1、选择题  有三颗质量相同的人造地球卫星1、2、3，1是放置在赤道附近还未发射的卫星，2是靠近地球表面做圆周运动的卫星，3是在高空的一颗地球同步卫星．比较1、2、3三颗人造卫星的运动周期T、线速度v，角速度ω和向心力F，下列判断正确的是（　　）
A．T1＜T2＜T3
B．ω1=ω3＜ω2
C．v1=v3＜v2
D．F1＞F2＞F3

参考答案：A、由题意地球同步卫星3周期T?3与地球自转周期相同，即与放在赤道的卫星1的周期T?1相同，即T?3=T?1；对表面卫星2与同步卫星3，由GMmr2?=mr(2πT)2?可知，卫星3的周期T?3应大于卫星2的周期T?2，即T?3＞T?2，所以T?1=T?3＞T?2，A错误．
B、由A结论T?1=T?3＞T?2，结合ω=2πT可知，ω与T成反比，所以ω1=ω3＜ω2，故B正确．
C、由v=ωr可得，v?1＜v?3，由GMmr2?=mv2?r可得v?2＞v?3，即v?2＞v?3＞v?1，所以C错误．
D、由F=mrω2可得，F?1＜F?3，由F=GMmr2?可得F?2＞F?3，所以F?2＞F?3＞F?1，所以D错误．
故选B．

本题解析：

本题难度：简单

2、简答题  第六颗北斗导航卫星已送入太空，这是一颗地球同步卫星，在通讯、导航等方面起到重要作用．已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，地球自转周期为T．求：同步卫星距离地面的高度．

参考答案：（1）设同步卫星离地高度为h，质量为m，地球质量为M，由万有引力提供向心力得：
GMm(R+h)2=m（R+h）4π2T2?①
地面附近万有引力与重力近似相等：GMm′2=m′g?②
由①②解得：h=3R2gT24π2

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  太阳系外有一恒星，它的某一行星围绕它运行一周所用的时间为1200年，该行星与恒星的距离为地球到太阳距离的100倍．假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆形，仅利用以上两个数据可以得出（　　）
A．该恒星与太阳的质量之比
B．恒星与太阳的密度之比
C．行星与地球的质量之比
D．太阳与恒星表面的重力加速度之比

参考答案：行星绕恒星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设恒星质量为M，行星质量为m，轨道半径为r，有
GMmr2=m4π2rT2①
得：M=4π2r3GT2，
同理，太阳质量为
M′=4π2r′3GT′2
由于地球的公转周期为1年，故可以求得恒星质量与太阳质量之比，故A正确；
由于①式中，行星质量可以约去，故无法求得行星质量，故C错误；
由于恒星与太阳的体积均不知，故无法求出它们的密度之比，故B错误；
根据GMmr2=ma解得：a=GMr2，其中r表示太阳或恒星的半径，而太阳和恒星的半径不知道，所以无法求出太阳与恒星表面的重力加速度之比，故D错误．
故选A

本题解析：

本题难度：简单

4、简答题  已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，在地球上发射近地卫星的环绕速度为7．9km/s．那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的环绕速度为多大？

参考答案：?1.76km/s

本题解析：?在地球上发射的近地卫星，环绕地球做匀速圆周运动的轨道半径近似等于地球半径，而在月球上也是同样的道理.设地球上的环绕速度为v,在月球上的环绕速度为v月，由于万有引力提供了卫星的向心力，则对地球的环绕卫星：①?对月球的环绕卫星：②?由①②两式得：故v月=v=×7.9km/s="1.76" km/s.

本题难度：简单

5、选择题  2008年9月25日21时10分，载着翟志刚、刘伯明、景海鹏三位宇航员的“神舟”七号飞船在中国酒泉卫星发射中心发射成功．已知万有引力常量G，地球表面的重力加速度g，地球的半径R．神舟七号飞船太空飞行近似为圆周运动．则下列论述正确的是（　　）
A．可以计算神舟七号飞船绕地球的太空飞行离地球表面的高度h
B．可以计算神舟七号飞船在绕地球的太空飞行的加速度
C．在轨飞行的飞船中的宇航员处于完全失重状态
D．神舟七号飞船绕地球的太空飞行速度比月球绕地球运行的速度要大

参考答案：A．因为不知道神舟七号飞船太空飞行的任一个物理量，比如：轨道半径、周期、线速度等，故无法算出计算神舟七号飞船绕地球的太空飞行离地球表面的高度h，故A错误；
B．由A的分析可知B错误；
C．由于飞船中的宇航员做匀速圆周运动，重力做为了需要的向心力，所以飞船中的宇航员处于完全失重状态，所以C正确．
D．根据GMmr2=mv2r得：v=

本题解析：

本题难度：简单