2.4 空间探索（举一反三·讲义）-科学新教材浙教版八年级上册

本讲义聚焦初中科学“空间探索”核心知识点，系统梳理火箭原理（力的相互作用、多级火箭作用）、中国空间站构成与功能（天和核心舱等模块）、月球与火星探索工程（嫦娥工程三阶段、天问一号任务），形成从物理原理到航天应用的递进学习支架。 资料亮点在于融合探究实践与科学观念，通过喷气火箭、水火箭制作实验培养动手能力，结合长征五号、中国空间站等实例强化技术应用认知。分层课后作业（5基础+6强化题）助力学生查漏补缺，课中实例教学提升课堂效率，激发科学探究热情与爱国情怀。

2.4 空间探索 【新教材浙教版】 【知识框架+知识精讲（3个知识归纳）+课后作业（5基础6强化题）】 模块二 知识精讲 知识归纳 【知识点1 火箭】 1.火箭的作用：将卫星、飞船等太空探测器送上太空。 2.火箭飞行的原理：物体间力的作用是相互的。火箭尾部向后喷射燃气时，对燃气有向后的推动力，燃气对火箭会同时产生向前的反作用力。 3.多级火箭的作用：多级火箭可以增加燃料装载；火箭燃料耗尽脱落可以减轻火箭的负荷。 注意：火箭升空的推进力并非来自地面或周围空气，而是火箭尾部喷出的燃气产生的反作用力。 4.我国目前用于发射神舟系列飞船的长征二号、长征五号系列火箭都是多级火箭，特别是被人们称为“胖五”的长征五号运载火箭，是我国目前推力最大、运载能力最强的运载火箭 5.制作“喷气火箭”：①将气球吹大，并用夹子把口封紧；②从吸管上剪取一小段，用胶带把它固定在气球上；③将一根细绳穿过吸管，并水平拉直，作为“喷气火箭”运动的轨道，松开封口的夹子，气球就会向右运动，使气球由静止变为运动的施力物体是气球喷出的气体，此现象既说明力的作用是相互的，（气球给其内部的气体施加一个作用力使之向后喷出的同时，喷出的气体也给气球施加一个反作用力），又说明力可以改变物体的运动状态。 6.制造水火箭： （1）项目迭代的技术关键是分离技术、错时喷射技术或分级回收技术；升级：加装降落伞 （2）：水火箭向上加速运动，水对火箭向上的推力＞水火箭的重力，这个过程水的推力减小，到时刻推力=重力，二力平衡；时刻推力＜重力，水火箭开始减速，直到时刻速度变为，达到最高点；：火箭在重力作用下向下加速。 【知识点2 中国空间站】 1.中国空间站的作用 ①为我国科学家进行长期的、大规模的空间科学实验、技术试验研究提供条件； ②促进空间科学技术的发展，辐射带动相关领域技术创新； ③提供更精准、更丰富的情报信息，提高各个领域的监视能力； ④测试和验证一些军事技术和装备，提升我国的国防实力和国际地位。 2.中国空间站的构成：天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船（神舟系列飞船）和货运飞船（天舟系列飞船）五个模块组成。各飞行器具备独立的飞行能力，又可以与核心舱组合成多种形态的空间组合体，在核心舱统一调度下协同工作，完成空间站承担的各项任务。 说明力和运动关系的“太空抛物”实验展示了牛顿第一定律所描述的现象。 【知识点3 探索月球和火星】 1.中国探月工程（嫦娥工程）的三个阶段：①无人月球探测；②载人登月；③建立月球基地。 ①无人月球探测工程的三期：环绕月球；着陆月球；月球取样返回。 ②载人登月的主要任务：登、巡、采、研、回。 ③月球基地的主要任务：开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证。 2.火星探测工程的意义 （1）天问一号探测器升空，实现通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视探测三大目标，使我国成为世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家。 （2）天问一号对火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等的科学探测，实现了中国在深空探测领域的技术跨越，从而进入世界深空探测先进行列。 