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中考物理复习航天专项答案
一．选择题（共8小题）
1．时隔八年，王亚平老师在我国空间站重现“水球实验”，如图所示，这是王亚平老师在空间站所做“水球实验”的截图，“透过水球，同学们可以看到我的倒影”。下列说法正确的是（　　）
A．水球相当于一个凹透镜
B．倒影是倒立、缩小的虚像
C．此时王亚平老师与水球的距离小于水球的二倍焦距
D．保持水球位置不动，王亚平老师适当靠近水球，可成放大的像
【分析】凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，照相机根据这个原理制成；
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，幻灯机或投影仪根据这个原理制成；
u＜f，成正立、放大的虚像，放大镜根据这个原理制成。
【解答】解：AB、水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜，图中成的是倒立缩小的实像，A、B错误；
C、图中成的是倒立缩小的实像，当u＞2f，成倒立、缩小的实像，因此此时王亚平老师与水球的距离大于水球的二倍焦距，故C错误；
D、保持水球位置不动，王亚平老师适当靠近水球，此时成的是实像，物距变小，像距变大，像变大，可成放大的像，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查凸透镜成像的规律应用，要熟练掌握成像特点与物距、像距之间的关系
2．2013年6月20日，我国航天员王亚平在“天宫一号”上为全国中小学生授课，成为中国首位“太空教师”。下列说法中正确的是（　　）
A．王亚平说话发出的声音是由于声带振动产生的
B．王亚平讲课的声音很大是因为她的音调很高
C．王亚平讲课的声音是靠声波传回地球的
D．“天宫一号”里声音传播的速度为1500m/s
【分析】（1）声音是由物体的振动产生的，声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播。
（2）声音不能在真空中传播，电磁波可以在真空中传播；
（3）声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大；音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调越高。
（4）声音在15℃的空气中的传播速度是340m/s；
【解答】解：A、一切声音都是由物体振动产生的，所以王亚平说话发出的声音是由于声带振动产生的，故A正确；
B、王亚平讲课的声音很大，是指声音的响度大，是因为她声带振动的振幅大，故B错误；
C、声音不能在真空中传播，因此王亚平讲课的声音是通过电磁波传回地球的，故C错误；
D、“天宫一号”接近常温，且有空气，所以这里面声音传播的速度为340m/s，故D错误；
故选：A。
【点评】本题结合“太空授课”考查相关的声学知识，注重了物理知识应用能力的考查，是中考的热点。
3．图天宫一号绕地球运动，宇航员在天宫一号做实验，如图用软绳将小球系在铁架台上，软绳处于松弛状态，下列说法错误的是（　　）
A．小球质量与在地面时相等
B．绳对小球没有力的作用
C．天宫一号不受任何力的作用
D．天宫一号的运动状态不断改变
【分析】（1）质量是物质的一种属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关。
（2）力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解：
A、质量与物体所处位置无关，所以小球质量与在地面时相等，故A项正确；
B、绳处于松弛状态，所以绳对小球没有力的作用，故B项正确；
C、天宫一号受地球引力作用，运动状态改变，受不平衡的外力的作用，故C项错误；
D、天宫一号的运动方向不断改变即运动状态不断改变，故D项正确。
故选：C。
【点评】此题考查质量及其特性、力与运动的关系，是一道综合性较强的题目，关键是知道处于平衡状态的物体一定受到平衡力的作用。
4．2021年5月天舟二号升空与天宫空间站顺利完成对接。下列叙述正确的是（　　）
A．天舟二号在升空过程中机械能始终保持不变
B．天舟二号与天宫空间站对接后始终处于平衡状态
C．宇航员在天宫空间站内不能用声音交流
D．太阳能电池板将太阳能转化为电能，可供空间站使用
【分析】（1）机械能包括动能和势能，物体动能和势能的变化会引起机械能的变化；动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大则动能越大；重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大则重力势能越大；
（2）物体处于平衡状态是指物体静止或匀速直线运动状态；
（3）声音的传播需要介质；
（4）太阳能电池板将太阳能转化为电能。
【解答】解：
A、天舟二号升空的过程中，需要加速运动，而质量不变，动能变大；质量不变、高度变大，重力势能变大，所以机械能变大，故A错误；
