【备考2022】2021中考物理真题分类汇编-透镜及其应用-填空题、综合题（含答案25题）

【备考2022】2021中考物理真题分类汇编-透镜及其应用-填空题、综合题（含答案25题）

一．填空题（共23小题）

1．（2021•西藏）拉萨舰是我国新一代055型主力驱逐舰，也是我国打造蓝水海军的重要力量。拉萨舰远航执行任务时，以海岸为参照物，拉萨舰是 　   　的；拉萨舰使用的北斗导航系统是通过 　   　传递信号的。

2．（2021•鞍山）2021年5月15日，“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在火星。“祝融号”火星车使用太阳能电池板供电，太阳能属于 　   　（选填“可再生”或“不可再生”）能源，来源于太阳内部发生的核 　   　（选填“裂变”或“聚变”）。地面控制中心通过 　   　波向它发出指令。

3．（2021•镇江）2021年5月22日，我国发射的“祝融号”火星车成功登陆火星，与在地球上相比，其质量 　   　（填写变化情况）。火星车通过 　   　波与地球联络，它利用太阳能电池板供电，太阳能属于 　   　（填“可再生”或“不可再生”）能源。

4．（2021•梧州）2021年5月15日，天问一号探测器携带“祝融号”火星车成功着陆火星预选区，如图所示是火星车在火星上巡视的图片，火星与地球之间的信息是靠 　   　传递的，它的传播速度是 　   　m/s。

5．（2021•淮安）如图所示，磁悬浮列车是一种快速、舒适、经济、无污染、低能耗的现代交通工具。它利用磁极间相互作用，使车轮与轨道不接触，从而减小 　   　，提高车速。列车上的GPS定位利用 　   　传递信息。

6．（2021•锦州）2021年2月10日我国首次火星探测任务“天问一号”探测器，成功实现“绕、着、巡”目标的第一步，环绕火星成功。火星探测器与地球之间通过 　   　（选填“超声波”或“电磁波”）实现联系；发射过程中，火箭携带“天问一号”探测器加速升空，以地面为参照物，火箭是 　   　（选填“运动”或“静止”）的。

7．（2021•随州）2021年5月我国天问一号着陆器成功降落火星，令国人自豪不已。梳理这一伟大征程，其中包含着丰富的物理知识。天问一号火星探测器发射升空，历经200多天的飞行稳稳地着陆火星。祝融号火星车从着陆器上“走下”（如图），六个宽大的车轮，有四片太阳能板，两根高耸的天线，它将通过搭载的相机、雷达、磁场探测器等6台仪器把火星的小秘密迅速报告给国人！

根据划线句子的提示描述，分析其中包含的物理知识。请考生列出两条：

示例：探测器发射升空过程中，探测器的动能增加。

（1）　   　。

（2）　   　。

8．（2021•哈尔滨）我国发射的“天问一号”火星探测器在飞向火星的过程中，以火星为参照物，探测器是 　   　的；探测器将信号传回地球，是靠 　   　（选填“声波”或“电磁波”）来传递信息的。

9．（2021•丹东）5G是第五代移动通信技术的简称，5G是利用 　   　传递信息的。据专家预计到2030年5G网络将完全开发和建立，将和光纤一道成为信息社会最重要的基础设施，其中光纤通信是利用光在光导纤维中多次 　   　将信息传到远方。

10．（2021•营口）我国用“长征”火箭成功发射了“天舟二号”货运飞船，并与“天和号”核心舱顺利对接。在对接过程中，“天舟二号”相对于“天和号”是 　   　的，地面指挥中心发出的指令是通过 　   　传输给“天舟二号”的，飞船在轨道运行过程中 　   　（选填“受到”或“不受”）力的作用。

11．（2021•桂林）5月15日，我国首辆火星车“祝融号”成功登陆火星。火星车利用 　   　波将信息传回地球，该波 　   　在真空中传播。

12．（2021•长春）2021年6月17日，神舟十二号载人飞船成功发射，并与我国空间站天和核心舱成功交会对接。对接后，载人飞船相对于核心舱是 　   　的。航天员进驻空间站后通过 　   　与地面指挥中心传递信息。空间站可以利用太阳能电池板获得能量，太阳能是太阳内部的氢原子核发生 　   　（选填“裂变”或“聚变”）释放出的核能。