小结：中国载人航天工程三步走战略：①发射载人飞船（即神舟系列飞船）；②突破载人飞船和空间飞行器的交会对接技术；③建造载人空间站。 【例1】图甲是某火箭升空过程中与月球的合影，图乙是“神舟十三号”载人飞船与“天和”核心舱交会对接的场景｡下列对火箭发射和交会对接过程的分析中正确的是（ ） 甲 乙 A.以火箭为参照物，月球是静止的 B.以月球为参照物，火箭是运动的 C.以“天和”核心舱为参照物，“神舟十三号”载人飞船是静止的 D.以地面为参照物，“天和”核心舱是静止的 【答案】B 【解析】以火箭为参照物，月球相对于火箭的位置发生变化，月球是运动的，A错误；以月球为参照物，火箭相对于月球的位置发生变化，火箭是运动的，B正确；交会对接的过程中，以“天和”核心舱为参照物，“神舟十三号”载人飞船相对“天和”核心舱的位置是变化的，是运动的，C错误；以地面为参照物，“天和”核心舱相对地面的位置发生变化，是运动的，D错误｡ 【变式2-1】火箭发射升空时，火箭发动机向下喷射高温燃气，利用物体间力的作用是____________原理推动火箭上升｡载人飞船受到火箭的推力加速升空，说明力可以改变物体的___________。 【答案】相互的 运动状态 【解析】火箭发动机向下喷射高温燃气，由于物体间力的作用是相互的，燃气也对火箭施加了一个向上的反作用力，所以火箭会上升｡载人飞船受到推力后加速升空，运动状态发生了变化｡ 【变式2-2】火箭发射时，会产生次声波，这种波对人体会造成伤害，说明声波可以传递能量_________ (选填“可以”或“不可以”)；“嫦娥六号”降落月球的过程中，借助减速伞进行减速制动｡ 【答案】不可以 【解析】火箭发射时会产生次声波，对人体会造成伤害，说明声波可以传递能量｡月球表面没有空气，因此不存在空气阻力，所以“嫦娥六号”降落月球过程中，不可以借助减速伞进行减速制动｡ 【变式2-3】2024年9月25日，中国人民解放军火箭军发射了东风-31AG洲际导弹｡东风-31AG导弹采用了高强度碳纤维替换原有金属材料，使得导弹的质量大幅降低，从而提高了射程和载荷量｡高强度碳纤维具有很多优异的性能，以下关于高强度碳纤维说法错误的是（ ） A.高强度碳纤维密度小 B.高强度碳纤维的耐腐蚀性能较差 C.高强度碳纤维具有硬度大的特点 D.高强度碳纤维可用于航空航天等高端领域 【答案】B 【解析】东风-31AG导弹采用了高强度碳纤维替换原有金属材料，说明高强度碳纤维的耐腐蚀性能较好，B错误｡ 模块三 课后作业 基础巩固 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够登陆月球或到达太阳系的某些行星 【答案】C 【解析】A.我国明朝时期的万户进行了飞天尝试，他坐在绑有火箭的椅子上，手持风筝，是世界上利用火箭升空的第一人，这一说法是正确的，A选项不符合题意；B.火箭是通过向后喷射高温高压气体，利用气体的反作用力获得向前的动力；气球在充气后释放，空气向后喷出，气球借助反作用力向前运动，二者工作原理相似，B选项不符合题意；C.火箭燃料仓中的燃料耗尽后，燃料仓的质量会成为火箭继续飞行的负担，为了提高火箭的性能，一般会抛弃燃料仓，而不是保留，C选项说法错误，C符合题意。D.20世纪末，随着科技的发展，科学家利用火箭发射宇宙飞船，已经实现了登陆月球，并且宇宙飞船也能够达到太阳系的某些行星进行探测等活动，D选项不符合题意。 2.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。下列说法中正确的是（ ） A.火星车轮子的表面积较大，是为了减小火星车对火星表面的压力 B.当火星车匀速直线运动时，受到的摩擦力和牵引力是一对相互作用力 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.