B、天舟二号与天宫空间站对接后，绕地球转动，处于非平衡状态，故B错误；
C、天宫空间站内由供宇航员呼吸用的氧气，可以传播声音，所以宇航员能用声音交流，故C错误；
D、太阳能电池板将太阳能转化为电能，可供空间站使用，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了机械能的变化、平衡状态的判断、声音的传播、太阳能的利用，属于基础题目。
5．“神舟十号”航天员王亚平，在天宫一号内为我们上了一堂充满奇幻的太空课。下列实验可以在太空中实现的是（　　）
A．用刻度尺测量长度 B．用天平测物体的质量
C．用弹簧测力计测量浮力 D．测定斜面的机械效率
【分析】升入太空的“神舟十号”飞船与地球上主要不同的是在太空环境中无重力作用，所以凡是与重力无关的测量都可以进行实验；根据这一特点去逐项分析即可。
【解答】解：
A、物体的长度与重力无关。在失重状态下可以利用刻度尺测量物体的长度。符合题意；
B、虽然物体所含物质的多少即质量，不会随位置的改变而改变，但质量的测量需要借助物体的重力来进行，所以在失重状态下，用天平测物体的质量是无法实现的。不符合题意；
C、物体在失重状态下不受浮力，所以无法利用弹簧测力计测量浮力。不符合题意；
D、要测量斜面的机械效率，需要测量物重和拉力。在失重状态下不能测量重力，所以不能测量斜面的机械效率。不符合题意。
故选：A。
【点评】通过比较所涉及的实验，结合题目假设的情境，对实验的结果进行判断，体现出对实验中所涉及变化的理解，考查了分析问题的能力。
6．2021年10月16日，我国成功发射神舟13号载人飞船，将三名宇航员送入太空。“神舟13号”与空间站“天宫二号”成功实现了交会对接，如图为对接模拟图。对接后，“神舟13号”相对以下哪个参照物是静止的（　　）
A．地球 B．“神舟13号” C．“天宫二号” D．太阳
【分析】判断物体是运动还是静止时，需要选择一个参照物，然后分析物体相对于参照物的位置有没有发生变化；若发生变化，则物体相对于该参照物是运动的，否则就是静止的。
【解答】解：研究物体的运动状态时，一般不选择自身作为参照物；
“神舟13号”与空间站“天宫二号”对接后，“神舟13号”与“天宫二号”一起运动，它们的相对位置没有发生变化，所以“神舟13号”相对于“天宫二号”是静止的，“神舟13号”与地球和月亮之间的位置发生了变化，所以“神舟13号”相对于地球和太阳都是运动的。
综上分析可知，对接后，“神舟13号”相对“天宫二号”是静止的。
故选：C。
【点评】此题主要考查了运动和静止的相对性，在判断物体运动和静止时，关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化。
7．如图所示，2018年4月2日8时15分左右，天宫一号目标飞行器进入大气层，绝大部分器件在进入大气层过程中烧蚀销毁，剩余部分落入南太平洋中部区域。天宫一号飞行器在这个过程中，下列说法正确的是（　　）
A．动能和重力势能都增加
B．机械能保持不变
C．减少的重力势能全部转化成内能
D．内能是通过做功的方式改变的
【分析】（1）动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，机械能等于动能与势能的总和。结合其运动状态可做出判断。
（2）改变物体内能的方法有做功和热传递；对物体做功可将机械能转化为内能。
【解答】解：
A、天宫一号飞行器在进入大气层过程中，速度虽然变大，但质量因烧蚀在不断减小，所以动能不能确定；同时高度降低，重力势能一定减小，故A错误；
B、由于飞行器克服空气的摩擦阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以其机械能减小，故B错误；
C、在整个过程中，减少的重力势能会有一部分转化为动能，不能全部转化成内能，故C错误；
D、天宫一号飞行器在进入大气层过程中，与空气发生摩擦，是通过做功的方式改变内能的，故D正确。
故选：D。
【点评】了解动能、重力势能、机械能的影响因素，会分析做功对机械能和内能转化的影响是解答本题的关键。
8．2017年4月22日，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室首次完成自动交会对接，如图所示，“天舟一号”与“天宫二号”对接完成后，下列说法正确的是（　　）
A．“天舟一号”相对于“天宫二号”是运动的
B．“天舟一号”的所运货物的总质量比在地球上时的总质量变小了
C．“天舟一号”和地面控制指挥站之间的联系依靠的是超声波
D．“天舟一号”和“天宫二号”相对于地球是运动的
【分析】（1）被研究的物体与所选的标准即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；
（2）质量是物体的一种属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关；
（3）电磁波可以传递信息。
【解答】解：
A、“天舟一号”与“天宫二号”成功对接后，它们之间没有位置变化，所以是相对静止的，故A错误；
