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2.4 空间探索
知道点1 中国的航天事业
1．几十年来，我国航天事业经历了从无到有、从小到大、从弱到强的发展历程。下列说法中，不正确的是（　　）
A．中国空间站包括天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船和货运飞船五个模块
B．中国载人航天工程三步走战略的第三步目标是建造载人空间站
C．梦天实验舱是中国空间站首个科学实验舱，主要用于开展空间科学与应用实验
D．“天宫一号”与“神舟八号”交会对接标志着中国载人航天工程三步走战略第二步的完成
【答案】C
【解答】A、 中国空间站（天宫空间站）的基本构型包括：天和核心舱：空间站的主控舱段，负责空间站的统一管理和控制、 问天实验舱：首个科学实验舱，支持空间科学与应用实验、 梦天实验舱：第二个科学实验舱，进一步扩展实验能力、载人飞船（神舟系列）：用于航天员往返、货运飞船（天舟系列）：用于物资补给，故A正确，不符合题意；
B、中国载人航天工程的三步走战略： 第一步：发射载人飞船（神舟五号，2003年），实现载人航天飞行；第二步：突破交会对接技术（如天宫一号与神舟八号、九号、十号的对接），发射空间实验室； 第三步：建造长期驻留的载人空间站（即天宫空间站），故B正确，不符合题意；
C、问天实验舱是首个科学实验舱，于2022年7月发射、梦天实验舱是第二个实验舱，于2022年10月发射，故C错误，符合题意；
D、“天宫一号”是中国首个空间实验室，与“神舟八号”的对接（2011年）实现了无人交会对接技术、 这是第二步的关键任务之一，标志着第二步的完成（后续还有神舟九号、十号的载人对接），故D正确，不符合题意。
故答案为：C。
2．下列选项中，不属于中国空间站的组成部分的是(　　)
A．问验天实舱 B．嫦娥五号
C．天和核心舱 D．神舟系列飞船
【答案】B
【解答】选项 A：问天实验舱是中国空间站的组成部分之一；
选项 B：嫦娥五号是月球探测任务的探测器，不属于中国空间站的组成部分；
选项 C：天和核心舱是中国空间站的核心模块；
选项 D：神舟系列飞船是与空间站对接的载人航天器，属于空间站任务的配套部分。
故答案为：B
3．我国在太空探索方面取得了许多成就。以下项目由我国实施的有（　　）
①“神舟”系列载人飞船成功发射 ②“祝融”号漫游车开展火星采样 ③“嫦娥六号”带回世界首份月背样品 ④“百年星河”计划
A．①②③④ B．①③④ C．①②③ D．①②④
【答案】C
【解答】 ①“神舟”系列载人飞船：我国自主研发的载人航天工程，已多次成功发射并完成空间站任务。
②“祝融”号漫游车：我国首个火星探测器“天问一号”搭载的巡视器，成功在火星表面开展探测。
③“嫦娥六号”：我国探月工程任务，于2024年成功从月球背面带回样品，是世界首次。
④“百年星河”计划：并非我国公开的太空项目。
故答案为：C。
4．我国探月工程“嫦娥工程”分三个阶段，即“无人月球探测”“载人登月”“建立月球基地”。目前该工程已进入的阶段是(　　)
A．“无人月球探测”阶段 B．“载人登月”阶段
C．“建立月球基地”阶段 D．各阶段任务均已完成
【答案】B
【解析】【分析】本题考查我国 “嫦娥工程” 的发展阶段，核心是区分 “无人月球探测”“载人登月”“建立月球基地” 三个阶段的推进现状，明确当前所处的阶段。
【解答】A、我国 “嫦娥工程” 已完成无人月球探测 “绕、落、回” 三步走战略，所以 A 不符合题意；
B、载人登月计划目标是 2030 年前实现，目前处于关键技术研发和验证阶段，所以 B 符合题意；
C、建立月球基地属于远期规划目标，当前仅处于前期勘查和技术准备阶段，尚未进入该阶段，所以 C 不符合题意；
D、载人登月和建立月球基地均未完成，并非各阶段任务均已完成，所以 D 不符合题意；
故答案选B。
知识点2 火箭
1．下列有关火箭的说法错误的是（　　）
A．我国明朝时期的能工巧匠万户是世界上利用火箭升空的第一人
B．火箭的工作原理与气球十分相似，都是借助释放气体的反作用力向前运动
C．为了节省材料，火箭燃料仓中的燃料即使耗尽了也仍然应当保留
D．20世纪末，科学家用火箭发射的宇宙飞船已经能登陆月球或达到太阳系的某些行星
【答案】C
【解答】A. 万户（又名万虎）是明朝时期的一位工匠，传说他尝试用火箭绑在椅子上试图升空，被认为是人类历史上最早尝试利用火箭升空的人，故A正确不合题意；
B. 火箭通过燃烧燃料产生高速喷射的气体，借助喷射气体的反作用力推动火箭前进。气球充气后释放气体时，气体向后喷出，气球向前运动，同样是反作用力的体现，则火箭和气球的工作原理确实相似，故B正确不合题意；
C. 当燃料耗尽后，燃料仓会被抛弃（分离）以减轻重量，提高后续推进效率，故C错误符合题意；
D.20世纪末，科学家用火箭发射的宇宙飞船已经能登陆月球或达到太阳系的某些行星，故D正确不合题意。
故选C。
2．如图所示是“喷气火箭”的模型，胶带固定气球与吸管，吸管套在绳上。将吹足了气的气球封口的夹子松开，球内气体从气球嘴泄出的同时，气球会向前运动。使球向前运动的力的施力物体是（　　）
A．气球 B．气球外边的空气
C．气球内泄出气体 D．绳子
【答案】C
【解答】解：将吹足了气的气球嘴松开并放手，球内气体从气球嘴泄出的同时，气球给泄出的气体一个向后的力，由于物体间力的作用是相互的，所以泄出的气体会给气球一个向前的力，使球向前飞出；故使球向前运动的力的施力物体是气球内泄出的气体，C正确。
故选：C。
3．下列物体上升的原理与火箭升空的原理不同的是（　　）
A．直升飞机 B．热气球 C．庆典礼花 D．喷水火箭
【答案】B
【解答】解：
火箭升空时对喷出的气体有向下的力，同时气体对火箭产生了向上巨大的推力，这说明力的作用是相互的；
A、直升飞机的升空是利用了机翼向下给空气一个力，空气给机翼一个向上的反作用力，从而使直升机升空，利用了力的作用是相互的，故A不符合题意；
B、热气球升空是利用受到的浮力大于自身重力升空的，故B符合题意；
C、庆典礼花升空向下喷出气体，同时气体对礼花产生了向上的推力，利用了力的作用是相互的，故C不符合题意；
D、喷水火箭发射时向后喷水，同时水对火箭产生了向上的推力，利用了力的作用是相互的，故D不符合题意。
故选：B。
4．如图所示，这是正在月球上沿图示方向减速着陆的着陆器。此过程中，着陆器喷出高速燃气的方向正确的是（　　）
A．B． C．D．
【答案】C
【分析】力的作用是相互的。
【解答】解：因为力的作用是相互的，喷射出的气体对着陆器有与喷射方向相反的作用力，此作用力与着陆器的运动方向相反，使得着陆器减速。故ABD错误，C正确，ABD错误。
故选：C。
5．科技节期间，小实参与了水火箭比赛，当水火箭飞行至最高点(如图A位置)，此时若所有外力全部消失，水火箭的运动方向为（　　）
A．水平向左 B．竖直向下 C．静止不动 D．向左上方
【答案】A
【解析】【分析】由牛顿第一定律可知，一切物体在不受力时，运动状态不会发生改变，将保持静止或匀速直线运动状态。结合图中A点水火箭的运动方向进行分析判断。
