7.4 宇宙航行 同步练习 （word版含答案）

高中物理人教版（2019）第七章第四节《宇宙航行》同步练习
一、单选题
1．一火箭发射，假定它从地球表面开始竖直向上做初速度为0的匀加速直线运动，上升到距地球表面高度为地球半径的处，火箭发动机在此过程的起点、终点提供的推力差值为F。已知地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球的自转，下列说法正确的是（　　）
A．该火箭的质量为
B．火箭匀加速直线运动的加速度为
C．若地球的质量为M，则地球的第一宇宙速度为
D．若地球的半径为R，火箭匀加速的加速度为a，则在终点火箭的动能为
2．如图甲所示，“天问一号”探测器从地球发射后，立即被太阳引力俘获，沿以太阳为焦点的椭圆轨道b运动到达火星，被火星引力俘获后环绕火星飞行，轨道b与地球公转轨道a、火星公转轨道c相切。如图乙所示，“天问一号”目前已由椭圆轨道I进入圆轨道II，进行预选着陆区探测。下列说法正确的是（　　）
A．“天问一号”的发射速度v满足7.9km/s< v <11.2km/s
B．“天问一号”的发射速度v满足11.2km/s≤v <16.7km/s
C．“天问一号”在轨道II上的速度大于火星的第一宇宙速度
D．“天问一号”在椭圆轨道I上经过M点的速度小于在圆轨道II上经过M点的速度
3．我国计划在2020年左右，由“长征五号”运载火箭发射火星探测器，直接将其送入地—火转移轨道，一次实现“环绕、着陆、巡视”3个工程目标。若地球质量约为火星质量的10倍，地球半径约为火星半径的2倍，地球的第一宇宙速度大小为v，地球表面的重力加速度为g。在把探测器发射到火星上的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．探测器的发射速度大小必须介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
B．火星表面的第一宇宙速度大小是
C．探测器绕火星表面运行的速度为
D．探测器绕火星表面运行的加速度为
4．2021年6月17日，神舟十二号载人飞船顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空，随后与天和核心舱进行对接，标志着中国人首次进入自己的空间站。如图所示，已知空间站在距地球表面高约400km的近地轨道上做匀速圆周运动，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）
A．空间站的运行速度大于第一宇宙速度
B．空间站里所有物体的加速度均为零
C．对接时飞船要与空间站保持在同一轨道并进行加速
D．若已知空间站的运行周期及地球半径，则可以估算出地球的平均密度
5．我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。已知火星质量约为地球质量的10%，半径约为地球半径的50%，下列说法正确的是（　　）
A．火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度
B．火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度
C．火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度
D．火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间
6．我国首个独立火星探测器“天问一号”已于今年5月15日成功着陆火星表面，对我国持续推进深空探测、提升国家软实力和国际影响力具有重要意义。假设火星是质量分布均匀的球体，半径为R，自转周期为T，引力常量为G，则（　　）
A．火星密度为
B．火星第一宇宙速度为
C．火星赤道表面重力加速度为
D．一个质量为m的物体分别静止在火星两极和赤道时对地面的压力的差值为
7．2021年5月15日，“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星，我国首次火星探测任务着陆成功。“天问一号”探测器着陆前曾绕火星飞行，某段时间可认为绕火星做匀速圆周运动，轨道半径为火星半径的 倍。已知火星质量约为地球质量的10%，半径约为地球半径的50%，地球表面重力加速度大小为 。设地球半径为 ，则“天问一号”绕火星做圆周运动的速率约为（　　）
