天体物理高考真题

课时分层作业(八)认识天体运动题组一开普勒定律的理解1．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速率比在B点的大，则太阳是位于()A．B B．F1C．A D．F2B[根据开普勒第二定律，对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积。

行星在近日点速率大于在远日点速率，即A为近日点，B 为远日点，太阳位于F1，故B正确。

]2．开普勒行星运动定律为万有引力定律的发现奠定了基础，根据开普勒定律可知，以下说法中正确的是()A．开普勒定律只适用于行星绕太阳的运动，不适用于卫星绕地球的运动B．若某一人造地球卫星的轨道是椭圆，则地球处在该椭圆的一个焦点上C．开普勒第三定律a3T2＝k中的k值，不仅与中心天体有关，还与绕中心天体运动的行星(或卫星)有关D．在探究太阳对行星的引力规律时，得到了开普勒第三定律a3T2＝k，它是可以在实验室中得到证明的B[开普勒定律既适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动，故A错误；根据开普勒第一定律知，人造地球卫星的轨道是椭圆时，地球处在椭圆的一个焦点上，故B正确；开普勒第三定律a3T2＝k中的k值只与中心天体有关，与绕中心天体运动的行星(或卫星)无关，故C错误；开普勒第三定律是通过观测到的数据研究归纳出来的，不能在实验室中得到证明，故D错误。

]3．(多选)以下关于开普勒行星运动的公式a3T2＝k的理解正确的是()A．k是一个与环绕天体无关的量B．T表示行星运动的自转周期C．T表示行星运动的公转周期D．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为a地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长轴为a月，周期为T月，则a3地T2地＝a3月T2月AC[公式a3T2＝k中的k与中心天体有关，与环绕天体无关，中心天体不一样时，k值不一样，地球公转的中心天体是太阳，月球公转的中心天体是地球，故A正确，D错误。

T表示行星运动的公转周期，故B错误，C正确。

备战2023高考全国各地2020-2022年高考物理真题天体运动汇编天体运动高考真题一、单选题1．（2023·浙江选考）太阳系各行星几平在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动．当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，称为“行星冲日”，已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表：则相邻两次“冲日”时间间隔约为（）A．火星365天 B．火星800天 C．天王星365天D．天王星800天2．（2022·河北）2008年，我国天文学家利用国家天文台兴隆观测基地的2.16米望远镜，发现了一颗绕恒星HD173416运动的系外行星HD173416b，2019年，该恒星和行星被国际天文学联合会分别命名为“羲和”和“和“望舒”，天文观测得到恒星羲和的质量是太阳质量的2倍，若将望舒与地球的公转均视为匀速圆周运动，且公转的轨道半径相等。

则望舒与地球公转速度大小的比值为（）A．2√2B．2 C．√2D．√223．（2022·湖北）2022年5月，我国成功完成了天舟四号货运飞船与空间站的对接，形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。

下列说法正确的是（）A．组合体中的货物处于超重状态B．组合体的速度大小略大于第一宇宙速度C．组合体的角速度大小比地球同步卫星的大D．组合体的加速度大小比地球同步卫星的小4．（2022·浙江）神州十三号飞船采用“快速返回技术”，在近地轨道上，返回舱脱离天和核心舱，在圆轨道环绕并择机返回地面。

则（）A．天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高，环绕速度越大B．返回舱中的宇航员处于失重状态，不受地球的引力C ．质量不同的返回舱与天和核心舱可以在同一轨道运行D ．返回舱穿越大气层返回地面过程中，机械能守恒5．（2022·山东）“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。

