登录
11.我国“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原(如图甲),实现了我国首次地外行星着陆。图乙是其阶段Ⅲ着陆过程中的高度随时间的变化关系。已知着陆巡视器在火星上总重4888牛,着陆后与火星地面的接触面积为12.6米²。
(1)图乙中$t_1$~$t_2$时段,着陆巡视器在竖直向上推力作用下,竖直下落的速度减小,该过程中推力$F$与重力$G$的大小关系是
(2)着陆巡视器着陆后对火星地面的压强是多少帕?(保留一位小数)
(3)当着陆巡视器距火星地面2~4米时,着陆巡视器会向下喷气,使着陆巡视器竖直下落的速度减小,请利用所学知识对速度减小的原因做出解释。
(1)图乙中$t_1$~$t_2$时段,着陆巡视器在竖直向上推力作用下,竖直下落的速度减小,该过程中推力$F$与重力$G$的大小关系是
F大于G
。(不计大气阻力)(2)着陆巡视器着陆后对火星地面的压强是多少帕?(保留一位小数)
(3)当着陆巡视器距火星地面2~4米时,着陆巡视器会向下喷气,使着陆巡视器竖直下落的速度减小,请利用所学知识对速度减小的原因做出解释。
答案
11. (1)F大于G (2)$p=\dfrac{F_{压}}{S}=\dfrac{4888牛}{12.6米^2}=387.9帕$ (3)着陆巡视器会向下喷气,因为力的作用是相互的,喷出的气体对巡视器产生竖直向上的力,力可以改变物体的运动状态,所以着陆巡视器竖直下落速度减小。
解析
【分析】
(1) 第一问可根据力与运动的关系分析：物体做减速运动时，合力方向与运动方向相反。本题中巡视器竖直下落（运动方向向下）且速度减小，说明合力竖直向上，不计大气阻力时，巡视器仅受向上的推力F和向下的重力G，由此可判断二力大小关系。
(2) 第二问是压强的基础计算：着陆后巡视器在水平地面上，对地面的压力等于自身总重力，已知接触面积即受力面积，直接代入压强公式$p=\frac{F}{S}$计算即可，结果按要求保留一位小数。
(3) 第三问可从两个力学角度推导：一是向下喷气时，根据力的作用是相互的，喷出的气体会给巡视器竖直向上的反作用力；二是力可以改变物体的运动状态，向上的力会使向下运动的巡视器速度减小。
【解析】
(1) $t_1$~$t_2$时段巡视器竖直下落速度减小，合力方向与运动方向相反，即合力竖直向上。不计大气阻力时，巡视器受向上的推力$F$和向下的重力$G$，因此$F＞G$。
(2) 着陆巡视器对火星地面的压力等于自身总重，即$F_{压}=G=4888N$，受力面积$S=12.6m^2$，代入压强公式得：
$p=\dfrac{F_{压}}{S}=\dfrac{4888N}{12.6m^2}\approx387.9Pa$
(3) 着陆巡视器向下喷气时，由于力的作用是相互的，喷出的气体对巡视器产生竖直向上的反作用力；力可以改变物体的运动状态，因此巡视器竖直下落的速度减小。
【答案】
(1) $F$大于$G$
(2) $387.9$帕
(3) 着陆巡视器会向下喷气,因为力的作用是相互的,喷出的气体对巡视器产生竖直向上的力,力可以改变物体的运动状态,所以着陆巡视器竖直下落速度减小。
【知识点】
力与运动的关系、压强的计算、力的作用相互性
【点评】
本题结合“天问一号”着陆火星的科技热点，考查力学基础知识点，既注重对基础公式、基础原理的考查，也要求学生能规范使用科学术语解释实际现象，贴合生活应用场景。
【难度系数】
0.7
(1) 第一问可根据力与运动的关系分析：物体做减速运动时，合力方向与运动方向相反。本题中巡视器竖直下落（运动方向向下）且速度减小，说明合力竖直向上，不计大气阻力时，巡视器仅受向上的推力F和向下的重力G，由此可判断二力大小关系。
(2) 第二问是压强的基础计算：着陆后巡视器在水平地面上，对地面的压力等于自身总重力，已知接触面积即受力面积，直接代入压强公式$p=\frac{F}{S}$计算即可，结果按要求保留一位小数。