B、质量是物体的一种属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置无关，所以从地球到太空，所运货物的质量不变，故B错误；
C、电磁波能够传递信息，且电磁波能在真空中传播，所以“天舟一号”是利用电磁波与地面指挥中心联系的，故C错误；
D、“天舟一号”与“天宫二号”成功对接后，它们之间相对于地球有位置变化，所以是运动的，故D正确。
故选：D。
【点评】本题通过热点问题考查物理知识，覆盖面比较广，要求学生必须掌握基本的物理知识，并能和生产生活社会联系起来。此类题目是近几年比较流行的题目。
二．填空题（共7小题）
9．2021年12月9日15点40分，“天宫课堂”第一课正式开讲，这是时隔8年之后，中国航天员再次在太空授课。学生们观看电视直播时，电视收到的信号是 　电磁　波，信号传播时要用通讯卫星，卫星上的“翅膀”实际是 　电源　（选填“电源”、“用电器”）。
【分析】（1）电视机收到的信号是电磁波；
（2）卫星在太空张开“翅膀”是太阳能电池板，据此分析卫星在太空张开“翅膀”后获得的能源。
【解答】解：（1）电磁波的传播不需要介质，且可以传递信息，电视机收到的信号是电磁波；
（2）卫星在太空张开“翅膀”是太阳能电池板，是提供电能的，是电源。
故答案为：电磁；电源。
【点评】本题考查电磁波和电路的组成，属于基础题。
10．2013年6月20日，航天员王亚平在“天宫一号”进行太空授课，是一节令人难忘的空中课堂。如图为王亚平通过悬浮水珠成像的情景。图中水珠相当于　凸透　镜，所成的像为倒立缩小的　实　像。我们坐在教室里就能看到课堂的实况直播，王亚平老师的声音是通过　电磁波　传播到地球上的。
【分析】根据图可确定像的性质，声音不能在真空中传播，要靠电磁波传播到地面。
【解答】解：图中所成的像为倒立、缩小的实像，那么水珠相当于凸透镜；在太空中没有空气，声音不能传播，声音要靠电磁波传播到地球上。
故答案为：凸透；实；电磁波。
【点评】本题考查了凸透镜成像的特点，以及声音的传播需要介质，需要靠电磁波传递到地球上。
11．天宫课堂第2课于3月23日下午成功开课。如图所示，宇航员王亚平老师做太空抛物实验，可爱的冰墩墩做匀速直线运动，我们可依据 　牛顿第一　定律来解释。冰墩墩离开手后能继续向前运动是因为它具有 　惯性　，以王亚平老师为参照物，冰墩墩是 　运动的　。
【分析】（1）牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
（2）一切物体在任何情况下都有惯性，即任何物体都有保持原来运动状态的性质。
（3）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。
【解答】解：（1）宇航员王亚平老师做太空抛物实验，可爱的冰墩墩做匀速直线运动，因为物体不受力的作用将保持保持匀速直线运动，所以可以用牛顿第一定律解释。
（2）冰墩墩离开手后能继续向前运动是因为它具有惯性，保持原来的运动状态不变。
（3）以王亚平老师为参照物，冰墩墩与王亚平老师位置发生了改变，冰墩墩是运动的。
故答案为：牛顿第一；惯性；运动的。
【点评】本题在“天宫课堂”展示的情景中考查多个知识点，是一道综合题，能激发学生的学习兴趣，是不可多得的好题。
12．2021年12月9日，“神舟十三号”飞行乘组航天员王亚平为全国的中小学生送来了“天宫课堂”，她向失重环境下的大水球中间注入一个气泡，气泡在水球中 　不受　（填“受到”或“不受”）浮力的作用，如图甲所示；通过水球看到她的两个像，如图乙；通过简化图丙，可知其中正立的像是光经过1、2这两个 　凹　（填“凸”或“凹”）透镜形成的像，当光经过3、4区域时，所成的像是倒立、缩小的 　实　像。
【分析】液体处于失重状态，不会产生压力；物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像；中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜，凹透镜可以成正立、缩小的虚像。
【解答】解：她向失重环境下的大水球中间注入一个气泡，由于水处于失重状态，所以不会对气泡产生压力，气泡在水球中不受浮力；
水球中间部分被气泡分为了两部分，中间是空气、气泡周围是水，则中间部分相当于变成了两个凹透镜的组合，这个时候又出现了一个正立的虚像，所以光经过1、2是凹透镜形成的像；
水球相当于凸透镜，此时王亚平经过水球成倒立、缩小的实像，所以光经过3、4是凸透镜成像。
故答案为：不受；凹；实。
【点评】本题主要考查了凸透镜成像规律的应用、凸透镜和凹透镜的区分，从题中获取信息是解题的关键。
13．王亚平在“天宫课堂”中为大家直播演示了很多有趣的小实验，其中最引人注目的就是“神奇的太空小水球”（如图）。一开始王亚平将水注入水膜之中最终形成一个漂亮的完整水球，可以看到一个倒立的 　实　（填“实”或“虚”）像。随后，王亚平向水球里注射一个气泡，神奇的一幕发生了，水球里竟然形成了一正一反的两个人像，此时水球和中间气泡部分相当于两个 　凹透镜　（填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”）。