【解答】根据牛顿第一定律（惯性定律），当一个物体不受外力作用时，它将保持原来的运动状态不变。在水火箭飞行至最高点（A位置）时，它的竖直速度为零，只有水平向左的速度。因此，如果所有外力全部消失，水火箭将保持水平向左的运动状态。
故答案为：A。
知识点3 火箭运动原理分析
1．“天宫一号”是中国首个空间实验室的名称，于2011年成功发射。“天宫一号”沿椭圆形轨道绕地球运行时，若所受外力突然全部消失，则“天宫一号”将（　　）
A．落回地球 B．飞向太阳
C．绕地球运动 D．做匀速直线运动
【答案】D
【解析】【分析】物体受平衡力或不受力时，运动状态不会发生改变，将保持静止或做匀速直线运动。
【解答】由牛顿第一定律可知，物体在不受力时，将保持静止或做匀速直线运动，在失去外力之前，天宫一号有速度，可知将做匀速直线运动。
故答案为：D。
2．中国空间站作为国家级太空实验室，也是重要的太空科普教育基地，蕴含得天独厚的丰富教育资源。下列实验中不能在中国空间站里完成的是（　　）
A．做凸透镜成像实验
B．用天平和量筒测量物体的密度
C．探究影响滑动摩擦力大小的因素
D．验证牛顿第一定律
【答案】B
【解析】【分析】与重力无关的实验可以在空间站中完成。
【解答】A、凸透镜成像是基于光的折射原理，与重力无关，因此在空间站中可以完成，故A不符合题意；
B、天平是利用重力平衡原理工作的，在微重力环境下无法使用，故B符合题意；
C、滑动摩擦力大小与压力大小有关，处于微重力条件下压力几乎为零，但是可以通过其他方式施加压力，故C不符合题意；
D、牛顿第一定律与重力无关，可以在空间站中完成，故D不符合题意。
故答案为：B。
3．长征二号F遥二十一运载火箭从发射至加速升空的过程中，不计燃料消耗，下列说法正确的是 （　　）
A．发射时，火箭对燃气的推力与自身重力是一对平衡力
B．升空后，火箭受到的推力与自身重力是一对相互作用力
C．加速时，火箭受到的推力大于自身重力
D．加速时，火箭受到的推力大于火箭对燃气的推力
【答案】11．C
4．神舟二十一号飞船绕地球运动，在此过程中说法正确的是 （　　）
A．飞船受平衡力作用
B．飞船运动状态发生改变
C．飞船受到了惯性作用
D．若飞船受到的力都消失，它将慢慢停下来
【答案】B
5．中国空间站的天和核心舱在太空中运行时，下列说法正确的是（　　）
A．核心舱不受重力作用
B．航天员在舱内处于失重状态，惯性消失
C．核心舱运动状态改变时，一定受到非平衡力
D．核心舱绕地球运动，所受合力为零
【答案】C
【解析】【分析】物体受平衡力或不受力时，运动状态不会发生改变，将保持静止或做匀速直线运动，可知物体做曲线运动时，受力不平衡。
【解答】A、太空中物体仍受重力（提供向心力），故A 错误；
B、惯性只与质量有关，失重时惯性不变，故B 错误；
C、运动状态改变（如轨道调整）必受非平衡力，故C 正确；
D、绕地球运动是曲线运动，合力不为零，故D 错误。
故答案为：C。
6．中国空间站是中华人民共和国建成的国家级太空实验室。下列说法正确的是（　　）
A．空间站受到平衡力的作用 B．空间站的运动状态不断改变
C．空间站相对地球是静止的 D．空间站一直做匀速直线运动
【答案】B
【解析】【分析】物体受平衡力或不受力时，运动状态不会发生改变，将保持静止或做匀速直线运动。
【解答】ABD、空间站做曲线运动，可知运动状态发生改变，可知受非平衡力的作用，故AD错误，B正确；
C、空间站以约7.68 km/s的速度绕地球运行，与地球表面存在相对运动。只有在特定轨道（如地球同步轨道）的卫星才能相对地球静止，但空间站并非地球同步卫星，故C错误。
故答案为：B。
7．2004年，中国启动　 　探测工程，并命名为“嫦娥工程”；2021年，“天问一号”探测器(如图甲所示)成功登陆　 　，“祝融号”火星车(如图乙所示)开始工作；同一年，我国又成功将“羲和号”太阳探测科学技术实验卫星送入预定轨道，标志着我国正式进入“探日时代”。
【答案】月球；火星
【解析】【分析】 嫦娥工程：2004年，中国启动月球探测工程，并命名为“嫦娥工程”。该工程计划通过无人探测器对月球进行探测，包括绕月、落月和采样返回等任务。
【解答】嫦娥计划是探月工程的名称。
2021年，“天问一号”探测器成功登陆火星，“祝融号”火星车开始工作。这是中国首次火星探测任务，实现了火星的环绕、着陆和巡视探测。
8．5月10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭，在我国文昌航天发射场成功点火发射，这次任务是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的首次飞行任务。11日5时16分，天舟六号货运飞船成功对接于空间站天和核心舱后向端口。交会对接完成后，天舟六号将转入组合体飞行段。
（1）长征七号是中国载人航天工程为发射货运飞船而研制的新一代中型运载火箭，发射时火箭总质量597吨，火箭的总重力为 　 　 N，火箭发射起飞时将高温高压的燃气向下喷射，火箭向上运动，说明 　 　 。
（2）几乎所有火箭发射都选择朝东方向，是因为地球在自转且自转的方向是 　 　 ，使火箭在地面未发射之前，已经具有了一个向东的速度，从而节省推进剂。
（3）交会对接完成后，天舟六号将转入组合体飞行段，组合体90分钟匀速绕地球运行一圈。空间站此时受到 　 　 （选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。
（4）宇航员在空间站工作和生活，开展了一系列实验，你认为在七年级下册曾经做过的课本实验中，不能在空间站完成实验有：　 　 （写出一个）。
【答案】（1）5.97×106；火箭点火后，把燃气以很高的速度向下喷出，火箭会给高温高压的燃气一个向下的作用力，反过来，火箭会获得燃气给它的向上的作用力。火箭给燃气的作用力，和燃气给火箭的作用力，是作用力和反作用力，进而火箭获得向上的升力；（2）朝东；（3）非平衡力；（4）用天平测质量的实验。
【解答】解：（1）火箭的总重力为：G＝mg＝597×103kg×10N/kg＝5.97×106N；
火箭点火后，把燃气以很高的速度向下喷出，火箭会给高温高压的燃气一个向下的作用力，反过来，火箭会获得燃气给它的向上的作用力。火箭给燃气的作用力，和燃气给火箭的作用力，是作用力和反作用力，进而火箭获得向上的升力；
（2）因为地球是在围绕太阳公转的同时，还在自西向东自转，为了使火箭在地面未发射之前，已经具有了一个向东的速度，从而节省推进剂，所以几乎所有火箭发射都选择朝东方向；
（3）空间站组合体匀速绕地球运行中，并未做匀速直线运动，所以受到的是非平衡力的作用；
（4）进入太空后的物体处于失重状态，故利用重力的实验或设施不能工作，所以用天平测质量的实验不能在空间站完成。
故答案为：（1）5.97×106；火箭点火后，把燃气以很高的速度向下喷出，火箭会给高温高压的燃气一个向下的作用力，反过来，火箭会获得燃气给它的向上的作用力。火箭给燃气的作用力，和燃气给火箭的作用力，是作用力和反作用力，进而火箭获得向上的升力；（2）朝东；（3）非平衡力；（4）用天平测质量的实验。
13．小金设计与制作了一辆气球动力小车，如图甲。同时开展了系列的探究活动。
（1）请对以下设计制作的基本步骤进行排序 　 　 。（填序号）
①实施方案 ②制定方案 ③评估与改进 ④明确问题
