1 . “天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道到Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（　　）

A．发射速度介于7.9km/s与11.2km/s之间

B．从P点转移到Q点过程中速度不断增大

C．在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上小

D．从调相轨道转移到停泊轨道需要在M点加速

2 . 物体在星球附近绕星球做匀速圆周运动的速度，叫作第一宇宙速度（又叫作环绕速度）；在星球表面附近发射物体的速度等于或大于，物体就会克服该星球的引力，永远离开该星球，这个速度叫作第二宇宙速度（又叫作逃逸速度）。已知引力常量为G。在以下问题的讨论中，空气阻力及星球自转的影响均忽略不计。
（1）若将地球视为质量均匀分布的球体，已知地球的质量为 M，半径为 R。
a．请证明地球的第一宇宙速度的大小；
b．某同学设想从地面以第一宇宙速度的大小竖直上抛一个可视为质点的物体，关于该物体上升的最大高度，他的解答过程如下：
设物体的质量为m，上升的最大高度为h，重力加速度为g，由机械能守恒定律有：
，又，，所以联立得：
该同学的上述解答是否正确? 若不正确，请指出上述错误的原因，并分析说明物体上升的最大高度 h应该比 大还是小?
（2）由于引力的作用，星球引力范围内的物体具有引力势能。设有一质量分布均匀的星球，质量为 M，半径为 R，当取物体距离星球无穷远处的引力势能为零时，则物体(质量为m)在距离该星球球心为r(r≥R)处时的引力势能为
天体的质量越大，半径越小，逃逸速度也就越大，其表面的物体就越不容易脱离它的束缚。如果有这样的天体，它的质量非常大，半径又非常小，以至于以的速度传播的光也不能从它的表面逃逸出去，这种天体就称为黑洞。1799年，法国科学家拉普拉斯指出，对于一个质量为 M 的球状物体，当其半径R 小于时，即是一个黑洞。请你根据所给信息并结合所学知识，证明上述结论。

3 . 2021年4月29日，长征运载火箭在海南文昌成功将空间站“天和”核心舱送入高度约400km的预定轨道，中国空间站在轨组装建造全面展开。今年还将发射“问天”和“梦天”两个实验舱，完成与核心舱对接，并再发射“天舟”货运飞船、“神舟”载人飞船各两艘，为空间站送去乘组和物资，最终完成中国第一座空间站“天宫”的建造。下列说法正确的是（　　）

A．“天和”核心舱的发射速度大于11.2km/s

B．空间站绕地飞行速度小于第一宇宙速度

C．空间站绕地飞行周期大于24小时

D．要实现实验舱与核心舱的对接，需要把实验舱送入核心舱轨道后再加速追上核心舱

4 . 如图所示，利用霍曼转移轨道可以将航天器从地球发送到火星。若地球和火星绕太阳公转的轨道都是圆形，则霍曼轨道就是一个经过近日点P和远日点Q且都与这两个行星轨道相切的椭圆。当“天问一号”火星探测器到达地球轨道的P点时，瞬时点火后“天问一号”进入霍曼轨道，当“天问一号”运动到霍曼轨道的Q点时，再次瞬时点火后“天问一号”进入火星轨道。正确的是（　　）

A．“天问一号”在地球轨道上的线速度大于在火星轨道上的线速度

B．在P点瞬时点火后加速，“天问一号”的速度需要达到第二宇宙速度

C．在Q点再次瞬时点火加速，是为了增大太阳对“天问一号”的引力

D．“天问一号”沿霍曼轨道运行时在P点的动能最小

6 . 如图是关于地球表面发射卫星时的三种宇宙速度的示意图，下列说法正确的是（　　）

A．在地球表面附近运动的卫星的速度大于第一宇宙速度

B．在地球表面附近运动的卫星的速度等于第一宇宙速度

C．若想让卫星进入月球轨道，发射速度需大于第二宇宙速度

D．若想让卫星进入太阳轨道，发射速度需大于第三宇宙速度

7 . 分子云中的致密气体和尘埃在引力作用下不断集聚逐渐形成恒星，恒星的演化会经历成年期（主序星）、中年期（红巨星、超巨星）、老年期——恒星最终的归宿与其质量有关，若质量为太阳质量的倍将坍缩成白矮星，质量为太阳质量的倍将坍缩成中子星，质量更大的恒星将坍缩成黑洞。假设恒星坍缩前后可看成质量均匀分布的球体，质量不变，体积缩小，自转变快。已知逃逸速度为第一宇宙速度的倍，中子星密度约为白矮星密度的倍，白矮星半径约为中子星半径的倍。根据万有引力理论，下列说法正确的是（　　）

A．恒星坍缩后的第一宇宙速度变大

B．中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度

C．同一恒星表面任意位置的重力加速度大小相同

D．恒星坍缩后表面两极处的重力加速度变小

8 . 嫦娥三号月球探测器于2013年12月2日在中国西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭送入太空，当星箭分离后，卫星通过椭圆过渡轨道飞行到月球附近，则卫星在星箭分离瞬间线速度大小（　　）

A．等于7.9km/s

B．介于7.9km/s和11.2km/s之间

C．小于7.9km/s

D．介于11.2km/s和16.7km/s之间

9 . 2023年10月26日11时14分，“神舟十七号”载人飞船发射成功，10月26日17时46分，“神舟十七号”载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，我国空间站在离地球表面高约400km的轨道上运行，已知同步卫星距离地球表面的高度约为36000km。下列说法正确的是（　　）

A．我国空间站的运行周期为24h

B．我国空间站运行的角速度小于地球自转的角速度

C．我国空间站运行的线速度比地球同步卫星的线速度大

D．我国空间站的发射速度大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度

10 . A、B两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动，它们之间的距离随时间变化的关系如图所示。已知地球的半径为0.8r，万有引力常量为G，卫星A的线速度大于卫星B的线速度，不考虑A、B之间的万有引力，则下列说法正确的是（　　）

A．卫星A的加速度大于卫星B的加速度

B．卫星A的发射速度可能大于第二宇宙速度

C．地球的质量为

D．地球的第一宇宙速度为