专题07 万有引力与航天（全国通用）（教师卷）-十年（2016-2025）高考物理真题分类汇编
专题 07 万有引力与航天
考点 十年考情（2016-2025）命题趋势
考点 1 开普勒
定律
（10 年10
考）
2025·安徽·高考真题 2025·云南·高考真题
2024·浙江高考真题、2024·山东·高考真题
2023·北京·高考真题、2023·浙江·高考真
题、2022·湖南·高考真题、2021·福建·高考真
题、2021·全国·高考真题、2018·全国·高考真
题、2017·全国·高考真题、2016·全国·高考真
题、2016·江苏·高考真题
1. 注重基础与能力结合：既考
查学生对万有引力定律、天体运动规
律等基础知识的理解，又强调综合应
用能力，如结合卫星变轨、双星系统
等复杂模型，需灵活运用牛顿定律和
能量守恒。
2. 情境化命题成主流：多以中
国航天成就为背景，如嫦娥探月、天
问火星探测等，将万有引力与实际问
题结合，体现“科技强国”的思政导
向，考查学生运用知识解决实际问题
的能力。
3. 高频考点稳定：核心考点集
中在万有引力提供向心力的应用，如
天体质量、密度计算；卫星变轨的动
力学分析，如近地点加速原理、椭圆
轨道能量变化；宇宙速度的物理意
义，如第一宇宙速度与近地轨道的关
系。备考时，学生应扎实掌握基础知
识，强化情境理解与建模能力，注重
综合应用训练。
考点 2 万有引
力定律及其应
用
（10 年10
考）
2025·陕晋青宁卷·高考真题 2025·北京·高考真
题2024·重庆·高考真题、2024·海南·高考真
题、2024·广西·高考真题、2024·全国·高考真
题、2023·山东·高考真题、2022·全国·高考真
题、2021·山东·高考真题、2020·山东·高考真
题、2020·全国·高考真题、2019·全国·高考真
题2018·北京·高考真题、2017·海南·高考真
题、2022·重庆·高考真题 2021·重庆·高考真
题、2017·北京·高考真题、2020·江苏·高考真
题、2016·海南·高考真题
考点 3 宇宙航
行
（10 年10
考）
2025·甘肃·高考真题 2025·四川·高考真
题、2024·福建·高考真题、2024·广东·高考真
题、2024·湖南·高考真题、2024·河北·高考真
题、2023·北京·高考真题、2023·湖南·高考真
题、2022·天津·高考真题、2022·湖北·高考真
题、2022·浙江·高考真题、2021·江苏·高考真
题、2021·浙江·高考真题、2020·海南·高考真
题、2020·北京·高考真题、2019·北京·高考真
题、2019·浙江·高考真题、2017·江苏·高考真
题、2021·重庆·高考真题、2021·湖南·高考真
题
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考点 01 开普勒定律
1．（2025·安徽·高考真题）2025 年4月，我国已成功构建国际首个基于 DRO（远距离逆行轨道）的地月空
间三星星座，DRO 具有“低能进入、稳定停泊、机动转移”的特点。若卫星甲从 DRO 变轨进入环月椭
圆轨道，该轨道的近月点和远月点距月球表面的高度分别为 a和b，卫星的运行周期为 T；卫星乙从
DRO 变轨进入半径为 r的环月圆形轨道，周期也为 T。月球的质量为 M，半径为 R，引力常量为 G。假
设只考虑月球对甲、乙的引力，则（ ）
A．B．C．D．
【答案】BC
【详解】AB．对于题述环月椭圆轨道和环月圆轨道，根据开普勒第三定律有
可得
故A错误，B正确；
CD．对于环月圆轨道，根据万有引力提供向心力可得
可得
故C正确，D错误。
故选 BC。
2．（2025·云南·高考真题）国际编号为 192391 的小行星绕太阳公转的周期约为 5．8年，该小行星与太阳
系内八大行星几乎在同一平面内做圆周运动。规定地球绕太阳公转的轨道半径为 ，八大行星绕太
阳的公转轨道半径如下表所示。忽略其它行星对该小行星的引力作用，则该小行星的公转轨道应介于
（ ）
行星 水星 金星 地球 火
星木星 土星 天王星 海王星
轨道半径 0.39 0.72 1.0 1.5 5.2 9.5 19 30
A．金星与地球的公转轨道之间 B．地球与火星的公转轨道之间
C．火星与木星的公转轨道之间 D．天王星与海王星的公转轨道之间
【答案】C
【详解】根据开普勒第三定律可知
其中 ， ，
代入解得
故可知该小行星的公转轨道应介于火星与木星的公转轨道之间。
故选 C。
3．（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
【答案】D
【详解】A．根据题意，设地球与太阳间距离为 ，则小行星公转轨道的半长轴为
由开普勒第三定律有
解得 年
故A错误；
B．从远日点到近日点，小行星与太阳间距离减小，由万有引力定律 可知，小行星受太阳引
力增大，故 B错误；
cC．由开普勒第二定律可知，从远日点到近日点，小行星线速度逐渐增大，故 C错误。
D．由牛顿第二定律有
解得
可知
即小行星在近日点的加速度是地球公转加速度的 ，故 D正确；
故选 D。
4．（2025·浙江·高考真题）地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从 a运行到 b、从 c运行到 d
的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为 和 ，且。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地
球公转轨道半径的 0.6 倍，则彗星（ ）
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摘要：
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专题07万有引力与航天考点十年考情（2016-2025）命题趋势考点1开普勒定律（10年10考）2025·安徽·高考真题2025·云南·高考真题2024·浙江高考真题、2024·山东·高考真题2023·北京·高考真题、2023·浙江·高考真题、2022·湖南·高考真题、2021·福建·高考真题、2021·全国·高考真题、2018·全国·高考真题、2017·全国·高考真题、2016·全国·高考真题、2016·江苏·高考真题1.注重基础与能力结合：既考查学生对万有引力定律、天体运动规律等基础知识的理解，又强调综合应用能力，如结合卫星变轨、双星系统等复杂模型，需灵活运用牛顿定律和能量守恒。2.情境化...
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2026-01-16 4
作者：三十六
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