轨道卫星，其对地张角为2θ；Ⅱ
为地球的近地卫星。已知地球的自转周期为T 0，万有引力常量为G，根据题中条件，可求出（ ）
A．地球的平均密度为3 π sin
3θ
GT 0
2
B．卫星Ⅱ的周期为T 0
❑√sin
3θ
C．卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的加速度之比为sin
22θ
D．卫星Ⅱ运动的周期内无法直接接收到卫星发出电磁波信号的时间(π +2θ)T 0
2π
❑√sin
3θ
9．（2026·浙江·高考真题）已知行星的平均密度为ρ，靠近行星表面运行的卫星做圆周运动的周期为T。
对于任何行星均为同一常量的是（ ）
A．ρT
B．ρT
2
C．ρ
2T
D．ρ
2T
3
10．（2025·北京·高考真题）2024 年6 月，嫦娥六号探测器首次实现月球背面采样返回。如图所示，探测
器在圆形轨道1 上绕月球飞行，在A 点变轨后进入椭圆轨道2、B为远月点。关于嫦娥六号探测器，下列说
法正确的是（ ）
A．在轨道2 上从A 向B 运动过程中动能逐渐减小
B．在轨道2 上从A 向B 运动过程中加速度逐渐变大
C．在轨道2 上机械能与在轨道1 上相等
D．利用引力常量和轨道1 的周期，可求出月球的质量
考点3 宇宙航行
1．（2026·内蒙古乌海·模拟预测）中国自行研制的北斗导航系统目前在轨卫星总数已达数十颗，北斗系统
的卫星包括地球静止轨道卫星和中圆地球轨道卫星等。如图Ⅰ是中圆地球卫星轨道，Ⅲ是地球静止卫星轨
道，其轨道半径的关系为rⅢ=3rI，Ⅱ是连接两个轨道的椭圆过渡轨道，P、Q是过渡轨道与两个圆轨道的
切点。以下说法正确的是（ ）
A．一飞船从轨道Ⅰ过渡到轨道Ⅲ，需要在P、Q两点向与运动方向相同的方向喷气来获得加速
B．飞船在轨道Ⅱ上运动到Q点时的速率要大于地球第一宇宙速度
C．同一卫星在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上的动能之比为❑√3:1
D．若已知地球的自转周期，则可算出飞船从P运动到Q的时间
2．（2026·辽宁大连·一模）交食双星系统由一颗较亮的主星与一颗较暗的伴星组成，两颗星球在相互引
力作用下围绕连线上某点做匀速圆周运动。观测者与双星系统距离遥远，但由于双星相互遮挡可以得到如
图所示的亮度变化。已知主星的质量和轨道半径分别为m1、r1，伴星的质量和轨道半径分别为m2、r2，万
有引力常量G和常数π，则有（ ）
A．r1
r2
= m1
m2
B．m1+m2= 4 π
2(r1+r2)
3
G(t2−t1)
2
C．主星与伴星的向心加速度之比为r1
2:r2
2
D．主星与伴星匀速圆周运动的动能之比为r1:r2
3．（2026·吉林延边·模拟测试）如图所示，在地面附近以7.9km/s 的速度发射一颗卫星，卫星的轨道可能
是（ ）
A．a
B．b
C．c
D．d
4．（2026·山东·模拟预测）2025 年8 月26 日3 时8 分，我国在海南商业航天发射场使用长征八号甲运载
火箭，成功将卫星互联网低轨10 颗卫星发射升空。其中卫星A 和卫星B 在预定轨道上绕地球公转的半径
分别为r1和r2，角速度分别为ω1和ω2，若只考虑地球对卫星的作用力，卫星视为做匀速圆周运动。下列关
系图像正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）2025 年11 月，在中国空间站顺利“会师”的神舟二十一号航天员乘组和
神舟二十号航天员乘组，启用随神舟二十一号飞船上行的热风烘烤机，第一次在“太空家园”吃上了烤鸡
翅、烤牛排。鸡翅在热风烘烤机内加热28 分钟，空间站可视为绕地球做匀速圆周运动，转动方向和地球自
转方向相同，轨道平面与赤道平面夹角约为41°，距地面高度为390km，地球半径约为6400km，地表重力
加速度g约为9.8 m /s
2，下列物理量可求的是（ ）
A．地球的质量
B．鸡翅加热过程空间站轨迹所对圆心角
C．鸡翅加热过程空间站的动量变化量大小
D．万有引力常量
6．（2026·河北·一模）中国“北斗”卫星导航系统创新性地采用“GEO（地球静止轨道）＋IGSO（倾斜
地球同步轨道）＋MEO（中圆地球轨道）”三种轨道混合星座，实现“先区域、后全球”的技术路线。其
中，GEO 卫星的轨道半径约为MEO 卫星的轨道半径的1.5 倍，GEO 卫星的质量比MEO 卫星的大，卫星的
运行轨道均视为圆轨道。下列说法正确的是（ ）
A．GEO 卫星与MEO 卫星的线速度之比为2:3
