1/12019-2021北京高一（下）期末物理匯編宇宙航行一、多選題1．（2021·北京二中高一期末）2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波。根據(jù)科學家們復原的過程，在兩顆中子星合并前約100s時，它們相距約400km，繞二者連線上的某點每秒轉(zhuǎn)動12圈，將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學知識，可以估算出這一時刻兩顆中子星（）A．質(zhì)量之積 B．質(zhì)量之和C．速率之和 D．各自的自轉(zhuǎn)角速度2．（2020·北京師大附中高一期末）關(guān)于地球的同步衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．它處于平衡狀態(tài)，且具有一定的高度B．它的加速度可能等于9.8m/s2C．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合D．它繞行的速度小于7.9km/s3．（2020·北京·101中學高一期末）在銀河系中，雙星的數(shù)量非常多。所謂雙星就是兩顆相距較近的星球，在相互間萬有引力的作用下，繞連線上某點做勻速圓周運動。如圖所示，兩顆質(zhì)量不等的星球a、b構(gòu)成一個雙星系統(tǒng)，它們分別環(huán)繞著O點做勻速圓周運動。關(guān)于a、b兩顆星球的運動和受力，下列判斷正確的是（）A．向心力大小相等 B．線速度大小相等C．周期大小相等 D．角速度大小相等二、單選題4．（2021·北京二中高一期末）若人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，離地面越遠的衛(wèi)星（）A．向心加速度越小 B．運行的角速度越大C．運行的線速度越大 D．做圓周運動的周期越小5．（2021·北京·101中學高一期末）為了對大氣二氧化碳進行全天時、高精度監(jiān)測，我國研制的全球首顆搭載主動激光雷達的大氣環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星，將于2021年7月出廠待發(fā)射。與地球同步軌道衛(wèi)星（圖中衛(wèi)星1）不同，大氣環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星（圖中衛(wèi)星2）是軌道平面與赤道平面夾角接近90°的衛(wèi)星，一天內(nèi)環(huán)繞地球飛14圈。下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星2的速度大于衛(wèi)星1的速度B．衛(wèi)星2的周期大于衛(wèi)星1的周期C．衛(wèi)星2的向心加速度小于衛(wèi)星1的向心加速度D．衛(wèi)星2所處軌道的重力加速度等于衛(wèi)星1所處軌道的重力加速度6．（2021·北京·101中學高一期末）2020年6月23日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了北斗三號系統(tǒng)的“收官之星”—第55顆北斗導航衛(wèi)星。該衛(wèi)星的成功發(fā)射標志著北斗三號全球星座部署全面完成。該衛(wèi)星是地球靜止軌道衛(wèi)星，其軌道半徑約為地球半徑的7倍。與近地軌道衛(wèi)星相比，該衛(wèi)星（

）A．線速度是近地軌道衛(wèi)星的1B．角速度是近地軌道衛(wèi)星的1C．周期是近地軌道衛(wèi)星的49倍D．加速度是近地軌道衛(wèi)星的17．（2021·北京市第五十七中學高一期末）如圖所示，地球和月球組成“地月雙星系統(tǒng)”，兩者繞共同的圓心C點（圖中未畫出）做周期相同的圓周運動。數(shù)學家拉格朗日發(fā)現(xiàn)，處在拉格朗日點（如圖所示）的航天器在地球和月球引力的共同作用下可以繞“地月雙星系統(tǒng)”的圓心C點做周期相同的圓周運動，從而使地、月、航天器三者在太空的相對位置保持不變。不考慮航天器對地月雙星系統(tǒng)的影響，不考慮其它天體對該系統(tǒng)的影響。已知：地球質(zhì)量為M，月球質(zhì)量為m，地球與月球球心距離為d。則下列說法正確的是（）A．位于拉格朗日點的繞C點穩(wěn)定運行的航天器，其向心加速度小于月球的向心加速度B．地月雙星系統(tǒng)的周期為T=2πC．圓心C點在地球和月球的連線上，距離地球和月球球心的距離之比等于地球和月球的質(zhì)量之比D．拉格朗日點距月球球心的距離x滿足關(guān)系式GM8．（2021·北京·101中學高一期末）2020年7月23日，我國首個獨立火星探測器“天問一號”搭乘長征五號遙四運載火箭，從文昌航天發(fā)射場成功升空。