1. 嫦娥首登月背   玉兔二巡广寒

2019年1月3日,透过“嫦娥四号”探测器相机的镜头,人们第一次近距离看到了月球背部的模样。

当天10时26分,中国“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面,并通过“鹊桥”中继星,传回了世界上第一张近距离拍摄的月背影像图。

上午9时许,“嫦娥四号”从月球正面上空出发,一路掠过“阿波罗”“勘测者”“嫦娥三号”等探月“前辈”踏足过的地方,向着月球北极飞行。越过月球北极,“嫦娥四号”朝着目的地月球背面南极-艾特肯盆地奔去。

10时15分,“嫦娥四号”行至离月面上方处,开始实施动力下降。一声点火号令,发动机喷出尾焰,探测器的速度从每秒开始不断降低,并逐步降到零。透过探测器携带的相机镜头,地球上的人们看到,艾特肯盆地的轮廓越来越清晰了。在距离月面68公里处,探测器进行快速姿态调整,距离月球越来越近了,悬停,避障,缓速垂直下降……

10时26分,在惊心动魄的690秒后,嫦娥四号探测器正式抵达最终目的地,稳稳地着陆在月球背面南极—艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑里。“‘嫦娥四号’顺利到达最理想的着陆地点,可以说是正中靶心,”嫦娥四号探测器总设计师孙泽洲说,“‘嫦娥四号’任务最关键的一个阶段已经结束,这标志着中国完全掌握了月背着陆技术。”

嫦娥四号探测器由着陆器和巡视器组成。着陆成功后,两器随即进行分离,分别执行科学探测任务。15时07分,两器分离开始,22时22分,被命名为“玉兔二号”的巡视器踏上了月球表面,着陆器上的相机清晰地拍摄到她“踏月留痕”的影像图。之后,“玉兔二号”顺利完成了中继星链路连接、有效载荷开机、两器分离、巡视器月午休眠及唤醒、两器互拍等任务。

1月11日,从距离地球38万多公里的月球上,传来带有五星红旗的两器互拍影像图,人类首个月背软着陆和巡视探测任务宣告圆满成功。

世界范围内,人类探索月球的活动大致可分为“探”“登”“驻(住)”三个阶段。当前,中国月球探测工程以无人探测为主,瞄向“月之暗面”的“嫦娥四号”是人类探索月球迈出的创新一步。

(1) 嫦娥四号探测器由着陆器和组成;
(2) 探测器在处到悬停的过程中机械能如何变化,请写出分析过程
【考点】
机械能及其转化;
【答案】

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1. 阅读短文,回答问题。

单摆

单摆是能够产生往复摆动的一种装置,将无重细杆或不可伸长的细柔绳一端悬于一定点,另一端固结一个重小球,就构成单摆.单摆是一种理想的物理模型,它由理想化的摆球和摆线组成.单摆需要满足以下条件:摆线由质量不计、不可伸缩的细线提供;摆球密度较大,而且球的半径比摆线的长度小得多,并且满足偏角小于10°。

如图是一个单摆模型,均匀小球中心到固定点的距离称为摆长,一般用L表示。把小球拉开一个小角度至A处,放开小球后,小球将沿着AOB的轨迹做往复运动,A、B两点为运动过程中的最高点。

我们把O点称之为平衡位置,该点的速度最大,假如小球从A到O点时开始计时,那么小球按照O—B—O—A—O轨迹回到O时停止计时,这段时间我们称之为单摆的周期。单摆的周期也可看作小球从A点出发到下一次回到A点时经历的时间。

小刚想探究单摆的周期与什么因素有关,他做了相关实验,实验数据如下:实验中小刚先用质量为50g的小球做实验,然后换用100g的小球重做实验。图2为周期的平方与摆长L的关系,图3是生活中的钟摆,其原理与单摆类似。

摆长L(cm)

30个周期T30(s)

1个周期T(s)

周期的平方T2(s2

质量为100g的小球的T30(s)

93.76

58.35

1.945

3.7753

58.30

83.68

55.05

1.835

3.3709

55.08

73.46

51.55

1.718

2.9632

51.51

63.44

47.50

1.583

2.5075

47.56

53.71

44.70

1.490

2.2144

44.70

阅读全文,回答以下问题:

(1)图1中,从能量角度看,小球从A到O是能转化为能;

(2)从文中可看出,在误差允许范围内,可以判断与单摆周期一定无关的物理量是

(3)小刚在探究单摆周期的影响因素过程中,除了用到图1 所示的器材,还需要的一个器材是;他先测30个周期,从而算出一个周期,这样做的好处是

(4)夏天天气炎热,钟摆的摆杆容易因为热胀冷缩而变长,这样会导致时钟变(填“快”或“慢”)

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