着陆前点火后减速制动时发动机的喷气方向应与它的运动方向相同 【答案】D 【解析】A、火星车轮子的表面积较大，目的是在压力一定时，增大受力面积，减小压强，故A错误；B、当火星车匀速直线运动时，处于平衡状态，受到的摩擦力和牵引力是一对平衡力，故B错误；C、惯性大小只与物体的质量有关，与其他因素无关，所以火星车登上火星后，尽管引力变小，但质量不变，故惯性不变，故C错误；D、力的作用是相互的，着陆前点火后减速制动时发动机喷气的方向，应该与运动方向相同，故D正确。 3.(2024·山东泰安泰山区期末)2024年5月3日，嫦娥六号探测器点火发射，历经地月转移、近月制动、环月飞行、着陆下降、月面软着陆等过程，开启世界首次月背“挖宝”之旅。下列说法正确的是（ ） A.图1中，探测器飞临月球附近实施“刹车”制动时惯性变大 B.图2中，探测器环月飞行时受到的力是平衡力 C.图3中，探测器着陆时“腿”上脸盆一样大的圆形“大脚掌”可增大对月面的压强 D.图4中，探测器在月面工作时采集到的月表岩石和月壤样品返回地面后其质量不变 【答案】D 【解析】探测器飞临月球附近实施“刹车”制动时质量不变，惯性的唯一衡量标准是质量，因此惯性不变，故A错误；探测器环月飞行时，运动方向改变，因此运动状态改变，受到的是非平衡力，故B错误；探测器着陆时“腿”上脸盆一样大的圆形“大脚掌”可通过增大受力面积来减小对月面的压强，故C错误；质量是物体的一种属性，与其形状、状态、所处空间位置无关，因此探测器在月面工作时采集的月岩岩石和月壤样品返回地面后其质量不变，故D正确。故选D。 4.关于中国空间站的轨道参数和功能，下列选项中描述正确的是（ ） A.轨道倾角为30°，主要承担军事监测任务 B.设计寿命20年，可扩展为200"t" 级八舱组合体 C.轨道高度为400～450km，用于开展大规模空间科学实验 D.各飞行器不具备独立的飞行能力，只有与核心舱组合才能够飞行 【答案】C 【解析】中国空间站的轨道倾角为，主要用于进行较大规模的空间应用，促进空间科学、生命科学等发展，并非用于军事监测任务，故A错误；中国空间站设计寿命为10年，最大可扩展为180t级六舱组合体，故B错误；中国空间站轨道高度为，用于开展大规模空间科学实验，故C正确；中国空间站包括五个模块，各飞行器具备独立的飞行能力，又可与核心舱组合成多种形态的空间组合体，故D错误。故选C。 5.下列关于月球和火星的探索，描述错误的是（ ） A.我国月球探测过程——“嫦娥工程”分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段 B.目前，我国已建立完整的月球基地，用于开展月球探测以及相关技术实验验证 C.中国行星探测任务被命名为天问系列，首次火星探测任务被命名为天问一号 D.我国是世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家 【答案】B 【解析】我国月球探测过程——“嫦娥工程”分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段，故A正确；不久的将来，在完成载人登月的基础上，我国将建立月球基地，故B错误；中国行星探测任务命名为天问系列，首次火星探测任务被命名为天问一号，故C正确；我国是世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家，故D正确。故选B。 强化提升 6. 2024年6月2日，嫦娥六号在月背南极-艾特肯盆地成功着陆，是我国探月工程又一里程碑事件。关于嫦娥六号说法正确的是（ ） A.在下落过程中，机械能减小 B.着陆后，质量变小，惯性变小 C.在下落过程中，相对于月球表面是静止的 D.四只宽大的脚，是为了增大压强 【答案】A 【解析】嫦娥六号在减速下落的过程中，速度减小，高度减小，动能减小，重力势能减小，机械能减小，故A正确；着陆后，嫦娥六号的位置发生变化，但质量不变，惯性不变，故B错误；嫦娥六号在月球表面着陆过程中，与月球表面之间有位置的变化，所以嫦娥六号相对于月球表面是运动的，故C错误；四只宽大的脚，是为了在压力一定时，增大受力面积，减小压强，故D错误。