高中物理天体运动真题1、据媒体报道，“嫦娥一号”卫星环月工作轨道为圆轨道，该卫星离月球外表的高度为200km，运行周期为127min，假设还知道引力常量和月球半径，仅利用上述条件能求出的是( )A.该卫星的质量B.月球对该卫星的万有引力C.该卫星绕月球运行的速度D.月球外表的重力加速度2、如下列图，在圆轨道上运行的国际空间结里，一宇航员A的止(相对空间舱)“站”于舱内朝向地球一侧的“地面”B上，以下说法正确的选项是（）A.宇航员A受空间站的的作用力是由B指向A“竖直向上”方向B.该空间站的运行速度大于地球的第一宇宙速度C.宇航员 A所受地球引力与他受到B的支持力大小相等D.该轨道上的另一颗卫星的向心加速度与空间站的向心加速度大小相等3、地球半径为R，在距球心r处(r>R)有一同步卫星，另有一半径为2R的星球A，在距球心3r处也有一同步卫星，它的周期是72h，那么A星球平均密度与地球平均密度的比值为()A. 1:9B. 3:8C. 27:8D. 1:84、设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过长时间开采后，地球仍可看作是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆周轨道运动，那么与开采前相比( )A.地球与月球间万有引力将变大B.地球与月球间万有引力将变小C.月球绕地球运动的周期将变长D.月球绕地球运动周期将变短5、“嫦娥二号”探月卫星于年10月1日成功发射，目前正在月球上方100km的圆形轨道上运行，“嫦娥二号”卫星的运行周期、月球半径，月球外表重力加速度，万有引力恒量G.根据以上信息可求出（）A.卫星所在处的加速度B.月球的平均密度C.卫星线速度大小D. 卫星所需向心力6、在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度为8.那么( )A.卫星运动的速度为√2gRB. 卫星运动的周期为4π√2R/gC.卫星运动的加速改为 12gD.卫星的功能为 12mgR7、设靠城号登月飞船贴近月球外表做匀速圆周运动，测得飞船绕月运行周期为T 、飞船在月球上着陆后，自动机器人在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球外表高h 处释放，经时间t 后落到月球外表，引力常量为G ，由以上数据不能求出的物理量是( )A.月球的半径B.月球的质量C.月球外表的重力加速度D.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度9、我国年10月1号成功发射了探月卫星“嫦娥二号”、嫦娥二号卫星绕月工作轨道可近似看作圆轨道，具轨道高度为h ，运行周期为T ，月球平均半径为R ，那么嫦娥二号卫星绕月运行的加速度大小为 ，月球外表的重力加速度大小为 。