A． B． C． D．
8．2021年5月19日，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器实现火星着陆。已知火星质量约为地球质量的 ，火星半径约为地球半径的 。下列关于“天问一号”探测器从地球上发射、环绕火星运转时说法中正确的是（　　）
A．发射速度只要大于第一宇宙速度即可
B．发射速度只有达到第三宇宙速度才可以
C．火星探测器环绕火星运行的最大速度约为地球的第一宇宙速度的
D．火星探测器环绕火星运行的最大速度约为地球的第一宇宙速度的
9．2021年10月16日神舟十三号载人飞船与空间站对接的可近似如图所示情景，半径为r的圆形轨道I为空间站运行轨道，半长轴为a的椭圆轨道II为载人飞船的运行轨道，飞船在两个轨道相切点A与空间站交会对接，已知飞船与空间站均绕地球运动，引力常量为G，地球质量为M，下列说法中正确的是（　　）
A．空间站的运行速度大于第一宇宙速度
B．在A点对接时飞船应沿运行速度方向喷气
C．飞船与空间站运行周期之比为
D．飞船在II轨道经过A点，喷气变轨前一刻的速度小于
10．2021年9月16日，神舟十二号载人飞船与空间站天和核心能成功实施分离，神舟十二号航天员乘组已在空间站组合体工作生活了90天、刷新了中国航大员单次飞行任务太空驻留时间的记录。已知天和号核心舱在距离地面高度的为400km做匀速圆周运动，地球半径约为6400km。则下列说法正确的是（　　）
A．天和号核心舱饶地球运动周期大于24小时
B．天和号核心舱绕地球运动的速度大于7.9 km/s
C．神舟十二号载人飞船从低轨道变轨与天和号核心舱对接时，需要减速
D．天和号核心舱绕地球运动的速度大于地球赤道上的物体随地球自转的速度
二、多选题
11．2021年6月17日，神舟十二号载人飞船成功与天和核心舱对接，3名航天员顺利进人天和核心舱，标志着中国人首次进入自己的空间站。空间站绕地球做圆周运动的运行周期约为1.5h，则下列说法正确的是（　　）
A．神舟十二号的发射速度应大于地球的第二宇宙速度
B．空间站绕地球做圆周运动的运行速度小于7.9km/s
C．宇航员站在天和核心舱地板上时对地板的压力等于零
D．神舟十二号可以通过先进入天和核心舱运行轨道，再从后面加速以实现与天和核心舱对接
12．2021年5月15日，如图所示的天问一号着陆器成功着陆火星表面，其垂直着陆过程中的某一段为：打开降落伞，经90s速度从4.6×102m/s减为1.0×102m/s。已知火星的半径约为3.4×103km，火星表面的重力加速度值约为3.72m/s2。则（　　）
A．90s降落过程中，着陆器所受平均阻力与着陆器重力之比约为21：10
B．90s降落过程中，着陆器所受平均阻力与着陆器重力之比约为11：10
C．在火星表面发射卫星的第一宇宙速度约为3.6×103m/s
D．在火星表面发射卫星的第一宇宙速度约为3.0×103m/s
13．2021年6月17日，神舟十二号载人飞船顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空，随后与天和核心舱进行对接，标志着中国人首次进入自己的空间站。如图所示，已知空间站在距地球表面高约400 km的近地轨道上做匀速圆周运动，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）
A．空间站的运行速度小于第一宇宙速度
B．空间站里所有物体的加速度均为零
C．对接时飞船要与空间站保持在同一轨道并进行加速
D．若已知空间站的运行周期则可以估算出地球的平均密度
14．木星是太阳系中最大的行星，它有众多卫星。若木星绕太阳做圆周运动的半径为 、周期为 ，木星的某一卫星绕木星做圆周运动的半径为 、周期为 。已知引力常量为G，则根据题中给定条件（　　）
A．可以断定
B．能求出木星的质量
C．能求出木星与其卫星间的万有引力
D．能求出太阳与木星间的万有引力
15．我国在航天探索领域也处于世界领先水平，自主研制的第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”成功发射标志着我国实施绕月探测工程迈出了重要的一步。发射过程中为了防止偏离轨道，卫星在近地轨道绕地球3周，再经长途跋涉进入月球的近月轨道绕月飞行，已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 ，月球半径约为地球半径的 ，则以下说法中正确的是（　　）
