有
四颗地球卫星，
还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，
处于地面附近的近地轨道上正常运动，
是地球同步卫星，
是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，不计空气阻力，则有（ ）
A．的向心加速度等于重力加速度 |
| B．在相同时间内转过的弧长最长 |
C．在 内转过的圆心角是 |
| D．的运动周期有可能是20小时 |
为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞机在以该星球中心为圆心，半径为
的圆轨道上运动，周期为
，总质量为
，随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为
的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为
，则（ ）
A． 星球的质量 |
B．星球表面的重力加速度 |
C．登陆舱在 与 轨道上运动时的速度大小之比 |
D．登陆舱在半径为轨道上做圆周运动的周期 |
一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，现在最低点处给小球一初速度，使其绕O点在竖直平面内做圆周运动，通过传感器记录下绳中拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示，已知F1的大小等于7F2，引力常量为G，各种阻力不计，则
A．该星球表面的重力加速度为 |
B．卫星绕该星球的第一宇宙速度为 |
C．该星球的质量为 |
| D．小球通过最高点的最小速度为零 |
2013年12月2日1时30分，嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射，首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示。假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力，则（ ）
| A．若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可算出月球的密度 |
| B．嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段椭圆轨道时，应让发动机点火使其加速 |
| C．嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度 |
| D．嫦娥三号在动力下降阶段，其引力势能减小 |
已知引力常量G和以下各组数据，不能够计算出地球质量的是（ ）
| A．地球绕太阳运行的周期和地球与太阳间的距离 |
| B．月球绕地球运行的周期和月球与地球间的距离 |
| C．人造地球卫星在地面附近处绕行的速度与周期 |
| D．若不考虑地球的自转，已知地球的半径与地面的重力加速度 |
一球形人造卫星，其最大横截面积为A、质量为m，在轨道半径为R的高空绕地球做圆周运动。由于受到稀薄空气阻力的作用，导致卫星运行的轨道半径逐渐变小。卫星在绕地球运转很多圈之后，其轨道的高度下降了△H，由于△H <<R，所以可以将卫星绕地球运动的每一圈均视为匀速圆周运动。设地球可看成质量为M的均匀球体，万有引力常量为G。取无穷远处为零势能点，当卫星的运行轨道半径为r时，卫星与地球组成的系统具有的势能可表示为
。
（1）求人造卫星在轨道半径为R的高空绕地球做圆周运动的周期；
（2）某同学为估算稀薄空气对卫星的阻力大小，做出了如下假设：卫星运行轨道范围内稀薄空气的密度为ρ，且为恒量；稀薄空气可看成是由彼此不发生相互作用的颗粒组成的，所有的颗粒原来都静止，它们与人造卫星在很短时间内发生碰撞后都具有与卫星相同的速度，在与这些颗粒碰撞的前后，卫星的速度可认为保持不变。在满足上述假设的条件下，请推导：
①估算空气颗粒对卫星在半径为R轨道上运行时，所受阻力F大小的表达式；
②估算人造卫星由半径为R的轨道降低到半径为R-△H的轨道的过程中，卫星绕地球运动圈数n的表达式。
发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后在圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示．则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，有：
| A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 |
| B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度 |
| C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度 |
| D．卫星在轨道2上运行时经过P点的加速度跟经过Q点的加速度相等 |
2014年10月24日02时00分，我国自行研制的探月工程三期载人返回飞行试验器，在西昌卫星发射中心，用长征三号丙运载火箭升空，我国探月工程首次实施的载人返回飞行试验首战告捷，假设月球是一个质量为M，半径为R的均匀球体，万有引力常数为G，下列说法正确的是（ ）
A．在月球上发生一颗环绕其表面运行的卫星，它的最小周期为 |
B．在月球上发生一颗环绕其表面运行的卫星，它的最大运行速度为 |
C．在月球上以初速度 竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为 |
D．在月球上以初速度竖直上抛一个物体，物体落回到抛出点所用时间为 |
2013年12月2日1时30分，嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射，首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示。假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力，则（ )
| A．若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可算出月球的密度 |
| B．嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段椭圆轨道时，应让发动机点火使其减速 |
| C．嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度 |
| D．嫦娥三号在动力下降阶段，其引力势能减小 |
如图所示，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，甲卫星的向心加速度、运行周期、角速度和线速度分别为
，乙卫星的向心加速度、运行周期、角速度和线速度分别为
，下列说法正确的是
A． |
B． |
C． |
D． |
小行星绕恒星运动的同时，恒星均匀地向四周辐射能力，质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程中近似做圆周运动，则经过足够长的时间后，小行星运动的（ ）
| A．半径变大 | B．速率变大 | C．加速度变小 | D．周期变小 |
流星在夜空中发出明亮的光焰．流星的光焰是外太空物体被地球强大引力吸引坠落到地面的过程中同空气发生剧烈摩擦造成的．下列相关说法正确的是
| A．流星在空气中下降时势能必定全部转化为内能 |
| B．引力对流星物体做正功则其动能增加，机械能守恒 |
| C．当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时，流星做曲线运动 |
| D．流星物体进入大气层后做斜抛运动 |
设地球自转周期为T，质量为M。引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R。同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为（ ）
A． |
B． |
C． |
D． |
宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。若飞船质量m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为
| A．0 | B． |
C． |
D． |
，线速度大小为
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