2024年全国大市名校高三期末一模物理试题全解全析汇编
1、（2024·四川省棠湖中学高三上学期期末）2016年，我国发射了首颗量子科学实验卫星“墨子”和第23颗“墨子”在高度为500km的圆形轨道上运行，G7属地球同步轨道卫星北斗导航卫星G7。（高度约为 36000km）。关于两颗卫星下列说法正确的是
首颗量子卫星“墨子”
A. 卫星 G7 可能会经过杭州的正上方
B. 卫星“墨子”的线速度一定比卫星 G7 的线速度大 C. 卫星“墨子”的运动周期可能大于24小时
D. 两颗卫星内的设备处于完全失重状态，不受地球引力的作用 【答案】B 【解析】
A．同步卫星在赤道上空，不可能经过杭州正上方，故A错误；
B．卫星做圆周运动，万有引力提供向心力：
Mmv2G2?m rr即：
v?GM r卫星“墨子”的轨道半径比卫星G7的轨道半径小，所以卫星“墨子”的线速度一定比卫星G7的线速度大，故B正确；
C．根据上述分析，卫星“墨子”的线速度大，轨道半径小，所以周期小于同步卫星的周期24小时，故C错误；
D．卫星在空中运行，受到地球的万有引力，故D错误。 故选B．
2、（2024·湖南省长沙市一中高三上学期第二次月考）
卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫.卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫O卫卫卫卫卫A卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫B卫卫卫卫卫卫6R(R卫卫卫卫卫)卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫T卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫 卫
A. 卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫卫 B. 卫卫卫卫A卫卫卫卫卫卫卫卫B卫卫卫卫卫6卫 C. 卫卫卫卫A卫卫卫卫卫卫卫卫卫B卫卫卫卫卫卫6卫 D. 卫卫卫A卫卫4T卫卫卫卫卫卫卫卫B卫 【答案】D 【解析】
控制卫星从图中低轨道进入椭圆轨道需要使卫星加速，选项A错误；根据开普勒行星运动第二定律可得：
vA?R?vB?(6R?R) ，则卫星通过A点时的速度是通过B点时速度的7倍，选项B错误；根据a?GM，2r2aArB(7R)2?2??49 ,则 卫星通过A点时的加速度是通过B点时加速度的49倍,选项C错误；根据则2aBrAR2R?6R3)开普勒第三定律，R ，解得T??8T ,则 卫星从A点经4T的时间刚好能到达B点，选项2?T2T'23(D正确；故选D.
点睛：此题主要是对开普勒行星运动定律的考查；关键要掌握第二和第三定律；注意绕同一个中心天体做
R3圆周或椭圆周运动的卫星的2是定值.
T3、（2024·湖南省长沙市一中高三上学期第二次月考）.如图所示，在某质量分布均匀的行星表面上有一倾斜的匀质圆盘，盘面与水平面的夹角为30° ，绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动．盘面上与转轴距离L处有一小物体与圆盘保持相对静止,角速度为?时，小物体恰好要发生相对滑动，物体与盘面间的动摩擦因数为确的是
3（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），星球的半径为R，引力常量为G，,则下列说法正2
3?2LA. 此行星的密度??
GR?B. 质量为m的物体在离行星表面距离为R的地方的重力为m?2L C. 此行星的第一宇宙速度v1??RL D. 此行星的同步卫星的周期是??R L【答案】AB 【解析】
物体在圆盘上受到重力、圆盘的支持力和摩擦力，合力提供向心加速度；可知当物体转到圆盘的最低点，所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时，角速度最大．由牛顿第二定律得：μmgcos30°-mgsin30°=mω2L 解得：
g?4?2L
A．绕该行星表面做匀速圆周运动的物体受到的万有引力提供向心力：G量为：
Mm?mg，联立可求得星球的质R24?2R2L M?G所以密度为
M3?2L ???V?GR故A正确．
B．物体在R高度处的重力：
g??GM?2R?2?1g 4则
G??mg??故B正确． C．第一宇宙速度
1mg?m?2L 4v1?gR?4?2RL?2?RL 故C错误．
D．星球的自转周期无法知道，所以同步卫星的周期无法求出．故D错误．
4、（2024·江西省临汾市洪洞县一中高三上学期期中）据报道，2024年我国首颗“人造月亮”将完成从发射、人轨、展开到照明的整体系统演示验证．“人造月亮”是一种携带大型空间反射镜的人造空间照明卫星，将部署在距离地球500km以内的低地球轨道上，其亮度是月球亮度的8倍，可为城市提供夜间照明．假设“人造月亮”绕地球做圆周运动，则“人造月亮”在轨道上运动时 A. “人造月亮”的线速度等于第一宇宙速度
B. “人造月亮”的角速度大于月球绕地球运行的角速度 C. “人造月亮”的向心加速度大于地球表面的重力加速度 D. “人造月亮”公转周期大于月球的绕地球运行的周期 【答案】B 【解析】 【分析】
知道第一宇宙速度的物理意义，研究“人造月亮”绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出所要比较的物理量；
GMmv2A、第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度，也是人造卫星的最大运行速度卫根据?m 可得2rrv?GM ，所以“人造月亮”的运行速度不可能等于第一宇宙速度，故A错误卫 rGMmGM2?m?r ，由于“人造月亮”绕地球做圆周运动的半径小于月球绕地球运行可得??3r2rB卫根据
的的半径，所以“人造月亮”的角速度大于月球绕地球运行的角速度，故B正确；
专辑12 宇宙航行- 2024年全国大市名校高三期末一模物理考试试题目全解全析汇编（第13期）解析
