嫦娥四号月背之旅月球是地球的天然卫星，月球绕地球公转的周期与-优题课

嫦娥四号月背之旅

月球是地球的天然卫星，月球绕地球公转的周期与自转周期相同，所以月球总是同一面背对地球，这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的 $\frac{1}{6}$ 。

月球背面与地球间的通讯是一个难题，为解决该问题，我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”（如图甲所示）。2018年12月8日，我国又将嫦娥四号探测器送入太空。嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行和落月过程，最终在月球背面软着陆，成为人类史上首个着陆于月球背面的无人探测器。为避免嫦娥四号在着陆瞬间“闪着腰”，工作人员给它研制了4条强有力的“腿”，让它既能平稳着陆，又能有效“吸收”着陆时产生的冲击力，防止它携带的设备被震坏。在嫦娥四号的“腿”上，还“长着”脸盆一样的圆形“大脚掌”（如图乙所示）。“大脚掌”中央装有一个形如足弓的金属构件，可以有效分散冲击力。

嫦娥四号由着陆器与巡视器（即月球车，又称“玉兔二号”）组成，2019年1月3日，巡视器与着陆器成功分离，“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶。“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪、测月雷达等科学探测仪器，总质量仅 $135 kg$ ，是世界上质量最小的月球车。

阅读短文，回答问题：

（1）“鹊桥”中继星在轨道上运行时，受到的力　　（选填“是”或“不是”）平衡力；

（2）嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”可　　（选填“减小”或“增大”）对月面的压强；

（3）为增大与月面间的摩擦，“玉兔二号”采用的装置是　　；

（4）若“玉兔二号”每个轮子触月面积为 $100 c m^{2}$ ，则“玉兔二号”对水平月面的压强为　　 $Pa$ （地球上 $g$ 取 $10 N / kg)$ 。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：减小压强的方法及其应用压强的大小及其计算增大或减小摩擦的方法平衡力的辨别

小江同学利用一个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条，探究"橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系。"他依次将橡皮条固定在弹弓上，如图所示，在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表：

次数	橡皮条	橡皮条宽 $/ cm$	橡皮条长 $/ cm$	弹射的水平距离 $/ m$
1	$a$	0.50	20.00	10.10
2	$b$	0.50	30.00	8.20
3	$c$	1.00	20.00	14.00

请回答以下问题：

（1）实验中，是通过比较　　来间接反映橡皮条的弹性势能大小；

（2）比较第1次和第2次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的　　有关；

（3）比较第1次和第3次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能还与橡皮条的　　有关；

（4）用同种材料同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条是　　

$A$ 、窄而长的 $B$ 、宽而长的 $C$ 、窄而短的 $D$ 、宽而短的。

利用如图甲所示的实验装置探究"沙子和水的温度变化与吸热的关系"。操作如下：

（1）在两烧杯中分别装入初温度相同且　　相等的沙子和水。

（2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为　　 $^{°} C$ ．根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象，如图丙所示；

（3）实验中，是通过比较　　来间接反映沙子和水吸收的热量；

（4）分析图象可知，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是　　；若使两者升高相同的温度，则　　吸收的热量较多，由此可见，　　的比热容较大。

如图所示，是一种安全门锁的工作原理示意图。保安室里的工作人员通过开关即可控制安全门锁的开、闭。请你根据示意图，分析安全门锁的工作原理。

如图甲所示是"测量小灯泡电功率"的实验装置，电源电压为 $4 V$ 且保持不变，小灯泡额定电压为 $2.5 V$ ，电阻约为 $9 Ω$ ，滑动变阻器标有" $20 Ω 1 A$ "字样。

（1）请用笔划线代替导线把图甲中的实物电路连接完整；

（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应调至　 $B$ 　（选填" $A$ "或" $B$ " $)$ 端；

（3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表指针均有偏转，则小灯泡不发光的原因是　　；

（4）实验中，电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，应将滑片向　　（选填"左"或"右" $)$ 移；

（5）一实验小组的数据如表所示：

实验序号	1	2	3	4	5
$U / V$	0.3	1.5	2.0	2.5	2.9
$I / A$	0.06	0.20	0.24	0.28	0.30

老师在检查时指出第　　次实验的数据无法从实验中测得，理由是　　。该小灯泡的额定功率是　　 $W$ ；

（6）另一实验小组在原有器材基础上，不使用电流表，增加一个阻值已知、大小合适的定值电阻 $R_{0}$ 和若干开关、导线也能测出小灯泡的额定功率，请你在图丙的方框内画出该小组的实验电路图（要求：电路只连接一次并考虑灯丝电阻受温度变化的影响）

在"探究水的沸腾"实验中，实验装置如图所示。

（1）图中读取温度计示数方式正确的是　　（选填" $A$ "或" $B$ " $)$ ，烧杯中的水是通过　　方式来增大内能的；

（2）加热过程中不同刻度的水温记录如表，其中有一个数据是错误的，该错误的数据是　　；水在第　　 $\min$ 开始沸腾，水沸腾时的温度为　　 $^{°} C$ ；

时间 $/ \min$	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度 $/^{°} C$	90	92	94	96	98	98	95	98	98

（3）实验中，若用盖子将烧杯盖严，则水的沸点会　　（选填"升高"、"降低"或"不变" $)$