12歲的華裔小女生馬天琪在美國火星探測車命名賽中奪冠，以“好奇心”命名探測車．“好奇號”火星探測器發(fā)射后經(jīng)8個多月的長途跋涉，于2012年8月6日成功降落在火星表面，展開為期兩年的火星探測任務(wù)．著陸時這輛火星車借助一個懸浮的“火箭動力太空起重機”完成降落，如圖所示，著陸過程可簡化為豎直向下的勻減速直線運動，到達火星表面速度剛好為零．若探測器從距火星表面高度h處開始減速，經(jīng)時間t安全著陸，組合體的質(zhì)量為m，提供的動力為F，火星的半徑為R，引力常量為G．求：
（1）火星表面的重力加速度．
（2）火星的平均密度．

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12月14日21時11分，嫦娥三號探測器成功實施著陸月球“虹灣”區(qū)．此次成功落月，標(biāo)志中國成為全世界第三個實現(xiàn)月面軟著陸的國家．21時，嫦娥三號開始從距月面15公里處實施動力下降到月面4m處，速度逐漸減為零．懸停一段時間后關(guān)閉發(fā)動機，讓嫦娥三號自由下落到月面．為了減少落月時所受的沖擊力，嫦娥三號安裝了四條“彈性腿”．已知嫦娥三號的質(zhì)量約為4×10³kg，月球表面的重力加速度約為1.6m/s²，假設(shè)嫦娥三號觸月后重心勻減速下降，緩沖時間為0.4s，取

5

=2.2．試估算：
（1）嫦娥三號剛接觸月面時的速度大��；
（2）嫦娥三號緩沖時每條腿受到的月面支持力大�。�

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1．B  2．D  3．D  4．D  5．B  6．BC  7．BC  8．AC  9．BD

10．（1）A  （3分）（2）圖略 （4分）

11．（1）L/v₀  （2分）（2）t^-2 （2分）  圖略（2分）（3）圖略（3分）  x²（2分）（4）x²（2分）

12．選修3－4

（1）ABC （3分）（2）（1.41） （4分）

（3）① 波長λ = 2.0m，周期T = λ/v = 1.0s，振幅A = 5cm，

則y = 5sin(2πt+) cm    （2分）

② n = t/T = 4.5，則x = 0.25m質(zhì)點經(jīng)4.5個周期后的路程cm（2分），經(jīng)4.5個周期后的位移y =cm．（1分）

選修3－5

（1）ACD（3分）  （2）吸收      （4分）

（3）乙與甲碰撞動量守恒

m_乙v_乙=m_乙v_乙′+m_甲v_甲′?       （1分）

小物體m在乙上滑動至有共同速度v，對小物體與乙車運用動量守恒定律得?

m_乙v_乙′=（m+m_乙）v?           （1分）

對小物體應(yīng)用牛頓第二定律得a=μg?（1分）

所以t=v/μg?                     （1分）

代入數(shù)據(jù)得t=0.4 s                 （1分）

13．（1） （2分）  （2分）

           （2分）

     （2）   （2分）

  （2分）

     （3） （2分）    （2分）

14．（1）  （2分）      （1分）

      （2分）        （1分）

          方向斜向右下方，與豎直方向夾角為（1分）

  （2） （2分） （1分）

         （2分）    （1分）

       由牛頓第三定律，小球?qū)�圓環(huán)的壓力為，方向向下  （1分）

（3）進一步計算發(fā)現(xiàn)小球第一次回到A點時動能為，這與靜電力做功與路徑無關(guān)矛盾，出現(xiàn)問題的原因是：這種方向是平行直線但大小不等的電場是不存在的        （2分）

15.（1）cd棒靜止  （1分）  （1分） （1分） 

  ，cd棒開始向右運動； （1分）  ，cd棒靜止； （1分）

，cd棒開始向左運動   （1分）

（2）cd棒勻速運動可能有兩種情況：勻速向右運動和勻速向左運動

cd棒勻速向右運動時         （1分）      （2分）

cd棒勻速向左運動時       （1分）      （2分）

（3）不論cd棒向左或向右勻速運動

回路的電功率P電=                             （2分）

    不論cd棒向左或向右勻速運動，外力的功率     （2分）