A．地球质量约为月球质量的81倍
B．“嫦娥一号”发射速度应处于7.9km/s到11.2km/s之间
C．“嫦娥一号”近月轨道比近地轨道做圆周运动的周期小
D．“嫦娥一号”在近月轨道比近地轨道做圆周运动时受到的向心力更大
16．2021年5月15日7时18分，“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。太阳系中，火星是离地球较近且环境与地球最相似的星球，其自转周期与地球自转周期近似相等，火星绕太阳的公转周期约为地球绕太阳公转周期的两倍。已知火星直径约为地球直径的 ，火星质量约为地球质量的 ，若将火星和地球看作为均匀球体，两者绕太阳公转的轨道可近似为圆轨道，根据以上信息可知（　　）
A．“天问一号”在火星上的重力与在地球上的重力之比约为4∶9
B．火星的同步卫星轨道半径与地球同步卫星轨道半径之比约为1∶3
C．火星绕太阳公转的半径与地球绕太阳公转的半径之比约为
D．火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比约为2∶3
17．“北斗”卫星导航定位系统由多颗卫星组成，其中包括中轨道卫星及地球同步卫星。将某一颗地球同步卫星命名为A，另一颗中轨道卫星命名为B，已知卫星A和卫星B均绕地球做匀速圆周运动，B卫星的轨道半径小于A卫星的轨道半径，且A卫星的轨道半径 为B卫星的轨道半径 的 倍，下列说法正确的是（　　）
A．B卫星的线速度大于第一宇宙速度
B．A卫星的向心加速度比B卫星的向心加速度小
C．地球与B卫星间的万有引力大小为地球与A卫星间的万有引力大小的 倍
D．A卫星运行的周期为B卫星运行的周期的 倍
三、综合题
18．“嫦娥”奔月，“北斗”启航，有力地支撑了我国从航天大国向航天强国迈进。月球绕地球做圆周运动的周期大约为27天，“北斗”中的地球同步卫星绕地球运动轨道半径大概为地球半径的6.6倍。地球半径约为月球半径的4倍，地球质量约为月球质量的81倍。已知地球第一宇宙速度 km/s。（结果保留三位有效数字）
（1）月球绕地球运动半径为地球半径的多少倍？
（2）求月球的第一宇宙速度。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．设火箭距地面高为处重力加速度为，在地面处火箭推力为，在离地面高为处火箭推力为，在地面处由牛顿第二定律可得
在距地面高处
故
又因为，
联立解得
A不符合题意；
B．因为、是未知的，所以加速度a不可求出，B不符合题意；
C．若地球质量为M，第一宇宙速度为
又
联立解得
C不符合题意；
D．若地球的半径为R，火箭匀加速的加速度为a，火箭上升高度时速度满足
在终点处火箭的动能为
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】在地面处根据牛顿第二定律得出合力的表达式，同时得出在距地面高处合力的表达式，结合重力等于万有引力得出火箭的质量，结合第一宇宙速度的表达式得出地球的第一宇宙速度；根据速度与位移的关系以及动能的表达式得出在终点处火箭的动能。
2．【答案】B
【解析】【解答】AB．因为“天问一号” 环绕火星飞行，则其脱离地球吸引，所以其发射速度大于第二宇宙速度，但是它还是处于太阳系中，所以其发射速度小于第三宇宙速度，则A不符合题意；B符合题意；
C．“天问一号”在轨道II上的速度小于火星的第一宇宙速度，因为火星的第一宇宙速度也是卫星的最大的环绕速度，所以C不符合题意；
D．“天问一号”在椭圆轨道I上经过M点的速度大于在圆轨道II上经过M点的速度，因为由高轨道进入低轨道必须点火减速，所以D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】当脱离地球吸引且还是处于太阳系中，那么发射速度大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度，从低轨道到高轨道星体需要加速。
3．【答案】B
【解析】【解答】A．探测器要脱离地球的吸引，则发射速度大小必须大于第二宇宙速度，A不符合题意；
BC．地球半径约为火星半径的2倍，地球质量约为火星质量的10倍，根据公式
地球和火星的第一宇宙速度之比为
即火星表面的第一宇宙速度大小是 ，探测器绕火星表面运行的速度为 ，B符合题意，C不符合题意；
D．地球半径约为火星半径的2倍，地球质量约为火星质量的10倍，根据公式
重力加速度之比为
