人类向宇宙空间发展最具可能的是在太阳系内地球附近建立太空城．设想中的一个圆柱形太空城，其外壳为金属材料，长1 600 m、直径200 m，内壁沿纵向分隔成6个部分，窗口和人造陆地交错分布，陆地上覆盖1.5 m厚的土壤，窗口外有巨大的铝制反射镜，可调节阳光的射入，城内部充满空气，太空城内的空气、水和土壤最初可从地球和月球运送，以后则在太空城内形成与地球相同的生态环境．为了使太空城内的居民能如地球上一样具有重力，以适应人类在地球上的行为习惯，太空城将在电力的驱动下，绕自己的中心轴以一定的角速度转动．如图为太空城垂直中心轴的截面，以下说法正确的有( )
A.太空城内物体所受的重力一定通过垂直中心轴截面的圆心
B.人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供
C.太空城内的居民不能运用天平准确测出质量
D.太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大，太空城的居民受到的重力越大
2015年8月14日消息，据英国《每日邮报》报道，科学家们的最新研究发现，在我们太阳系的早期可能曾经还有过另外一颗行星，后来可能是在与海王星的冲撞中离开了太阳系。由于撞击，导致海王星自身绕太阳做圆周运动的轨道半径变大。已知引力常量为
，下列说法正确的是（ ）
A.被撞击后正离开太阳系的行星受到太阳的引力越来越小
B.如果知道行星被撞击前的轨道半径和周期，就可以求出该行星的质量
C.海王星变轨到新的轨道上，运行速度变大
D.海王星变轨到新的轨道上，运行周期变大
嫦娥一号在西昌卫星发射中心发射升空，准确进入预定轨道．随后，嫦娥一号经过变轨和制动成功进入环月轨道．如图所示，阴影部分表示月球，设想飞船在圆形轨道Ⅰ上作匀速圆周运动，在圆轨道Ⅰ上飞行n圈所用时间为t到达A点时经过暂短的点火变速，进入椭圆轨道Ⅱ，在到达轨道Ⅱ近月点B点时再次点火变速，进入近月圆形轨道Ⅲ，而后飞船在轨道Ⅲ上绕月球作匀速圆周运动，在圆轨道Ⅲ上飞行n圈所用时间为
．不考虑其它星体对飞船的影响，求：
（1）月球的平均密度是多少？
（2）飞船从轨道Ⅱ上远月点A运动至近月点B所用的时间．
（3）如果在Ⅰ、Ⅲ轨道上有两只飞船，它们绕月球飞行方向相同，某时刻两飞船相距最近（两飞船在月球球心的同侧，且两飞船与月球球心在同一直线上），则经过多长时间，他们又会相距最近？
有一探测卫星在地球赤道正上方绕地球做匀速圆周运动，已知地球质量为M，地球半径为R，万有引力常量为G，探测卫星绕地球运动的周期为T，求：
(1)探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径；
(2)探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的速度大小；
(3)在距地球表面高度恰好等于地球半径时，探测卫星上的观测仪器某一时刻能观测到的地球表面赤道的最大弧长（此探测器观测不受日照影响，不考虑空气对光的折射）．
、
为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星
、
做匀速圆周运动，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示 、周围的a与r2 的反比关系，它们左端点横坐标相同，则
A. 的平均密度比 的大
B. 的第一宇宙速度比 的小
C. 的向心加速度比 的大
D. 的公转周期比 的大
继“好奇”号之后，“洞察”号再次探访火星，使火星再次成为人类最为关注的行星。已知它的直径约是地球的一半，质量约为地球质量的1/10，表面积相当于地球陆地面积自转周期与地球十分接近，到太阳的距离约是日地距离的1.5倍。根据以上信息可知（ ）
A. 火星表面的重力加速度约是地球的0.4倍
B. 火星的第一宇宙速度约为地球的1.6倍
C. 火星的同步卫星轨道半径约为地球的1倍
D. 火星的公转周期约1.8年