（2）小金对其进行测试时，发现小车不走直线，可能的原因是 　 　 。
A.车轴安装不正 B.气球吹得不够大 C.气球喷嘴太细
（3）调整小车，将气球充气后松手，小车会向　 　（填“左”或“右”）运动，小车的速度
　 　（填“先快后慢再快”或“先慢后快再慢”或“始终一样快”）。
（4）如图乙所示，小金想探究的问题可能是 　 　 。
【答案】（1）④②①③；（2）A；（3）左；先慢后快再慢；（4）气球动力小车运动的路程与喷口的大小是否有关。
【分析】（1）设计制作的基本步骤：明确问题、制订方案、实施方案、评估与改进。
（2）根据运动方向有关因素分析；
（3）根据力的作用是相互的分析，结合力与运动的关系分析；
（4）根据图中改变的量分析。
【解答】解：（1）根据探究的步骤知，合理的顺序是④明确问题；②制定方案；①实施方案；③评估与改进；
（2）发现小车不走直线，A.车轴安装不正，导致运动方向歪斜了，
B.气球吹得不够大，只会影响速度，不影响方向；
C.气球喷嘴太细。影响喷出的速度，导致运动速度不同，不影响运动方向，故选A。
（3）调整小车，将气球充气后松手，小车向右喷气获得向左的推力，故会向左运动，开始时推力大于阻力加速运动，喷气完毕后受阻力作用，速度减小，故小车的速度先慢后快再慢；
（4）如图乙所示，改变的是喷口的直径，故小金想探究的问题可能是气球动力小车运动的路程与喷口的大小是否有关。
故答案为：（1）④②①③；（2）A；（3）左；先慢后快再慢；（4）气球动力小车运动的路程与喷口的大小是否有关。
能力提高
1．小科同学用气筒对“水火箭”打气，拉开气阀，水向下喷出，“水火箭”一飞冲天。在“水火箭”上升过程中，下列说法正确的是（　　）
A．“水火箭”升空过程中先加速后减速
B．“水火箭”离开地面后，不受重力作用
C．“水火箭”加速升空的过程中，重力和升力是一对平衡力
D．“水火箭”升空过程中若失去所有力，“水火箭”一定保持静止
【答案】A
【解答】A、“水火箭” 上升时，先因升力大于重力加速，水喷完后仅受重力减速，因此先加速后减速，故该选项正确。
B、地球附近物体始终受重力，“水火箭” 离开地面后仍受重力，故该选项错误。
C、加速升空时升力大于重力，不满足平衡力 “大小相等” 的条件，故该选项错误。
D、失去所有力时，“水火箭” 会保持失去力瞬间的速度做匀速直线运动，而非静止，故该选项错误。故答案为：A。
2．2025年4月24日是第十个“中国航天日”，科学社团的同学们制作了如图甲所示的水火箭。如图乙所示为水火箭的简易原理图，使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭底部向下快速喷出，从而使水火箭能升空。结合题中信息判断，下列说法中正确的是（　　）
A．用力打气，瓶体膨胀起来，说明力可以改变物体的运动状态
B．水火箭向下喷水的过程中，水火箭对水向下的力大于水对水火箭向上的力
C．水火箭向下喷水的过程中，水火箭的惯性减小
D．水火箭喷完水后，若所受的力全部消失，则它将静止不动
【答案】C
【解答】A、用力打气，瓶体膨胀起来，瓶体在力的作用下发生形变，说明力可以改变物体的形状，故A错误；
B、水火箭对水向下的力和水对水火箭向上的力是一对相互作用力，大小相等，故B错误；
C、水火箭向下喷水的过程中，水火箭的质量逐渐减小，可知水火箭的惯性减小，故C正确；
D、水火箭喷完水后，若所受的力全部消失，由牛顿第一定律可知，水火箭将做匀速直线运动，故D错误。
故答案为：C。
3．我国第一颗火星探测器“天问一号”发射升空，先在地球附近加速，进入转移轨道利用惯性保持飞行。如图所示，着陆器经过火星大气层气动减速，伞系减速，然后点燃反冲火箭动力减速，最后悬停、避障和缓速下降至最终缓冲着陆，稳定着陆后展开舷梯释放“祝融号”火星车。下列说法正确的是（　　）
A．“天问一号”在发射升空后加速过程中惯性变大
B．“天问一号”进入转移轨道利用惯性飞行没有受到力的作用
C．“着陆器”穿过火星大气层后悬停时，受到非平衡力的作用
D．“着陆器”在点燃反冲火箭进行减速时，利用物体间力的作用是相互的
【答案】D
【解答】解：A．惯性是物体一种属性，与质量有关，与速度无关，故A错误；
B．“天问一号”进入转移轨道为圆形轨道，运动方向在不断改变，受到非平衡力的作用，故B错误；
C.“着陆器”穿过火星大气层后悬停时，处于平衡状态，受平衡力的作用，故C错误；
D．“着陆器”在点燃反冲火箭向下喷出高温气体，由于物体间作用力是相互的，火箭会获得一个相反方向即向上的作用力，进行减速，利用物体间力的作用是相互的，故D正确。
故选：D。
4．继“嫦娥”“玉兔”“北斗”“神舟”之后，“祝融”也成功奔向外太空，在飞行近10个月之后，“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功降落，首次在火星上留下了中国人的印记，并在2021年5月17日8时通过环绕器传回火星车遥测数据。下列说法中，不正确的是（　　）
A．火星车对火星表面的压力是由火星车车轮发生形变产生的
B．当火星车做匀速直线运动时，受到的摩擦力和牵引力是一对平衡力
C．火星车登上火星后，由于所受引力变小，所以其惯性也变小
D．与在地球上相比，火星车对火星表面的压强变小了
【答案】C
【解答】A、压力是由物体发生形变而产生的弹力。火星车对火星表面的压力是由于车轮受到火星引力作用而发生形变，从而对火星表面施加压力，故A正确，不符合题意；
B、根据牛顿第一定律，物体做匀速直线运动时，受力平衡。火星车匀速运动时，牵引力和摩擦力大小相等、方向相反，是一对平衡力，故B正确，不符合题意；
C、惯性是物体保持原有运动状态的性质，只与质量有关，与引力无关。虽然火星引力比地球小，但火星车的质量不变，惯性不变，故C错误，符合题意；
D、与在地球上相比，火星车压力减小，受力面积不变，由可知，压强减小，故D正确，不符合题意。
故答案为：C。
5．2024年5月8日，“嫦娥六号”探测器成功实施近月制动，探测器将在月球表面上沿如图所示的直线匀速飞行，为着陆做准备。在探测器着陆前，探测器上火箭的喷气方向应为（　　）
A．竖直向下 B．沿直线向后
C．与直线成一角度斜向上 D．与直线成一角度斜向下
【答案】A
【解析】【分析】相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
【解答】探测器要向下减速，可知需受到竖直向上的作用力，由相互作用力的特点可知，探测器向下喷气，气体会给探测器一个向上的反作用力，在该力的作用下，探测器向下做减速运动。
故答案为：A。
6． 某校项目化实验小组的同学利用可乐瓶等材料制作水火箭(如图甲所示)，并进行 飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。
实验过程：将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时， 瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞。
（1）水火箭向下喷水，水火箭却向上飞行是由于受到　 　 施加的力。
（2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量 　 　 来间接反映这个高度。