【分析】（1）凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立、缩小的实像；u＝2f，成倒立、等大的实像；f＜u＜2f，成倒立、放大的实像；u＝f，不成像；u＜f，成正立、放大的虚像；
（2）凸透镜成实像时，都是倒立的；中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜，凹透镜只能成正立、缩小的虚像。
【解答】解：水球具有中间厚、边缘薄的特点，则水球相当于一个凸透镜，所以可以看到王亚平的倒立、缩小的实像；
向水球里注射一个气泡，由图可知，中间部分相当于两个凹透镜，凹透镜成正立、缩小的虚像，所以水球里形成了一正一反的两个人像。
故答案为：实；凹透镜。
【点评】此题考查了凸透镜和凹透镜成像的规律，掌握凸透镜成像规律并能灵活运用分析实际问题。
14．2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。如图所示，天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，因此机械能守恒。
（1）天和核心舱与地面控制中心通过电磁波传递信息，电磁波 　能　（填“能”或“不能”）在真空中传播。
（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能 　先减小后增大　（填“减小”、“增大”、“先减小后增大”或“先增大后减小”）。
（3）若天和核心舱在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是 　7600　m/s。
【分析】（1）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播；
（2）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）根据速度公式v＝计算平均速度。
【解答】解：（1）电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播；
（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点向远地点运行的过程中，质量不变，高度增加，重力势能增加，由于太空没有阻力，天和核心舱在运动的过程中机械能不变，因此其动能减小，是动能转化为重力势能，其质量不变，动能减小，速度变小；
从远地点到近地点运行的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，由于太空没有阻力，天和核心舱在运动的过程中机械能不变，因此其动能增加，是重力势能转化为动能，其质量不变，动能增大，速度变大；
所以从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能先减小后增大；
（3）天和核心舱的平均速度为：
v＝＝＝7600m/s。
故答案为：（1）能；（2）先减小后增大；（3）7600。
【点评】本题考查了电磁波的传播、影响机械能大小的因素和速度公式的灵活应用，能够正确分析机械能的变化情况是解题的关键。
15．2021年4月29日，中国“天和“号空间站核心舱成功发射升空，迈出了天宫号空间站建设的第一步。运载火箭以液氢为燃料是利用液氢的 　热值　大，燃料燃烧会释放出巨大的内能。火箭残骸返回落入地球大气层时，与空气剧烈摩擦，使箭体温度很高，直至烧毁，这是以 　做功　的方式改变物体内能。
【分析】（1）热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
（2）改变物体内能的方法有两个：做功和热传递。
【解答】解：
由于液氢的热值比较大，由Q放＝mq得，相同质量的液氢比其他燃料完全燃烧时放出的热量多，因此选择液氢作为燃料。
火箭残骸返回落入地球大气层时，克服空气摩擦做功，机械能转化为内能，使箭体温度很高，直至烧毁，这是以做功的方式改变物体内能。
故答案为：热值；做功。
【点评】本题考查了改变物体内能的方式、氢的热值较大特点的应用，属于基础题。
三．综合能力题（共2小题）
16．2021年12月9日，“天宫课堂”第一课正式开讲。如图是王亚平在演示“神奇的太空小水球”，一开始将水注入水膜之中形成一个漂亮的完整水球，可以看到一个倒立的 　实　（填“实”或“虚”）像。随后，向水球里注射一个气泡，水球里竟然形成了一正一反的两个人像，此时水球和中间气泡部分相当于两个 　凹透镜　（填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”）。
【分析】（1）凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立、缩小的实像；u＝2f，成倒立、等大的实像；f＜u＜2f，成倒立、放大的实像；u＝f，不成像；u＜f，成正立、放大的虚像；
（2）凸透镜成实像时，都是倒立的；中间薄、边缘厚的透镜为凹透镜，凹透镜只能成正立、缩小的虚像。