故选A。 7.如图所示为能在火星上飞行的直升机——机智号，其质量为1.8kg ，飞行时旋翼转速达到每分钟2400转，是地球上普通直升机旋翼转速的8倍以上。地球上的直升机飞行时，旋翼在空气中旋转获得相对气流，从而获得升力。下列说法中正确的是（ ）(火星表面g取4N/kg ) A.火星表面没有气体 B.火星表面有稀薄的气体 C.机智号在火星上重为18N D.机智号从地球到火星质量减小 【答案】B 【解析】机智号能在火星上飞行，利用的力的作用是相互的，说明火星表面有气体，故A正确；机智号在火星上受到的重力，故C错误；从地球到火星后，机智号的位置发生改变，但是质量不变，故D错误。故选B。 8.如图，“祝融号”火星车车轮是由中国科学院金属研究所某团队研制的新型铝基碳化硅复合材料制成，与传统铝基碳化硅复合材料相比，该材料塑性提升一倍以上，同时保持高强度、高各向同性、高耐磨性和稳定性。“祝融号”火星车累计在火星表面行驶1921.5m ，由新型研制材料制成的车轮经受住火星表面复杂工况考验，证明了该材料的高可靠性。 (1)运载器利用降落伞减速，是因为受到____________的作用；着陆器利用缓冲火箭进行二次减速，这说明力可以改变物体的____________________。 (2)已知火星表面的引力约是地球的38，火星车登陆火星后，其在火星上受到火星的吸引力，与它在地球上所受到的重力相比________(填“变大”“变小”或“不变”)。 (3)火星车的铝合金制车轮应用了铝合金的__________等物理属性。(写出一种即可) 【答案】(1)空气阻力 运动状态 (2)变小 (3)高强度 【解析】(1)运载器利用降落伞减速，是因为着陆器受到向上的空气阻力，使其速度减小；着陆器利用缓冲火箭进行二次减速，速度减小即运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的运动状态。(2)火星车登陆火星后，其所含物质的多少不变，所以质量不变。由火星表面的引力约是地球的，所以火星车在火星上受到的引力与它在地球上所受的重力相比变小。(3)由文中题意可知，新型铝基碳化硅复合材料与传统铝基硅复合材料相比，该材料塑性提升一倍以上，同时保持高强度、高各向同性、高耐磨性和稳定性。 9.5月22日，中国第一辆火星车“祝融号”到达火星表面，开启勘探任务。“祝融号”的质量为240kg，车轮与火星表面接触的总面积约为0.02m2。为适应火星表面的复杂地形，火星车的6个车轮均可独立升降和转向，能进行蠕动、蟹行、踏脚等机械操作。 (1)火星车从太空进入火星大气层后到着陆过程中，在动力减速阶段，启动缓冲火箭减速利用了力的作用是_____________的原理；若悬停时受到的外力全部消失，火星车将_____________(填“静止”或“做匀速直线运动”)。 (2)火星车可以完成蠕动、蟹行、踏脚等操作，说明力________(填“是”或“不是”)改变物体运动状态的原因；火星车静止在火星水平表面上时，受到的重力为________N ，对火星表面的压强为________Pa。(已知火星上g取4"N/kg" ) 【答案】(1)相互 静止 (2)是 960 4.8×104 【解析】(1)火星车从太空进入火星大气层后到着陆过程中，在动力减速时，缓冲火箭向下喷射气体时，气体对火箭有向上的反作用力，利用了力的作用是相互的；悬停时是静止状态，若此时受到的外力全部消失，火星车仍保持原来的状态，继续保持静止。 (2)火星车可以完成蠕动、蟹行、踏脚等操作，说明力可以改变物体运动状态；火星车静止在火星上时，受到的重力为，对火星表面的压强为。 10.某同学在老师指导下开展了 “制作水火箭” 的项目化学习：如图甲，往 550mL 的瓶中加入适量的水，塞好瓶塞后放在发射底座上，用气筒向瓶内打气，当瓶内气体压强达到一定程度时，高压气体会将水和瓶塞从瓶口压出，水火箭飞向高空，发射成功后，测量水平方向的射程。 