【中考二轮复习】2023年物理通用版专题全面复习训练—— 专题49 太空航天类物理中考热点问题（原卷版+解析版）

用小微专题精准练助力2023中考物理四点问题大突破（二轮复习通用）

               第五部分  中考物理特色专题篇

专题49 太空航天类物理中考热点问题

1.我国自行研制的“嫦娥三号”登月探测器（包括着陆器和“玉兔”月球车）发射成功，并在月球成功实施软着陆，假设月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，则下列说法正确的

是（　　）

A．在地球上质量为140kg的“玉兔”月球车，在月球上仍然是140kg；

B．“嫦娥三号”探测器向地球传递信号既可以用电磁波，也可以用次声波；

C．制造“玉兔”月球车的金属在月球上的密度只有地球上的六分之一；

D．“玉兔”月球车上的相机在地球上重为60N，在月球上重为10N

【答案】AD

【解析】A、在地球上质量为140kg的“玉兔”月球车，在月球上还是140kg，因为质量不随位置的变化而变化，故A正确；

B、声音不能在真空中传播；因此“嫦娥三号”探测器向地球传递信号可以用电磁波，不可以用次声波，故B错误；

C、密度是物质的属性，与材料、温度等因素有关，与它所处于的位置无关，故C错误；

D、因为月球对其表面的物体的引力只有地球的六分之一，所以，月球车上的相机在地球上重为60N，到达月球后，重了变为10N，故D正确。故选AD。

2.小明用电视机在家里收看“空中课堂”。下列说法正确的是（　　）

A.彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的 

B.电视机遥控器利用红外线实现对电视机的控制 

C.看电视时，小明佩戴的近视眼镜是凸透镜 

D.小明看到电视屏幕上老师讲课的画面是因为光的反射

【答案】B

【解析】A.光的三原色是红、绿、蓝，所以彩色电视机画面上的丰富色彩都是由红、绿、蓝这三种颜色的光混合而成的，故A错误；

B.电视机遥控器是利用红外线来实现对电视机的控制，故B正确；

C.近视眼是由于晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴凹透镜，使光线发散，从而推迟会聚，故C错误；

D.电视屏幕是光源，能发出光线，小明看到电视屏幕上老师讲课的画面是因为光的直线传播，故D错误。故选：B。

3.随着科学技术的进步，我国在航天领域取得了举世瞩目的成就，对宇宙的探索在不断深入。以下所述的航天器或星体中距离地球最远的是（  ）

A. 执行导航任务的北斗系列卫星 B. 月球上行走的“玉兔”月球车

C. 在轨运行的“天宫二号”空间站 D. “天眼FAST”探测到的太阳系外的脉冲星

【答案】D

【解析】执行导航任务的北斗系列卫星、月球上行走的“玉兔”月球车、在轨运行的“天宫二号”空间站都在太阳系内，“天眼 FAST”探测到的太阳系外的脉冲星在太阳系外，故脉冲星离地球最远。故选 D。

4.2020年6月23日9时23分，我国北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心成功发射。经过8天长途跋涉、5次变轨于6月30日14时15分定点在距地球3万6千公里的地球同步轨道，标志着我国北斗三号全球卫星系统全面建成。地面测控人员是通过______对太空中卫星进行测控的，变轨是通过施加______改变其运动状态的，目前该卫星相对地球处于______状态。 大多数人造卫星沿椭圆轨道运动，卫星在远地点和近地点之间运行的过程中，从能量转化的角度看，是______的相互转化。

【答案】  电磁波    力    静止    动能和重力势能

【解析】地面测控人员通过电磁波对太空中卫星进行测控。

变轨是运动状态发生改变，必须受到力的作用。

地球同步卫星相对地球没有位置的变化，所以是处于静止状态。

卫星在远地点时，重力势能最大，动能最小，而在近地点时，重力势能最小，动能最大，所以从远地点向近地点运行的过程是动能和重力势能之间的转化。

5.阅读短文，回答问题：

火星探测器“天问一号”

火星是太阳系中与地球最相似的行星，有大气，温度适宜，自转周期和地球相近，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的二分之一，人类对火星的探测具有重大的科学意义。

2020年4月24日，国家航天局宣布将我国火星探测任务命名“天问”，并将首个探测器命名“天问一号”。天问一号将一次性完成“绕、落、巡”三大任务，这在世界航天史上还没有先例。

“绕”，探测器经过7个月的长途飞行，预计明年2月抵达火星附近，之后沿椭圆轨道绕火星运动，实现火星的远、近火点环绕探测。离火星最近的点叫近火点，离火星最远的点叫远火点。