已知火星的直徑約為地球的12，質(zhì)量約為地球的1A．火星表面的重力加速度小于9.8m/s2B．探測器在火星表面所受重力等于在地球表面所受重力C．探測器在火星表面附近的環(huán)繞速度等于7.9km/sD．火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度9．（2021·北京市第五十七中學高一期末）“神舟七號”宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動，它比地球同步衛(wèi)星軌道低很多，則“神舟七號”宇宙飛船與同步衛(wèi)星相比（）A．線速度小一些 B．周期小一些C．向心加速度小一些 D．角速度小一些10．（2020·北京·首都師范大學附屬中學高一期末）地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量G已知。由于通訊和廣播等方面的需要，許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星（相對地面靜止），這些衛(wèi)星的（）A．質(zhì)量可以不同 B．軌道半徑可以不同C．軌道平面可以不同 D．速率可以不同11．（2020·北京·首都師范大學附屬中學高一期末）地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量G已知。在一些參考資料中，經(jīng)?？吹竭@樣的說法：繞地球運動的衛(wèi)星“近大遠小”。下面的物理量哪些并不滿足“近大遠小”的變化規(guī)律（）A．衛(wèi)星在不同半徑軌道處的線速度 B．衛(wèi)星在不同半徑軌道處的加速度C．衛(wèi)星在不同半徑軌道處的角速度 D．衛(wèi)星在不同半徑軌道處的周期12．（2020·北京·首都師范大學附屬中學高一期末）地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量G已知。根據(jù)上述已知條件，計算地球表面附近重力加速度g的表達式的依據(jù)是（）A．物體在地球表面受到的萬有引力與重力是一對平衡力B．物體在地球表面受到的萬有引力與重力是一對作用力與反作用力C．物體在地球表面所受重力提供物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力D．即便考慮到物體隨地球一起自轉(zhuǎn)，萬有引力與重力大小差別幾乎可以忽略13．（2020·北京·首都師范大學附屬中學高一期末）地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量G已知。僅在引力作用下，物體在地球表面附近繞地球做勻速圓周運動的速度叫做第一宇宙速度。為了求第一宇宙速度的大小，可以依據(jù)以下哪些等量關(guān)系（該問重力加速度g視為已知）（）A．v=2πRT B．v=gT C．mg=mv14．（2020·北京市第十二中學高一期末）在軌衛(wèi)星碰撞產(chǎn)生的大量碎片會影響太空環(huán)境。假定有甲、乙兩塊碎片繞地球運動的軌道都是圓，甲的運行速率比乙的大，則下列說法中正確的是（）A．甲的運行周期一定比乙的長B．甲距地面的高度一定比乙的低C．甲的向心力一定比乙的小D．甲的向心加速度一定比乙的小15．（2020·北京市八一中學高一期末）2019年春節(jié)期間，中國科幻電影里程碑的作品《流浪地球》熱播，人類帶著地球“流浪”至靠近木星時，上演了地球的生死存亡之戰(zhàn)。影片中為了讓地球逃離太陽系，人們在地球上建造特大功率發(fā)動機，使地球完成一系列變軌操作，其逃離過程如圖所示，地球在橢圓軌道I上運行到遠日點B變軌，進入圓形軌道II，在圓形軌道II上運行到B點時再次加速變軌，從而最終擺脫太陽束縛。對于該過程，下列說法正確的是（）A．在軌道I上由A點運行到B點的過程，速度逐漸增大B．沿軌道I運行時，在A點的加速度小于在B點的加速度C．沿軌道I運行的機械能小于沿軌道II運行的機械能D．在軌道I上B點的動能等于在軌道II上B點的動能16．（2020·北京·北理工附中高一期末）圖甲為“中星9A”在定位過程中所進行的10次調(diào)整軌道的示意圖，其中的三條軌道如圖乙所示，曲線Ⅰ是最初發(fā)射的橢圓軌道，曲線Ⅱ是第5次調(diào)整后的橢圓軌道，曲線Ⅲ是第10次調(diào)整后的最終預(yù)定圓軌道；軌道Ⅰ與Ⅱ在近地點A

