（15分）2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星。在人类成功登陆火星之前，人类为了探测距离地球大约3.0×10⁵km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器。它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s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5m/s²。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。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最少需要3s。问：

（1）经过数据分析，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？加速度需满足什么条件？请计算说明。

（15分）杨利伟同志乘坐我国自己开发和制造的“神舟”五号载人飞船于10月15日上午9时升空，绕地球运动14圈于10月16日凌晨6点23分在内蒙古四子王旗回收场安全着陆，这是我国航天事业上取得的又一光辉业绩。在“神舟”五号飞船返回舱距 地面20km高度时，速度减为200m/s，此后竖直匀速下降，到距地面10km为止。此过程中返回舱所受空气阻力，式中为大气密度，为返回舱的运动速度，S为与形状特征有关的阻力面积。当返回舱距地面10km时，打开阻力面积为1200m²的降落伞，直到速度降到8.0m/s后匀速下落。为实现软着陆（要求着地时返回舱速度为零），当返回舱距地面1.2m时反冲发动机点火，使返回舱着地时速度为零。返回舱的质量3.0×10³kg，g取10m/s²。

（1）用字母表示出返回舱在速度200m/s时的质量。

（2）分析打开降落伞从伞开始撑开到反冲发动机点火前，返回舱的加速度和速度的变化情况。

（3）求反冲发动机的平均反推力的大小及反冲发动机对返回舱所做的功。

（8分）如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表。安培表A₁的量程大于A₂的量程，伏特表V₁的量程大于V₂的量程，把它们按图接入电路，则

安培表A₁的读数            安培表A₂的读数；

安培表A₁的偏转角            安培表A₂的偏转角；

伏特表V₁的读数           伏特表V₂的读数；

伏特表V₁的偏转角            伏特表V₂的偏转角；

（填“大于”，“小于”或“等于”）

关于对永动机的认识，下列说法正确的是：

A．第一类永动机和第二类永动机都违背了能量守恒定律，所以都不可能制成

B．第一类永动机违背了能量守恒定律，第二类永动机没有违背能量守恒定律，因此，随着科学技术的迅猛发展，第二类永动机是可以制成的

C．第一类永动机违反了热力学第一定律，第二类永动机违反了热力学第二定律，这两类永动机都不可能制成

D．两类永动机的实质和工作原理是相同的，都是人们的美好设想，是永远不会实现的

a为声源，发出声波；b为接收者，接收a发出的声波。a、b若运动，只限于在沿两者连线方向上，下列说法正确的是

A．a静止，b向a运动，则b收到的声频比a发出的高

B．a、b向同一方向运动，则b收到的声频一定比a发出的高

C．a、b向同一方向运动，则b收到的声频一定比a发出的低

D．a、b都向相互背离的方向运动，则b收到的声频比a发出的高

图中气缸内盛有定量的理想气体，气缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与气缸壁的接触是光滑的，但不漏气。现将活塞杆与外界连接使其缓慢的向右移动，这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功。若已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是

A．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律

B．气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律

C．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律

D．ABC三种说法都不对

元素X的原子核可用符号X表示，其中a、b为正整数，下列说法正确的是

A．a等于此原子核中的质子数，b等于此原子核中的中子数

B．a等于此原子核中的中子数，b等于此原子核中的质子数

C．a等于此元素的原子处于中性状态时核外电子数，b等于此原子核中的质子数加中子数

D．a等于此原子核中的质子数，b等于此原子核中的核子数

（8分）为确定爱因斯坦的质能方程的正确性，设计了如下实验：用动能为MeV的质子轰击静止的锂核Li，生成两个粒子，测得两个粒子的动能之和为MeV。写出该反应方程，并通过计算说明正确。（已知质子、粒子、锂核的质量分别取、、）

（10分）图为氢原子能级示意图，现有每个电子的动能都是E_e=12.89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰。已知碰撞前一个电子和一个原子的总动量为零。碰撞后氢原子受激发，跃迁带n＝4的能级。求碰撞后一个电子和一个受激氢原子的总动能。已知电子的质量m_e与氢原子的质量m_H之比为。

（12分）如图所示，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，a b是一根长的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b端在虚线上，将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后，小球先作加速运动，后作匀速运动到达b端，已知小球与绝缘杆间的动摩擦系数μ＝0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是，求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值。