（3）如图丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A 处起飞，到C 处达到最高点的 运动情况，照相机每隔0.2s 曝光一次，从照片可以看出，水火箭运动情况是 　 　(填“匀 速”或“变速”)直线运动。
【答案】（1）水
（2）飞行时间
（3）变速
【解答】（1） 水火箭向下喷水时，对水施加向下的作用力，同时水对火箭施加一个向上的反作用力，这个力推动水火箭向上飞行。因此，水火箭向上飞行是由于受到水施加的力。
（2） 实验中无法直接测量水火箭的飞行高度，但可以通过测量水火箭从起飞到落地的时间（即飞行时间）来间接反映高度。
（3）根据图片可知， 频闪照片中，水火箭在相等时间间隔（0.2s）内的距离逐渐减小，说明其速度在减小，因此水火箭的运动是变速直线运动。
7．如图甲所示为水火箭制作项目化活动，在可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上火箭顶端的整流罩，将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。
（1）瓶内的水向下喷出的同时水火箭向上运动，这是因为　 　；
（2）图乙为水火箭发射后的速度时间图像，则t1、t2.、t3时刻中水火箭受到平衡力的时刻有　 　。
【答案】物体间力的作用是相互的或力能改变物体的运动状态；小于；t1
【解答】（1）水火箭上升时，瓶内的水向下喷出，同时水火箭向上运动，这是因为物体间力的作用是相互的或力可以改变物体的运动状态。
（2）在开始一段时间内，火箭受到的向上的推力大于重力，则它做加速运动。随着推力的逐渐减小，当推力与重力相等时，此时合力为零，加速停止，即此时速度最大，此时受到平衡力。根据图乙可知，当t1时刻时，火箭的速度最大，则此时它受到平衡力。
8．2024年10月30日，搭载“神舟十九号”载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，发射取得圆满成功，如图所示为火箭升空的瞬间。已知长征二号F遥十九运载火箭起飞时的质量为479.7t，此时火箭受到的重力大小为　 　N，向下喷气的同时，火箭加速升空，这说明物体间力的作用是　 　，火箭受到的推力改变了火箭的　 　。(g取10N/kg)
【答案】4.797×106；相互的；运动状态
【解析】【分析】根据G=mg计算火箭受到的重力。
【解答】火箭受到的重力：。
向下喷气，气体给火箭一个向上的反作用力，在该反作用力的作用下，火箭向上飞行，说明力的作用是相互的。
火箭在力的作用下运动状态发生改变，说明力是改变物体运动状态的原因。
9．2024年10月30日凌晨，我国搭载神舟十九号载人飞船的长征二号运载火箭成功发射。
（1）火箭中的液态燃料是通过既降低温度又　 　的方法使气体液化的；
（2）火箭点火后，发射台附近产生了大量“白气”，这是水　 　热汽化成水蒸气，然后遇冷形成的；
（3）当火箭的速度达到了7.9km/s时才可以脱离地球，由此可知，火箭上升过程中做　 　运动；分离前，神舟十九号相对于长征二号是　 　的，
【答案】（1）压缩体积
（2）吸
（3）变速；静止
【解答】（1）使气体液化的方法有降低温度和压缩体积，火箭中的液态燃料通过既降低温度又压缩体积的方法实现液化，这样能更高效地储存燃料。
（2）发射台附近的水吸收热量后汽化成水蒸气，水蒸气遇冷又液化成小水珠，形成 “白气”，整个过程先吸热汽化，再放热液化。
（3）火箭上升过程中，速度从 0 逐渐增大到 7.9km/s，速度发生变化，因此做变速运动；分离前，神舟十九号与长征二号的相对位置没有发生改变，所以神舟十九号相对于长征二号是静止的。
10． 2022年3月23日，“天宫课堂”在中国空间站再次开讲(如图所示)。在太空抛物实验中，冰墩墩被抛出后能继续向前运动，是因为它具有　 　，前进过程中冰墩墩做匀速直线运动，此时它处于　 　(填“平衡”或“非平衡”)状态。
【答案】惯性；平衡
【解析】【分析】惯性是物质的属性，使物体具有保持原来运动状态的能力，但惯性不是力，不能说“受到惯性”、“惯性力”“惯性作用”等，只能说“受到惯性”或“由于惯性”，惯性大小只和质量有关。
物体受平衡力或不受力时，运动状态不会发生改变，将保持静止或做匀速直线运动。
【解答】冰墩墩被抛出后能继续向前运动，是因为它具有惯性，可以保持原来的运动状态。
冰墩墩做匀速直线运动，说明受力平衡，即处于平衡状态。
11．某同学制作了如图甲所示的水火箭。准备发射时，在作为动力仓的空矿泉水瓶中加入一定量的水，不断充入空气增大仓内气压，然后调整发射角度。要发射时，拔掉堵塞栓，水就会从水火箭尾部喷出，水火箭上升。在发射测试中，该同学发现水火箭的飞行距离与瓶内气压、装水体积有关，于是它们开展了如下研究。
（1）为了研究气压一定时，水火箭的飞行距离与装水体积的关系。该同学设计的方案是取相同的空矿泉水瓶，通过改变动力仓内装水的体积，并用气简充气，充气次数相同(每次充气的气体质量相同)。请从控制变量的角度判断该同学的方案是否合理并说明理由：　 　。
（2）小明提出疑问，认为在改变装水体积的同时，也会改变水火箭的质量。为了控制水火箭的质量不变，请你提出改进建议：　 　。
（3）完善方案后，同学开展实验，并记录下数据。
发射角度θ=50° 动力仓 V=550 毫升
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
瓶内液体体积/mL 100 150 200 250
瓶内气压/105帕 2. 5 3.5 4.5 2.5 3.5 4.5 2.5 3.5 4.5 2.5 3.5 4.5
飞行距离/米 5.0 10.1 54.9 13.0 30.3 58.6 14.9 36.2 73.7 16.0 29.3 55.6
该测试中用到的测量工具有　 　。
（4）根据表格数据分析，小白认为在发射角度和气压等条件相同的情况下，液体体积越大，发射距离越远。小红并不认同，她的依据是：　 　。
【答案】（1）该同学的方案不合理。因为改变装水体积时，瓶内的空气体积也会改变，在充气次数相同的情况下，瓶内气压会发生变化，没有控制气压这一变量，不符合控制变量法的要求。
（2）可以通过在水火箭上增加或减少配重的方式，使改变装水体积前后水火箭的总质量保持不变。
（3）量筒、刻度尺
（4）在发射角度和气压相同的情况下，水量越多，发射距离越小，因此可知该结论与事实不符。
【解答】（1）该同学的方案不合理。因为改变装水体积时，瓶内的空气体积也会改变，在充气次数相同的情况下，瓶内气压会发生变化，没有控制气压这一变量，不符合控制变量法的要求。
（2）可以通过在水火箭上增加或减少配重的方式，使改变装水体积前后水火箭的总质量保持不变。
（3）实验中需要测量瓶内液体的体积，所以用到的测量工具是量筒；还需要测量火箭的飞行距离，所以用到的测量工具是刻度尺。因此该测试中用到的测量工具有量筒、刻度尺。
（4）对比第9组和第12组，或第8组和第11组，在发射角度和气压相同的情况下，水量越多，发射距离越小，因此可知该结论与事实不符。
12．某项目小组利用饮料瓶、打气筒、橡皮塞、气门芯、塑料片等制作了水火箭并对其性能进行了探究。
【项目原理】
