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作者:比分变成48-40 文章来源:而是像比如第一期我和舒淇的那种 点击数:5935 更新时间:2008/10/23

  2007年10月24日18时05分,搭载着我国首颗探月卫星“嫦娥一号”的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射。11月7日“嫦娥一号”顺利高度为200公里、周期为127分钟的进入环月轨道,成为中国第一颗月球卫星。“嫦娥一号”探月工程取得圆满成功。

 

  这是我国提高自主创新能力、建设创新型国家的一个标志性工程。绕月探测作为探月工程的重要组成部分,是继人造地球卫星和载人航天之后,我国航天事业发展的又一个里程碑。探月工程及绕月探测的实施,对于巩固我国航天大国地位、提高国家科技和经济实力、增强核心竞争力和民族凝聚力,具有重大意义。

 

  有关“嫦娥一号”的发射、奔月、绕月、探月等过程,含有丰富的物理知识,与之有关的试题必定成为2008年各地中考的热点。笔者尝试编拟以下试题,供参考。

 

图1 10月24日18时05分,搭载着我国首颗探月卫星“嫦娥一号”的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射。

 

  1、首颗探月卫星“嫦娥一号”是用长征三号甲运载火箭发射升空的(如图1)。请你结合物理知识解释下列问题:

 

  ⑴火箭中的燃料和氧化剂是     (填“固”、“液”或“气”)态的,它是通过既      又加压的方法使气体液化的。

 

  ⑵火箭点燃后,尾部的火焰如果直接喷到发射台上,发射架要熔化。为了保护发射架,在发射台底部建一个大水池,让火焰喷到水池中,这是利用了水汽化时要      ,使周围环境温度不致太高。我们看见火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先            形成的。

 

  (3)卫星随火箭一起离开开发射塔飞向太空,下列表述中错误的是(     )

 

  A.卫星受到平衡力的作用

 

  B.火箭推力对卫星做了功

 

  C.卫星的动能和势能不断增加

 

  D.燃料的化学能最终会转化成为卫星的机械能

 

  火箭把卫星送入绕地球飞行的大椭圆轨道,星箭分离,卫星打开太阳能帆板,展开后的(即太阳能电池翼)就像是飞船长出两对硕大的翅膀。太阳帆板有充电和供电两大功能,相当于一个小型发电站,通过将太阳能转化成电能,来为飞船上的电器设备提供能源。

 

  2、太阳帆板充电时将__________能转化成化学能,供电时将_________能转化成电能。

 

  随着社会的发展,太阳能越来越被广泛的利用。请说出两点使用太阳能的优点:

 

  (1)_______________________(2)__________________________________。

 

  “嫦娥奔月”的路线由绕地、地月转移、绕月三段拼接而成(如图2),需要卫星发动机点火10次来实现。在绕地飞行段通过4次变轨,使卫星获得飞向月球的足够速度;在地月转移段,通过3次修正来精确瞄准月球;在绕月段通过3次近月制动来捕获月球,建立工作轨道。其中最为关键的是第三次近地点(进入地月转移轨道)和第一次近月点变轨(实现月球捕获),此两次变轨均具有短暂性和唯一性的特点。如果控制不好,就会出现撞击月球或飞离月球的可能。

 

 

  变轨发射是先把卫星送到地球的大椭圆同步转移轨道,当卫星到达近地点(航天器绕地球运行的椭圆轨道上距地心最近的一点叫近地点,距地心最远的一点叫远地点)时,发动机点火对卫星加速,当速度达到沿大圆做圆周运动所需的速度时,卫星就不再沿椭圆轨道运行,而是沿圆周运动,这样卫星就实现了变轨。

 

  3、卫星沿大椭圆同步转移轨道运行,由远地点向近地点运动,发动机未点火时,下列说法正确的是(  )

 

  A.卫星的动能转化为重力势能,速度越来越小

 

  B.卫星的动能转化为重力势能,速度越来越大

 

