《2025年学习指导用书物理电子信息类》

1. 下列关于行星绕太阳运动的说法正确的是（ ）
A. 所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B. 行星绕太阳运动时，太阳位于行星轨道的中心处
C. 行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中，其速度与行星和太阳之间的距离有关，距离小时速度小，距离大时速度大
D. 离太阳越近的行星的运动周期越短

答案： D
解析：A项，行星轨道不同，A错误；B项，太阳位于椭圆焦点，B错误；C项，距离小时速度大（开普勒第二定律），C错误；D项，由开普勒第三定律$ \frac{a^{3}}{T^{2}} = k $知，$ a $越小$ T $越短，D正确。

2. 航天员从中国空间站乘坐返回舱返回地球的过程中，随着返回舱离地球越来越近，地球对航天员的万有引力（ ）
A. 变大
B. 不变
C. 变小
D. 大小变化无法确定

答案： A
解析：万有引力$ F = G\frac{Mm}{r^{2}} $，$ r $减小，$ F $变大，A正确。

3. 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（ ）
A. 太阳位于木星运行轨道的中心
B. 火星与木星的公转周期之比的平方等于它们的轨道半长轴之比的立方
C. 火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
D. 相同时间内，火星与太阳的连线扫过的面积等于木星与太阳的连线扫过的面积

答案： B
解析：A项，太阳位于焦点，A错误；B项，开普勒第三定律$ \frac{a^{3}}{T^{2}} = k $，即$ \left( \frac{T_{1}}{T_{2}} \right)^{2} = \left( \frac{a_{1}}{a_{2}} \right)^{3} $，B正确；C项，轨道不同，速度不同，C错误；D项，同一行星扫过面积相等，不同行星不等，D错误。

4. 已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期，它们绕太阳的公转均可看作匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A. 金星的质量大于地球的质量
B. 金星的半径大于地球的半径
C. 金星运动的速度小于地球运动的速度
D. 金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离

答案： D
解析：由$ T = 2\pi\sqrt{\frac{r^{3}}{GM_{太}}} $知，$ T_{金} ＜ T_{地} $则$ r_{金} ＜ r_{地} $；由$ v = \sqrt{\frac{GM_{太}}{r}} $知$ v_{金} ＞ v_{地} $；行星质量、半径无法比较，D正确。

5. “嫦娥一号”卫星环月工作轨道为圆形轨道，轨道高度为200 km，运行周期为127 min。若还知道引力常量和月球的半径，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. 卫星绕月球运行的加速度

答案： B
解析：轨道半径$ r = R_{月} + h $。A项，由$ G\frac{M_{月}m}{r^{2}} = m\frac{4\pi^{2}}{T^{2}}r $和$ g_{月} = \frac{GM_{月}}{R_{月}^{2}} $可求$ g_{月} $；B项，卫星质量未知，无法求引力；C项，$ v = \frac{2\pi r}{T} $可求；D项，$ a = \frac{4\pi^{2}r}{T^{2}} $可求。故选B。

6. 2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，将其命名为MCG-6-30-15。由于黑洞的强大引力，周围物质大量掉入黑洞，假设银河系中心仅此一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心匀速运转，由下列数据可估算该黑洞质量的是（ ）
A. 地球绕太阳公转的周期和速度
B. 太阳的质量和运行速度
C. 太阳的质量和太阳到MCG-6-30-15的距离
D. 太阳的运行速度和太阳到MCG-6-30-15的距离

答案： D
解析：黑洞对太阳的引力提供向心力：$ G\frac{Mm}{r^{2}} = m\frac{v^{2}}{r} $，得$ M = \frac{v^{2}r}{G} $，故需太阳的$ v $和$ r $，D正确。