（1）高压气体将水和橡皮塞冲出，水火箭向下喷水飞向高空，其科学原理是：　 　。
（2）【项目制作】制作导流罩→制作尾翼→制作箭身→安装喷嘴→检查气密性→制作发射架→安装水火箭，即可完成如图甲的“水火箭”的制作，在水火箭顶部安装导流罩的目的是　 　。
（3）【发射测试】为研究最大飞行高度与装置内的水量之间的关系，向瓶中充气到瓶内气压相同，同时打开排气阀竖直向上发射，拍摄水火箭的飞行视频，借助视频分析软件，得到各组水火箭的最大飞行高度数据如下表：
组别 ① ② ③ ④ ⑤
加入的水量/mL 155 185 225 250 300
最大飞行高度/m 14.2 16.1 18.9 20.1 20.5
分析本实验的数据，初步得出：在一定范围内，　 　。
（4）【项目评价】以下是水火箭的部分评价量表：
评价指标 优秀 合格 待改进
功能性 能顺利升空，在空中的上升时间t≥10s 能顺利升空，在空中的上升时间5s若图丙是此水火箭竖直方向上的速度和时间的关系图，请结合评价量表，对该水火箭进行评价并说明理由：　 　。
【答案】（1）力的作用是相互的
（2）减小空气阻力
（3）水量增加会提高飞行高度
（4）合格，水火箭在空中上升的时间为8s，在5-10s之间
【解答】 （1）水火箭的工作原理是高压气体将水和橡皮塞向下喷出，根据牛顿第三定律（作用力与反作用力），水火箭会受到一个向上的反作用力，从而飞向高空。这一现象体现了“力的作用是相互的”。
（2）导流罩安装在水火箭顶部，其作用是使火箭头部呈流线型，从而减小空气阻力，同时优化飞行姿态，确保火箭能够稳定飞行。
（3）由表中数据可知，在一定范围内，水量增多，水火箭的最大飞行高度增大，故可得：在一定范围内，水量增多可以提高水火箭的最大飞行高度。
（4）由图丙可知，该水火箭在空中上升的时间为8s，由表中的评价标准可知，等级为合格。
13．校园科技节开展了水火箭的项目化学习研究：
【项目主题】制作一个一级水火箭
【项目内容】在瓶内装入一定量的水，再用带有阀门的瓶塞将瓶口塞住，利用打气筒向瓶内打气，当气压足够大时，打开阀门，瓶内的水向下喷出，水火箭升空。
【项目实施】制作水火箭准备的材料清单如下：
饮料瓶、带阀门的金属管、彩纸、玻璃胶、降落伞材料、棉线、密封胶。
制作好如图甲水火箭，试飞时控制其它条件不变，项目组不断改变装水量占瓶内容量的比例，记录多组升空高度的数据，如表所示：
装水量占瓶内容量的比例 1/5 1/4 1/3 1/2 2/3
升高的高度 26m 30m 35m 24m 15m
【项目评价】
等级 优秀 良好 待改进
指标 能升空，高度不低于30m；稳定性好，落地后水火箭主体完好，能反复回收使用 能升空，高度低于30m，但高于20m；稳定性好，落地后水火箭主体基本完好，简单加固后能再次使用 能升空，离度低于 20m；稳定性差，落地后水火箭主体受损，且无修复价值
请结合以上材料，回答以下问题：
（1）使水火箭升空的施力物体是　 　(选填“空气”或“水”)；
（2）根据实验得到的数据，项目组可得到的结论是　 　；
（3）图乙是某小组制作的水火箭，其水量约占火箭容积的 1/3.根据项目评价量表该水火箭被评为待改进。请结合材料清单对水火箭进行改进，使其等级能接近或达到良好指标　 　(与出一条)。
【答案】（1）水
（2）在一定范围内，随着装水量占瓶内容量比例的增加，水火箭升高的高度先增加后减小
（3）可以使用密封胶对水火箭的各个连接部位进行更严密的密封，防止飞行过程中出现漏气、漏水现象，以提高水火箭的稳定性和性能，使其更接近或达到良好指标。
【解析】【分析】（1）对水火箭进行受力分析，从而确定推力的施力物体；
（2）根据表格数据分析得出结论；
（3）根据表格数据确定从“待改进”变成“良好”时的改进方向，从而却改进方案。
【解答】 （1）使当打开阀门时，瓶内的水在压缩气体的压力作用下向下喷出，根据力的作用是相互的，水和气体对火箭产生向上的反作用力，从而使水火箭升空。
（2）根据实验得到的数据可知，当瓶内水的体积逐渐增大时，升高的高度从26m到35m在到15m，那么该项目组可得到的结论是：在一定范围内，随着装水量占瓶内容量比例的增加，水火箭升高的高度先增加后减小。
（3）根据表格数据可知，从“待改进”变成“良好”时，要提高升空高度，加强稳定性，即改进方法：可以使用密封胶对水火箭的各个连接部位进行更严密的密封，防止飞行过程中出现漏气、漏水现象，以提高水火箭的稳定性和性能，使其更接近或达到良好指标。
14．某项目小组利用塑料瓶、打气筒、橡皮塞、水等制作了水火箭并对其性能进行了探究。
【项目原理】
（1）高压气体将水和橡皮塞冲出，水火箭向下喷水，火箭飞向高空，其原理是：　 　。
【项目方案】在废旧饮料瓶内装入适量水，用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上由废纸箱改造而成的火箭外壳、导流罩及底座，即可完成如图甲的“水火箭”，简化模型如图乙。
（2）水火箭的瓶身用密度较小的塑料瓶，是为了减小水火箭的　 　，使其惯性较小，容易飞出。
（3）【项目实施】发现同一水火箭装有不同水量时的最大飞行高度不同。根据这一现象，同学们提出：水火箭竖直发射时，最大飞行高度与装置内的水量之间存在什么关系
①用5个相同的塑料瓶，制成水火箭。
②向上述水火箭内分别加入155mL、185mL、225mL、250mL、300mL 的水。
③向瓶中充气到瓶内气压相同，同时打开排气阀竖直向上发射，拍摄水火箭的飞行视频。
④借助视频分析软件，得到各个水火箭的最大飞行高度数据如表：
加入的水量/mL 155 185 225 250 300
最大飞行高度/m 14.2 16.1 18.9 20.1 20.5
分析本实验的数据，可以得到的结论是：在一定范围内，　 　。
【答案】（1）力的作用是相互的
（2）质量
（3）水火箭内的气压相同，发射角度相同时，水火箭内的水的质量越大，飞行的高度越高
【解答】（1）高压气体将水和橡皮塞冲出，水火箭向下喷水，火箭飞向高空，其原理是力的作用是相互的；
（2）水火箭的瓶身用密度较小的塑料瓶，是为了减小水火箭的质量，使其惯性较小，容易飞出；
（3）分析实验数据可知，在一定范围内，水火箭内的气压相同，发射角度相同时，水火箭内的水的质量越大，飞行的高度越高。
15．校园科技节开展水火箭的项目化学习研究：
【项目内容】利用可乐瓶等制作一个一级水火箭。
【项目研究】试飞：在瓶内装入一定量的水，然后用充气筒往瓶内充气，等到气体充到一定气压后，水火箭尾部橡皮塞被冲开，水火箭拖着长长的水柱急速升空，如图所示。
下面是甲、乙两组为制作水火箭分别准备的材料清单：
甲组：可乐瓶、橡皮塞、气门芯、彩纸、玻璃胶、密封胶。
乙组：可乐瓶、橡皮塞、棉线、降落伞材料、气门芯、彩纸、玻璃胶、密封胶。
【项目评价】下表是此次水火箭制作的评价标准：
等级 优秀 良好 待改进
标准 制作精美，气密性好，能成功升空，且升空高度不低于 50 米，落地后水火箭主体部分完好，能反复回收使用 制作精美，气密性好，能成功升空，但升空高度较低，落地后水火箭主体部分基本完好，简单加固后能再次使用 制作粗糙，少许漏气，无法升空，或升空高度较低，落地后水火箭主体部分受损，且无修复价值
（1）分析甲、乙两组的材料，结合评价标准，乙组中的棉线和降落伞材料的作用是　 　。