相切，軌道Ⅱ與Ⅲ在遠地點B相切。衛(wèi)星在變軌的過程中質(zhì)量變化忽略不計，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運行的速度大于第一宇宙速度B．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點時的速度等于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點時的速度C．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點時的機械能小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點時的機械能D．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點時的加速度小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點時的加速度17．（2020·北京·101中學高一期末）“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)“是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，同步衛(wèi)星是其重要組成部分。發(fā)射同步衛(wèi)星時，可以先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道I，然后通過一系列的變軌過程，將衛(wèi)星送入同步圓軌道III。假設(shè)衛(wèi)星經(jīng)過兩次點火后由近地軌道到達同步圓軌道，簡化變軌過程如圖所示。衛(wèi)星在軌道I、軌道III上的運動均可視為勻速圓周運動。衛(wèi)星在軌道I上做勻速圓周運動的速度大小為v1，周期為T1；衛(wèi)星在軌道III上做勻速圓周運動的速度大小為v3，周期為T3。下列關(guān)系正確的是（）A．v1>v3，T1>T3B．v1>v3，T1<T3C．v1<v3，T1>T3D．v1<v3，T1<T318．（2020·北京·101中學高一期末）“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，同步衛(wèi)星是其重要組成部分。發(fā)射同步衛(wèi)星時，可以先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道I，然后通過一系列的變軌過程，將衛(wèi)星送入同步圓軌道III。假設(shè)衛(wèi)星經(jīng)過兩次點火后由近地軌道到達同步圓軌道，簡化變軌過程如圖所示。衛(wèi)星在軌道I、軌道III上的運動均可視為勻速圓周運動。衛(wèi)星在軌道I、II、III上正常運行時，下列說法正確的是（）A．飛船在軌道I上經(jīng)過P點的加速度大于它在軌道II上經(jīng)過P點的加速度B．飛船在軌道I上經(jīng)過P點的加速度小于它在軌道II上經(jīng)過P點的加速度C．飛船在軌道II上經(jīng)過Q點的速度大于它在軌道III上經(jīng)過Q點的速度D．飛船在軌道II上經(jīng)過Q點的速度小于它在軌道III上經(jīng)過Q點的速度19．（2020·北京師大附中高一期末）人造地球衛(wèi)星以地心為圓心，做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．半徑越大，速度越小，周期越小B．半徑越大，速度越小，周期越大C．所有衛(wèi)星的速度均是相同的，與半徑無關(guān)D．所有衛(wèi)星的角速度均是相同的，與半徑無關(guān)20．（2020·北京·北理工附中高一期末）2019年5月17日，我國成功發(fā)射第45顆北斗導航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星），該衛(wèi)星（）A．入軌后可以位于北京正上方B．入軌后的速度大于第一宇宙速度C．發(fā)射速度大于第二宇宙速度D．若發(fā)射到近地圓軌道所需能量較少21．（2020·北京·首都師范大學附屬中學高一期末）若取地球的第一宇宙速度為8km/s，某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的6倍，半徑是地球的1.5倍，則此行星的第一宇宙速度約（）A．16km/s

B．32

km/s C．4km/s D．2km/s22．（2020·北京市八一中學高一期末）我國發(fā)射的風云一號氣象衛(wèi)星是極地衛(wèi)星，周期為12h．風云二號氣象衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，周期是24h．與風云二號相比較，風云一號()A．距地面較近 B．角速度較小 C．線速度較小 D．受到地球的萬有引力較小23．（2019·北京師大附中高一期末）2019年5月17日，我國成功發(fā)射第45顆北斗導航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星），該衛(wèi)星（

