1 . 如图所示，在某星球表面上，将一个小球以初速度水平抛出，下落距离H后恰好垂直打到一倾角为的斜面上。已知该星球的半径为R，引力常量为G，不计阻力。下列判断正确的是（　　）

A．该星球的质量为

B．该星球的第一宇宙速度为

C．该星球的密度为

D．该星球表面的重力加速度为

2 . 假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星，在该行星“北极”距地面h处由静止释放一个小球（引力视为恒力，阻力可忽略），经过时间t落到地面。已知该行星半径为R，自转周期为T，引力常量为G，求：
（1）该行星的平均密度ρ；
（2）该行星的第一宇宙速度v；
（3）如果该行星有一颗同步卫星，其距行星表面的高度H为多少。

3 . 宇航员站在某半径为的星球表面上，手持小球从高度为处以一定初速度水平抛出，小球落到星球表面上的点与抛出点的水平距离为，抛出范围内该星球表面水平及忽略星球自转影响，空气阻力不计，求：
（1）该星球表面的重力加速度和星球的质量；
（2）该星球的第一宇宙速度。

4 . 未来中国宇航员将会登月成功，假设宇航员在登月前后做了两次实验。
实验一：当宇宙飞船贴着月球表面做匀速圆周运动时，飞船中的宇航员用秒表测量飞船完成n圈的运动时间为t，万有引力常量为G。
实验二：已知月球的半径为R，假设宇航员登上月球后，在月面让小球做自由落体运动，从静止开始下落的距离为时（N很大），测得小球的速度为v，回答下列问题：
（1）实验一测得宇宙飞船贴着月表做匀速圆周运动的周期为T=_______（用n、t来表示），月球的密度=______（用n、t、G来表示）；
（2）实验二测得月球表面的重力加速度为g_月=________（用v、R、N来表示），月球的第一宇宙速度v_月=________（用v、N来表示）。

5 . 2022年4月16日，“神舟十三号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，三位航天英雄（翟志刚、王亚平、叶光富）成功凯旋归来，标志着我国“神舟十三号”载人飞行任务取得圆满成功，中国航天又站在了一个新的起点。若将“神舟十三号”绕地球运动视作匀速圆周运动，且绕行n圈的时间为t。已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，引力常量为G。试求：
（1）地球的质量M；
（2）地球的第一宇宙速度；
（3）“神舟十三号”离地球表面的高度。

6 . 假设一个宇航员在半径为R的某星球表面做实验，宇航员将光滑细管竖直固定放置，轻质细线穿过细管，两端分别与小球和物块相连，让小球在水平面内做匀速圆周运动，物块处于静止状态（不与星球接触），物块的质量是小球质量的2倍，如图所示。不计细线与细管之间的摩擦，宇航员测得小球做圆周运动的周期为T，细线倾斜部分的长度为L，忽略星球的自转，引力常量为G，求；
（1）该星球表面的重力加速度；
（2）该星球的质量及其第一宇宙速度。

7 . 在星球和星球的表面，以相同的初速度竖直上抛一小球，小球在空中运动时的图像分别如图所示。假设两星球均为质量均匀分布的球体，星球的半径是星球半径的倍，下列说法正确的是（　　）

A．星球和星球的质量之比为

B．星球和星球的密度之比为

C．星球和星球的第一宇宙速度之比为

D．星球和星球的近地卫星周期之比为

8 . 把地球和火星均看作质量分布均匀的球体。已知地球质量约为火星质量的9倍，地球半径约为火星半径的2倍，由这些数据可知（　　）

A．地球表面和火星表面重力加速度之比为

B．地球表面和火星表面重力加速度之比为

C．地球上和火星上的第一宇宙速度之比为

D．地球上和火星上的第一宇宙速度之比为

9 . 预计我国将在2030年前后实现航天员登月计划，航天员登上月球后进行相关的科学探测与实验。若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面以速度竖直向上抛出一个小球，经测量，小球上升的最大高度为h。已知月球半径为R，万有引力常量为G，小球可视为质点。求：
（1）月球表面的重力加速度g；
（2）月球的质量M和“第一宇宙速度”v的大小。

10 . 我国发射的“嫦娥三号”卫星是登月探测器。该卫星先在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做周期为T的匀速圆周运动，再经变轨后成功落月。已知月球的半径为R，万有引力常量为G，忽略月球自转及地球对卫星的影响。计算:
（1）月球的平均密度；
（2）物体在月球表面自由下落的加速度大小；
（3）在月球上发射月球卫星的最小发射速度。