序号 液体种类 液体体积 /mL 倾角 /(°) 平均射程 /m 1 水 100 30 16.4 2 水 200 30 7.7 3 水 300 30 6 4 水 200 15 6.5 5 水 200 45 24 6 水 200 60 14.5 (1) 实验中测量液体体积的工具是____________。 (2) 如图乙为水火箭的结构示意图。水火箭向下喷水可以使自身升空，说明____________。 (3) 改变瓶中的水量及发射倾角，多次实验，实验结果如表所示。某次实验时瓶中的水量为 150mL，测得平均射程为 7.7m，则此次发射角度可能是________。 A.15° B.30° C.45° D.60° (4) 为了探究液体的种类是否会影响水火箭的平均射程，请你帮他设计主要的实验步骤：____________________________。 【答案】(1) 量筒 (2) 物体间力的作用是相互的 (3) A (4) 换用与水体积相同的其他液体做实验，在相同发射倾角下比较平均射程 【解析】(1) 实验中测量液体体积的工具是量筒。 (2) 如题图乙为水火箭的结构示意图。水火箭向下喷水可以使自身升空，说明物体间力的作用是相互的。 (3) 改变瓶中的水量及发射倾角，多次实验，实验结果如题表所示。由表中数据分析可知，某次实验时瓶中的水量为 150mL, 测得平均射程为 7.7m, 即与 200mL、倾角为 30° 时相比，水量减小，射程不变，则此次发射倾角应小于 30°, 或大于 60°, 因此可能是 15°, 故选 A。 (4) 根据控制变量法思想，为了探究液体的种类是否会影响水火箭的平均射程，则应换用与水体积相同的其他液体，在相同发射倾角下比较平均射程。 关键点拨：物理学中对于多因素 (多变量) 的问题，常常采用控制因素 (变量) 的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，控制其余因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响。分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。 11.中国空间站在距离地球 400 公里的高度自西向东绕地球转动。生活在空间站内的航天员们除了完成相应的科研和设备维护等工作，他们还在空间站内种植蔬菜、锻炼身体。（注：空间站内处于失重状态，即重力近似为 0。空间站内空气阻力不计） (1) 有天文爱好者在某天凌晨 1 时 16 分拍到了中国空间站凌月（即地球上的观察者看到空间站从月球表面通过，如图甲），此时地球、月球、空间站三者的位置关系最接近下面的哪幅图？_______。下图中最有可能发生日食现象的是_______图。 (2) 空间站中的航天员们锻炼身体，可以选用的健身方式是_____________________（填 “拉弹簧拉力器”“举哑铃” 或 “跳绳” ）。 (3) 空间站中的航天员，用包有干毛巾的乒乓球拍击打水球，水球会由静止变为运动，这说明_____________________（填写力的作用效果），击打出去的水球将做__________运动。 【答案】(1) C A (2) 拉弹簧拉力器 (3) 力可以改变物体的运动状态 匀速直线 【解析】(1) 月球是反射太阳发出的光，所以月球应该在和太阳相对的位置，由光的直线传播可知，月球、空间站、地球在同一直线上，空间站在月球和地球之间，故 C 图符合题意；图 A 中，月球位于地球和太阳之间，容易发生日食现象。 (2) 航天员可以选用的健身方式是拉弹簧拉力器，因为弹力与是否失重无关。 (3) 球拍击打水球，水球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。由牛顿第一定律可知，击打出去的水球将做匀速直线运动。 