(3) 第三问可从两个力学角度推导：一是向下喷气时，根据力的作用是相互的，喷出的气体会给巡视器竖直向上的反作用力；二是力可以改变物体的运动状态，向上的力会使向下运动的巡视器速度减小。
【解析】
(1) $t_1$~$t_2$时段巡视器竖直下落速度减小，合力方向与运动方向相反，即合力竖直向上。不计大气阻力时，巡视器受向上的推力$F$和向下的重力$G$，因此$F＞G$。
(2) 着陆巡视器对火星地面的压力等于自身总重，即$F_{压}=G=4888N$，受力面积$S=12.6m^2$，代入压强公式得：
$p=\dfrac{F_{压}}{S}=\dfrac{4888N}{12.6m^2}\approx387.9Pa$
(3) 着陆巡视器向下喷气时，由于力的作用是相互的，喷出的气体对巡视器产生竖直向上的反作用力；力可以改变物体的运动状态，因此巡视器竖直下落的速度减小。
【答案】
(1) $F$大于$G$
(2) $387.9$帕
(3) 着陆巡视器会向下喷气,因为力的作用是相互的,喷出的气体对巡视器产生竖直向上的力,力可以改变物体的运动状态,所以着陆巡视器竖直下落速度减小。
【知识点】
力与运动的关系、压强的计算、力的作用相互性
【点评】
本题结合“天问一号”着陆火星的科技热点，考查力学基础知识点，既注重对基础公式、基础原理的考查，也要求学生能规范使用科学术语解释实际现象，贴合生活应用场景。
【难度系数】
0.7
12. 人类天空探索的过程对你有什么启发？
答案
12. 人类天空探索能够推动科学技术的发展,可以激发人类的文化创造力和想象力,还有助于人类发现更多的资源等。
解析
【分析】
这道题考查人类天空（空间）探索的相关启示，解题时可结合课本所学的空间探索的价值，从多个核心维度梳理作答：首先思考探索行为对科学技术发展的推动作用，再思考其对人类思想创造力的影响，最后思考其对人类发展资源拓展的作用，紧扣知识点组织答案即可，无需过度拓展超纲内容。
【解析】
解答本题可结合空间探索的作用多角度阐述：
1. 人类开展天空探索时需要攻克大量技术难题，会带动航天、材料、通信等多领域技术突破，因此能推动科学技术的发展；
2. 对未知天空的探索过程，能充分激发人类的想象力与文化创造力，推动思想文化领域的创新；
3. 天空探索能帮助人类探索地球之外的空间，从而发现更多可利用的资源，拓展人类的发展空间。
围绕以上角度表述即可。
【答案】
人类天空探索能够推动科学技术的发展,可以激发人类的文化创造力和想象力,还有助于人类发现更多的资源等。
【知识点】
空间探索的意义
【点评】
本题属于结合科技发展的开放性基础题，主要考查学生对空间探索核心价值的理解，引导学生关注航天科技发展，建立科学探究的意识，答题贴合核心观点即可得分。
【难度系数】
0.8
这道题考查人类天空（空间）探索的相关启示，解题时可结合课本所学的空间探索的价值，从多个核心维度梳理作答：首先思考探索行为对科学技术发展的推动作用，再思考其对人类思想创造力的影响，最后思考其对人类发展资源拓展的作用，紧扣知识点组织答案即可，无需过度拓展超纲内容。
【解析】
解答本题可结合空间探索的作用多角度阐述：
1. 人类开展天空探索时需要攻克大量技术难题，会带动航天、材料、通信等多领域技术突破，因此能推动科学技术的发展；
2. 对未知天空的探索过程，能充分激发人类的想象力与文化创造力，推动思想文化领域的创新；
3. 天空探索能帮助人类探索地球之外的空间，从而发现更多可利用的资源，拓展人类的发展空间。
围绕以上角度表述即可。
【答案】
人类天空探索能够推动科学技术的发展,可以激发人类的文化创造力和想象力,还有助于人类发现更多的资源等。
【知识点】
空间探索的意义
【点评】
本题属于结合科技发展的开放性基础题，主要考查学生对空间探索核心价值的理解，引导学生关注航天科技发展，建立科学探究的意识，答题贴合核心观点即可得分。
【难度系数】
0.8