13．（2021•贺州）2021年，“天问一号”携带的“祝融号”火星车成功着陆在火星上，它是通过 　   　向我们传递信息的；“天问一号”在加速升空的过程中机械能 　   　（选填“增加”或“减少”）。

14．（2021•黑龙江）2020年6月23日，北斗卫星导航系统组网成功，北斗导航依靠的是 　   　，其在真空中传播的速度约为 　   　m/s。

15．（2021•黑龙江）2020年《开学第一课》于9月1日央视综合频道晚八点正式播出。今年《开学第一课》以“少年强，中国强”为主题，传递“人民至上，生命至上”的价值理念。手机端收看电视节目由 　   　传递信号，其在真空中的传播速度约是 　   　m/s。

16．（2021•张家界）使用手机扫码支付是通过 　   　传递信息的，制作手机芯片的材料主要是 　   　（选填“超导体”、“半导体”、“导体”或“绝缘体”）。

17．（2021•海南）2021年5月30日，天舟二号货运飞船与天和核心舱实现顺利对接，对接成功后，以天舟二号为参照物，天和核心舱是 　   　（选填“静止”或“运动”）的；地面指挥中心通过 　   　（选填“超声波”或“电磁波”）对二者进行远程控制。

18．（2021•福建）2021年5月30日，天舟二号货运飞船与天和核心舱实现自主快速交会对接。对接过程运用北斗系统完成远距离自主快速测定轨，其间信息的传递是依靠 　   　实现的。天舟二号与天和核心舱形成结合体后一起运行，以天和核心舱为参照物，天舟二号是 　   　的。

19．（2021•青海）2021年5月29日，我国发射的“天舟二号”货运飞船与“天和”核心舱进行了自主交会对接。对接后若以核心舱为参照物，“天舟二号”货运飞船是 　   　的。飞船是通过 　   　向地面传回信息的。飞船在上升过程中，是将燃料燃烧的化学能转化为 　   　能，再转化为 　   　能。

20．（2021•怀化）2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆火星表面，它与地球控制台之间利用 　   　（选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”）来传递信息，地球控制台发出的指令经过2秒传播的距离是 　   　m。

21．（2021•菏泽）火星探测器“天问一号”于2021年2月10日开始环绕火星飞行，在环绕火星飞行的过程中不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，机械能 　   　。经过3个多月的环火星飞行后，5月15日07时18分“祝融”号火星车和着陆器成功登陆火星。“祝融”号利用 　   　将探测信息传递给地球上的控制团队。

22．（2021•天水）2020年6月23日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星，完成了“北斗”卫星全面组网工作。在卫星与火箭分离前，以火箭为参照物，卫星是 　   　（选填“静止”或“运动”）的，“北斗”卫星导航系统利用 　   　（选填“电磁波”、“超声波”或“红外线”）向地球传递信息。

23．（2021•连云港）汤姆生发现了电子，说明 　   　是可分的。地面卫星控制中心向“天问一号”发送指令使其成功进入环绕火星轨道，控制中心是利用 　   　传递指令信号的。

二．综合能力题（共2小题）

24．（2021•衢州）我国继去年嫦娥五号成功登月之后，今年5月15日天问一号探测器携祝融号火星车又成功着陆火星乌托邦平原。天问一号探测器从进入火星大气到着陆火星表面的9分钟过程中，依靠自身完成弹开降落伞、反推发动机点火、悬停避障、缓冲着陆等多个动作，实现速度从4.9km/s降低到0m/s。月球和火星部分信息见下表。

（1）探测器着陆火星时离地球约为1.8×108km，根据相关报道，探测器着陆火星表面的9分钟过程中，它会“失去”地面指挥人员的控制，只能依靠自身独立完成各种精确动作。请你根据数据计算并分析探测器“失控”的原因：（提示：通讯信息是通过电磁波传递的，其速度为3×105km/s） 　   　。