【解答】解：水球具有中间厚、边缘薄的特点，则水球相当于一个凸透镜，所以可以看到王亚平的倒立、缩小的实像；
向水球里注射一个气泡，由图可知，中间部分相当于两个凹透镜，凹透镜成正立、缩小的虚像，所以水球里形成了一正一反的两个人像。
故答案为：实；凹透镜。
【点评】此题考查了凸透镜和凹透镜成像的规律，掌握凸透镜成像规律并能灵活运用分析实际问题。
17．阅读短文，回答问题。
2021年10月16日，神舟十三号乘组成功进驻天宫空间站，开启了新的旅程，他们将在轨生活6个月。图甲是航天员太空起床后洗漱的情形。在空间站长期工作，航天员喝的水从哪里来？
据专家介绍，我国空间站的水资源主要来自三部分：其一，航天员（货运飞船）上行时携带的少量的水。另外的两部分水，自来空间站的“环控生保系统”——其工作原理图如图乙所示。“环控生保系统”启动后，冷凝水系统会把收集起来的水蒸气凝结成水，经净化系统净化后，存入饮水储水箱，供航天员饮用。尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术，从“尿”中取得“蒸馏水”，尿处理系统能够从6升尿液中提取出5升蒸馏水。萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5升每小时。净化后的水，可以满足在空间站中长期作业的航天员饮用、清洁和制氧等用途。
（1）以地球为参照物，天宫空间站是 　运动　（选填“运动”或“静止”）的。
（2）冷凝水系统中将水蒸气凝结成水，这是一种 　液化　（填物态变化名称）现象。
（3）若萨巴蒂尔反应器以最大产水速度产水，3小时可生产出 　7.5　升再生水。
（4）火箭发射时，会产生频率低于20Hz的 　次声波　（选填“超声波”或“次声波”）。
（5）由于 　真空不能传声　，出舱后宇航员即使距离很近，也必须使用电磁波来通讯。
【分析】（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（2）物质从气态变为液态的过程叫液化；
（3）根据题干描述的产水速度可做出判断；
（4）频率低于20Hz的为次声波，频率高于20000Hz的为超声波；
（5）声音的传播需要介质，真空不能传声。
【解答】解：（1）以地球为参照物，天宫空间站的位置发生了改变，所以是运动的；
（2）冷凝水系统中将水蒸气凝结成水，是从气态变为液态，这是一种液化现象；
（3）由题意知，萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5升每小时，所以3小时可生产出再生水：2.5升/小时×3小时＝7.5升；
（4）火箭发射时，会产生频率低于20Hz的次声波。
（5）由于真空不能传声，出舱后宇航员即使距离很近，也必须使用电磁波来通讯。
故答案为：（1）运动；（2）液化；（3）7.5；（4）次声波；（5）真空不能传声。
【点评】此题通过航天事件，考查了多个物体知识点在其中的体现，有一定综合性，体现了物理与科技领域的联系，难度不大。
四．解答题（共2小题）
18．我国首个空间实验室“天宫二号”发射成功“天宫二号”空间实验室于2016年9月15日22时04分09秒在酒泉卫星发射中心发射成功。在本次发射中，使用的是长征二号F﹣T2火箭。长二F火箭是目前中国所有运载火箭中系统最复杂的火箭，具有发射目标飞行器及空间实验室（“天宫二号”空间实验室）和载人飞船（神舟十二号载人飞船）的两个状态，运载能力分别为8.6吨和8.15吨。发射目标飞行器状态的火箭全长52.03米，起飞重量493.1吨；发射载人飞船状态的火箭全长58.3米，是目前中国所有运载火箭中“个子”最高的，起飞重量479.8吨。“天宫二号”空间实验室，是继天宫一号后中国自主研发的第二个空间实验室，也是中国第一个真正意义上的空间实验室，将用于进一步验证空间交会对接技术及进行一系列空间试验。这些试验包括对地球观测，进行空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用测试，例如释放小卫星、完成货运飞船与“天宫二号”的对接。除了为空间站建设和运营拉前验证相关技术，“天宫二号”还将开展包括航天员中期驻留、推进剂在轨补加、在轨维修技术等试验，涉及航天医学、空间科学和应用、微重力基础物理、空间材料科学、空间生命科学等多个领域，“天宫二号”将成为我国最忙碌的空间实验室。
请根据短文回答下列问题：
（1）“天宫二号”空间实验室在长征二号F﹣T2火箭发动机的推动下，成功发射升空。“天宫二号”空间实验室加速升空过程中，动能　增大　，势能　增大　，机械能　增大　。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）若“天宫二号”空间实验室沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则它从远地点向近地点运行的过程中，重力势能　减小　，动能　增大　。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
【分析】①动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大，则动能越大；