（2）在实验过程中，乙组不断改变水火箭发射时的仰角并测量升空高度，他们想要探究的问题是　 　。
（3）项目迭代的技术关键是　 　。
【答案】（1）防止或减轻水火箭落地时主体部分受损
（2）水火箭升空的高度与发射时的仰角的关系
（3）火箭分离技术
【解答】(1) 分析甲、乙两组的材料清单，我们可以看到乙组比甲组多了棉线和降落伞材料。结合优秀评价标准中的 “落地后水火箭主体部分完好，能反复回收使用” 这一要求，我们可以推断出棉线和降落伞材料的主要作用是增加水火箭在落地时的缓冲，从而防止或减轻水火箭落地时主体部分受损。
(2) 在实验过程中，乙组不断改变水火箭发射时的仰角，并观察记录每次升空的高度。他们想要探究的问题是水火箭升空的高度与发射时的仰角的关系。
(3) 确保水火箭在发射过程中能够按照预定的程序进行分离和喷射，从而提高水火箭的飞行高度和稳定性。因此，项目迭代的技术关键包括火箭分离技术、错时喷射技术以及分级回收技术等。
16．某项目化学习小组利用可乐瓶等材料制作水火箭(如图甲)，并进行飞行高度测试笑验。水火箭的结构如图乙所示。将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内气压足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直地向上飞。
（1）请在丁图中画出水火箭在上升过程中受到的重力的图示(水火箭受到的重力为10牛)。
（2）如图丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A 处起飞，到C 处达到最高点的运动情况，请描述从发射到达最高点时，水火箭运动速度的变化过程：　 　。
（3）水火箭到达最高点C时，若此时撤去一切外力，水火箭将保持　 　状态。
【答案】（1）
（2）先变大后变小
（3）静止
【解析】【分析】（1）根据重力的方向始终竖直向下和作用在物体重心位置画图。
（2）由路程等于速度与时间的比值和图像进行分析。
（3）由牛顿第一定律可知，一切物体在不受力时，将保持静止或匀速直线运动状态。
【解答】（1）重力的方向竖直向下，作用在水火箭重心位置，如图所示
。
（2）由图可知，从A到C，经过相同的时间，水火箭经过的路程先变大后变小，可知速度先变大后变小。
（3）水火箭到达最高点C时，速度为零，若此时撤去一切外力，由牛顿第一定律可知，水火箭将保持静止状态。
1 / 1中小学教育资源及组卷应用平台
2.4 空间探索
知识点1 中国的航天事业
1．几十年来，我国航天事业经历了从无到有、从小到大、从弱到强的发展历程。下列说法中，不正确的是（　　）
A．中国空间站包括天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船和货运飞船五个模块
B．中国载人航天工程三步走战略的第三步目标是建造载人空间站
C．梦天实验舱是中国空间站首个科学实验舱，主要用于开展空间科学与应用实验
D．“天宫一号”与“神舟八号”交会对接标志着中国载人航天工程三步走战略第二步的完成
2．下列选项中，不属于中国空间站的组成部分的是(　　)
A．问验天实舱 B．嫦娥五号
C．天和核心舱 D．神舟系列飞船
3．我国在太空探索方面取得了许多成就。以下项目由我国实施的有（　　）
①“神舟”系列载人飞船成功发射 ②“祝融”号漫游车开展火星采样 ③“嫦娥六号”带回世界首份月背样品 ④“百年星河”计划
A．①②③④ B．①③④ C．①②③ D．①②④
4．我国探月工程“嫦娥工程”分三个阶段，即“无人月球探测”“载人登月”“建立月球基地”。目前该工程已进入的阶段是(　　)
A．“无人月球探测”阶段 B．“载人登月”阶段
C．“建立月球基地”阶段 D．各阶段任务均已完成
知识点2 火箭
1．下列有关火箭的说法错误的是（　　）
A．我国明朝时期的能工巧匠万户是世界上利用火箭升空的第一人
B．火箭的工作原理与气球十分相似，都是借助释放气体的反作用力向前运动
C．为了节省材料，火箭燃料仓中的燃料即使耗尽了也仍然应当保留
D．20世纪末，科学家用火箭发射的宇宙飞船已经能登陆月球或达到太阳系的某些行星
2．如图所示是“喷气火箭”的模型，胶带固定气球与吸管，吸管套在绳上。将吹足了气的气球封口的夹子松开，球内气体从气球嘴泄出的同时，气球会向前运动。使球向前运动的力的施力物体是（　　）
A．气球 B．气球外边的空气
C．气球内泄出气体 D．绳子
3．下列物体上升的原理与火箭升空的原理不同的是（　　）
A．直升飞机 B．热气球 C．庆典礼花 D．喷水火箭
4．如图所示，这是正在月球上沿图示方向减速着陆的着陆器。此过程中，着陆器喷出高速燃气的方向正确的是（　　）
A．B． C．D．
5．科技节期间，小实参与了水火箭比赛，当水火箭飞行至最高点(如图A位置)，此时若所有外力全部消失，水火箭的运动方向为（　　）
A．水平向左 B．竖直向下 C．静止不动 D．向左上方
知识点3 火箭运动原理分析
1．“天宫一号”是中国首个空间实验室的名称，于2011年成功发射。“天宫一号”沿椭圆形轨道绕地球运行时，若所受外力突然全部消失，则“天宫一号”将（　　）
A．落回地球 B．飞向太阳
C．绕地球运动 D．做匀速直线运动
2．中国空间站作为国家级太空实验室，也是重要的太空科普教育基地，蕴含得天独厚的丰富教育资源。下列实验中不能在中国空间站里完成的是（　　）
A．做凸透镜成像实验
B．用天平和量筒测量物体的密度
C．探究影响滑动摩擦力大小的因素
D．验证牛顿第一定律
3．长征二号F遥二十一运载火箭从发射至加速升空的过程中，不计燃料消耗，下列说法正确的是 （　　）
A．发射时，火箭对燃气的推力与自身重力是一对平衡力
B．升空后，火箭受到的推力与自身重力是一对相互作用力
C．加速时，火箭受到的推力大于自身重力
D．加速时，火箭受到的推力大于火箭对燃气的推力
4．神舟二十一号飞船绕地球运动，在此过程中说法正确的是 （　　）
A．飞船受平衡力作用
B．飞船运动状态发生改变
C．飞船受到了惯性作用
D．若飞船受到的力都消失，它将慢慢停下来
5．中国空间站的天和核心舱在太空中运行时，下列说法正确的是（　　）
A．核心舱不受重力作用
B．航天员在舱内处于失重状态，惯性消失
C．核心舱运动状态改变时，一定受到非平衡力
D．核心舱绕地球运动，所受合力为零
6．中国空间站是中华人民共和国建成的国家级太空实验室。下列说法正确的是（　　）
A．空间站受到平衡力的作用 B．空间站的运动状态不断改变
C．空间站相对地球是静止的 D．空间站一直做匀速直线运动
7．2004年，中国启动　 　探测工程，并命名为“嫦娥工程”；2021年，“天问一号”探测器(如图甲所示)成功登陆　 　，“祝融号”火星车(如图乙所示)开始工作；同一年，我国又成功将“羲和号”太阳探测科学技术实验卫星送入预定轨道，标志着我国正式进入“探日时代”。
8．5月10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭，在 我 国文昌航天发射场成功点火发射，这次任务是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的首次飞行任务。11日5时16分，天舟六号货运飞船成功对接于空间站天和核心舱后向端口。交会对接完成后，天舟六号将转入组合体飞行段。