天体运动 1．(2017·理综)利用引力常量G 和如下某一组数据，不能计算出地球质量的是( )A ．地球的半径与重力加速度(不考虑地球自转)B ．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度与周期C ．月球绕地球做圆周运动的周期与月球与地球间的距离D ．地球绕太阳做圆周运动的周期与地球与太阳间的距离D 此题考查天体运动．地球半径R 和重力加速度g ，如此mg ＝G M 地m R 2，所以M 地＝gR 2G ，可求M 地；近地卫星做圆周运动，G M 地m R 2＝m v 2R ，T ＝2πR v ，可解得M 地＝v 2R G ＝v 2T 2πG ，v 、T 可求M 地；对于月球：G M 地·m r 2＝m 4π2T 2月r ，如此M 地＝4π2r 3GT 2月，r 、T 月可求M 地；同理，对地球绕太阳的圆周运动，只可求出太阳质量M 太，故此题符合题意的选项是D 项．2．(多项选择)2016年4月6日1时38分，我国首颗微重力科学实验卫星——实践十号返回式科学实验卫星，在某某卫星发射中心由长征二号丁运载火箭发射升空，进入近百万米预定轨道，开始了为期15天的太空之旅，大约能围绕地球转200圈，如下列图．实践十号卫星的微重力水平可达到地球外表重力的10－6g ，实践十号将在太空中完成19项微重力科学和空间生命科学实验，力争取得重大科学成果．以下关于实践十号卫星的相关描述中正确的有( )A ．实践十号卫星在地球同步轨道上B ．实践十号卫星的环绕速度一定小于第一宇宙速度C ．在实践十号卫星内进展的19项科学实验都是在完全失重状态下完成的D ．实践十号卫星运行中因受微薄空气阻力，需定期点火加速调整轨道 BD 实践十号卫星的周期T ＝15×24200h ＝1.8 h ，不是地球同步卫星，所以不在地球同步轨道上，故A 错误；第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，如此实践十号卫星的环绕速度一定小于第一宇宙速度，故B正确；根据题意可知，实践十号卫星内进展的19项科学实验都是在微重力情况下做的，此时重力没有全部提供向心力，不是完全失重状态，故C错误；实践十号卫星运行中因受微薄空气阻力，轨道半径将变小，速度变小，所以需定期点火加速调整轨道，故D正确．3．(多项选择)(2017·某某资阳二诊)如下列图为一卫星沿椭圆轨道绕地球运动，其周期为24小时，A、C两点分别为轨道上的远地点和近地点，B为短轴和轨道的交点．如此如下说法正确的答案是( )A．卫星从A运动到B和从B运动到C的时间相等B．卫星运动轨道上A、C间的距离和地球同步卫星轨道的直径相等C．卫星在A点速度比地球同步卫星的速度大D．卫星在A点的加速度比地球同步卫星的加速度小BD 根据开普勒第二定律知，卫星从A运动到B比从B运动到C的时间长，故A错误；根据开普勒第三定律a3T2＝k，该卫星与地球同步卫星的周期相等，如此卫星运动轨道上A、C间的距离和地球同步卫星轨道的直径相等．故B正确；由v＝GMr，知卫星在该圆轨道上的线速度比地球同步卫星的线速度小，所以卫星在椭圆上A点速度比地球同步卫星的速度小．故C错误；A点到地心的距离大于地球同步卫星轨道的半径，由G Mmr2＝ma得a＝GMr2，知卫星在A点的加速度比地球同步卫星的加速度小，故D正确．4．(多项选择)假设在宇宙中存在这样三个天体A、B、C，它们在一条直线上，天体A和天体B的高度为某值时，天体A和天体B就会以一样的角速度共同绕天体C运转，且天体A和天体B绕天体C运动的轨道都是圆轨道，如下列图．如此以下说法正确的答案是( )A．天体A做圆周运动的加速度大于天体B做圆周运动的加速度B．天体A做圆周运动的线速度小于天体B做圆周运动的线速度C．天体A做圆周运动的向心力大于天体C对它的万有引力D ．天体A 做圆周运动的向心力等于天体C 对它的万有引力AC 由于天体A 和天体B 绕天体C 运动的轨道都是圆轨道，角速度一样，由a ＝ω2r ，可知天体A 做圆周运动的加速度大于天体B 做圆周运动的加速度，故A 正确；由公式v ＝ωr ，可知天体A 做圆周运动的线速度大于天体B 做圆周运动的线速度，故B 错误；天体A 做圆周运动的向心力是由B 、C 的万有引力的合力提供，大于天体C 对它的万有引力．故C 正确，D 错误．5．如下列图，一颗卫星绕地球沿椭圆轨道运动，A 、B 是卫星运动的远地点和近地点．如下说法中正确的答案是( )A ．卫星在A 点的角速度大于在B 点的角速度B ．卫星在A 点的加速度小于在B 点的加速度C ．卫星由A 运动到B 过程中动能减小，势能增加D ．卫星由A 运动到B 过程中万有引力做正功，机械能增大B 近地点的速度较大，可知B 点线速度大于A 点的线速度，根据ω＝v r 知，卫星在A 点的角速度小于B 点的角速度，故A 错误；根据牛顿第二定律得，a ＝Fm＝GM r2，可知卫星在A 点的加速度小于在B 点的加速度，故B 正确；卫星沿椭圆轨道运动，从A 到B ，万有引力做正功，动能增加，势能减小，机械能守恒，故C 、D 错误．6．(多项选择)如下列图，两质量相等的卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动，用R 、T 、E k 、S 分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积．如下关系式正确的有( )A ．T A >T BB ．E k A >E k BC ．S A ＝S B D.R 3A T 2A ＝R 3B T 2BAD 由GMmR2＝mv2R＝m4π2T2R和Ek＝12mv2可得T＝2πR3GM，E k＝GMm2R，因R A>R B，如此T A>T B，E k A<E k B，A对，B错；由开普勒定律可知，C错，D对．