②重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大，则重力势能越大；
③机械能包括动能和势能，物体动能和势能的变化会引起机械能的变化。
【解答】解：（1）“天宫二号”空间实验室随火箭加速升空的过程中，飞船的质量不变，速度变大，动能增大；同时高度增加，重力势能增大，故机械能增大。
（2）“天宫二号”空间实验室沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，它从远地点向近地点运行的过程中，质量不变而高度降低，它的重力势能减小，由机械能守恒定律可知，它的动能增大。
故答案为：（1）增大；增大；增大；
（2）减小；增大。
【点评】此题考查机械能的知识；机械能的大小取决于动能和势能的大小，根据题目中动能和势能的大小变化可分析出机械能的大小变化。
19．小军是一个航天迷，收集了很多神舟飞船方面的信息。对神舟十三号载人飞船就收集到如下信息：
2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火升空。约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。10月16日6时56分，神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。
2021年11月7日18时51分，航天员翟志刚成功开启天和核心舱节点舱出舱舱门，截至20时28分，航天员翟志刚、王亚平身着中国新一代“飞天”舱外航天服，先后从天和核心舱节点舱成功出舱。
2021年12月9日15时40分，“天宫课堂”第一课开始，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富将在中国空间站进行太空授课。
小军根据收集到的信息提出了下列问题：
（1）火箭发射后，相对于火箭飞船是 　静止　的；
（2）航天员出舱后看到了地球是因为地球 　反射　了太阳光；
（3）航天员出舱后和在地球时的质量相比是 　相等的　；
（4）航天员出舱后感觉周围一片寂静是因为 　真空不能传声　；
（5）图中是航天员在飞船中讲课时的情景，航天员前面的是水球。根据看到的现象，航天员通过水球所成的像是 　实像　。（选填“实像”或“虚像”）
【分析】（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（2）物体发出或反射的光进入我们的眼睛，我们才能看见物体；
（3）质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变，如果只是改变了形状、状态、位置则不会发生改变；
（4）声音的传播需要介质，真空不能传声；
（5）凸透镜成像的三种情况之一：u＞2f，成倒立、缩小的实像。
【解答】解：（1）飞船相对于火箭位置没有发生改变，因此飞船相对于火箭是静止的；
（2）航天员出舱后看到了地球是因为地球反射了太阳光；有光线进入他们的眼睛；
（3）质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变，如果只是改变了形状、状态、位置则不会发生改变；航天员在太空只是位置变了，所含物质的多少没有变，所以质量不变；
（4）太空中是真空，真空不能传声，所以一片寂静；
（5）水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜，凸透镜成像中：u＞2f，成倒立、缩小的实像。
故答案为：（1）静止；（2）反射；（3）相等的；（4）真空不能传声；（5）实像。
【点评】本题以“神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火升空”为载体，考查了运动与静止的相对性、光的反射、质量及其特性、凸透镜成像的应用等，是一道综合性较强的题目。
第1页（共1页）中考物理复习航天专项
一．选择题（共8小题）
1．时隔八年，王亚平老师在我国空间站重现“水球实验”，如图所示，这是王亚平老师在空间站所做“水球实验”的截图，“透过水球，同学们可以看到我的倒影”。下列说法正确的是（　　）
A．水球相当于一个凹透镜
B．倒影是倒立、缩小的虚像
C．此时王亚平老师与水球的距离小于水球的二倍焦距
D．保持水球位置不动，王亚平老师适当靠近水球，可成放大的像
2．2013年6月20日，我国航天员王亚平在“天宫一号”上为全国中小学生授课，成为中国首位“太空教师”。下列说法中正确的是（　　）
A．王亚平说话发出的声音是由于声带振动产生的
B．王亚平讲课的声音很大是因为她的音调很高
C．王亚平讲课的声音是靠声波传回地球的
D．“天宫一号”里声音传播的速度为1500m/s
3．图天宫一号绕地球运动，宇航员在天宫一号做实验，如图用软绳将小球系在铁架台上，软绳处于松弛状态，下列说法错误的是（　　）
A．小球质量与在地面时相等
B．绳对小球没有力的作用
C．天宫一号不受任何力的作用
D．天宫一号的运动状态不断改变