探测器绕火星表面运行的加速度为
D不符合题意。
i故答案为：B。
【分析】当发射速度大于第二宇宙速度时探测器脱离地球的吸引；根据万有引力提供向心力，从而得出第一宇宙速度的表达式，进一步求出第一宇宙速度之比；在火星表面重力等于万有引力，从而求出重力加速度的表达式，进而求出重力加速度之比并求出火星表面的加速度。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．第一宇宙速度是物体绕地球附近做匀速圆周运动的速度，也是近地卫星的运行速度，根据
知绕地球做匀速圆周运动的空间站速度小于近地卫星的速度，即小于第一宇宙速度，A不符合题意；
B．由于空间站里所有物体所受重力用于提供绕地球做匀速圆周运动的向心力，导致空间站里所有物体均处于完全失重状态，但重力加速度并不为零且等于其向心加速度，B不符合题意；
C．对接时飞船不能和空间站保持在同一轨道并进行加速，因为同一轨道上的速度是固定为某一值的，若飞船加速将做离心运动，则将偏离轨道，C不符合题意；
D．根据万有引力提供向心力，有
由密度公式可知
已知空间站的运行周期和地球半径可以估算出地球的平均密度，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据第一宇宙速度的表达式判断绕地球做匀速圆周运动的空间站速度小于近地卫星的速度；当物体处于完全失重状态时对接触面的压力为零，而不是加速度为零；当物体所受的合力大于向心力时物体将做离心运动；根据万有引力提供向心力从而求出地球的平均密度。
5．【答案】C
【解析】【解答】A．由公式
可得火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为
即火星的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度，A不符合题意；
B． 由
可得
即火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，B不符合题意；
CD．火星探测器发射后应脱离地球的束缚围绕火星运动，所以火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度，D不符合题意，C符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据第一宇宙速度的表达式求出火星和地球第一宇宙速度的比值；在星球表面重力等于万有引力，从而求出重力加速度的比值；脱离地球的束缚，发射速度要大于第二宇宙速度。
6．【答案】D
【解析】【解答】ABC．根据
可知求火星密度，需要火星的公转周期，同理求火星的第一宇宙速度和火星表面的重力加速度，都需要用火星的公转周期，ABC不符合题意；
D．物体静止在火星两极时，对地面的压力大小等于物体受到的万有引力，即
在赤道时，物体跟着火星做匀速圆周运动，物体受到的万有引力一部分提供物体的向心力，所以物体对赤道的压力小于万有引力，为
则
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】万有引力提供向心力，用周期列式求解质量，再结合质量密度公式，表达密度。再用速度列式，求第一宇宙速度，再用加速度列式求解加速度。两极，万有引力=重力，赤道，万有引力=重力+向心力，联立求解差值即可。
7．【答案】D
【解析】【解答】设火星与地球的质量分别为M1、M2，火星的半径为R1，“天问一号”的质量为m，绕火星做圆周运动的速率为v，根据牛顿第二定律有 ①
在地球表面质量为m0的物体所受重力等于万有引力，即 ②
由题意可知 ③
④
联立①②③④解得 ⑤
故答案为：D。
【分析】对卫星进行分析，火星与卫星之间的万有引力提供圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律列方程分析求解。
8．【答案】D
【解析】【解答】AB．火星探测器要脱离地球的引力，但是没有脱离太阳的引力，则发射速度要大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度，AB不符合题意；
CD．由
得
已知火星的质量约为地球质量的 ，火星的半径约为地球半径的 ，可得火星的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】对天问一号进行分析，火星与天问一号之间的万有引力提供天问一号做圆周运动的向心力，再结合牛顿第二定律和宇宙速度的定义求解。