7．(多项选择)(2017·某某六市一模)随着地球资源的枯竭和空气污染如雾霾的加重，星球移民也许是最好的方案之一．美国NASA于2016年发现一颗迄今为止与地球最类似的太阳系外的行星，与地球的相似度为0.98，并且可能拥有大气层和流动的水，这颗行星距离地球约1400光年，公转周期约为37年，这颗名叫Kepler452b的行星，它的半径大约是地球的1.6倍，重力加速度与地球的相近．地球外表第一宇宙速度为7.9 km/s，如此如下说法正确的答案是( ) A．飞船在Kepler452b外表附近运行时的速度小于7.9 km/sC．该行星的平均密度约是地球平均密度的5 8D．在地球上发射航天器到达该星球，航天器的发射速度至少要达到第三宇宙速度CD 飞船在该行星外表附近运行时的速度v k＝g k R k＝g地·R地>g地R地＝7.9 km/s，A项错误．由GMmR2＝mg，得M＝gR2G，如此MkM地＝R2kR2地2，如此Mk2M地M地，B项错误．由ρ＝MV，V＝43πR3，M＝gR2G，得ρ＝3g4πGR，如此ρkρ地＝R地Rk＝58，C项正确．因为该行星在太阳系之外，如此在地球上发射航天器到达该星球，航天器的发射速度至少要达到第三宇宙速度，D项正确．8. (2017·某某某某模拟)太空中进展开采矿产资源项目，必须建立“太空加油站〞．假设“太空加油站〞正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地球外表的高度为同步卫星离地球外表高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致．如下说法中正确的答案是( )A．“太空加油站〞运行的加速度等于其所在高度处的重力加速度B．“太空加油站〞运行的速度大小等于同步卫星运行速度大小的10倍C．站在地球赤道上的人观察到“太空加油站〞向西运动D．在“太空加油站〞工作的宇航员因不受重力而在舱中悬浮或静止A 根据GMmr2＝mg′＝ma，知“太空加油站〞运行的加速度等于其所在高度处的重力加速度，选项A正确；“太空加油站〞绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，如此有GMmr2＝mv2r，得v＝GMr＝GMR＋h，“太空加油站〞距地球外表的高度为同步卫星离地球外表高度的十分之一，但“太空加油站〞距地球球心的距离不等于同步卫星距地球球心距离的十分之一，选项B错误；角速度ω＝GMr3，轨道半径越大，角速度越小，同步卫星和地球自转的角速度一样，所以“太空加油站〞的角速度大于地球自转的角速度，所以站在地球赤道上的人观察到“太空加油站〞向东运动，选项C错误；在“太空加油站〞工作的宇航员只受重力作用，处于完全失重状态，靠万有引力提供向心力做圆周运动，选项D 错误．9．(多项选择)(2017·安微江南十校联考)据报道，2016年10月23日7时31分，随天宫二号空间实验室(轨道舱)发射入轨的伴随卫星成功释放．伴随卫星重约47千克，尺寸相当于一台打印机大小．释放后伴随卫星将通过屡次轨道控制，伴星逐步接近轨道舱，最终达到仅在地球引力作用下对轨道舱的伴随飞行目标．之后对天宫二号四周外表进展观察和拍照以与开展其他一系列试验，进一步拓展空间应用．根据上述信息与所学知识可知( )A．轨道控制阶段同一轨道上落后的伴星需点火加速才能追上前方的天宫二号B．轨道控制阶段同一轨道上落后的伴星需经历先减速再加速过程才能追上前方的天宫二号C．伴随飞行的伴星和天宫二号绕地球做椭圆轨道运行时具有一样的半长轴D．由于伴星和天宫二号的轨道不重合，故他们绕地运行的周期不同BC 在轨道控制阶段假如要同一轨道上落后的伴星追上前方的天宫二号，伴星应先减速到较低轨道，然后再加速上升到原轨道才能追上天宫二号，B正确，A错误．以地心为参考系，伴星与天宫二号间距离可忽略不计，认为它们在同一轨道上运动，它们具有一样的半长轴和周期，C正确，D错误．10．太空行走又称为出舱活动．狭义的太空行走即指航天员离开载人航天器乘员舱进入太空的出舱活动．如下列图，假设某宇航员出舱离开飞船后身上的速度计显示其相对地心的速度为v，该航天员从离开舱门到完毕太空行走所用时间为t，地球的半径为R，地球外表的重力加速度为g，如此( )A．航天员在太空行走时可模仿游泳向后划着前进B．该航天员在太空“走〞的路程估计只有几米C．该航天员离地高度为gR2v2－RD．该航天员的加速度为Rv2 t2C 由于太空没有空气，因此航天员在太空中行走时无法模仿游泳向后划着前进，故A错误；航天员在太空行走的路程是以速度v运动的路程，即为vt，故B错误；由GMmR2＝mg和GMmR＋h2＝mv2R＋h，得h＝gR2v2－R，故C正确；由ag＝R2R＋h2得a＝v4gR2，故D错误．11．A、B两颗卫星围绕地球做匀速圆周运动，A卫星运行的周期为T1，轨道半径为r1；B卫星运行的周期为T2，且T1>T2.如下说法正确的答案是( )A．B卫星的轨道半径为r1(T1T2)23B．A卫星的机械能一定大于B卫星的机械能C．A、B卫星在轨道上运行时处于完全失重状态，不受任何力的作用D．某时刻卫星A、B在轨道上相距最近，从该时刻起每经过T1T2T1－T2时间，卫星A、B再次相距最近D 由开普勒第三定律r31r32＝T21T22，A错误；由于卫星的质量未知，机械能无法比拟，B错误；A、B卫星均受万有引力作用，只是由于万有引力提供向心力，卫星处于完全失重状态，C错误；由2πT2t－2πT1t＝2π知经t＝T1T2T1－T2两卫星再次相距最近，D正确．12．