  C.卫星的重力势能转化为动能,速度越来越大

 

  D.卫星的动能和重力势能保持不变

 

  4、加点的文字说明              (选填“物体的运动要靠力来维持”或“力可以改变物体的运动状态”),使卫星加速时发动机应该向卫星的             (选填“前方”或“后方”)喷火。卫星近月制动时,发动机应该向卫星的             (选填“前方”或“后方”)喷火。

 

  5、下面摘自上个世纪美国报纸上的一篇小文章:阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中,飞船内的宇航员通过无线电与在家中的上小学的儿子汤姆通话。宇航员:“汤姆,我们现在已关闭火箭上的所有推动机,正向月球飞去。”汤姆:“你们关闭了所有推动机,那么靠什么力量推动火箭向前运动?”宇航员犹豫了半天,说:“我想,大概是伽利略在推动飞船前进吧。”若不计星球对火箭的作用力,由上述材料可知,下列说法错误的是(  )

 

  A.汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”

 

  B.宇航员答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”

 

  C.宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不需要力来维持”

 

  D.宇航员答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行

 

  探明月壤层里“氦3”的储量和分布,是“嫦娥一号”的任务之一。“氦3”主要是来自于太阳风,地球上是非常缺乏的。“氦3”是一种高效、清洁、安全、廉价的核聚变发电燃料,100吨“氦3”就能满足全球一年的电力需求,10吨“氦3”所发的电,就可满足我国一年的用电量。探明月球上“氦3”的储量和分布,对未来能源战略有着重要意义

 

  6.如图3所示,为了形象的描述核能的获得,两位同学分别画了一张利用核能途径的原理图;其中甲图表示的是______________;图乙表示的是_________________。

 

  7.对能源的分类有不同的方法。一般情况下,将能源分为三类:第一类能源来自地球以外,第二类能源来自地球内部,第三类能源来自地球和其他天体的相互作用。人们已经利用的太阳能和核燃料分别属于(    )

 

  A.太阳能是第一类能源,核燃料是第二类能源

 

  B.太阳能是第二类能源,核燃料是第三类能源

 

  C.太阳能是第二类能源,核燃料是第一类能源

 

  D.太阳能是第一类能源,核燃料是第三类能源

 

  按照“嫦娥工程”计划,我国将在2012年发射首颗“登月探测器”,携月球车一起登陆月球,月球车将进行月面巡视勘察。

 

  8.月球上物体的重力约为地球上的1/6,这导致月球表面的土壤远比地球上的松软,使得在月球上行走远比在地球上容易打滑,月球车的车轮表面应做得很_____(选填“光滑”或“粗糙”)。

 

  9.月球车可使用_______(选填“汽油机”、“柴油机”或“电动机”)驱动,当前方有高于25cm的障碍物时,月球车上的障碍探测器就会发出预警,障碍物探测器不能利用____________(选填“激光”、“ 电磁波”或“超声波”)的反射来工作。

 

  10.月球车上装有机械臂,机械臂前端有一“岩芯取样器”,可将月球上的岩石研磨取回研究,“岩芯取样器”应尽可能挑选硬度________(选填“大”或“小”)的材料制作。

 

  月球探测车要克服的主要难题有:

 

  11.指令迟滞问题。当以5cm/s行进的探测车发现某种情况后,向地球发出一个无线电信号,地球上的设备接收到这个信号立即回发一个无线电指令。地球到月球的距离约为3.8×108m,无线电波的传播速度与光速相同,则当这一指令到达月球时,已比探测车发出信号时至少滞后了_________s,探测车已移动了_________cm。

 

  12.大温差问题。由于月球上没有大气,温度的变化完全由阳光直接决定。月球表面白天温度可达150℃,而夜间会降至-180℃,昼夜温差高达330℃,即使在白天,照亮区域与阴影区域的温差同样高达300℃。请说出两条如此大的温度变化易对车产生的影响。

 

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