B．GEO 卫星与MEO 卫星的角速度之比为8:9
C．GEO 卫星与MEO 卫星的向心加速度之比为4:9
D．GEO 卫星与MEO 卫星的动能之比为2:3
7．（2026·广东·一模）神舟二十一号飞船创造了飞船与空间站对接的最快纪录。如图，椭圆轨道Ⅰ和圆
形轨道Ⅱ分别是飞船与空间站对接前、后的运行轨道，P、Q 分别是轨道Ⅰ的远地点和近地点。若P、Q 离
地面的高度差为h，飞船在P、Q 两处的加速度大小之比为k
2，已知引力常量为G，地球质量为M，则飞船
在轨道Ⅱ运行的（ ）
A．半径为kh
1−k
B．半径为(1+k )h
2(1−k )
C．速率为❑√
GM (1−k )
kh
D．速率为❑√
GM (1−k )
h
8．（2026·湖北襄阳·一模）我国自行研制的北斗三号卫星导航系统由3 颗地球静止轨道卫星（GEO）、3
颗倾斜地球同步轨道卫星（IGSO）和24 颗中圆地球轨道卫星（MEO）组成，2020 年已正式覆盖全球，其
具有GPS 系统没有的通信功能。将地球看成质量分布均匀的球体，下列说法正确的（ ）
A．地球静止轨道卫星与地面上的点线速度大小相等，所以看起来是静止的
B．倾斜地球同步轨道卫星有可能保持在湖北襄阳的正上方
C．卫星运行的线速度可能大于第一宇宙速度
D．赤道上物体随地球自转的向心加速度比同步卫星向心加速度小
9．（2026·河北邯郸·一模）2025 年7 月15 日，天舟九号货运飞船顺利升空。天舟九号货运飞船与火箭成
功分离并进入距离地面高度约为200km 的预定轨道Ⅰ，之后，天舟九号货运飞船变轨，与距离地面高度约
为400km 的轨道Ⅲ上的空间站组合体进行交会对接，示意图如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．飞船从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ的过程中，机械能增大
B．天舟九号货运飞船发射速度应大于11.2km /s
C．由于高纬度地区重力加速度较小，因此选择的发射场应该尽可能靠近两极
D．天舟九号货运飞船在轨道Ⅰ上的运行速度是空间站在轨道Ⅲ上运行速度的❑√2倍
10．（2026·贵州贵阳·模拟预测）如图所示，探测器及其保护背罩通过弹性轻绳连接降落伞。在接近某行
星表面时以v 的速度竖直匀速下落。此时启动“背罩分离”，探测器与背罩断开连接，背罩与降落伞保持
连接。已知探测器质量为M，背罩质量为m，该行星的质量和半径分别为地球的1
10
和1
2
。地球半径为R，
地球表面重力加速度大小为g，万有引力常量为G，忽略大气对探测器和背罩的阻力。下列说法正确的有
（ ）
A．该行星的第一宇宙速度为❑√5 gR
B．该行星的密度为
3 g
5πGR
C．“背罩分离”后瞬间，背罩的加速度大小为Mg
m
D．“背罩分离”后瞬间，探测器所受重力对其做功的功率为1
5 Mgv
1．（2026·山东青岛·一模）2025 年，捷龙三号遥八运载火箭在山东近海海域将吉利星座06 组卫星送入约
600km 高度的圆轨道。已知地球半径约为6400km，地球静止轨道半径约为42000km，则卫星一天绕地球运
动的圈数约为（ ）
A．12
B．15
C．16
D．18
2．（2026·河北唐山·一模）风云四号C 星在西昌卫星发射中心于北京时间2025 年12 月27 日由长征三号
乙运载火箭发射升空，卫星准确进入预定轨道，成为我国第二代静止轨道气象卫星风云四号系列的最新成
员。关于风云四号C 星，下列说法正确的是（ ）
A．运行速度等于第一宇宙速度
B．发射速度大于第二宇宙速度
C．周期大于月球绕地球运动的周期
D．距地面高度保持不变且相对地面静止
3．（2026·山东济宁·一模）2025 年7 月15 日，天舟九号货运飞船成功对接空间站天和核心舱，交会对接
的示意图如图所示，飞船首先进入预定圆轨道I，之后经椭圆轨道II 与在圆轨道III 运行的空间站在B点完
成交会对接，对接后空间站仍在圆轨道III 运行。已知轨道I、III 的半径分别为r1、r2，轨道I、II 相切于A
点，轨道II、III 相切于B点。下列说法正确的是（ ）
A．飞船在轨道I 上的周期小于在轨道II 上的周期
B．飞船在轨道I 上的机械能大于在轨道II 上的机械能
C．飞船与空间站完成对接后，空间站的运行加速度变小
D．飞船在轨道II 上运行时，在A、B两点的速度之比为❑√
r2
r1
4．（2026·江苏南京·模拟预测）图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，