（2）已知祝融号火星车质量为240kg，它随探测器降落至距离火星表面100m时，先悬停避障然后着陆到火星表面。请计算从距离火星表面100m处到着陆火星表面过程中火星车重力做了多少功； 　   　。

（3）自上个世纪60年代以来，人类对火星开展了40余次探测活动，成功的却不到一半，但人类探索太空的脚步并未停止，相信不远的将来，在火星上将会建立研究站进行长期考察。你认为在设计制定建立研究站计划时，需要考虑人类生存的问题有：　   　（写出一点即可）；

（4）如图为一幅网友自称来自月球车在月球上拍摄的照片，照片上呈现了类似地球上雨后“彩虹”光晕。很多网友问这是不是月球上的彩虹？请你作出判断并说明理由。 　   　。

25．（2021•湖州）2021年5月15日，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在火星北半球的乌托邦平原南部，实现中国航天历史性的突破。

（1）虽然火星大气稀薄，着陆组合体冲入火星大气层后，5千米/秒级别的速度依然导致大气冲击和摩擦产生了巨大的振动和热量，足以熔化大部分金属。通过隔热装置和多种散热手段，着陆组合体的温度依然能保持常温。图甲为着陆组合体部分着陆流程的示意，则隔热装置应安装在 　   　（选填“A”或“B”）处。

（2）当着陆组合体的速度骤降到数百米/秒，巨大的降落伞在火星上空约10千米的高度打开。当速度降低到100米/秒以内，降落伞“功成身退”，着陆组合体依靠底部强大的反冲火箭工作进一步减速。随着速度进一步降低，着陆组合体进入悬停避障状态。着陆组合体悬停时（如图乙所示），反冲火箭喷气的方向为 　   　。

（3）着陆组合体总着陆时间只有9分钟左右，也被叫做“恐怖9分钟”。这是因为火星距离地球太遥远（5.5×1010米～4×1011米），如果着陆组合体通过电磁波信号与地面控制中心通信，信号来回至少需要几分钟？（电磁波在真空中传播速度为3×108米/秒）

三．解答题（共3小题）

26．（2021•赤峰）阅读材料，回答下述问题：

火星上的新来客

2021年5月15日，在经历了296天的太空之旅后，“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在火星，实现了首次探测即成功着陆。

“祝融号”的机身被设计成可升降的主动悬架结构，能够自由转向，六个轮子均独立驱动，多轮悬空的条件下依然能自由移动，成为一辆不折不扣的“火星六驱越野车”。借助六个轮子，“祝融号”从着陆平台移动到火星尘埃中之后，打开蝴蝶状可折叠太阳能电池板，开始火星探索。它携带有6台科研仪器，将对火星地形及其构成，火星磁场大小、大气组成、气温、气压、风力等方面展开探测。

不过，此次“祝融号”携带的探地雷达是以往火星探测器中没有的，科学家将用它寻找地表之下零星的水或冰。探地雷达的原理很简单，就是通过该雷达向地下发射不同频率的无线电波，通过对反射波进行分析，探测火星地表下十几米内是否有水和冰块。这些小块的冰对于未来的载人任务很有价值。