“落”，使探测器着陆火星表面将是一个更艰巨的挑战，需在7分钟内，使探测器的时速降至0。我国利用探月的技术积累，通过四个阶段来减速。第一阶段气动减速，给探测器来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342km/h；第三阶段动力减速，探测器反推发动机点火工作，速度减至3.6m/s；第四阶段着陆缓冲，将探测器悬停在空中，对火星表面观察，寻找合适的位置着陆。

“巡”，当探测器到达火星后，放出巡视车，完成对火星表面的拍摄及土壤分析等工作，为下一步探测打好基础。

人类对于未知世界的好奇与探索从没有停息过，仰望璀璨星空，我们追梦不止！

(1)探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化。由近火点向远火点运动时，探测器的动能______，机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；

(2)探测器着陆前的降落伞减速阶段，速度减至______m/s；

(3)巡视器降落到火星表面后，巡视器对火星表面的压力和火星对巡视器的支持力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力；

(4)在火星上重力与质量的比值为g火，探测器在火星上空悬停时其质量为m，反推发动机喷出的气体对探测器的作用力大小为______。

【答案】 (1) 减小   不变    (2)95    (3)不是    (4)mg火

【解析】(1) 探测器由近火点向远火点运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，探测器相对于火星的高度增加，重力势能变大，动能转化为重力势能，动能减小，机械能不变。

(2)由材料知，探测器着陆前的降落伞减速阶段，速度减至342km/h，合95m/s。

(3)巡视器降落到火星表面后，巡视器处于平衡状态，受力平衡，巡视器对火星表面的压力和火星对巡视器的支持力是一对相互作用力。

(4)在火星上重力与质量的比值为g火，探测器在火星上空悬停时其质量为m，探测器在火星上空悬停时受到的重力为G火=mg火

反推发动机喷出的气体对探测器的作用力与探测器受到的重力相互平衡，故气体对探测器的作用力大小为

F= G火=mg火

6.2020年11月24日4时30分，中国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，顺利将探测器送入预定轨道。2020年12月17日，嫦娥五号任务轨道器与返回器分离，返回器携带月球样品返回地球。下列说法正确的是（   ）           

A. 火箭升空过程中机械能不变

B. 火箭升空过程中机械能转化为内能

C. 控制中心是通过电磁波来控制嫦娥五号任务轨道器

D. 嫦娥五号任务轨道器是通过超声波来控制返回器的

【答案】 C  

【解析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。

A．火箭升空过程中，速度变大，重力势能变大，故机械能变大，A不符合题意；

B．火箭升空过程中，燃料的内能转化机械能，B不符合题意；

C．控制中心是通过电磁波来控制嫦娥五号任务轨道器，C符合题意；

D．嫦娥五号任务轨道器是通过电磁波来控制返回器的，超声波并不能在真空中传播，D不符合题意。

7．2021年5月15日，祝融号火星车成功降落在火星上，实现了中国航天史无前例的突破。以下分析正确的是（　　）

A．火星车与地球间通过超声波传递信息 

B．火星车在降落过程中相对火星是静止的 

C．火星车减速着陆过程动能不变 

D．火星车上的摄像头成像原理是凸透镜成像

【答案】D

【解析】（1）超声波在真空中不能传播；电磁波可以传递信息，传播不需要介质，可以在真空中传播；

（2）在判断物体的运动静止时，要看物体相对于参照物的位置是否发生改变，如果改变，物体是运动的，如果不变，则物体是静止的；

（3）影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；

（4）摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的，此时物距u＞2f。

A、电磁波传播不需要介质，超声波传播需要介质，火星车与地球间利用电磁波传递信息，故A错误；

B、火星车在降落过程中，火星车相对火星位置发生改变，所以火星车是运动的，故B错误；

C、当火星车减速着陆时，火星车质量不变，距离火星地面的高度变小，速度变慢，所以动能变小，故C错误；

D、火星车上的摄像头镜头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是凸透镜成像，属于光的折射，成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，故D正确。

【点评】关注科技前沿，了解科学知识；本题通过火星车这个载体，考查了电磁波传递信息、机械运动、影响动能的因素以及凸透镜成像等知识，知识覆盖面广，难度适中，是一道好的考查题。