(多项选择)(2017·某某华南三校联考)石墨烯是目前世界上的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯〞的制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯〞进入太空．设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯，电梯顶端可超过地球的同步卫星A的高度延伸到太空深处，这种所谓的太空电梯可用于降低本钱发射绕地人造卫星．如下列图，假设某物体B乘坐太空电梯到达了图示的位置并停在此处，与同高度运行的卫星C相比拟( )A．B的线速度大于C的线速度B．B的线速度小于C的线速度C．假如B突然脱离电梯，B将做离心运动D．假如B突然脱离电梯，B将做近心运动BD A和C两卫星相比，ωC>ωA，而ωB＝ωA，如此ωC>ωB，又据v＝ωr，r C ＝r B，得v C>v B，故B项正确，A项错误．对C星有GMmCr2C＝m Cω2C r C，又ωC>ωB，对B星有G MmBr2B>m Bω2B r B，假如B突然脱离电梯，B将做近心运动，D项正确，C项错误．13．2017年3月，美国宇航局的“信使〞号水星探测器按计划将陨落在水星外表，工程师找到了一种聪明的方法，能够使其寿命再延长一个月．这个方法就是通过向后释放推进系统中的高压氦气来提升轨道．如下列图，设释放氦气前，探测器在贴近水星外表的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，释放氦气后探测器进入椭圆轨道Ⅱ上，忽略探测器在椭圆轨道上所受外界阻力．如此如下说法正确的答案是( ) A．探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上A点加速度大小不同B．探测器在轨道Ⅰ上A点运行速率小于在轨道Ⅱ上B点速率C．探测器在轨道Ⅱ上某点的速率可能等于在轨道Ⅰ上速率D．探测器在轨道Ⅱ上远离水星过程中，引力势能和动能都减少C 探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上A点所受的万有引力一样，根据F＝ma知，加速度大小一样，故A错误；根据开普勒第二定律知探测器与水星的连线在相等时间内扫过的面积一样，如此知A点速率大于B点速率，故B错误；在圆轨道A 实施变轨成椭圆轨道是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须万有引力小于飞船所需向心力，所以应给飞船加速，故在轨道Ⅱ上速度大于A 点在Ⅰ速度GM r A ，在Ⅱ远地点速度最小为 GM r B，故探测器在轨道Ⅱ上某点的速率在这两数值之间，如此可能等于在轨道Ⅰ上的速率GM r A ，故C 正确．探测器在轨道Ⅱ上远离水星过程中，引力势能增加，动能减小，故D 错误．14．如下列图，“嫦娥〞三号探测器发射到月球上要经过屡次变轨，最终降落到月球外表上，其中轨道Ⅰ为圆形，轨道Ⅱ为椭圆．如下说法正确的答案是( )A ．探测器在轨道Ⅰ的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期B ．探测器在轨道Ⅰ经过P 点时的加速度小于在轨道Ⅱ经过P 点时的加速度C ．探测器在轨道Ⅰ运行时的加速度大于月球外表的重力加速度D ．探测器在P 点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ必须点火加速A 根据开普勒第三定律知，r 3T2＝k ，因为轨道Ⅰ的半径大于轨道Ⅱ的半长轴，如此探测器在轨道Ⅰ的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期，故A 正确；根据牛顿第二定律知，a ＝GM r 2，探测器在轨道Ⅰ经过P 点时的加速度等于在轨道Ⅱ经过P 点时的加速度，故B 错误；根据G Mm r 2＝ma 知，探测器在轨道Ⅰ运行时的加速度a ＝GM r2，月球外表的重力加速度g ＝GM R 2，因为r >R ，如此探测器在轨道Ⅰ运行时的加速度小于月球外表的重力加速度，故C 错误．探测器在P 点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需减速，使得万有引力大于向心力，做近心运动，故D 错误．15．(多项选择) 宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，三星质量也一样．现已观测到稳定的三星系统存在两种根本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星做圆周运动，如图甲所示；另一种是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，如图乙所示．设这三个星体的质量均为m，且两种系统中各星间的距离已在图甲、乙中标出，引力常量为G，如此如下说法中正确的答案是( )A．直线三星系统中星体做圆周运动的线速度大小为Gm LB．直线三星系统中星体做圆周运动的周期为4πL3 5GmC．三角形三星系统中每颗星做圆周运动的角速度为2L3 3GmD．三角形三星系统中每颗星做圆周运动的加速度大小为3Gm L2BD 在直线三星系统中，星体做圆周运动的向心力由其他两星对它的万有引力的合力提供，根据万有引力定律和牛顿第二定律，有G m2L2＋Gm22L2＝mv2L，解得v＝125GmL，A项错误；由周期T＝2πrv知直线三星系统中星体做圆周运动的周期为T＝4πL35Gm，B项正确；同理，对三角形三星系统中做圆周运动的星体，有2G m2L2cos 30°＝mω2·L2cos 30°，解得ω＝3GmL3，C项错误；由2Gm2L2cos30°＝ma得a＝3GmL2，D项正确．。