（1）长征七号是中国载人航天工程为发射货运飞船而研制的新一代中型运载火箭，发射时火箭总质量597吨，火箭的总重力为 　 　 N，火箭发射起飞时将高温高压的燃气向下喷射，火箭向上运动，说明 　 　 。
（2）几乎所有火箭发射都选择朝东方向，是因为地球在自转且自转的方向是 　 　 ，使火箭在地面未发射之前，已经具有了一个向东的速度，从而节省推进剂。
（3）交会对接完成后，天舟六号将转入组合体飞行段，组合体90分钟匀速绕地球运行一圈。空间站此时受到 　 　 （选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。
（4）宇航员在空间站工作和生活，开展了一系列实验，你认为在七年级下册曾经做过的课本实验中，不能在空间站完成实验有：　 　 （写出一个）。
13．小金设计与制作了一辆气球动力小车，如图甲。同时开展了系列的探究活动。
（1）请对以下设计制作的基本步骤进行排序 　 　 。（填序号）
①实施方案 ②制定方案 ③评估与改进 ④明确问题
（2）小金对其进行测试时，发现小车不走直线，可能的原因是 　 　 。
A.车轴安装不正 B.气球吹得不够大 C.气球喷嘴太细
（3）调整小车，将气球充气后松手，小车会向　 　（填“左”或“右”）运动，小车的速度
　 　（填“先快后慢再快”或“先慢后快再慢”或“始终一样快”）。
（4）如图乙所示，小金想探究的问题可能是 　 　 。
能力提高
1．小科同学用气筒对“水火箭”打气，拉开气阀，水向下喷出，“水火箭”一飞冲天。在“水火箭”上升过程中，下列说法正确的是（　　）
A．“水火箭”升空过程中先加速后减速
B．“水火箭”离开地面后，不受重力作用
C．“水火箭”加速升空的过程中，重力和升力是一对平衡力
D．“水火箭”升空过程中若失去所有力，“水火箭”一定保持静止
2．2025年4月24日是第十个“中国航天日”，科学社团的同学们制作了如图甲所示的水火箭。如图乙所示为水火箭的简易原理图，使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭底部向下快速喷出，从而使水火箭能升空。结合题中信息判断，下列说法中正确的是（　　）
A．用力打气，瓶体膨胀起来，说明力可以改变物体的运动状态
B．水火箭向下喷水的过程中，水火箭对水向下的力大于水对水火箭向上的力
C．水火箭向下喷水的过程中，水火箭的惯性减小
D．水火箭喷完水后，若所受的力全部消失，则它将静止不动
3．我国第一颗火星探测器“天问一号”发射升空，先在地球附近加速，进入转移轨道利用惯性保持飞行。如图所示，着陆器经过火星大气层气动减速，伞系减速，然后点燃反冲火箭动力减速，最后悬停、避障和缓速下降至最终缓冲着陆，稳定着陆后展开舷梯释放“祝融号”火星车。下列说法正确的是（　　）
A．“天问一号”在发射升空后加速过程中惯性变大
B．“天问一号”进入转移轨道利用惯性飞行没有受到力的作用
C．“着陆器”穿过火星大气层后悬停时，受到非平衡力的作用
D．“着陆器”在点燃反冲火箭进行减速时，利用物体间力的作用是相互的
4．继“嫦娥”“玉兔”“北斗”“神舟”之后，“祝融”也成功奔向外太空，在飞行近10个月之后，“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功降落，首次在火星上留下了中国人的印记，并在2021年5月17日8时通过环绕器传回火星车遥测数据。下列说法中，不正确的是（　　）
A．火星车对火星表面的压力是由火星车车轮发生形变产生的
B．当火星车做匀速直线运动时，受到的摩擦力和牵引力是一对平衡力
C．火星车登上火星后，由于所受引力变小，所以其惯性也变小
D．与在地球上相比，火星车对火星表面的压强变小了
5．2024年5月8日，“嫦娥六号”探测器成功实施近月制动，探测器将在月球表面上沿如图所示的直线匀速飞行，为着陆做准备。在探测器着陆前，探测器上火箭的喷气方向应为（　　）
A．竖直向下 B．沿直线向后
C．与直线成一角度斜向上 D．与直线成一角度斜向下
6． 某校项目化实验小组的同学利用可乐瓶等材料制作水火箭(如图甲所示)，并进行 飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。
实验过程：将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时， 瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞。
（1）水火箭向下喷水，水火箭却向上飞行是由于受到　 　 施加的力。
（2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量 　 　 来间接反映这个高度。
（3）如图丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A 处起飞，到C 处达到最高点的 运动情况，照相机每隔0.2s 曝光一次，从照片可以看出，水火箭运动情况是 　 　(填“匀 速”或“变速”)直线运动。
7．如图甲所示为水火箭制作项目化活动，在可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上火箭顶端的整流罩，将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。
（1）瓶内的水向下喷出的同时水火箭向上运动，这是因为　 　；
（2）图乙为水火箭发射后的速度时间图像，则t1、t2.、t3时刻中水火箭受到平衡力的时刻有　 　。
8．2024年10月30日，搭载“神舟十九号”载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，发射取得圆满成功，如图所示为火箭升空的瞬间。已知长征二号F遥十九运载火箭起飞时的质量为479.7t，此时火箭受到的重力大小为　 　N，向下喷气的同时，火箭加速升空，这说明物体间力的作用是　 　，火箭受到的推力改变了火箭的　 　。(g取10N/kg)
9．2024年10月30日凌晨，我国搭载神舟十九号载人飞船的长征二号运载火箭成功发射。
（1）火箭中的液态燃料是通过既降低温度又　 　的方法使气体液化的；
（2）火箭点火后，发射台附近产生了大量“白气”，这是水　 　热汽化成水蒸气，然后遇冷形成的；
（3）当火箭的速度达到了7.9km/s时才可以脱离地球，由此可知，火箭上升过程中做　 　运动；分离前，神舟十九号相对于长征二号是　 　的，
10． 2022年3月23日，“天宫课堂”在中国空间站再次开讲(如图所示)。在太空抛物实验中，冰墩墩被抛出后能继续向前运动，是因为它具有　 　，前进过程中冰墩墩做匀速直线运动，此时它处于　 　(填“平衡”或“非平衡”)状态。
11．某同学制作了如图甲所示的水火箭。准备发射时，在作为动力仓的空矿泉水瓶中加入一定量的水，不断充入空气增大仓内气压，然后调整发射角度。要发射时，拔掉堵塞栓，水就会从水火箭尾部喷出，水火箭上升。在发射测试中，该同学发现水火箭的飞行距离与瓶内气压、装水体积有关，于是它们开展了如下研究。