9．【答案】D
【解析】【解答】A．第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大速度，所以空间站的运行速度不可能大于第一宇宙速度，A不符合题意；
B．载人飞船与空间站对接需向高轨道做离心运动，则需要向后点火加速，即飞船应沿运行速度相反方向喷气，B不符合题意；
C．设飞船的运行周期为，空间站的运动周期为，根据开普勒第三定律得
则
C不符合题意；
D．以为半径做圆周运动的物体，根据万有引力提供向心力得
得以为半径做圆周运动的物体的速度为
飞船在II轨道经过A点后做近心运动，喷气变轨前一刻的速度小于，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】第一宇宙速度是绕地球匀速圆周运动的最大速度；利用开普勒第三定律得出周期的比值；结合万有引力提供向心力得出物体速度的表达式，并进行分析判断。
10．【答案】D
【解析】【解答】A．地球同步卫星离地高度约为地球半径的5.6倍，远大于天和号核心舱高度，根据
可知轨道半径越大，周期越大，所以天和号核心舱周期小于24小时，A不符合题意；
B．因为最小发射速度为最大环绕速度，所以天和号核心舱绕地球运动的速度小于7.9km/s，B不符合题意；
C．神舟十二号载人飞船从低轨道变轨与天和号核心舱对接时，神州十二号载人飞船需要做离心运动，因此需要加速，C不符合题意；
D．由A的分析可知，天和核心舱的周期小于地球自转周期，运动半径大于赤道上物体运动半径，根据
所以天和号核心舱绕地球运动的速度大于地球赤道上的物体随地球自转的速度，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据万有引力提供向心力，从而得出周期的表达式，并判断周期随半径如何变化；绕地的速度小于第一宇宙速度；当物体运动的合力不足以提供向心力时，物体做离心运动；结合线速度与周期的关系得出线速度的b表达式，从而分析判断。
11．【答案】B,C
【解析】【解答】A．神舟十二号的发射速度应大于地球的第一宇宙速度，第二宇宙速度为脱离地球引力束缚的最小速度，A不符合题意；
B．地球卫星圆周运动的最大环绕速度为7.9km/s，所以运行速度小于7.9km/s，B符合题意；
C．宇航员站在天和核心舱地板上时处于完全失重状态，对地板的压力为零，C符合题意；
D．飞船对接时，后面的飞船应加速，根据卫星变轨的规律，加速后轨道半径变大，因此后面的飞船在加速前应处于较低的轨道，从而实现加速后对接，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】卫星没有脱离地球其发生速度小于第二宇宙速度；第一宇宙速度为最大的环绕速度；由于其宇航员处于完全失重则对地板的压力等于0；飞船进行对接是在低轨道加速离心才与高轨道的核心舱对接。
12．【答案】A,C
【解析】【解答】AB．设90s降落过程中的平均阻力大小为，由动量定理有将数据代入可得
A符合题意、B不符合题意；
CD．设环绕火星表面做匀速圆周运动的速度（等于第一宇宙速度）为v，由万有引力定律有
解得
C符合题意、D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】着陆器降落的过程中根据动量定理得出平均阻力大小；在星球表面根据重力等于向心力，从而得出第一宇宙速度的大小。
13．【答案】A,D
【解析】【解答】A．第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，而空间站的轨道半径较大，故其运行速度小于第一宇宙速度，A符合题意；
B．由于空间站所受重力用于提供绕地球做匀速圆周运动的向心力，导致空间站里所有物体均处于完全失重状态，但重力加速度并不为零且等于其向心加速度，B不符合题意；
C．对接时飞船不能和空间站保持在同一轨道并进行加速，因为同一轨道上的速度是固定为某一值的，若加速则将偏离轨道，C不符合题意；
D．根据万有引力提供向心力，则有
解得
则密度为
可推出中心天体的平均密度
由于空间站距地面的高度较小，空间站的轨道半径近似等于地球半径，即 ，则有
故若已知空间站的运行周期则可以估算出地球的平均密度，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】第一宇宙速度时绕地圆周运动的最大速度，从而判断空间站的运行速度；根据万有引力提供向心力以及质量与密度的关系得出中心天体的平均密度。
