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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”火星探測器發射后經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．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，經時間t安全著陸，組合體的質量為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．此次成功落月，標志中國成為全世界第三個實現月面軟著陸的國家．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．懸停一段時間后關閉發動機，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”．已知嫦娥三號的質量約為4×10³kg，月球表面的重力加速度約為1.6m/s²，假設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小；
（2）嫦娥三號緩沖時每條腿受到的月面支持力大小．

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（滿分：100分；考試時間：90分鐘）  

命題人：瑞安四中

一、單項選擇題（每小題3分，共24分．）

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

答案

C

A

D

A

A

B

B

C

二、不定項選擇題（每小題5分，共25分．選對但不全的得3分，）

題號

9

10

11

12

13

答案

B

BC

CD

BCD

C

三．本題共3小題，共16分．把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答

14、 AC （4分、少選得2分）

15、①勻加速直線(2分)  ②小于；(2分)  可以先計算相鄰兩位置之間的平均速度，再得到位移；或作出小車運動的v－t圖象，利用速度圖象下的面積求得小車的位移。(2分，其他方法只要原理正確都可以給分)

16、（1） 左  （2分）  （2）1.88 （2分）   1.84 （2分）

四．計算題．本題共3小題，共35分．解答應寫出文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能給分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位

17、 (10分)

解.A、B的受力分析如圖        2分

對A應用平衡條件

    Tsin37°=f₁=μN₁        ①----1分

    Tcos37°+N₁=m_Ag        ②----1分

聯立①、②兩式可得：

N₁=----------1分

f₁=μN₁=30N--------------1分

對B用平衡條件

F=f₁+f₂=f₁+μN₂=f₁+μ(N₁+m_Bg)---------2分

=2 f₁+μm_Bg=160N          ----------2分

18、（12分）解答：設消防隊員勻加速下滑的加速度大小為a₁，

根據牛頓第二定律   …………2分

                        …………1分

設消防隊員勻減速下滑的加速度大小為a₂，

根據牛頓第二定律   …………2分

                      …………1分

根據勻加速運動規律  …………1分

                    …………1分

根據勻減速運動規律      …………1分

                                …………1分

由題意知              

聯立以上各式并代入數據解得  t=5s   …………2分

19．（13分）解：（1、2、3小題各3分4小題4分）

（1）對小物塊，由A到B有：      …………1分

在B點                   …………1分

所以                   …………1分

（2）小物塊在傳送帶上加速過程：   …………1分

PA間的距離是      …………2分

（3）對小物塊，由B到O有：  …………1分

其中      

在O點           所以N=43N  …………1分

由牛頓第三定律知對軌道的壓力為            …………1分

   （4）物塊沿斜面上滑：    

所以             …………1分

物塊沿斜面上滑：     …………1分

由機械能守恒知      

小物塊由C上升到最高點歷時     

小物塊由最高點回到D點歷時

故 

即                          …………2分