（1）为了研究气压一定时，水火箭的飞行距离与装水体积的关系。该同学设计的方案是取相同的空矿泉水瓶，通过改变动力仓内装水的体积，并用气简充气，充气次数相同(每次充气的气体质量相同)。请从控制变量的角度判断该同学的方案是否合理并说明理由：　 　。
（2）小明提出疑问，认为在改变装水体积的同时，也会改变水火箭的质量。为了控制水火箭的质量不变，请你提出改进建议：　 　。
（3）完善方案后，同学开展实验，并记录下数据。
发射角度θ=50° 动力仓 V=550 毫升
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
瓶内液体体积/mL 100 150 200 250
瓶内气压/105帕 2. 5 3.5 4.5 2.5 3.5 4.5 2.5 3.5 4.5 2.5 3.5 4.5
飞行距离/米 5.0 10.1 54.9 13.0 30.3 58.6 14.9 36.2 73.7 16.0 29.3 55.6
该测试中用到的测量工具有　 　。
（4）根据表格数据分析，小白认为在发射角度和气压等条件相同的情况下，液体体积越大，发射距离越远。小红并不认同，她的依据是：　 　。
12．某项目小组利用饮料瓶、打气筒、橡皮塞、气门芯、塑料片等制作了水火箭并对其性能进行了探究。
【项目原理】
（1）高压气体将水和橡皮塞冲出，水火箭向下喷水飞向高空，其科学原理是：　 　。
（2）【项目制作】制作导流罩→制作尾翼→制作箭身→安装喷嘴→检查气密性→制作发射架→安装水火箭，即可完成如图甲的“水火箭”的制作，在水火箭顶部安装导流罩的目的是　 　。
（3）【发射测试】为研究最大飞行高度与装置内的水量之间的关系，向瓶中充气到瓶内气压相同，同时打开排气阀竖直向上发射，拍摄水火箭的飞行视频，借助视频分析软件，得到各组水火箭的最大飞行高度数据如下表：
组别 ① ② ③ ④ ⑤
加入的水量/mL 155 185 225 250 300
最大飞行高度/m 14.2 16.1 18.9 20.1 20.5
分析本实验的数据，初步得出：在一定范围内，　 　。
（4）【项目评价】以下是水火箭的部分评价量表：
评价指标 优秀 合格 待改进
功能性 能顺利升空，在空中的上升时间t≥10s 能顺利升空，在空中的上升时间5s若图丙是此水火箭竖直方向上的速度和时间的关系图，请结合评价量表，对该水火箭进行评价并说明理由：　 　。
13．校园科技节开展了水火箭的项目化学习研究：
【项目主题】制作一个一级水火箭
【项目内容】在瓶内装入一定量的水，再用带有阀门的瓶塞将瓶口塞住，利用打气筒向瓶内打气，当气压足够大时，打开阀门，瓶内的水向下喷出，水火箭升空。
【项目实施】制作水火箭准备的材料清单如下：
饮料瓶、带阀门的金属管、彩纸、玻璃胶、降落伞材料、棉线、密封胶。
制作好如图甲水火箭，试飞时控制其它条件不变，项目组不断改变装水量占瓶内容量的比例，记录多组升空高度的数据，如表所示：
装水量占瓶内容量的比例 1/5 1/4 1/3 1/2 2/3
升高的高度 26m 30m 35m 24m 15m
【项目评价】
等级 优秀 良好 待改进
指标 能升空，高度不低于30m；稳定性好，落地后水火箭主体完好，能反复回收使用 能升空，高度低于30m，但高于20m；稳定性好，落地后水火箭主体基本完好，简单加固后能再次使用 能升空，离度低于 20m；稳定性差，落地后水火箭主体受损，且无修复价值
请结合以上材料，回答以下问题：
（1）使水火箭升空的施力物体是　 　(选填“空气”或“水”)；
（2）根据实验得到的数据，项目组可得到的结论是　 　；
（3）图乙是某小组制作的水火箭，其水量约占火箭容积的 1/3.根据项目评价量表该水火箭被评为待改进。请结合材料清单对水火箭进行改进，使其等级能接近或达到良好指标　 　(与出一条)。
14．某项目小组利用塑料瓶、打气筒、橡皮塞、水等制作了水火箭并对其性能进行了探究。
【项目原理】
（1）高压气体将水和橡皮塞冲出，水火箭向下喷水，火箭飞向高空，其原理是：　 　。
【项目方案】在废旧饮料瓶内装入适量水，用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上由废纸箱改造而成的火箭外壳、导流罩及底座，即可完成如图甲的“水火箭”，简化模型如图乙。
（2）水火箭的瓶身用密度较小的塑料瓶，是为了减小水火箭的　 　，使其惯性较小，容易飞出。
（3）【项目实施】发现同一水火箭装有不同水量时的最大飞行高度不同。根据这一现象，同学们提出：水火箭竖直发射时，最大飞行高度与装置内的水量之间存在什么关系
①用5个相同的塑料瓶，制成水火箭。
②向上述水火箭内分别加入155mL、185mL、225mL、250mL、300mL 的水。
③向瓶中充气到瓶内气压相同，同时打开排气阀竖直向上发射，拍摄水火箭的飞行视频。
④借助视频分析软件，得到各个水火箭的最大飞行高度数据如表：
加入的水量/mL 155 185 225 250 300
最大飞行高度/m 14.2 16.1 18.9 20.1 20.5
分析本实验的数据，可以得到的结论是：在一定范围内，　 　。
15．校园科技节开展水火箭的项目化学习研究：
【项目内容】利用可乐瓶等制作一个一级水火箭。
【项目研究】试飞：在瓶内装入一定量的水，然后用充气筒往瓶内充气，等到气体充到一定气压后，水火箭尾部橡皮塞被冲开，水火箭拖着长长的水柱急速升空，如图所示。
下面是甲、乙两组为制作水火箭分别准备的材料清单：
甲组：可乐瓶、橡皮塞、气门芯、彩纸、玻璃胶、密封胶。
乙组：可乐瓶、橡皮塞、棉线、降落伞材料、气门芯、彩纸、玻璃胶、密封胶。
【项目评价】下表是此次水火箭制作的评价标准：
等级 优秀 良好 待改进
标准 制作精美，气密性好，能成功升空，且升空高度不低于 50 米，落地后水火箭主体部分完好，能反复回收使用 制作精美，气密性好，能成功升空，但升空高度较低，落地后水火箭主体部分基本完好，简单加固后能再次使用 制作粗糙，少许漏气，无法升空，或升空高度较低，落地后水火箭主体部分受损，且无修复价值
（1）分析甲、乙两组的材料，结合评价标准，乙组中的棉线和降落伞材料的作用是　 　。
（2）在实验过程中，乙组不断改变水火箭发射时的仰角并测量升空高度，他们想要探究的问题是　 　。
（3）项目迭代的技术关键是　 　。
16．某项目化学习小组利用可乐瓶等材料制作水火箭(如图甲)，并进行飞行高度测试笑验。水火箭的结构如图乙所示。将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内气压足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直地向上飞。
（1）请在丁图中画出水火箭在上升过程中受到的重力的图示(水火箭受到的重力为10牛)。
（2）如图丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A 处起飞，到C 处达到最高点的运动情况，请描述从发射到达最高点时，水火箭运动速度的变化过程：　 　。
（3）水火箭到达最高点C时，若此时撤去一切外力，水火箭将保持　 　状态。
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