题目内容
已知万有引力常量G，地球的半径R，地球表面重力加速度g和地球自转周期T．不考虑地球自转对重力的影响，利用以上条件不可能求出的物理量是（ ）A．地球的质量和密度
B．地球同步卫星的高度
C．第一宇宙速度
D．第三宇宙速度
【答案】分析：根据已知量，地球表面的物体受到的重力等于万有引力可求出地球的质量，再利用球体的体积公式、密度公式可求出地球的密度；地球的同步卫星、近地卫星的万有引力提供向心力，可以求出地球同步卫星的高度、第一宇宙速度；当达到第三宇宙速度时，卫星脱离太阳系，无法求出第三宇宙速度．因此，选项D不能求出，D选项为正确选项．
解答：解：A、地球表面的物体受到的重力等于万有引力，∴
，∴地球的质量M=
又地球的体积
，密度公式
，联立得地球的密度：
，所以选项A可以求出．
B：地球的同步卫星的万有引力提供向心力：
，代入地球的质量得卫星的高度：
，因此B选项可求出，不能选．
C：地球的近地卫星所受的万有引力提供向心力，∴
，代入地球的质量得第一宇宙速度：
，故C选项可求出，不能选．
D：当达到第三宇宙速度时，卫星脱离太阳系，无法求出第三宇宙速度．因此，选项D不能求出，D选项为正确选项．
故选：D．
点评：解答此题要清楚地球表面的物体受到的重力等于万有引力，地球的同步卫星的万有引力提供向心力，地球近地卫星所受的万有引力提供向心力，第三宇宙速度时，卫星脱离太阳系．
解答：解：A、地球表面的物体受到的重力等于万有引力，∴
，∴地球的质量M=又地球的体积
，密度公式，联立得地球的密度：，所以选项A可以求出．B：地球的同步卫星的万有引力提供向心力：
，代入地球的质量得卫星的高度：，因此B选项可求出，不能选．C：地球的近地卫星所受的万有引力提供向心力，∴
，代入地球的质量得第一宇宙速度：，故C选项可求出，不能选．D：当达到第三宇宙速度时，卫星脱离太阳系，无法求出第三宇宙速度．因此，选项D不能求出，D选项为正确选项．
故选：D．
点评：解答此题要清楚地球表面的物体受到的重力等于万有引力，地球的同步卫星的万有引力提供向心力，地球近地卫星所受的万有引力提供向心力，第三宇宙速度时，卫星脱离太阳系．
练习册系列答案
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太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆，各行星的半径、日星距离和质量如下表所示：
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| A、太阳系的八大行星中，海王星的圆周运动速率最大 |
| B、太阳系的八大行星中，水星的圆周运动周期最大 |
| C、如果已知地球的公转周期为1年，万有引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2，再利用地球和太阳间的距离，则可以求出太阳的质量 |
| D、如果已知万有引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2，并忽略地球的自转，利用地球的半径以及地球表面的重力加g=10m/s2，则可以求出太阳的质量 |