小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题05天体运动热门问题目录题型一中心天体质量和密度的估算.............................................................................................1题型二卫(行)星运行参量的分析..................................................................................................7题型三航天器（卫星）的变轨问题...........................................................................................11题型四双星与多星问题...............................................................................................................17题型一中心天体质量和密度的估算【解题指导】1.考虑星球自转时星球表面上的物体所受重力为万有引力的分力；忽略自转时重力等于万有引力．2.一定要区分研究对象是做环绕运动的天体，还是在星球表面上随星球一块自转的物体．做环绕运动的天体受到的万有引力全部提供向心力，星球表面上的物体受到的万有引力只有很少一部分用来提供向心力．【典例分析1】（2023上·四川遂宁·高三统考期中）宇宙空间存在两颗质量分布均匀的形状规则的未知星球，分别发射绕其表面运行的卫星，发现两个星球的近地卫星周期相等，同学们据此做出如下判断，则正确的是（）A．这两个未知星球的体积一定相等B．这两个未知星球的密度一定不相等C．这两个未知星球的质量与其半径二次方的比值相等D．这两个未知星球的半径若不相等，则其表面的重力加速度一定不相等【答案】D【详解】A．根据牛顿第二定律有解得则星球的体积为由于这两个未知星球的质量未知，星球的体积不一定相等，故A错误；B．星球的密度为可知这两个未知星球的密度一定相等，故B错误；C．根据牛顿第二定律有小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com解得这两个未知星球的质量与其半径三次方的比值相等，故C错误；D．星球表面重力和万有引力近似相等，根据牛顿第二定律有解得可知这两个未知星球的半径若不相等，则其表面的重力加速度一定不相等，故D正确。故选D。【典例分析2】（2023下·广东深圳·高三期中）随着我国登月计划的实施，我国宇航员登上月球已不是梦想；假如我国宇航员登上月球并在月球表面附近以初速度竖直向上抛出一个小球，经时间后回到出发点。已知月球的半径为，万有引力常量为，则下列说法正确的是（）A．月球表面的重力加速度为B．月球的质量为C．宇航员在月球表面获得的速度就可能离开月球表面围绕月球做圆周运动D．宇航员在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为【答案】B【详解】A．小球在月球表面做竖直上抛运动，根据匀变速运动规律可得解得故A错误；B．物体在月球表面上时，忽略向心力，物体受到的重力等于万有引力，则有解得小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com故B正确；C．宇航员离开月球表面围绕月球做圆周运动至少应获得的速度等于月球的第一宇宙速度大小，则有解得故C错误；D．宇航员乘坐飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，由运动学公式可得联立可得故D错误。故选B。【方法提炼】估算中心天体质量和密度的两条思路和三个误区(1)两条思路①利用天体表面的重力加速度和天体半径估算由G＝mg天体得M＝，再由ρ＝，V＝πR3得ρ＝。②已知天体做匀速圆周运动的轨道半径和周期，由G＝mr得M＝，再结合ρ＝，V＝πR3得ρ＝，在中心天体表面做匀速圆周运动时，r＝R，则ρ＝。(2)三个常见误区①天体质量和密度的估算是指中心天体的质量和密度的估算，而非环绕天体的。②注意区分轨道半径r和中心天体的半径R。③在考虑自转问题时，只有两极才有＝mg天体。【变式演练】1.（2023上·湖北省直辖县级单位·高三校考阶段练习）我国航天事业取得了突飞猛进地发展，航天技术位于世界前列，在航天控制中心对其正上方某卫星测控时，测得从发送“操作指令”到接收到卫星“已操作”的信息需要的时间为2t（设卫星接收到“操作指令”后立即操作，并立即发送“已操作”的信息到控制中心），测得该卫星...