第 2 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.4 空间探索 【新教材浙教版】 【知识框架+知识精讲（3个知识归纳）+课后作业（5基础6强化题）】 模块二 知识精讲 知识归纳 【知识点1 火箭】 1.火箭的作用：将卫星、飞船等太空探测器送上太空。 2.火箭飞行的原理：物体间力的作用是相互的。火箭尾部向后喷射燃气时，对燃气有向后的推动力，燃气对火箭会同时产生向前的反作用力。 3.多级火箭的作用：多级火箭可以增加燃料装载；火箭燃料耗尽脱落可以减轻火箭的负荷。 注意：火箭升空的推进力并非来自地面或周围空气，而是火箭尾部喷出的燃气产生的反作用力。 4.我国目前用于发射神舟系列飞船的长征二号、长征五号系列火箭都是多级火箭，特别是被人们称为“胖五”的长征五号运载火箭，是我国目前推力最大、运载能力最强的运载火箭 5.制作“喷气火箭”：①将气球吹大，并用夹子把口封紧；②从吸管上剪取一小段，用胶带把它固定在气球上；③将一根细绳穿过吸管，并水平拉直，作为“喷气火箭”运动的轨道，松开封口的夹子，气球就会向右运动，使气球由静止变为运动的施力物体是气球喷出的气体，此现象既说明力的作用是相互的，（气球给其内部的气体施加一个作用力使之向后喷出的同时，喷出的气体也给气球施加一个反作用力），又说明力可以改变物体的运动状态。 6.制造水火箭： （1）项目迭代的技术关键是分离技术、错时喷射技术或分级回收技术；升级：加装降落伞 （2）：水火箭向上加速运动，水对火箭向上的推力＞水火箭的重力，这个过程水的推力减小，到时刻推力=重力，二力平衡；时刻推力＜重力，水火箭开始减速，直到时刻速度变为，达到最高点；：火箭在重力作用下向下加速。 【知识点2 中国空间站】 1.中国空间站的作用 ①为我国科学家进行长期的、大规模的空间科学实验、技术试验研究提供条件； ②促进空间科学技术的发展，辐射带动相关领域技术创新； ③提供更精准、更丰富的情报信息，提高各个领域的监视能力； ④测试和验证一些军事技术和装备，提升我国的国防实力和国际地位。 2.中国空间站的构成：天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船（神舟系列飞船）和货运飞船（天舟系列飞船）五个模块组成。各飞行器具备独立的飞行能力，又可以与核心舱组合成多种形态的空间组合体，在核心舱统一调度下协同工作，完成空间站承担的各项任务。 说明力和运动关系的“太空抛物”实验展示了牛顿第一定律所描述的现象。 【知识点3 探索月球和火星】 1.中国探月工程（嫦娥工程）的三个阶段：①无人月球探测；②载人登月；③建立月球基地。 ①无人月球探测工程的三期：环绕月球；着陆月球；月球取样返回。 ②载人登月的主要任务：登、巡、采、研、回。 ③月球基地的主要任务：开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证。 2.火星探测工程的意义 （1）天问一号探测器升空，实现通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视探测三大目标，使我国成为世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家。 （2）天问一号对火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等的科学探测，实现了中国在深空探测领域的技术跨越，从而进入世界深空探测先进行列。 小结：中国载人航天工程三步走战略：①发射载人飞船（即神舟系列飞船）；②突破载人飞船和空间飞行器的交会对接技术；③建造载人空间站。 【例1】图甲是某火箭升空过程中与月球的合影，图乙是“神舟十三号”载人飞船与“天和”核心舱交会对接的场景｡下列对火箭发射和交会对接过程的分析中正确的是（ ） 甲 乙 A.以火箭为参照物，月球是静止的 B.以月球为参照物，火箭是运动的 C.