）A．入軌后可以位于北京正上方B．入軌后的速度大于第一宇宙速度C．發(fā)射速度大于第二宇宙速度D．入軌后的加速度小于地面重力加速度24．（2019·北京·首都師范大學附屬中學高一期末）一物體靜置在平均密度為ρ的球形天體表面的赤道上．已知萬有引力常量為G，若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對天體表面壓力恰好為零，則天體自轉(zhuǎn)周期為A．4π3Gρ12 B．34π三、解答題25．（2021·北京二中高一期末）近20年來我國的航空航天事業(yè)取得了巨大成就，早在2007年10月和2010年10月29日，我國相繼成功發(fā)射了“嫦娥一號”和“嫦娥二號”探月衛(wèi)星，它們對月球進行了近距離探測，圓滿完成了預(yù)定的科研任務(wù)。如圖所示，“嫦娥一號”和“嫦娥二號”環(huán)繞月球做勻速圓周運動時，距月球表面的高度分別為h和h2，已知月球的半徑為R（1）求“嫦娥一號”和“嫦娥二號”環(huán)繞月球運動的線速度大小之比；（2）已知“嫦娥一號”的運行周期為T，求“嫦娥二號”的運行周期。26．（2021·北京市第五十七中學高一期末）已知地球質(zhì)量為M，萬有引力常量為G。將地球視為半徑為R、質(zhì)量均勻分布的球體。忽略地球自轉(zhuǎn)影響。（1）求地面附近的重力加速度g；（2）求地球的第一宇宙速度v；（3）若要利用地球繞太陽的運動估算太陽的質(zhì)量，需要知道哪些相關(guān)數(shù)據(jù)？請分析說明。27．（2020·北京師大附中高一期末）已知地球的半徑為R，地球的質(zhì)量為M，引力常量為G。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。求：（1）忽略地球自轉(zhuǎn)，地球表面的重力加速度的大小；（2）衛(wèi)星的線速度的大小。28．（2020·北京·101中學高一期末）2016年11月18日13時59分，“神舟十一號”飛船返回艙在內(nèi)蒙古中部預(yù)定區(qū)域成功著陸，執(zhí)行飛行任務(wù)的航天員在“天宮二號”空間實驗室工作生活30天后，順利返回祖國，創(chuàng)造了中國航天員太空駐留時間的新紀錄，標志著我國載人航天工程空間實驗室任務(wù)取得重要成果。有同學設(shè)想在不久的將來，宇航員可以在月球表面以初速度v0將一物體豎直上拋，測出物體上升的最大高度h。已知月球的半徑為R，引力常量為G。請你求出：（1）月球表面的重力加速度大小g；（2）月球的質(zhì)量M；（3）月球的第一宇宙速度v。29．（2020·北京市八一中學高一期末）我國航天人為實現(xiàn)中華民族多年的奔月夢想，正在向著“繞、落、回”的第三步進軍，未來將有中國的航天員登上月球。設(shè)想航天員在月球上做自由落體實驗，將某物體從距月球表面高h處由靜止釋放，經(jīng)時間t后落到月球表面，已知月球是半徑為R的均勻球體，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響。求：(1)月球表面的重力加速度g月；(2)月球的質(zhì)量M；(3)繞月探測器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的速率v。30．（2020·北京市第十二中學高一期末）2017年4月入軌的中星16號是中國第一顆高軌道高通量通信衛(wèi)星。中星16號是同步衛(wèi)星，定點于東經(jīng)115.5°，其軌道可近似為圓形軌道，示意圖如圖所示。已知衛(wèi)星離地心的距離為r，地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G(1)求中星16號在同步軌道上運行時的線速度大小v；(2)求地球的質(zhì)量M。

參考答案1．BC【詳解】AB．雙中子星做勻速圓周運動的頻率f=12Hz（周期T=1Gm1r1+r2=r=400km聯(lián)立解得m選項B正確A錯誤；C．由v=2πfr可得v選項C正確；D．不能得出各自自轉(zhuǎn)的角速度，選項D錯誤?！军c睛】此題以最新科學發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運動、萬有引力定律等。2．CD【詳解】A．同步衛(wèi)星做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，處于不平衡狀態(tài)，A錯誤；B．地球表面附近的向心加速度為a=設(shè)同步衛(wèi)星離地球表面的高度為h，則a'=B錯誤；C．同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)的周期相等，為24h；同步衛(wèi)星相對與地面靜止，同時繞地心旋轉(zhuǎn)，因此軌道平面與赤道平面重合，C正確；D．