“在海洋探险时代，中国有郑和下西洋的辉煌历史，”今天中国的火星任务可以看作是明代探险活动的延续。

（1）如图是“天问一号”携带“祝融号”在太空旅行的图片，以“天问一号”为参照物，“祝融号”是 　   　的（填“运动”或“静止”）。

（2）“祝融号火星六驱越野车”行进过程中，利用火星表面和车轮之间产生的 　   　力驱动车轮前进的。

（3）“祝融号”探地雷达发出的无线电波在真空中的传播速度是 　   　m/s。

27．（2021•朝阳）“天问一号”火星探测器成功发射。“祝融号”火星车已在火星上展开探测。请用物理知识回答下列问题：

（1）在发射的过程中，“天问一号”在大气层内加速升空，它的动能、重力势能是如何变化的？

（2）从能量转化的角度分析，“天问一号”上携带的太阳能电池板有何作用？

（3）“祝融号”在探测时是利用什么将信息传送回地球的？

28．（2021•毕节市）阅读下面短文，并完成各题。

2021年5月15日清晨7时18分，我国“天问一号”携带着火星探测车“祝融号”及其着陆组合体，在火星北半球乌托邦平原南部预选区着陆，开启了火星的一系列科考工作。并已将拍摄的照片等资料通过电磁波传回了地球。火星直径约为地球的53%，质量约为地球的11%，火星表面g值约为3.7N/kg。火星地表沙丘、砾石遍布，非常干燥，南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖。火星表面的大气密度大约只有地球的1%；平均温度约为﹣55℃，从冬天的﹣133℃到夏日白天的将近27℃，温差很大；平均大气压强约为700Pa，比地球上的1%还小。

（1）根据以上短文提供的信息，设想一下：分别在地球和火星表面上，让同一物体以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，物体在火星上滑行的距离比地球上滑行的距离长还是短？　   　为什么？　   　。

（2）从以上短文获得信息、或观察如图所示“天问一号”搭载的“祝融号”探测车，仿照示例列举三个物理知识的应用案例（示例除外）。

【示例】“祝融号”宽大的平面展翼可以接收太阳能，为火星探测车提供能源。

①　   　。

②　   　。

③　   　。

参考答案与试题解析

一．填空题（共23小题）

1．【解答】解：以海岸为参照物，拉萨舰的位置在改变，是运动的；

拉萨舰使用的北斗卫星导航系统是利用电磁波来传递信息。

故答案为：运动；电磁波。

2．【解答】解：

太阳能可以从自然界中源源不断地得到，属于是可再生能源；

在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能；

电磁波可以传递信息，能在真空中传播，飞行控制团队通过电磁波向“天问一号”传递指令。

故答案为：可再生；聚变；电磁。

3．【解答】解：质量是物体的一种属性，与物体所在的空间位置无关。火星车成功登陆火星，与在地球上相比，其质量不变；火星车通过电磁波与地球联络，它利用太阳能电池板供电，太阳能可以源源不断地从自然界得到，属于可再生能源。