2024年高考物理天体物理学的现代研究历年真题天体物理学是研究宇宙及其组成的学科，它帮助我们更好地理解宇宙的奥秘。

作为一门交叉学科，天体物理学涵盖了物理学、天文学和数学等领域。

在过去的几十年里，天体物理学取得了巨大的进展，尤其是在探索宇宙起源、恒星形成和黑洞性质等方面。

本文将回顾一些与天体物理学相关的历年高考物理真题，帮助同学们更好地了解该学科。

1. 关于恒星形成的真题一些高考物理真题涉及到恒星形成的过程和机制。

例如，有一道题目问到：“恒星是如何形成的？请简要描述恒星形成的过程。

”这样的问题旨在考察学生对恒星形成的理解，并能用简洁的语言描述清楚。

解答该问题时，可以首先介绍星云的形成。

星云是恒星形成的起始物质，主要由氢、氦和微尘组成。

当星云内部某处的物质密度达到一定程度时，由于引力的作用，这个地方会开始缩小，形成一个旋转的、由气体和尘埃组成的云团，即原恒星。

接下来，可以进一步描述原恒星内部的物质压力逐渐增加、温度升高的过程。

当原恒星内部温度达到一定程度时，氢原子核开始发生聚变反应，即核聚变，形成了恒星。

除了描述恒星形成过程，可能还会出现与恒星寿命、演化过程相关的题目，其中一个例子是：“恒星的寿命是如何决定的？简要描述恒星演化的主要阶段。

”解答这类问题时，可以从主序星、巨星和超新星等不同阶段入手，对恒星演化的主要过程进行阐述。

2. 关于宇宙起源的真题宇宙起源一直以来都是天体物理学研究的热门话题之一。

在高考物理真题中，也可能会出现与宇宙起源相关的问题。

例如：“请简要描述宇宙大爆炸理论，并解释为什么它是目前最被广泛接受的宇宙起源假说。

”解答这个问题时，可以首先介绍宇宙大爆炸理论的基本概念，即宇宙最初的状态是一个极高温、极高密度的奇点。

随着时间的推移，宇宙开始膨胀并冷却，逐渐进化成我们今天观测到的宇宙。

接下来可以解释宇宙大爆炸理论为什么被广泛接受。

其中一个原因是，宇宙大爆炸理论能够解释宇宙背景辐射的存在。

天体运动（04—14北京高考真题）1.（04北京高考）1990年5月，紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为r=16km 。

若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体，小行星密度与地球相同。

已知地球半径R =6400km,地球表面重力加速度为g 。

这个小行星表面的重力加速度为 ( )A ．400g B.g 4001 C.20g D.g 201 2.（05北京高考）20.已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4 倍。

不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出（ ）A.地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9：8B.地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9：4C.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8：9D.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为9：43.（06北京高考）一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行。

认为行星是密度均匀的球体，要确定该行星的密度，只需要测量 ( )A.飞船的轨道半径B.飞船的运行速度C.飞船的运行周期D.行星的质量4.（07北京高考）不久前欧洲天文学就发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格利斯581c ”。

该行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍。

设想在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为k1E ，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的同质量的人造卫星的动能为k2E ，则k1k2E E 为 （ ） A 、0.13 B 、0.3 C 、3.33 D 、7.55.（08北京高考）据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200 km,运行周期127分钟。

若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能．．求出的是（ ） A.月球表面的重力加速度B.月球对卫星的吸引力C.卫星绕月球运行的速度D.卫星绕月运行的加速度6.（09北京高考） 已知地球半径为R ，地球表面重力加速度为g ，不考虑地球自转的影响。

天体物理高考大题汇总1.（广东2000）2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星，其定点位置与东经98°的经线在同一平面内，若把甘肃省嘉峪关处的经度和纬度近似取为东经98°和北纬=40°，已知地球半径R、地球自转周期T、地球表面重力加速度（视为常量）和光速，试求该同步卫星发出的微波信号传到嘉峪关处的接收站所需的时间（要求用题给的已知量的符号表示）。