7.9km/s是衛(wèi)星繞地球運行的最大速度，由于同步衛(wèi)星距離地球表面具有一定的高度，因此它繞行的速度小于7.9km/s，D正確；故選CD。3．ACD【詳解】A．雙星系統(tǒng)由兩者之間的萬有引力提供向心力，則向心力大小相等，選項A正確；BCD．雙星系統(tǒng)繞連線上某點做勻速圓周運動，則角速度大小相等，則周期相等，根據(jù)G因質(zhì)量不等，則轉(zhuǎn)動半徑不等，根據(jù)v=ωr，則線速度不相等，選項CD正確B錯誤。故選ACD。4．A【詳解】A．根據(jù)G解得a=離地面越遠的衛(wèi)星，向心加速度越小，A正確；B．根據(jù)G解得ω=離地面越遠的衛(wèi)星，運行的角速度越小，B錯誤；C．根據(jù)G解得v=離地面越遠的衛(wèi)星，運行的線速度越小，C錯誤；D．根據(jù)G解得T=離地面越遠的衛(wèi)星，做圓周運動的周期越大，D錯誤。故選A。5．A【詳解】AB．因為地球同步衛(wèi)星（衛(wèi)星1）的周期是24h，而大氣環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星（衛(wèi)星2）的周期是24h14，可見衛(wèi)星G可得T=2πr3GM，故衛(wèi)星2G解得v=GMr，因衛(wèi)星2的軌道半徑小，所以衛(wèi)星2的速度大于衛(wèi)星1的速度，A正確，C．根據(jù)萬有引力提供向心力，有G解得a=GMr2，因衛(wèi)星2的軌道半徑小，故它的向心加速度大于衛(wèi)星1D．根據(jù)萬有引力等于重力，有G解得g=GMr2，因衛(wèi)星2的軌道半徑小，故它的重力加速度大于衛(wèi)星1故選A。6．D【詳解】A．設(shè)地球靜止衛(wèi)星的線速度為v1，近地軌道衛(wèi)星的線速度為v2，地球質(zhì)量為M、半徑為R，且衛(wèi)星環(huán)繞時萬有引力提供向心力，由G經(jīng)過計算有v則vA錯誤；B．設(shè)地球靜止衛(wèi)星的角速度為ω1，近地軌道衛(wèi)星的角速度為ω2，地球質(zhì)量為M、半徑為R，且衛(wèi)星環(huán)繞時萬有引力提供向心力，由GMmr2=mω經(jīng)過計算有ω1=GM(7R)3，ω2則ω1ωB錯誤；C．設(shè)地球靜止衛(wèi)星的周期為T1，近地軌道衛(wèi)星的周期為T2，地球質(zhì)量為M、半徑為R，且衛(wèi)星環(huán)繞時萬有引力提供向心力，由GMmr2=m經(jīng)過計算有T1=2π(7R)3GM，T2=則T1T2C錯誤；D．設(shè)地球靜止衛(wèi)星的加速度為a1，近地軌道衛(wèi)星的加速度為a2，地球質(zhì)量為M、半徑為R，且衛(wèi)星環(huán)繞時萬有引力提供向心力，由GMmr2=經(jīng)過計算有a1=GM(7R)2，a2則a1aD正確。故選D。7．D【詳解】A．位于拉格朗日點的繞C點穩(wěn)定運行的航天器的周期與地球的周期相同，根據(jù)a=(2πT)2B．地球和月球組成“地月雙星系統(tǒng)”，兩者繞共同的圓心C點（圖中未畫出）做周期相同的圓周運動。根據(jù)萬有引力提供向心力，對月球G對地球G兩式相加G因為d=所以T=2π故B錯誤；C．由GMmd2r即圓心C點在地球和月球的連線上，距離月球和地球球心的距離之比等于月球和地球的質(zhì)量的反比，故C錯誤；D．根據(jù)r2r1=mr航天器在月球和地球引力的共同作用下可以繞“月地雙星系統(tǒng)”的圓心C點做周期相同的圓周運動，設(shè)航天器的質(zhì)量為m0G即G故D正確；故選D。8．A【詳解】AB．星球表面重力等于萬有引力G因此星球重力加速度g=代入數(shù)據(jù)解得火星重力加速度g所以，火星表面的重力加速度小于9.8m/s2，探測器在火星表面所受重力小于在地球表面所受重力，故A正確，B錯誤；CD．探測器在火星表面附近的環(huán)繞速度就是第一宇宙速度，探測器在火星表面附近做圓周運動的向心力由萬有引力提供，由向心力公式得G解得v=代入數(shù)據(jù)解得，火星第一宇宙速度（探測器在火星表面附近的環(huán)繞速度）為v故CD錯誤。故選A。9．B【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力GMm可以看出，h小則運行周期T也小，線速度、角速度、加速度大一些。故選B。10．A【詳解】B．因為同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即這些衛(wèi)星ω相同，根據(jù)萬有引力提供向心力得G因為ω一定，所以r相同，故B不符合題意；A．