故答案为：不变；电磁；可再生。

4．【解答】解：电磁波能传递信息，且可以在真空传播，探测器在火星与地球之间的信息是靠电磁波来传递的；它的传播速度是3×108m/s。

故答案为：电磁波；3×108。

5．【解答】解：（1）磁悬浮列车是利用磁极间的相互作用，使车轮与轨道不接触，通过使接触面彼此分离，从而减小摩擦力，提高车速度；

（2）车载高精度GPS系统可对车实时定位，该系统定位时利用电磁波传递信息。

故答案为：摩擦；电磁波。

6．【解答】解：（1）因电磁波可以在真空中传播，所以从火星探测器与地球之间用电磁波传递信息；

（2）发射过程中，火箭携带“天问一号”探测器加速升空，以地面为参照物，火箭位置发生了改变，所以是运动的。

故答案为：电磁波；运动。

7．【解答】解：（1）六个宽大的车轮是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；

（2）相机、雷达、磁场探测器等6台仪器获得的信息通过电磁波把火星的信息传递到地球。

故答案为：（1）六个宽大的车轮是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；

（2）相机、雷达、磁场探测器等6台仪器获得的信息通过电磁波把火星的信息传递到地球。

8．【解答】解：火星探测器在飞向火星的过程中，以火星为参照物，探测器相对于火星的位置发生了变化，因此探测器是运动的。

电磁波能传递信息，可以在真空中传播；探测器将信号传回地球，是靠电磁波来传递信息的。

故答案为：运动；电磁波。

9．【解答】解：（1）移动通信主要是依靠无线网络通信技术，就是利用电磁波进行信息传输；

（2）光纤通信是利用激光在光导纤维中多次反射，将携带的信息传到远方。

故答案为：电磁波；反射。

10．【解答】（1）在对接过程中，天舟二号”相对于“天和号”的位置是变化的，所以天舟二号”相对于“天和号”是运动的；

（2）在太空中是通过电磁波来传递信息的；

（3）飞船在轨道运行过程中做圆周运动，根据牛顿第一定律可知其受到非平衡力作用。

故答案为：运动；电磁波；受到。

11．【解答】解：地面与太空设备之间是通过电磁波来实现信息传递的，所以火星车就是利用电磁波将信息传回地球的，电磁波能在真空中传播。

故答案为：电磁；能。

12．【解答】解：（1）神舟十二号载人飞船与核心舱成功对接后，以核心舱为参照物，载人飞船是静止的。

（2）由于太空中没有空气，声音无法传播，所以航天员进入空间站后利用电磁波与地面指挥中心传递信息。（3）太阳能是太阳内部氢原子在超高温下发生聚变而释放出的能量。

故答案为：静止；电磁波；聚变。

13．【解答】解：电磁波可以在真空中传播，火星车是通过电磁波向我们传递信息的；

“天问一号”在加速升空的过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，故机械能增加。

故答案为：电磁波；增加。

14．【解答】解：2020年6月23日，北斗卫星导航系统组网成功，北斗导航依靠的是电磁波，其在真空中传播的速度为3×108m/s。

故答案为：电磁波；3×108。

15．【解答】解：（1）声波和电磁波都能传播信息，广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的；

（2）电磁波的传播速度与光速相同，其在真空中的传播速度约是 3.0×108m/s。

故答案为：电磁波，3.0×108。

16．【解答】解：手机扫码支付利用电磁波传递信息，手机芯片使用的材料主要是半导体。

故答案为：电磁波；半导体。

17．【解答】解：对接成功后，以天舟二号为参照物，天和核心舱的位置没有发生改变，所以是静止的；地面指挥中心通过电磁波对二者进行远程控制。

故答案为：静止；电磁波。

18．【解答】解：对接过程运用北斗系统完成远距离自主快速测定轨，其间信息的传递是依靠电磁波实现的；

以天和核心舱为参照物，天舟二号的位置没有发生变化，所以以天和核心舱为参照物，天舟二号是静止的。

故答案为：电磁波；静止。

19．【解答】解：对接后若以核心舱为参照物，“天舟二号”货运飞船的位置没有变化，所以对接后若以核心舱为参照物，“天舟二号”货运飞船静止的；

飞船是通过电磁波向地面传回信息的；

飞船在上升过程中，是将燃料燃烧的化学能转化为内能，再转化为机械能。

故答案为：静止；电磁波；内；机械。

20．【解答】解：天问一号着陆巡视器成功着陆火星表面，它与地球控制台之间利用电磁波来传递信息；

电磁波在真空中的传播速度为：v＝3×108m/s，

所以地球控制台发出的指令经过2秒传播的距离是：s＝vt＝3×108m/s×2s＝6×108m。

故答案为：电磁波；6×108。

21．【解答】解：火星探测器“天问一号”在环绕火星飞行的过程中不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，机械能守恒。“祝融”号利用电磁波将探测信息传递给地球上的控制团队。

故答案：守恒；电磁波。

22．【解答】解：

（1）卫星与火箭分离之前，卫星与火箭的速度相同，没有发生位置变化，所以卫星相对火箭是静止的；

（2）电磁波传播不需要介质，卫星与地面设备之间是利用电磁波传递信息。

故答案为：静止；电磁波。

23．【解答】解：原子由原子核和核外电子构成，所以原子是可分的。地面卫星控制中心向“天问一号”发送指令使其成功进入环绕火星轨道，控制中心是利用电磁波传递指令信号。

