题目内容

我国于2013年12月2日凌晨成功发射了“嫦娥三号”月球探测器，12月10日21时20分，“嫦娥三号”在环月轨道成功实施变轨控制，从100km×100km的环月圆轨道，降低到近月点15km、远月点100km的椭圆轨道，进入预定的月面着陆准备轨道，并于12月14日21时11分实现卫星携带探测器在月球的软着陆．下列说法正确的是（　　）
A．如果不考虑地球大气层的阻力，则“嫦娥三号”的发射速度可以小于7.9km/s
B．若已知“嫦娥三号”在100km的环月圆轨道上飞行的周期及万有引力常量，则可求出月球的平均密度
C．若已知“嫦娥三号”、“嫦娥一号”各自绕月球做匀速圆周运动的高度（高度不同）、周期和万有引力常量，则可求出月球的质量、半径
D．“嫦娥三号”为着陆准备而实施变轨控制时，需要通过发动机使其加速
A、在地球表面发射卫星的速度不得小于地球的第一宇宙速度7.9km/s，故A错误．
B、根据万有引力等于向心力G
Mm
r2
=m
4π3
T2
r，已知周期和轨道高度，不知道月球半径，无法计算月球质量，也无法计算月球体积，不能计算月球的密度．故B错误．
C、设“嫦娥三号”、“嫦娥一号”各自绕月球做匀速圆周运动的高度（高度不同）分别为h3和h1、周期分别为T3和T1，月球的半径为R、质量为M，
对“嫦娥一号”，根据万有引力提供向心力有：G
Mm1
(R+h1)2
=m1
4π2
T12
(R+h1)，化简得GM=
4π2
T12
(R+h1)3
同理，对于“嫦娥三号”，有GM=
4π2
T32
(R+h3)3．
以上两式中只有M和R两个未知数，故能计算出来，故C正确．
D、“嫦娥三号”为着陆准备而实施变轨控制时，需要通过发动机减速，使其受到的万有引力大于向心力做近心运动．故D错误．
故选：C．
练习册系列答案
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已知引力常量G，则还需知道下面哪一选项中的数据，可以计算地球的质量？（　　）
A．已知地球绕太阳运行的周期及地球中心到太阳中心的距离
B．已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离
C．已知人造地球卫星在地面附近绕行的速度
D．已知地球同步卫星离地面的高度
我国正在实施的登月计划已走出了坚定的步伐，现已先后成功发射了“嫦娥一号”、“嫦娥二号”两颗探月卫星，“嫦娥二号”所探测的有关月球的数据比“嫦娥一号”更加翔实．两颗卫星的绕月运行均可视为匀速圆周运动，运动轨道如图所示，“嫦娥二号”距月球表面更近．设“嫦娥一号”、“嫦娥二号”绕月运行的速度大小分别为v1、v2，则（　　）
A．v1＜v2B．v1＞v2
C．v1=v2D．无法比较v1、v2的大小
某宇航员在一星球表面附近高度为H处以速度v0水平抛出一物体，经过一段时间后物体落回星球表面，测得该物体的水平位移为x，已知星球半径为R，万有引力常量为G．不计空气阻力，
求：（1）该星球的质量
（2）该星球的第一宇宙速度大小．
国家卫星海洋应用中心近日透露，2020年前，我国将发射8颗海洋系列卫星，加强对我国黄岩岛、钓鱼岛以及西沙、中沙和南沙群岛全部岛屿附近海域的监测．假设某颗海洋卫星的轨道半径为地球半径的4倍，周期为地球自转周期的
1
2
，“嫦娥三号”预计2013年在海南文昌发射场发射，若设月球密度与地球相同，则“嫦娥三号”绕月球表面做圆周运动的周期约为（　　）
A．1hB．1.5hC．4hD．24h
某行星，其半径是地球半径的3倍、质量是地球质量的36倍．该行星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（　　）
A．4倍B．6倍C．13.5倍D．18倍
下面所叙述的力，属于万有引力的是（　　）
A．马对车的拉力
B．地磁场对指南针的作用力
C．太阳对地球的吸引力
D．摩擦后的橡胶棒对小纸片的吸引力
2013年6月29日，在太空“旅行”13天的“神州九号”载人飞船安全“回家”，至此我国首次太空载人交会对接取得圆满成功．“神州九号”与“天宫一号”完成对接后在轨道上运行，可视为匀速圆周运动，它们距离地面的高度为h，已知它们的总质量为m，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，求：
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（2）“神州九号”与“天宫一号”对接后，它们运行的周期T．
土星周围有美丽壮观的“光环”，组成环的颗粒是人小不等、线度从l m到10m的岩石、尘埃，类似于卫星，它们与土星中心的距离从7．3×104km延伸到1．4×105km。已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14h，引力常量为6．67×10-11N·m2／kg2，则土星的质量约为       kg（不考虑环中颗粒间的相互作用，结果保留l位有效数字）。

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