1 . 若宇航员登上月球后，在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一高度由静止同时释放，二者几乎同时落地，若羽毛和铁锤是从高度为h处下落，经时间t落到月球表面。已知引力常量为G，月球的半径为R。（，不考虑月球自转的影响）求：
（1）月球表面的自由落体加速度大小；
（2）月球的质量M；
（3）月球的第一宇宙速度；
（4）月球的平均密度。

2 . 最新观测到一颗与地球相似的M星球，观测发现M星球有一颗近地卫星，当地球的近地卫星转了5圈时，M星球的近地卫星只转了1圈，M星球的半径约为地球半径的，设地球和M星球的密度、表面的重力加速度分别用，表示。则下列说法正确的是（　　）

A．地球与M星球的第一宇宙速度之比为5∶1

B．地球和M星球的密度之比

C．M星球的自转角速度增加到（为地球半径）时，会发生解体

D．地球和M星球表面的重力加速度之比

3 . 宇航员站在某一质量分布均匀的星球表面用频闪相机拍摄做平抛运动的小球，得到如图所示的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，已知频闪相机频闪周期为T，每个小方格的边长为L，该星球半径为R，万有引力常量为G，不考虑星球的自转，忽略空气阻力，求：
（1）小球做平抛运动的初速度以及该星球表面的重力加速度g；
（2）该星球的密度ρ；
（3）该星球的第一宇宙速度v。

4 . “嫦娥奔月”非神话，“破壁飞天”化玉娥。“万户”精魂付火箭，屈原“天问”下长河。2020年7月23日12时41分，文昌航天发射场上，长征五号遥四运载火箭成功将“天问一号”火星探测器顺利送入预定轨道。2020年10月中旬，“天问一号”在距离地球约2940万公里处进行一次深空机动，4个月后探测器将与火星交会。然后通过“刹车”完成火星捕获，完成多次变轨后，择机开展着陆、巡视等任务。已知火星和地球绕太阳公转半径之比为3∶2，火星与地球质量之比1∶10，半径之比为1∶2，自转周期之比近似1∶1，则（       ）

A．火星与地球绕太阳运动的向心加速度大小之比为9∶4

B．火星与地球表面重力加速度之比2∶1

C．火星与地球第一宇宙速度之比2∶1

D．火星与地球平均密度之比4∶5，“天问一号”绕火星与地球最小周期之比

5 . 太阳系外行星和行星可能适宜人类居住，半径是半径的，若分别在和距地面高为处水平抛出小球，小球平抛运动水平位移随抛出速度函数图像如图所示，忽略空气阻力，忽略行星自转。下列判断正确的是（　　）

A．行星和行星的第一宇宙速度之比为

B．行星和行星的第一宇宙速度之比为

C．行星和行星的密度之比为2：1

D．行星和行星的密度之比为1:3

6 . 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；

7 . 火星的质量和半径分别约为地球的和，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为（       ）

A．0.2g

B．0.4g

C．2.5g

D．5g

8 . “玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想，“玉兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落实验，测得物体从静止自由下落高度的时间为，已知月球半径为，自转周期为，引力常量为。求：
（1）月球表面重力加速度的大小和月球的质量；
（2）月球同步卫星离月球表面高度。

9 . 某类地天体可视为质量分布均匀的球体，由于自转的原因，其表面“赤道”处的重力加速度为，“极点”处的重力加速度为，若已知自转周期为T，则该天体的半径为（       ）

A．

B．

C．

D．

10 . 未来某一天，宇航员驾驶宇宙飞船到达某颗质量分布均匀的星球表面，并做了如下实验：将一小球以的初速度竖直向上抛出，小球经过时间t后落回抛出点。已知该星球的半径为R，自转可忽略，万有引力常数为G，试求：
（1）该星球表面的重力加速度大小a；
（2）该星球的密度。