延长卫星的使用寿命。图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前，二者在同一平面内沿相同
绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图，此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为1 4∶。若不考虑卫星
与“轨道康复者”之间的引力，则下列说法正确的是（ ）
A．在图示轨道上，“轨道康复者”的速度大于7.9 km/s
B．某时刻有一个部件从航天器上分离，航天器的周期不变
C．在图示轨道上，“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的4 倍
D．在图示轨道上，“轨道康复者”的周期为3h，再过3h 两卫星连线再次过地心
5．（2026·山西运城·一模）北京时间2025 年11 月25 日15 时50 分，神舟二十二号飞船入轨后顺利完成
状态设置，成功对接于空间站天和核心舱前向端口（轨道高度约393km），结合所学知识，下列说法正确
的是（ ）
A．飞船可能不受地球的万有引力作用
B．飞船在空中运动过程中一直处于失重状态
C．飞船绕地球运行的周期可能大于24h
D．飞船在轨运行时与地球的连线在相等的时间内扫过的面积相等
6．（2026·贵州黔东南·模拟预测）2026 年1 月19 日，我国在海南商业航天发射场使用长征十二号运载火
箭，成功将卫星互联网低轨19 组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若预定
轨道是距地面高度为kR（k为系数，R为地球半径）的圆，在时间t内，卫星转过的圈数为n，引力常量为
G，不考虑地球（视为球体）的自转，则地球的质量为（ ）
A．4 π
2k
3 R
3
Gt
2
B．4 π
2n
2(k +1)
3 R
3
Gt
2
C．4 π
2n
2k
3 R
3
Gt
2
D．4 π
2(k +1)
3 R
3
Gt
2
7．（2026·山东济南·模拟预测）如图所示，天舟九号货运飞船与空间站对接前，会仅在引力作用下在一
条近地点为P 点、远地点为Q 点的椭圆转移轨道上运行。已知椭圆轨道上P、Q 两点之间的距离为地球半
径的k倍，天舟九号货运飞船沿此椭圆轨道运动的周期为T，万有引力常量为G，地球可视为质量分布均匀
的球体，则地球的密度为（ ）
A．π k
3
8GT
2
B．3 π k
3
8GT
2
C．π k
3
4GT
3
D．π k
3
4GT
2
8．（2026·广东深圳·一模）在人类星际移民探索中，中国科学家正将目光投向土星的卫星“土卫六”。
土卫六绕土星、月球绕地球的运动均可视为匀速圆周运动，土卫六的轨道半径约为月球轨道半径的3 倍，
公转周期约为月球公转周期的3
5
。土星与地球质量之比约为（ ）
A．225
B．75
C．5
D．1.8
9．（2026·北京延庆·一模）2025 年11 月14 日16 时40 分，神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成
功着陆，三位航天员身体状态良好。在其返回过程中，关于返回舱及宇航员的运动中下列说法正确的是（
）
A．返回舱加速下落时宇航员所受座椅的压力小于座椅对宇航员的支持力
B．随着返回舱不断靠近地面，地球对其引力逐渐减小
C．返回舱落地前，反推发动机点火减速，宇航员处于超重状态
D．用返回舱的轨迹长度和返回时间，可计算其平均速度的大小
10．（2026·山东滨州·一模）张洪章作为中国第二位进入太空的载荷专家，主要负责空间站科研实验、配
合完成出舱活动、设备维护等任务。空间站绕地球做匀速圆周运动，距地面高度为h，地球半径为R，地
球表面重力加速度为g，则张洪章t 时间内随空间站在太空中运动的路程为（ ）
A．Rt ❑√
g
R+h
B．Rt ❑√
g
h
C．( R+h)t ❑√
g
h
D．t ❑√g( R+h)
11．（2026·四川广安·模拟预测）神舟二十二号飞船于北京时间2025 年11 月25 日15 时50 分，成功对接
于空间站天和核心舱前向端口。交会对接完成后，神舟二十二号飞船将转入组合体停靠段，后续将作为神
舟二十一号航天员乘组的返回飞船。已知空间站距地面高度约为400 千米，地球半径约为6400 千米，地球
第一宇宙速度约为7.9km/s。下列说法正确的是（ ）