以“天和”核心舱为参照物，“神舟十三号”载人飞船是静止的 D.以地面为参照物，“天和”核心舱是静止的 【变式2-1】火箭发射升空时，火箭发动机向下喷射高温燃气，利用物体间力的作用是____________原理推动火箭上升｡载人飞船受到火箭的推力加速升空，说明力可以改变物体的___________。 【变式2-2】火箭发射时，会产生次声波，这种波对人体会造成伤害，说明声波可以传递能量_________ (选填“可以”或“不可以”)；“嫦娥六号”降落月球的过程中，借助减速伞进行减速制动｡ 【变式2-3】2024年9月25日，中国人民解放军火箭军发射了东风-31AG洲际导弹｡东风-31AG导弹采用了高强度碳纤维替换原有金属材料，使得导弹的质量大幅降低，从而提高了射程和载荷量｡高强度碳纤维具有很多优异的性能，以下关于高强度碳纤维说法错误的是（ ） A.高强度碳纤维密度小 B.高强度碳纤维的耐腐蚀性能较差 C.高强度碳纤维具有硬度大的特点 D.高强度碳纤维可用于航空航天等高端领域 模块三 课后作业 基础巩固 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够登陆月球或到达太阳系的某些行星 2.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。下列说法中正确的是（ ） A.火星车轮子的表面积较大，是为了减小火星车对火星表面的压力 B.当火星车匀速直线运动时，受到的摩擦力和牵引力是一对相互作用力 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.着陆前点火后减速制动时发动机的喷气方向应与它的运动方向相同 3.(2024·山东泰安泰山区期末)2024年5月3日，嫦娥六号探测器点火发射，历经地月转移、近月制动、环月飞行、着陆下降、月面软着陆等过程，开启世界首次月背“挖宝”之旅。下列说法正确的是（ ） A.图1中，探测器飞临月球附近实施“刹车”制动时惯性变大 B.图2中，探测器环月飞行时受到的力是平衡力 C.图3中，探测器着陆时“腿”上脸盆一样大的圆形“大脚掌”可增大对月面的压强 D.图4中，探测器在月面工作时采集到的月表岩石和月壤样品返回地面后其质量不变 4.关于中国空间站的轨道参数和功能，下列选项中描述正确的是（ ） A.轨道倾角为30°，主要承担军事监测任务 B.设计寿命20年，可扩展为200"t" 级八舱组合体 C.轨道高度为400～450km，用于开展大规模空间科学实验 D.各飞行器不具备独立的飞行能力，只有与核心舱组合才能够飞行 5.下列关于月球和火星的探索，描述错误的是（ ） A.我国月球探测过程——“嫦娥工程”分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段 B.目前，我国已建立完整的月球基地，用于开展月球探测以及相关技术实验验证 C.中国行星探测任务被命名为天问系列，首次火星探测任务被命名为天问一号 D.我国是世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家 强化提升 6. 2024年6月2日，嫦娥六号在月背南极-艾特肯盆地成功着陆，是我国探月工程又一里程碑事件。关于嫦娥六号说法正确的是（ ） A.在下落过程中，机械能减小 B.着陆后，质量变小，惯性变小 C.在下落过程中，相对于月球表面是静止的 D.四只宽大的脚，是为了增大压强 7.如图所示为能在火星上飞行的直升机——机智号，其质量为1.8kg ，飞行时旋翼转速达到每分钟2400转，是地球上普通直升机旋翼转速的8倍以上。地球上的直升机飞行时，旋翼在空气中旋转获得相对气流，从而获得升力。下列说法中正确的是（ ）(火星表面g取4N/kg ) A.火星表面没有气体 B.火星表面有稀薄的气体 C.机智号在火星上重为18N D.机智号从地球到火星质量减小 8.