2.（全国2000）2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星，其定点位置与东经98°的经线在同一平面内.若把甘肃省嘉峪关处的经度和纬度近似取为东经98°和北纬α＝40°，已知地球半径R、地球自转周期T、地球表面重力加速度g （视为常量）和光速c.试求该同步卫星发出的微波信号传到嘉峪关处的接收站所需的时间（要求用题给的已知量的符号表示）.3. （河南2000）无人飞船“神州二号”曾在离地面高度为H＝3.4×105 m的圆轨道上运行了47小时.求在这段时间内它绕行地球多少圈？（地球半径R＝6.37×106 m，重力加速度g＝9.8 m/s2）4. （上海2000）一卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为g行，行星的质量M与卫星的质量m之比M/m=81，行星的半径R行与卫星的半径R卫之比R行/R卫=3.6，行星与卫星之间的距离r与行星的半径R行之比r/R行=60.设卫星表面的重力加速度为g卫，则在卫星表面有：G=mg卫经过计算得出：卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的三千六百分之一.上述结果是否正确？若正确，列式证明；若错误，求出正确结果.5. （江苏2000）据美联社2002年10月7日报道，天文学家在太阳系的9大行星之外，又发现了一颗比地球小得多的新行星，而且还测得它绕太阳公转的周期约为288年.若把它和地球绕太阳公转的轨道都看作圆，问它与太阳的距离约是地球与太阳距离的多少倍.（最后结果可用根式表示）6. （全国2003）中子星是恒星演化过程的一种可能结果，它的密度很大。

（2103 安徽）17．质量为m 的人造地球卫星与地心的距离为r 时，引力势能可表示为p GMm E r =-，其中G 为引力常量，M 为地球质量。

该卫星原来的在半径为R 1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R 2，此过程中因摩擦而产生的热量为 A ．2111()GMm R R - B ．1211()GMm R R - C ．2111()2GMm R R - D ．1211()2GMm R R - 【答案】C【解析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力：22Mm v G m r r=，故人造地球卫星的动能21122k GMm E mv r ==，而引力势能p GMm E r=-，人造地球卫星机械能E =E P +E k 。

由能量守恒定律，因摩擦而产生的热量：121122()()k p k p Q E E E E E E =-=+-+代入R 1和R 2得：2111()2GMm Q R R =-。

正确选项：C（2013 全国）18．“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为200 km 的圆形轨道上运行，运行周期为127分钟。

已知引力常量G ＝6.67×10–11 N•m 2/kg 2，月球的半径为1.74×103 km 。

利用以上数据估算月球的质量约为（ ）A ．8.1×1010 kgB ．7.4×1013 kgC ．5.4×1019 kgD ．7.4×1022 kg【答案】D(2013 福建)13．设太阳质量为M ，某行星绕太阳公转周期为T ，轨道可视作半径为r 的圆。

已知万有引力常量为G ，则描述该行星运动的上述物理量满足A ．2324r GM T π=B ．2224r GM Tπ= C ．2234r GM T π= D ．324r GM T π= 【答案】A（2013 广东）14．如图3，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M 和2M 的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是A ．甲的向心加速度比乙的小B ．甲的运行周期比乙的小C ．甲的角速度比乙大D ．甲的线速度比乙大【答案】A（2013 四川）4．太阳系外行星大多不适宜人类居住，绕恒星“Glicsc581”运行的行星“Gl -581c”却很值得我们期待。

