内容正文:
实 践 追寻人类探索宇宙的进展
小强班级的同学,在物理老师的组织下,开展了以“中国
航天梦”为主题的探究实践活动。中国航天梦梦起明朝的万
户,他是利用火箭飞天第一人。新中国航天是从1956年开始
的,至今有三大里程碑:(1)1970年中国第一颗人造卫星“东方
红一号”升空;(2)2003年,中国神舟五号载人飞船升空;(3)200
7年嫦娥一号成功奔月。
如图甲是运载火箭的发射场景。航天材料的选择需要考虑多
方面的因素,为使火箭搭载的飞船更轻巧更坚硬,其外壳和部分零件由钢制改为钛铝合金。物体的热胀冷缩也是需要考虑
的重要因素之一,当物体温度改变1 ℃时,其体积的变化与它
在0 ℃时体积之比,叫作“体积膨胀系数”,或称“体胀系
数”,符号用α表示。
如图乙是我国航天员王亚平通过“天宫课堂”向我们展
示张嘴吞空中水珠的有趣画面,图丙是她做水球注入空气实
验,我们看到一正一反两个她的头像。
1.2025年4月24日,是“东方红一号”成功发射55周年纪念日,
也是我国的第十个“中国航天日”。下列关于“东方红一
号”卫星及其运载火箭说法正确的是 ( )
A.火箭加速上升过程中,受到平衡力的作用
B.火箭上升过程中,以“东方红一号”卫星为参照物,火箭是运动的
C.“东方红一号”卫星在太空中绕地球做匀速圆周运动,它受到平衡力的作用
D.火箭向下喷射燃气而升空,是由于物体间力的作用是相互的
D
解析 火箭在加速上升时,速度不断变大,运动状态改变,处于
非平衡状态,受到非平衡力作用,A错误;“东方红一号”卫星
在太空中绕地球做匀速圆周运动,其运动方向发生改变,运动
状态改变,受到非平衡力作用,C错误;火箭上升过程中,以“东
方红一号”卫星为参照物,火箭的位置没有发生改变,则火箭
是静止的,B错误;火箭向下喷射燃气,火箭对燃气产生向下的
推力,物体间力的作用是相互的,则燃气对火箭产生向上的推
力,使火箭升空,D正确。
2.下列说法中正确的是 ( )
A.火箭升空与轮船在水中前进的原理相同
B.太空中能看到蓝色的地球是因为地球是光源
C.空间站应尽量使用体胀系数较大的材料制作
D.航天员在空间站工作时不可以通过声音进行交谈
A
解析 火箭升空与轮船在水中前进的原理相同,都是利用物
体间力的作用是相互的,A正确;地球不会自行发光,不是光源,
B错误;太空昼夜温差大,所以空间站应尽量使用体胀系数较
小的材料制作,C错误;空间站内有空气,航天员在空间站工作
时可以通过声音进行交谈,D错误。
3.飞船在太空运行时,处于失重状态的两名航天员的质量__
_____(选填“不变”“变大”或“变小”),________(选填
“没有”或“仍具有”)惯性。
仍具有
不变
解析 质量是物体的基本属性,与物体所处的位置无关;惯性
是物体固有的属性,惯性的大小与物体的质量有关,质量越大,
惯性越大。
4.某钛铝合金材料体胀系数α=1.2×10-5/ ℃,该材料制成的零件
0 ℃时体积为1 dm3,升温至10 ℃,体积变化了____________cm3。
0.12
解析 某钛铝合金材料体胀系数α=1.2×10-5/℃,该材料制成的
零件0 ℃时体积为1 dm3,升温至10 ℃,体积变化量为ΔV=αV0Δ
t=1.2×10-5/℃×1 dm3×(10 ℃-0 ℃)=1.2×10-4 dm3=0.12 cm3。
5.制作钛铝合金零件时,采用先进的3D激光打印技术,在高能
激光的作用下,金属钛和铝先熔化成液态,然后按零件形状重
新结晶成某钛铝合金零件,质量为216 g;若用等体积的钛制成,
质量为324 g;若用等体积的铝制成,质量为162 g,则这个零件
中铝与钛的体积之比为___________。
2∶1
解析 按零件形状重新结晶成某钛铝合金零件,质量为216 g;
若用等体积的钛制成,质量为324 g;若用等体积的铝制成,质量
为162 g,则有ρ钛= = ,ρ铝= = ,m=m合金钛+m合金铝=ρ钛
V合金钛+ρ铝V合金铝= ×V合金钛+ ×V合金铝= ×V合金钛
+ ×V合金铝=216 g,解得V合金铝∶V合金钛=2∶1。
6.在空间站,王亚平开展太空实验教学,她从注射器挤出一滴
水,由于分子之间存在_______,使漂浮在太空舱的水滴呈现
完美的球形。如图丙中实验现象,正立的像是由于气泡挤压
水而形成的______透镜成的虚像,若王亚平远离水球,则倒立
的像会_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
变小
凹
引力
解析 由于分子之间存在引力,使漂浮在太空舱的水滴呈现
完美的球形。图丙中正立的像是缩小的,是由于气泡挤压水
形成的凹透镜成的虚像。图丙中倒立的像是实像,与照相机
的成像原理相同,若王亚平远离水球,增大了物距,由凸透镜成
实像时“物远像近像变小”的规律可知,倒立的像会变小。
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