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题型：单选题题类：难易度：困难

四川省成都市2024-2025学年高三上学期半期考试物理试卷

已知质量分布均匀的空心球壳对内部任意位置的物体引力为0。P、Q两个星球的质量分布均匀且自转角速度相同，它们的重力加速度大小g随物体到星球中心的距离r变化的图像如图所示。关于P、Q星球，下列说法正确的是（　　）

A、质量相同 B、密度相同 C、第一宇宙速度大小之比为 $\text{[math]}$ D、同步卫星距星球表面的高度之比为 $\text{[math]}$

举一反三

截至2023年8月，我国已发射了21颗气象卫星，分别实现了极轨卫星和静止卫星的业务化运行．如图，风云1号是极地轨道卫星，绕地球做匀速圆周运动的周期为12h，风云2号为地球同步卫星，则下列说法正确的是（）

太空碎片会对航天器带来危害。设空间站在地球附近沿逆时针方向做匀速圆周运动，如图中实线所示。为了避开碎片，空间站在P点向图中箭头所指径向方向极短时间喷射气体，使空间站获得一定的反冲速度，从而实现变轨。变轨后的轨道如图中虚线所示，其半长轴大于原轨道半径。则（　　）

嫦娥六号是中国嫦娥探月计划的第六个探测器，着陆区为月球背面南极-艾特肯盆地，2024年5月8日10时12分，嫦娥六号顺利进入环月圆轨道飞行．若探测器在轨飞行的周期为T，轨道半径为r，月球的半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的有（　　）

我国航天员在“天宫课堂”中做了如图所示的实验，将不可伸长的轻绳一端固定于 $\text{[math]}$ 点，另一端系一小球 $\text{[math]}$ ，使其绕 $\text{[math]}$ 点做匀速圆周运动。下列说法正确的是（）

某行星的质量为地球质量的 $\text{[math]}$ ，半径为地球半径的 $\text{[math]}$ 。现向该行星发射探测器，并在其表面实现软着陆。探测器在离行星表面h高时速度减小为零，为防止发动机将行星表面上的尘埃吹起，此时要关闭所有发动机，让探测器自由下落实现着陆。已知地球半径 R₀=6400km，地球表面重力加速度g₀=10m/s² ，不计自转的影响（结果保留两位有效数字。你可能用到的数据有： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）。

(1)若题中h=4m，求探测器落到行星表面时的速度大小；

(2)若在该行星表面发射一颗绕它做圆周运动的卫星，发射速度至少多大；

(3)由于引力的作用，行星引力范围内的物体具有引力势能。若取离行星无穷远处为引力势能的零势点，则距离行星球心为处的物体引力势能 $\text{[math]}$ ，式中G为万有r引力常量，M为行星的质量，m为物体的质量。求探测器从行星表面发射能脱离行星引力范围所需的最小速度。

卫星失效后一般有“冰冻”和“火葬”两种处理方案，对于较低轨道的“死亡”卫星，备用发动机使其快速转移到更低的轨道上，最终一头扎入稠密大气层，与大气摩擦燃烧殆尽；对于较高轨道的“死亡”卫星，备用发动机可将其抬高到比地球同步轨道高300千米的“坟墓轨道”实施高轨道“冰冻”。下列说法正确的是（）

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