A．空间站运行的速度小于7.9km/s
B．空间站运行的周期可能大于24 小时
C．神舟二十二号飞船与空间站运行到同一轨道高度时，只需点火加速便能对接成功
D．神舟二十二号飞船与空间站对接后，加速度变大
12．（2026·贵州·模拟预测）设地球赤道上随地球自转的物体线速度为v1，周期为T 1；近地卫星线速度为
v2，周期为T 2；地球同步卫星线速度为v3，周期为T 3；月球绕地球运转的线速度为v4，周期为T 4。则下
列判断正确的是（ ）
A．v1= v2
B．T 1=T 3
C．T 1<T 2<T 3<T 4
D．v1>v2>v3>v4
13．（2026·天津·二模）2026 年2 月12 日，我国太原卫星发射中心在广东阳江附近海域使用捷龙三号运
载火箭，成功将7 颗卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。其中“港中大一
号”卫星系全球首颗面向城市可持续发展的AI 大模型卫星，具备强大的智能感知与数据处理能力。“港
中大一号”卫星在轨高度520 千米。其做匀速圆周运动时（ ）
A．速度小于第一宇宙速度
B．向心加速度大于9.8m/s2
C．周期小于近地卫星的周期
D．角速度小于地球自转的角速度
14．（2026·浙江·二模）我国空间站沿逆时针方向围绕地球做圆周运动，轨迹如图实线所示。为了避开
太空碎片，空间站在P 点向图中箭头所指方向短时间喷射气体，从而实现变轨。变轨后的椭圆轨道如图中
虚线所示，其半长轴大于原轨道半径，则（ ）
A．空间站变轨前、后经过P 点的加速度相同
B．空间站变轨后的运动周期比变轨前的小
C．变轨后，在远地点的机械能比近地点大
D．气体对空间站的作用力方向为箭头方向
15．（2026·山东淄博·一模）我国“天关”卫星捕捉到一个异常的X 射线源，推断为某黑洞撕裂并吞噬白
矮星的过程。在吞噬初期的较短时间内，可将二者视为双星系统如图所示，黑洞M和白矮星m绕连线上O
点做匀速圆周运动，初始时两星间距为L。若系统总质量保持不变，运行周期变为原来的k倍。忽略其他天
体影响，此时黑洞与白矮星的间距变为（ ）
A．3√k
2 L
B．3√k L
C．3√
1
k
2 L
D．3√
1
k L
16．（2026·河南濮阳·一模）我国天文学家通过FAST，在武仙座球状星团M13 中发现一个脉冲双星系
统。如图所示，该双星系统由两个恒星A、B组成，两恒星绕O点做顺时针匀速圆周运动，运动周期为T 1。
C为B的一个行星，绕B做逆时针匀速圆周运动，周期为T 2。忽略A与C之间的万有引力，且A与B之间的万
有引力远大于C与B之间的万有引力。则A、B、C三星由图示位置到再次共线所用时间t为（ ）
A．
T 1T 2
2(T 1+T 2)
B．
T 1T 2
2(T 1−T 2)
C．T 1T 2
(T 1+T 2)
D．T 1T 2
(T 1−T 2)
17．（2026·天津河西·一模）中国在深空探测领域的技术已进入世界先进行列。如图所示，探测器在靠近
某行星的过程中，先后在环绕行星的圆形轨道Ⅲ、椭圆轨道Ⅱ和圆形轨道Ⅰ上运行。已知轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ
和Ⅲ分别相切于A、B两点，轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为r和3r，探测器在轨道Ⅰ上运行的周期为T，则探测
器（ ）
A．在轨道Ⅱ上从B点运行到A点历时2T
B．在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的线速度大小之比为❑√3:1
C．在轨道Ⅲ上运行时的机械能大于其在轨道Ⅰ上运行时的机械能
D．在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度大于其在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度
18．（2026·广东广州·一模）如图，地球同步卫星发射过程可简化为：先将卫星发射至近地圆轨道I，在
近地点P 变轨后进入椭圆转移轨道Ⅱ，再在远地点Q 变轨后进入地球静止轨道Ⅲ。卫星在轨道Ⅱ上运行时
（ ）
A．运行的周期大于在轨道Ⅲ上运行的周期
B．经过P 点的加速度大小等于在轨道I 上的加速度大小
C．从P 点运动到Q 点的过程中，机械能逐渐增大
D．经过P 点的速率大于在轨道I 上经过P 点的速率