14．【答案】B,D
【解析】【解答】A．根据开普勒第三定律
其中k与中心天体的质量有关，由于中心天体不同，故
A不符合题意；
BD．根据卫星绕木星运动有
可求得木星的质量，根据木星绕太阳运动有
可求得太阳的质量，故可求出太阳与木星间的万有引力，BD符合题意；
C．因为卫星的质量不能求出，所以不能求出木星与其卫星间的万有引力，C不符合题意。
故答案为：BD。
【分析】根据开普勒第三定律得出半径和周期的关系；根据万有引力提供向心力，可求出木星的质量；根据木星绕太阳运动，根据万有引力提供向心力的出太阳的质量；但卫星的质量没法求出，因此无法求出木星与其卫星间的万有引力。
15．【答案】A,B
【解析】【解答】A．忽略星球的自转则有万有引力等于物体的重力，有
解得GM=gR2
已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 ，月球半径约为地球半径的 ，所以地球质量约为月球质量的81倍，A符合题意；
B．第一宇宙速度7.9km/s是最小的发射速度，而第二宇宙速度11.2km/s是卫星逃离地球的最小速度，则“嫦娥一号”发射速度应处于7.9km/s到11.2km/s之间，B符合题意；
C．忽略星球的自转则有万有引力等于物体的重力，当卫星贴近星球表面圆周运动运动时有
解得
已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 ，月球半径约为地球半径的 ，所以“嫦娥一号”绕月球表面做圆周运动的周期比绕地球表面做圆周运动的周期大，C不符合题意；
D．绕地球做圆周运动时受到的向心力等于物体的重力F=mg地
已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 ，忽略星球的自转则有万有引力等于物体的重力，当卫星贴近星球表面圆周运动运动时，向心力F′=mg月
所以“嫦娥一号”绕月球做圆周运动时受到的向心力大于绕地球做圆周运动时受到的向心力，D不符合题意。
故答案为：AB。
【分析】在星球表面重力等于万有引力，从而得出地球的质量和月球质量的关系；第一宇宙速度是绕地圆周运动的最小发射速度；第二宇宙速度为脱离地球的最小速度；在星球表面重力等于万有引力，从而得出圆周运动周期的表达式；利用重力的表达式得出向心力的大小关系，从而进行分析判断。
16．【答案】A,C
【解析】【解答】A．根据万有引力和重力的关系可知，在地面上时
在火星表面上
由于 ，
代入可得
A符合题意；
B．由于火星自转周期与地球自转周期近似相等，设为T，因此
联立可得
B不符合题意；
C．由于火星绕太阳的公转周期约为地球绕太阳公转周期的两倍，根据开普勒第三定律可得
C符合题意；
D．由于
联立可得
D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】对天问一号卫星进行分析，火星与卫星之间的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，再由牛顿第二定律和开普勒行星运动定律分析求解。
17．【答案】B,D
【解析】【解答】A．第一宇宙速度是最大的环绕速度，则任何地球卫星的运行速度都小于第一宇宙速度，A不符合题意；
B．根据 可知， ，则A卫星的向心加速度比B卫星的向心加速度小，B符合题意；
C．因AB卫星的质量关系不确定，不能比较两者受地球的万有引力大小关系，C不符合题意；
D．根据开普勒第三定律可知
即A卫星运行的周期为B卫星运行的周期的 倍，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】对卫星进行分析，地球与卫星之间的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律和开普勒行星运动定律分析求解。
18．【答案】（1）解：设地球半径为R，月球绕地球运动半径nR，同步卫星和月球都绕地球做圆周运动，根据开普勒第三定律
带入数据解得
（2）解：第一宇宙速度为最大环绕速度，设月球第一宇宙速度为v月，对于地球第一宇宙速度有
对于月球第一宇宙速度有
联立解得
【解析】【分析】（1）根据开普勒第三定律得出月球绕地球运动半径为地球半径的关系；
（2）根据万有引力提供向心力得出绕地的第一宇宙速度和月球第一宇宙速度的表达式，从而解出月球的第一宇宙速度 。