4．2021年5月天舟二号升空与天宫空间站顺利完成对接。下列叙述正确的是（　　）
A．天舟二号在升空过程中机械能始终保持不变
B．天舟二号与天宫空间站对接后始终处于平衡状态
C．宇航员在天宫空间站内不能用声音交流
D．太阳能电池板将太阳能转化为电能，可供空间站使用
5．“神舟十号”航天员王亚平，在天宫一号内为我们上了一堂充满奇幻的太空课。下列实验可以在太空中实现的是（　　）
A．用刻度尺测量长度 B．用天平测物体的质量
C．用弹簧测力计测量浮力 D．测定斜面的机械效率
6．2021年10月16日，我国成功发射神舟13号载人飞船，将三名宇航员送入太空。“神舟13号”与空间站“天宫二号”成功实现了交会对接，如图为对接模拟图。对接后，“神舟13号”相对以下哪个参照物是静止的（　　）
A．地球 B．“神舟13号” C．“天宫二号” D．太阳
7．如图所示，2018年4月2日8时15分左右，天宫一号目标飞行器进入大气层，绝大部分器件在进入大气层过程中烧蚀销毁，剩余部分落入南太平洋中部区域。天宫一号飞行器在这个过程中，下列说法正确的是（　　）
A．动能和重力势能都增加
B．机械能保持不变
C．减少的重力势能全部转化成内能
D．内能是通过做功的方式改变的
8．2017年4月22日，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室首次完成自动交会对接，如图所示，“天舟一号”与“天宫二号”对接完成后，下列说法正确的是（　　）
A．“天舟一号”相对于“天宫二号”是运动的
B．“天舟一号”的所运货物的总质量比在地球上时的总质量变小了
C．“天舟一号”和地面控制指挥站之间的联系依靠的是超声波
D．“天舟一号”和“天宫二号”相对于地球是运动的
二．填空题（共7小题）
9．2021年12月9日15点40分，“天宫课堂”第一课正式开讲，这是时隔8年之后，中国航天员再次在太空授课。学生们观看电视直播时，电视收到的信号是 　 　波，信号传播时要用通讯卫星，卫星上的“翅膀”实际是 　 　（选填“电源”、“用电器”）。
10．2013年6月20日，航天员王亚平在“天宫一号”进行太空授课，是一节令人难忘的空中课堂。如图为王亚平通过悬浮水珠成像的情景。图中水珠相当于　 　镜，所成的像为倒立缩小的　 　像。我们坐在教室里就能看到课堂的实况直播，王亚平老师的声音是通过　 　传播到地球上的。
11．天宫课堂第2课于3月23日下午成功开课。如图所示，宇航员王亚平老师做太空抛物实验，可爱的冰墩墩做匀速直线运动，我们可依据 　 　定律来解释。冰墩墩离开手后能继续向前运动是因为它具有 　 　，以王亚平老师为参照物，冰墩墩是 　 　。
12．2021年12月9日，“神舟十三号”飞行乘组航天员王亚平为全国的中小学生送来了“天宫课堂”，她向失重环境下的大水球中间注入一个气泡，气泡在水球中 　 　（填“受到”或“不受”）浮力的作用，如图甲所示；通过水球看到她的两个像，如图乙；通过简化图丙，可知其中正立的像是光经过1、2这两个 　 　（填“凸”或“凹”）透镜形成的像，当光经过3、4区域时，所成的像是倒立、缩小的 　 　像。
13．王亚平在“天宫课堂”中为大家直播演示了很多有趣的小实验，其中最引人注目的就是“神奇的太空小水球”（如图）。一开始王亚平将水注入水膜之中最终形成一个漂亮的完整水球，可以看到一个倒立的 　 　（填“实”或“虚”）像。随后，王亚平向水球里注射一个气泡，神奇的一幕发生了，水球里竟然形成了一正一反的两个人像，此时水球和中间气泡部分相当于两个 　 　（填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”）。
14．2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。如图所示，天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，因此机械能守恒。
（1）天和核心舱与地面控制中心通过电磁波传递信息，电磁波 　 　（填“能”或“不能”）在真空中传播。
（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能 　 　（填“减小”、“增大”、“先减小后增大”或“先增大后减小”）。
（3）若天和核心舱在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是 　 　m/s。
15．2021年4月29日，中国“天和“号空间站核心舱成功发射升空，迈出了天宫号空间站建设的第一步。运载火箭以液氢为燃料是利用液氢的 　 　大，燃料燃烧会释放出巨大的内能。火箭残骸返回落入地球大气层时，与空气剧烈摩擦，使箭体温度很高，直至烧毁，这是以 　 　的方式改变物体内能。
三．综合能力题（共2小题）
16．2021年12月9日，“天宫课堂”第一课正式开讲。如图是王亚平在演示“神奇的太空小水球”，一开始将水注入水膜之中形成一个漂亮的完整水球，可以看到一个倒立的 　 　（填“实”或“虚”）像。随后，向水球里注射一个气泡，水球里竟然形成了一正一反的两个人像，此时水球和中间气泡部分相当于两个 　 　（填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”）。