如图，“祝融号”火星车车轮是由中国科学院金属研究所某团队研制的新型铝基碳化硅复合材料制成，与传统铝基碳化硅复合材料相比，该材料塑性提升一倍以上，同时保持高强度、高各向同性、高耐磨性和稳定性。“祝融号”火星车累计在火星表面行驶1921.5m ，由新型研制材料制成的车轮经受住火星表面复杂工况考验，证明了该材料的高可靠性。 (1)运载器利用降落伞减速，是因为受到____________的作用；着陆器利用缓冲火箭进行二次减速，这说明力可以改变物体的____________________。 (2)已知火星表面的引力约是地球的38，火星车登陆火星后，其在火星上受到火星的吸引力，与它在地球上所受到的重力相比________(填“变大”“变小”或“不变”)。 (3)火星车的铝合金制车轮应用了铝合金的__________等物理属性。(写出一种即可) 9.5月22日，中国第一辆火星车“祝融号”到达火星表面，开启勘探任务。“祝融号”的质量为240kg，车轮与火星表面接触的总面积约为0.02m2。为适应火星表面的复杂地形，火星车的6个车轮均可独立升降和转向，能进行蠕动、蟹行、踏脚等机械操作。 (1)火星车从太空进入火星大气层后到着陆过程中，在动力减速阶段，启动缓冲火箭减速利用了力的作用是_____________的原理；若悬停时受到的外力全部消失，火星车将_____________(填“静止”或“做匀速直线运动”)。 (2)火星车可以完成蠕动、蟹行、踏脚等操作，说明力________(填“是”或“不是”)改变物体运动状态的原因；火星车静止在火星水平表面上时，受到的重力为________N ，对火星表面的压强为________Pa。(已知火星上g取4"N/kg" ) 10.某同学在老师指导下开展了 “制作水火箭” 的项目化学习：如图甲，往 550mL 的瓶中加入适量的水，塞好瓶塞后放在发射底座上，用气筒向瓶内打气，当瓶内气体压强达到一定程度时，高压气体会将水和瓶塞从瓶口压出，水火箭飞向高空，发射成功后，测量水平方向的射程。 序号 液体种类 液体体积 /mL 倾角 /(°) 平均射程 /m 1 水 100 30 16.4 2 水 200 30 7.7 3 水 300 30 6 4 水 200 15 6.5 5 水 200 45 24 6 水 200 60 14.5 (1) 实验中测量液体体积的工具是____________。 (2) 如图乙为水火箭的结构示意图。水火箭向下喷水可以使自身升空，说明____________。 (3) 改变瓶中的水量及发射倾角，多次实验，实验结果如表所示。某次实验时瓶中的水量为 150mL，测得平均射程为 7.7m，则此次发射角度可能是________。 A.15° B.30° C.45° D.60° (4) 为了探究液体的种类是否会影响水火箭的平均射程，请你帮他设计主要的实验步骤：____________________________。 11.中国空间站在距离地球 400 公里的高度自西向东绕地球转动。生活在空间站内的航天员们除了完成相应的科研和设备维护等工作，他们还在空间站内种植蔬菜、锻炼身体。（注：空间站内处于失重状态，即重力近似为 0。空间站内空气阻力不计） (1) 有天文爱好者在某天凌晨 1 时 16 分拍到了中国空间站凌月（即地球上的观察者看到空间站从月球表面通过，如图甲），此时地球、月球、空间站三者的位置关系最接近下面的哪幅图？_______。下图中最有可能发生日食现象的是_______图。 (2) 空间站中的航天员们锻炼身体，可以选用的健身方式是_____________________（填 “拉弹簧拉力器”“举哑铃” 或 “跳绳” ）。 (3) 空间站中的航天员，用包有干毛巾的乒乓球拍击打水球，水球会由静止变为运动，这说明_____________________（填写力的作用效果），击打出去的水球将做__________运动。 第 5 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $