2013年12月2日.嫦娥三号探测器成功发射.“玉兔登上了距离地球大约的月球表面.将开展探测:观天.看地.测月工作.它能够在自动导航系统的控制下行走.且每隔10秒向地球发射一次信号.探测器上还装着两个相同的减速器.这种减速器可提供的最大加速度为0.5m/s2.若某次探测器的自动导航系统出现故障.从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物.此时地球上� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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2013年12月2日，嫦娥三号探测器成功发射。“玉兔”登上了距离地球大约的月球表面，将开展探测：观天、看地、测月工作，它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10秒向地球发射一次信号。探测器上还装着两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器可提供的最大加速度为0.5m/s²。若某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物。此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作，已知电磁波在太空中传播速度为。下表为控制中心的显示屏的数据：已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快。科学家每次分析数据并输入命令需要3秒。问：（1）经过数据计算分析，你认为减速器是否执行了减速命令？（2）假如你是控制中心的工作人员，应采取怎样的措施？加速度需要满足什么条件？请计算说明。

收到信号时刻与前方障碍物的距离（单位：米）

9时10分20秒 5.4

9时10分30秒 3.4

发射信号时刻给减速器设定的加速度（单位：m/s²）

9时10分33 秒 0.1

收到信号时刻与前方障碍物距离（单位：米）

9时10分40秒 1.4

【答案】（1）没有执行命令（2）

【解析】设在地球和月球之间传播电磁波需要的时间为t₀,

从前两次收到的信号可知：探测器的速度

从后两次收到的信号可知探测器的速度

可见，探测器速度没有改变，并没有执行命令。则减速器出现故障。

（2）应启用另一个备用的减速器。再经过3秒分析数据和1秒接收时间，探测器在9时10分44秒执行命令。地面上的控制器9时10分40秒收到的信号，是探测器在9时10分39秒发出的，此时探测器与前方的障碍物的距离为1.4米，经历时间5秒后探测器距前方障碍物的距离为s=1.4-0.2×5=0.4(m)。

设定减速器的加速度为a,

则有，可得：

即只要设定加速度，便可使探测器不与障碍物相碰。

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为了探究动能定理，一位同学设计了如图6所示的实验装置。他先固定并调整斜槽，让末端O点的切线水平，再将一木板竖直放置并固定，木板到斜槽末端O的水平距离为s，使小球从斜槽上某一标记点由静止释放，若小球到达斜槽底端时下落的高度为H、小球从O点做平抛运动击中木板时下落的高度为y。

①假定斜槽光滑，小球由静止滑下到击中木板的过程中，满足动能定理的关系式为：__________；利用此装置还可以做______________实验；

②若斜槽倾角为θ，小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ（只考虑滑动摩擦力，且小球与水平槽之间的摩擦不计），小球由静止滑下到击中木板的过程中，满足动能定理的关系式是：___________；

③改变小球在斜槽上的释放位置，进行多次测量，能得到多组关于H和y的数据，若以H为横坐标，从①、②中的关系式可知以_______为纵坐标，通过描点作图，能得到一条倾斜的直线。

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求：（1）微粒从电容器I加速后的出射速度；

（2）电容器Ⅱ两极板间的电压U；

（3）矩形磁场的最小面积S；

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下列说法中正确的是____________（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A. 理想气体温度升高时，分子的平均动能一定增大

B. 一定质量的理想气体，体积减小时，单位体积的分子数增多，气体的压强一定增大

C. 压缩处于绝热容器中的一定质量的理想气体，其内能一定增加

D. 当分子间的相互作用力为引力时，其分子间没有斥力

E. 分子a从远处靠近不动的分子b的过程中，当它们相互作用力为零时，分子a的动能一定最大

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研究表明，蜜蜂是依靠蜂房、采蜜地点和太阳三个点来定位的，蜜蜂飞行时就是根据这三个位置关系呈8字型运动来告诉同伴蜜源的方位。某兴趣小组用带电粒子在如图所示的电场和磁场中模拟蜜蜂的8字形运动，即在y＞0的空间中和y＜0的空间内同时存在着大小相等，方向相反的匀强电场，上、下电场以x轴为分界线，在y轴左侧和图中竖直虚线MN右侧均无电场，但有方向垂直纸面向里、和向外的匀强磁场，MN与y轴的距离为2d．一重力不计的负电荷从y轴上的P（0，d）点以沿x轴正方向的初速度v₀开始运动，经过一段时间后，电子又以相同的速度回到P点，则下列说法正确的是（）

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如图所示，光滑的凸轮绕O轴匀速转动，C、D是凸轮边缘上的两点，AB杆被限制在竖直方向移动，杆下端A在O点正上方与凸轮边缘接触且被托住.图示位置时刻，AB杆下降速度为v，则

A．凸轮绕O轴逆时针方向旋转

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C．凸轮上C、D两点加速度大小相等

D．凸轮上与杆下端接触点的速度大小一定为v

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A．两粒子沿x轴做直线运动

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C．运动过程中，两粒子间的距离最小时，它们的速度沿y轴方向的分量v_y最大

D．若减小磁感应强度，再从原处同时由静止释放两粒子，它们可能会发生碰撞

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