根據(jù)上面可知許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的質(zhì)量可以不同，故A符合題意；C．它若在除赤道所在平面外的任意點，假設(shè)實現(xiàn)了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的。所以所有的同步衛(wèi)星都在赤道上方同一軌道上，故C不符合題意；D．根據(jù)萬有引力提供向心力得G因為r一定，所以這些衛(wèi)星速率相等，故D不符合題意。故選A。11．D【詳解】萬有引力充當向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得G解得v=GMR，ω=GMRA．根據(jù)v=GMR可知線速度隨著軌道半徑的減小而增大，即滿足“近大遠小”，B．根據(jù)a=GMR2可知加速度隨著軌道半徑的減小而增大，即滿足“近大遠小”C．根據(jù)ω=GMR3可知角速度隨著軌道半徑的減小而增大，即滿足“近大遠小”D．根據(jù)T=2πR3GM可知周期隨著軌道半徑的增大而增大，即不滿足“近大遠小”故選D。12．D【詳解】物體在地球表面受到的重力是萬有引力的一個分力，另一個分力提供物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力，但是即便考慮到物體隨地球一起自轉(zhuǎn)，萬有引力與重力大小差別幾乎可以忽略，所以可以認為在地面附近萬有引力等于重力，故選D。13．D【詳解】設(shè)質(zhì)量為m的物體在地球表面附近繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有G解得v=GM根據(jù)黃金替代公式GM=gR①②聯(lián)立可得v=D正確ABC錯誤。故選D。14．B【詳解】根據(jù)F=G可得v=T=2πa=因為甲的運行速率比乙的大，則甲的運行半徑比乙小，甲距地面的高度一定比乙的低，甲的運行周期一定比乙的短；甲的向心加速度一定比乙的大；由于兩碎片的質(zhì)量關(guān)系不確定，則不能比較向心力關(guān)系。故ACD錯誤，B正確。故選B。15．C【詳解】A．在軌道I上由A點運行到B點的過程，萬有引力做負功，則速度逐漸減小，選項A錯誤；B．沿軌道I運行時，在A點受到的萬有引力大于在B點的萬有引力，則在A點的加速度大于在B點的加速度，選項B錯誤；CD．從軌道I上的B點要加速才能進入軌道II，則在軌道I上B點的動能小于在軌道II上B點的動能，沿軌道I運行的機械能小于沿軌道II運行的機械能，選項C正確，D錯誤。故選C。16．C【詳解】A．第一宇宙速度是最大環(huán)繞速度，故衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運行的速度小于第一宇宙速度，A錯誤；B．衛(wèi)星從軌道Ⅱ到軌道Ⅲ上需要在B點加速，所以衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點時的速度小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點時的速度，故B錯誤；C．衛(wèi)星從軌道Ⅰ到軌道Ⅱ上需要在A點加速，機械能增加。在橢圓軌道上機械能不變，衛(wèi)星從軌道Ⅱ到軌道Ⅲ上需要在B點加速，機械能增加。故衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點時的機械能小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點時的機械能，選項C正確；D．根據(jù)G得到a=GM可知衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點時的加速度等于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點時的加速度，故D錯誤。故選C。17．B【詳解】根據(jù)G可得v=T=2π因r1<r3，則v1>v3T1<T3故選B。18．D【詳解】AB．根據(jù)G可知a=則飛船在軌道I上經(jīng)過P點的加速度等于它在軌道II上經(jīng)過P點的加速度，選項AB錯誤；CD．飛船在軌道II上經(jīng)過Q點要點火加速做離心運動才能進入軌道III，則飛船在軌道II上經(jīng)過Q點的速度小于它在軌道III上經(jīng)過Q點的速度，選項C錯誤，D正確。故選D。19．B【詳解】根據(jù)GMm可知軌道半徑越大，線速度越小，角速度越小，運動周期越長，因此B正確，ACD錯誤。故選B。20．D【詳解】A．由于衛(wèi)星為同步衛(wèi)星，所以入軌后一定只能與赤道在同一平面內(nèi)，故A錯誤；B．由于第一宇宙速度為衛(wèi)星繞