8. “祝融号”火星车登陆火星后对能量需求更为迫切，下列事实与有无关的是（　　）

A. 火星半径约为地球半径的一半

B. 火星上平均气温在一60℃左右

C. 火星尘埃覆盖在太阳能板上

D. 火星距离太阳更远，辐照强度仅有地球的43%

【答案】BCD

【解析】A．火星的半径约为地球半径的一半，与火星车登陆火星后对能量需求更为迫切无关，故A不符合题意；

B．火星上平均气温在－60左右，环境温度低对能量的需求更大，火星车登陆火星后对能量需求更为迫切，故B符合题意；

C.．火星尘埃覆盖在太阳能板上，降低了对太阳能的利用率，也使火星后对能量需求更为迫切，故C符合题意；

D．由于火星距离太阳更远，这里的太阳能密度仅为地球附近的4成左右，也使火星后对能量需求更为迫切，故D符合题意.

9.2020年12月17日，“嫦娥五号”返回器携带了超过2千克的月球岩石及土壤样本，在预定区域成功着陆。下列有关说法正确的是（   ）

A. 月球岩石带回地球后质量变大

B. 月球岩石带回地球后受到的重力不变

C. 月球土壤带回地球后密度变大

D. 月球土壤和地球土壤相比不含空气

【答案】D

【解析】A、质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关，所以月球土壤样品被带回地球后，质量不变；

B、同一物体在月球上受到的重力大约是地球上的，所以月球土壤样品被带回地球后，重力变大。

C、同种物质密度一定，密度与物体的位置无关，所以月球土壤带回地球后密度不变，故C错误。

D、月球上没有空气，所以月球土壤不含空气，故D正确。

10．（2021四川成都）2021年5月15日，我国天问一号任务着陆巡视器成功着陆火星。如图是“祝融号”火星车拍摄传回地球的首批图片之一。这些图片信息传回地球主要依靠（　　）

A．电磁波 B．激光 C．声波 D．电流

【答案】A

【解析】（1）现代通信技术都是利用电磁波来传递信息的；

（2）激光的应用主要体现在能量方面的应用，在传递信息方面主要用于光纤通信；

（3）声波的传播需要介质，不能在真空中传播。

（4）利用电流来传递信息主要用于电缆通信。

A、现代通信技术都是利用电磁波来传递信息的，故A正确；

B、激光的应用主要体现在能量方面的应用，在传递信息方面主要用于光纤通信，不符合地球与火星之间传递信息的需要，故B错误；

C、声波的传播需要介质，不能在真空中传播，火星图片信息不能利用声波传到地球，故C错误；

D、利用电流来传递信息主要用于电缆通信，不符合地球与火星之间传递信息的需要，故D错误。

【点评】本题考查电磁波在通信技术上的应用，难度不大。

11．（2021广西贺州）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”）。

【答案】电磁波；增加。 

【解析】电磁波可以传递信息；机械能为动能、势能的和。

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。             

12. （2021江苏泰州）2021年5月29日，搭载着天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭，在我国文昌航天发射场成功升空，在火箭发射升空过程中，火箭的动能将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；若以地面为参照物，该火箭是________的。

【答案】 ①变大    ② 运动

【解析】火箭发射升空的过程中，加速向上运动，速度变大，所以动能增大。

若以地面为参照物，该火箭位置改变，是运动的。

13. （2021哈尔滨）我国发射的“天问号”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。

【答案】  运动   电磁波

【解析】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。

电磁波能携带信息，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。

14. 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。

【答案】 电磁波   静止

【解析】电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，所以我们利用电磁波来传递信息。

天舟二号与天和核心舱形成结合体后一起运行的过程中，它们之间没有位置上的改变，它们是相对静止的。

15. 中国空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼，单翼的发电功率可达9kW，从能量转化的角度分析“9kW”表示的物理意义是：______。

【答案】1 s可将9 kJ太阳能转化为电能

【解析】太阳能电池工作时，将太阳能转化为电能，9kW表示1s可将9kJ太阳能转化为电能。

16. 2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。火星属于________（选填“恒星”、“行星”或“卫星”）。着陆巡视器在火星上行走时相对于火星是________的（选填“运动”或“静止”）。   

【答案】 行星；运动  

【解析】宇宙中包含了很多的星系，在太阳系中，太阳是恒星，地球是行星，月球是卫星；描述物体的运动状态，需要事先选取参照物，如果物体相对于参照物位置发生了改变，那么物体就是运动的，如果物体相对于参照物位置没有发生改变，那么物体就是静止的。

火星绕着太阳转，是行星。

着陆巡视器在火星上行走时，着陆巡视器与火星的相对位置发生变化，故着陆巡视器相对于火星是运动的。