1 . 2020年12月19日，中国“嫦娥五号”任务月球样品正式交接。一位勤于思考的同学，为未来探月宇航员设计了如下的实验：在月球表面以初速度竖直向上抛出一个物体，上升的最大高度为（远小于月球半径）。通过查阅资料知道月球的半径为，引力常量为，若物体只受月球引力的作用，请你求出：
（1）月球表面的重力加速度；
（2）月球的平均密度；

3 . 如图所示，土星的同步卫星与土星表面的距离为h，运行周期为T，已知万有引力常量为G，土星的半径为R，则下列说法正确的是（　　）

A．土星的质量为

B．土星的第一宇宙速度为

C．土星表面的重力加速度为

D．卫星发射的雷达波能覆盖土星的表面积为

4 . 某颗中子星的质量约为地球质量的倍，半径约为20km，已知地球的半径为6400km，忽略星球自转的影响，则该中子星表面的重力加速度大小与地球表面的重力加速度大小之比约为（　　）

A．

B．

C．

D．

5 . '重力探矿是常用的探测黄金矿藏的方法之一，是万有引力定律理论的实际应用，其原理可简述如下：如图，P、Q为某地区水平地面上的两点，在P点正下方一球形区域内充满了富含黄金的矿石，假定球形区域周围普通岩石均匀分布且密度为，而球形区域内黄金矿石也均匀分布但其密度是普通岩石密度的（n+1）倍，如果没有这一球形区域黄金矿石的存在，则该地区重力加速度（正常值）沿竖直方向，当该区域有黄金矿石时，该地区重力加速度的大小和方向会与正常情况有微小偏离，重力加速度在原竖直方向（即PO方向）上的投影相对于正常值的偏离叫做“重力加速度反常”，为了探寻黄金矿石区域的位置和储量，常利用P点附近重力加速度反常现象，已知引力常量为G。
（1）设球形区域体积为V，球心深度为d（d远小于地球半径），，求：
①球形区域内黄金矿石在Q点产生的加速度大小；
②Q点处的重力加速度反常值；
（2）若在水平地面上以P点为圆心、半径为L的范围内发现：重力加速度反常值在与（）之间变化，且重力加速度反常的最大值出现在P点，如果这种反常是由于地下存在某一球形区域黄金矿石造成的，试求此球形区域球心的深度和球形区域的体积。

   

6 . 某行星外围有一圈厚度为d的发光物质，简化为如图甲所示模型，R为该行星除发光带以外的半径。现不知发光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，某科学家做了精确观测后发现：发光带绕行星中心运行的速度与到行星中心的距离r的关系如图乙所示（图中所标v₀为已知），则下列说法正确的是（　　）

A．发光带是该行星的组成部分	B．行星表面的重力加速度
C．该行星的质量为	D．该行星的平均密度为

7 . 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，在月球表面让小球做自由落体运动，从静止开始下落的距离为时，测得小球的速度为v。下列说法正确的是（　　）

A．实验一测得宇宙飞船贴着月球表面做匀速圆周运动的角速度为

B．月球的密度为

C．实验二测得月球表面的重力加速度为

D．月球的第一宇宙速度为

8 . 两颗互不影响的行星、，各有一颗在表面附近的卫星、绕其做匀速圆周运动。两颗行星周围卫星的线速度的二次方（）与轨道半径r的倒数（）的关系如图所示，已知、的线速度大小均为，则（　　）

A．的质量比的小	B．的质量比的大
C．的平均密度比的小	D．表面的重力加速度比的大

9 . 2023年11月16日，中国北斗系统正式成为全球民航通用的卫星导航系统。如图，北斗系统空间段由若干地球同步卫星a、倾斜地球同步轨道卫星b和中圆地球轨道卫星c等组成。将所有卫星的运动视为匀速圆周运动、地球看成质量均匀的球体，若同步卫星a的轨道半径是地球半径的k倍，下列说法正确的是（　　）

A．卫星c的线速度小于卫星a的线速度

B．卫星b有可能每天同一时刻经过重庆正上方

C．地球赤道重力加速度大小与北极的重力加速度大小之比为

D．地球赤道重力加速度大小与北极的重力加速度大小之比为

10 . 假如某宇航员在月球表面以初速度竖直上抛出一个小球，经时间后小球回到出发点，已知月球的半径为，引力常量为，下列说法正确的是（　　）

A．月球表面的重力加速度为

B．月球的质量为

C．探测器在月球表面获得的速度就可能离开月球表面绕月球做圆周运动

D．探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为