17．阅读短文，回答问题。
2021年10月16日，神舟十三号乘组成功进驻天宫空间站，开启了新的旅程，他们将在轨生活6个月。图甲是航天员太空起床后洗漱的情形。在空间站长期工作，航天员喝的水从哪里来？
据专家介绍，我国空间站的水资源主要来自三部分：其一，航天员（货运飞船）上行时携带的少量的水。另外的两部分水，自来空间站的“环控生保系统”——其工作原理图如图乙所示。“环控生保系统”启动后，冷凝水系统会把收集起来的水蒸气凝结成水，经净化系统净化后，存入饮水储水箱，供航天员饮用。尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术，从“尿”中取得“蒸馏水”，尿处理系统能够从6升尿液中提取出5升蒸馏水。萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5升每小时。净化后的水，可以满足在空间站中长期作业的航天员饮用、清洁和制氧等用途。
（1）以地球为参照物，天宫空间站是 　 　（选填“运动”或“静止”）的。
（2）冷凝水系统中将水蒸气凝结成水，这是一种 　 　（填物态变化名称）现象。
（3）若萨巴蒂尔反应器以最大产水速度产水，3小时可生产出 　 　升再生水。
（4）火箭发射时，会产生频率低于20Hz的 　 　（选填“超声波”或“次声波”）。
（5）由于 　 　，出舱后宇航员即使距离很近，也必须使用电磁波来通讯。
四．解答题（共2小题）
18．我国首个空间实验室“天宫二号”发射成功“天宫二号”空间实验室于2016年9月15日22时04分09秒在酒泉卫星发射中心发射成功。在本次发射中，使用的是长征二号F﹣T2火箭。长二F火箭是目前中国所有运载火箭中系统最复杂的火箭，具有发射目标飞行器及空间实验室（“天宫二号”空间实验室）和载人飞船（神舟十二号载人飞船）的两个状态，运载能力分别为8.6吨和8.15吨。发射目标飞行器状态的火箭全长52.03米，起飞重量493.1吨；发射载人飞船状态的火箭全长58.3米，是目前中国所有运载火箭中“个子”最高的，起飞重量479.8吨。“天宫二号”空间实验室，是继天宫一号后中国自主研发的第二个空间实验室，也是中国第一个真正意义上的空间实验室，将用于进一步验证空间交会对接技术及进行一系列空间试验。这些试验包括对地球观测，进行空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用测试，例如释放小卫星、完成货运飞船与“天宫二号”的对接。除了为空间站建设和运营拉前验证相关技术，“天宫二号”还将开展包括航天员中期驻留、推进剂在轨补加、在轨维修技术等试验，涉及航天医学、空间科学和应用、微重力基础物理、空间材料科学、空间生命科学等多个领域，“天宫二号”将成为我国最忙碌的空间实验室。
请根据短文回答下列问题：
（1）“天宫二号”空间实验室在长征二号F﹣T2火箭发动机的推动下，成功发射升空。“天宫二号”空间实验室加速升空过程中，动能　 　，势能　 　，机械能　 　。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）若“天宫二号”空间实验室沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则它从远地点向近地点运行的过程中，重力势能　 　，动能　 　。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
19．小军是一个航天迷，收集了很多神舟飞船方面的信息。对神舟十三号载人飞船就收集到如下信息：
2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火升空。约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。10月16日6时56分，神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。
2021年11月7日18时51分，航天员翟志刚成功开启天和核心舱节点舱出舱舱门，截至20时28分，航天员翟志刚、王亚平身着中国新一代“飞天”舱外航天服，先后从天和核心舱节点舱成功出舱。
2021年12月9日15时40分，“天宫课堂”第一课开始，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富将在中国空间站进行太空授课。
小军根据收集到的信息提出了下列问题：
（1）火箭发射后，相对于火箭飞船是 　 　的；
（2）航天员出舱后看到了地球是因为地球 　 　了太阳光；
（3）航天员出舱后和在地球时的质量相比是 　 　；
（4）航天员出舱后感觉周围一片寂静是因为 　 　；
（5）图中是航天员在飞船中讲课时的情景，航天员前面的是水球。根据看到的现象，航天员通过水球所成的像是 　 　。（选填“实像”或“虚像”）
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