故答案为：原子；电磁波。

二．综合能力题（共2小题）

24．【解答】解：（1）探测器着陆火星时离地球约为1.8×108km，通讯信息是通过电磁波传递的，其速度为3×105km/s，

由v可得，地面指挥人员发出的信息传播到火星所用的时间：t600s＝10min＞9min，

所以，探测器着陆火星表面的9分钟过程中，它会“失去”地面指挥人员的控制；

（2）祝融号火星车在火星表面受到的重力：G火G地mg240kg×9.8N/kg＝940.8N，

从距离火星表面100m处到着陆火星表面过程中火星车重力做的功：W＝G火h＝940.8N×100m＝94080J；

（3）人类生存需要空气和水，而火星上没有空气和水，设计制定建立研究计划时，需要考虑人类生存的问题有：如何获取空气和水；

（4）地球上雨后“彩虹”光晕是太阳光传播过程中被空气中的雨滴色散形成的，而雨是空气中水蒸气遇冷液化形成的小水滴，

因月球上没有空气和液态水，所以不会下雨，故不具备“彩虹”光晕形成的条件。

故答案为：（1）探测器着陆火星时离地球约为1.8×108km，通讯信息是通过电磁波传递的，其速度为3×105km/s，由v可得，地面指挥人员发出的信息传播到火星所用的时间：t600s＝10min＞9min，所以探测器着陆火星表面的9分钟过程中，它会“失去”地面指挥人员的控制；

（2）94080J；

（3）如何获取空气和水（合理即可）；

（4）这不是月球上的彩虹。球上雨后“彩虹”光晕是太阳光传播过程中被空气中的雨滴色散形成的，而雨是空气中水蒸气遇冷液化形成的小水滴，因月球上没有空气和液态水，所以不会下雨，故不具备“彩虹”光晕形成的条件。

25．【解答】解：（1）着陆组合体部分着陆过程中位置B受到的摩擦力大，克服摩擦所做的功多，温度升高快，故隔热装置应安装在B处；

（2）着陆组合体悬停时，因为着陆组合体受到向下的力的作用，故反冲火箭喷气的方向为向下，产生向上的力；

（3）根据速度公式v得，信号来回的至少时间t366.7s≈6min。

故答案为：（1）B；（2）向下；（3）信号来回至少需要6分钟。

三．解答题（共3小题）

26．【解答】解：（1）“天问一号”携带“祝融号”在太空旅行：，以“天问一号”为参照物，“祝融号”位置没有发生改变，所以是静止的；

（2）能在火星表面行进，是因为火星表面和车轮之间有摩擦力；

（3）无线电波在真空中的传播速度是3×108m/s。

故答案为：（1）静止；（2）摩擦；（3）3×108。

27．【解答】答：（1）在发射的过程中，“天问一号”在大气层内加速升空，它的质量不变，速度变大，动能变大；同时，质量不变，高度增加，所以其重力势能变大；

（2）火星车主要采用太阳能电池板发电，太阳能电池的作用是将太阳能转化为电能；

（3）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，所以，“祝融号”在探测时是利用电磁波将信息传回地球的。

28．【解答】解：（1）火星表面g约为3.7N/kg，比地面g小，所以同一物体在火星上受到的重力小于地球上受到的重力。将物体放在水平面上，物体对水平面的压力大小等于其重力。所以物体在火星上时对水平面的压力小。物体运动时所受的摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关。已知水平面相同，即接触面的粗糙程度相同，所以物体在火星上时受到的摩擦力较小。物体以相同的初速度在相同的水平面上滑行时，受到的摩擦力越小，速度减小得越慢，所以在火星上滑行的距离会更长。

（2）①“祝融号”着陆过程中，一直在靠近火星表面，所以相对于火星表面，它是运动的.

②因电磁波可以在真空中传播、携带信息量大、传播速度快，所以我们是利用电磁波来实现太空设备与地面设备的信息交互的.

③火星上的大气压比地球上大气压小很多，而液体的沸点随表面气压的减小而减小，所以在火星上烧水，水的沸点会很低。

故答案为：（1）长；物体在火星上时受到的摩擦力较小，速度减小得越慢，所以在火星上滑行的距离会更长；（2）①“祝融号”着陆过程中，相对于火星表面是运动的；②“祝融号”利用电磁波来实现太空设备与地面设备的信息交互；③在火星上烧水，水的沸点会很低。