题目内容
(7分)阅读短文,回答问题:
嫦娥奔月
我国“嫦娥二号”卫星于2010年10月1日发射成功,约5天后进入如图所示的环月轨道.它的质量为2.3t,与“嫦娥一号”相同;它环月的平均高度为100km,较“嫦娥一号”200km的环月高度离月球更近,更宜于对月球的精细测绘.
据悉,2013年年底,“嫦娥三号”卫星将携带“中华牌”月球车登月探测.已经探明,月球上无水,无大气.物体在月球上的重力只有地球表面重力的1/6.月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天.也就是说,登上月球的月球车,最多可以连续工作14天,进入月夜以后,它由于无法通过光能发电,进入休眠状态.14天后,又能自动醒来.月球表面白昼时温度高达150℃,黑夜时低至-180℃.“嫦娥三号”在登录月球时将使用软着陆方式,采用边降落边用发动机反推,以减缓降落速度.在大约距离月球15公里时,反推发动机就要点火工作,到离月球100米时,卫星将暂时处于悬停状态,此时它已不受地球上工程人员的控制,因卫星上携带的着陆器具有很高智能,它会自动选择一块平整的地方降落,并在离月球表面4米的时候关闭推进器,卫星呈自由落体降落,确保软着陆成功.
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(1)(1分)当“嫦娥二号”从近月点向远月点运动时,它的动能将_________(变大/变小/不变).
(2)(2分)对于“嫦娥”卫星登月的情景,下列说法正确的是( )
A.反推发动机能使“嫦娥三号”悬停于100米处空中,利用的是卫星具有惯性
B.“嫦娥三号”高速降落时将由于摩擦而导致表面温度急剧升高
C.相对月球,“嫦娥一号”比“嫦娥二号”的势能更大
D.“嫦娥三号”登月时打开降落伞可以辅助减速
(3)(2分)月球车的质量为120kg,它在月球表面上方竖直下落4m时,重力对它做的功为_________J.(g取10N/kg)
(4)(2分)月球车工作的电能是由_________能转化来的,它在月球上要耐受330℃的温度差.对月球上昼夜温差很大的成因,请你结合所学物理知识做出简要解释:(说出一点即可)____________________________.
(1)变小;(2)C;(3)4800;(4)太阳;月球上无水,其它物质的比热比较小,白天吸收热量温度升高的很快,温度很高;黑夜放出热量温度降低的很快,温度很低.
【解析】
试题分析:(1)当“嫦娥二号”从近月点向远月点运动时,它的动能将变小,重力势能将变大;
(2)反推发动机能使“嫦娥三号”悬停于100米处空中,利用的是物体间力的作用是相互的;故A错误;太空是真空,“嫦娥三号”高速降落时没有摩擦;故B错误;相对月球,“嫦娥一号”比“嫦娥二号”的高度更大,所以势能更大,故C正确;“嫦娥三号”登月时呈自由落体降落,故D错误;故选C;
(3)重力对它做的功为W=Gh=mgh=120kg×10N/kg×4m=4800J;
(4)月球车工作时,依靠太阳能转化为电能,使月球车进行工作.月球上昼夜温差比较大的原因:月球上无水,其它物质的比热比较小,白天吸收热量温度升高的很快,温度很高;黑夜放出热量温度降低的很快,温度很低.月球上白昼时间很长,不断吸收热量,温度不断升高,温度很高;黑夜时间很长,不断放出热量,温度不断降低,温度很低.
考点:动能的影响因素;能量的相互转化;功的计算;势能的影响因素;比热容。
(8分)在探究“斜面机械效率”实验中,小明同学提出:“机械效率越高的斜面是否越省力”?针对这个问题,他选用了弹簧测力计、长木板、垫木、小车和刻度尺,做了如下的实验:
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步骤1:用弹簧测力计测出小车的重力G;
步骤2:用木板和垫木做成斜面,把小车匀速拉上斜面(如图所示),测出拉力F;
步骤3:分别测出斜面的长s和斜面的高h;
步骤4:改变斜面的倾斜程度,重复步骤2、3实验。数据记录如下表:
斜面的倾斜程度 | 小车的重力 G/N | 斜面高度 h/m | 沿斜面拉力 F/N | 斜面长 s/m | 机械效率 η/% |
较缓 | 5 | 0.15 | 2 | 0.5 | |
较陡 | 5 | 0.2 | 2.5 | 0.5 | 80 |
最陡 | 5 | 0.25 | 3 | 0.5 | 83 |
⑴根据记录的数据,将表格补充完整;
⑵分析表格中所有数据,可以得到:越省力的斜面,其机械效率越_______。
⑶完成上述实验后,小丽同学提出“斜面的倾斜程度相同时,表面越光滑的斜面,机械效率是否越高?”针对这个问题,本实验要探究的是_______与_______的关系,实验中要保持小车重以及_______等不变,改变_______。
⑷提高斜面的机械效率的办法有_______和_______等。