天体运动高考必题1、如图 2 所示，同步卫星离地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，那么以下比值正确的是()图 2a1r a1R 2A. a2＝RB. a2＝rv1r v1 C. v2＝R D. v2＝R r2、2021年 5 月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ 进入椭圆轨道Ⅱ，B 为轨道Ⅱ 上的一点，如图3 所示．关于航天飞机的运动，以下说法中不正确的有 ()A．在轨道Ⅱ 上经过A的速度小于经过B 的速度B．在轨道Ⅱ 上经过A的动能小于在轨道Ⅰ 上经过A的动能C．在轨道Ⅱ 上运动的周期小于在轨道Ⅰ 上运动的周期D．在轨道Ⅱ 上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ 上经过A的加速度3、如图 4 所示，假设月球半径为R，月球外表的重力加速度为g0，飞船在距月球外表高度为 3R 的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的 A 点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点 B 再次点火进入近月轨道Ⅲ 绕月球做圆周运动．那么()A．飞船在轨道Ⅰ上的运行速度为1g0R 2B．飞船在 A 点处点火时，动能增加C．飞船在轨道Ⅰ上运行时通过 A 点的加速度大于在轨道Ⅱ上运行时通过 A 点的加速度D．飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间为 2 πR g04、随着“神七〞飞船发射的圆满成功，中国航天事业下一步的进展备受关注．“神八〞发射前，将首先发射试验性质的小型空间站 “天宫一号 〞，然后才发射 “神八 〞飞船，两个航天器将在太空实现空间交会对接．空间交会对接技术包括两局部相互衔接的空间操作，即空间交会和空间对接． 所谓交会是指两个或两个以上的航天器在轨道上按预定位置和时间相会， 而对接那么为两个航天器相会后在构造上连成一个整体．关于 “天宫一号 〞和 “神八 〞交会时的情景，以下判断正确的选项是 ()A ． “神八 〞加速可追上在同一轨道的 “天宫一号 〞B ．“神八 〞减速方可与在同一轨道的“天宫一号 〞交会C ． “天宫一号 〞和 “神八 〞交会时它们具有一样的向心加速度D ． “天宫一号 〞和 “神八 〞交会时它们具有一样的向心力5、1970 年 4 月 24 日，我国自行设计、 制造的第一颗人造地球卫星 “东方红一号 〞发射成功，开创了我国航天事业的新纪元．如图 5 所示，“东方红一号 〞的运行轨道为椭圆轨道，其近 地点 M 和远地点 N 的高度分别为439 km 和 2 384 km ，那么 ()图 5A ．卫星在 M 点的势能大于 N 点的势能B ．卫星在 M 点的角速度大于 N 点的角速度C ．卫星在 M 点的加速度小于N 点的加速度D ．卫星在 N 点的速度大于 7.9 km / s6、原XX 中文大学校长、被誉为“光纤之父 〞的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2021 年度的诺贝尔物理学奖． 早在 1996 年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年 12 月 3 日发现的国际编号为“ 3463的〞小行星命名为“高锟星 〞．假设 “高锟星 〞为均匀的球11体，其质量为地球质量的 k ，半径为地球半径的q ，那么“高锟星 〞外表的重力加速度是地球表面的重力加速度的 ( C)．q k22qkA. kB. qC. kD. q7、我国自行研制发射的“风云一号 〞“风云二号 〞气象卫星的飞行轨道是不同的， “风云一号 〞是极地圆形轨道卫星，其轨道平面与赤道平面垂直，周期为T ＝12 h ；“风云二号 〞是同步1卫星，其轨道平面在赤道平面内，周期为T 2＝ 24 h ；两颗卫星相比 ( C )．A ． “风云一号 〞离地面较高B ．“风云一号 〞每个时刻可观察到的地球外表X 围较大C ． “风云一号 〞线速度较大..D．假设某时刻“风云一号〞和“风云二号〞正好同时在赤道上某个小岛的上空，那么再过12 小时，它们又将同时到达该小岛的上空8、2021年 11 月 3 日，“神州八号〞飞船与“天宫一号〞目标飞行器成功实施了首次交会对接。

物理高考天体真题及答案在高考物理考试中，天体物理作为一个重要的考点，涉及到许多重要的知识点和概念。

掌握天体物理的题目对于取得高分至关重要。

下面，我将为大家提供一些历年物理高考中出现的天体物理题目以及对应的答案，希望能够对大家备战高考有所帮助。

1. 2008年湖南高考物理试题题目：已知地太平面离月球最小这，设其为r，月球质量为M，地球质量为EM,则月球相对地球引力是地球相对太阳引力的多少倍？A. （EM÷M）^2B. （M÷EM）^2C. （r÷R）^2D. （R÷r）^2答案：B. （M÷EM）^22. 2012年北京高考物理试题题目：地球与月球之间的平均距离为3.8×10^5km，地球与太阳之间的平均距离为1.5×10^8km，谓太阳系直径1.5×10^8㎞，vA、vM、vS分别为地球、月球、太阳的绕轨运动的速度，则vS/vM的近似值为多少？A. 30B. 35C. 40D. 45答案：A. 303. 2015年江苏高考物理试题题目：地月系统的运动中，当地球、月球、太阳在一条直线上时，地月系因太阳的引力作用受到微调，下列说法错误的是A. 地球引力对月球的作用变大B. 月球对地球的引力作用变大C. 地球轨道上任一点的引力大小不变D. 月球引力对地球的作用变大答案：B. 月球对地球的引力作用变大通过以上真题及答案的解析，相信大家对高考物理考试中的天体物理题目有了更清晰的认识。

在备战高考的过程中，多做真题，熟悉考点，培养解题思维，相信大家定能取得优异的成绩。

祝愿各位考生都能取得理想的成绩，实现高考梦想！。