2021年中考物理真题分项汇编（全国通用）专题18信息、材料与能源、粒子与宇宙（第1期）（原卷版）

专题18信息、材料与能源、粒子与宇宙

第1期

一、单选题

1．（2021·浙江宁波市·中考真题）2020年7月23日，“天问一号”成功发射，奔向火星；至2021年5月15日（农历四月初四），携带“祝融号”火星车的着陆巡视器在火星着陆，我国成为首个在一次火星探测任务中完成“绕、落、巡”三项目标的国家。下列描述错误的是（　　）

A．图甲中箭头所指的行星是火星

B．2021年5月15日，地球上看到的月相是下弦月

C．陨石撞击火星可以形成撞击坑

D．“天问一号”拍摄的照片信息是以电磁波的形式传回地球的

2．（2021·浙江温州市·中考真题）小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条（如图），木棒上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧。据此推测木棒和铁棒具有不同的（　　）

A．密度 B．导热性 C．硬度 D．延展性

3．（2021·上海中考真题）地球是太阳系中的

A．恒星 B．行星 C．卫星 D．彗星

4．（2021·四川南充市·中考真题）2021年5月，“天问一号2探测器成功在火星着陆，下列有关“天问一号”的说法错误的是（　　）

A．“天问一号”与地面控制中心联系是通过电磁波传递信息

B．“天问一号”的太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能

C．“天问一号”在着陆火星减速下降过程中机械能不变

D．“天问一号”轨道修正需要发动机点火工作，说明力可以改变物体的运动状态

5．（2021·云南中考真题）近年，我国在信息、材料和能源等领域取得了辉煌的成绩，以下说法正确的是（　　）

A．量子计算机中的电子器件都是超导体制成的

B．“祝融号”火星车利用电磁波将信息传回地球

C．水力、风力、太阳能发电都是利用不可再生能源

D．核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理

6．（2021·湖南岳阳市·中考真题）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

7．（2021·湖南邵阳市·中考真题）下列有关材料的说法正确的是（　　）

A．航空器材常采用高强度、高密度的合金或新型合成材料

B．温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响

C．铁钉、钢针、铝板都能被磁体吸引

D．光导纤维是用金属铜制成的

8．（2021·湖南邵阳市·中考真题）“中国天眼”是一个500米口径球面射电望远镜（FAST），是目前世界上最大，最灵敏的单口径射电望远镜，能够接收到137亿光年以外的信号，2021年3月31日0时起，已向全球天文学家征集观测申请，“中国天眼”成为“世界天眼”，它所接收的信号是（　　）

A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．以上都不是

9．（2021·陕西中考真题）如图是一款磁悬浮蓝牙音箱，可实现与手机的无线信息传递，底座通电后，上面的磁体音箱就会在底座产生的磁场作用下悬浮起来，下列说法不正确的是（　　）

A．音箱悬浮时在竖直方向受到两个力，即重力和磁场的作用力

B．底座通电后能产生磁场，与电动机的工作原理相同

C．音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥

D．无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s

10．（2021·云南昆明市·中考真题）2021年5月15日凌晨2时，我国“天问一号”火星探测器从距离火星表面125千米的高度，约2万千米/时的速度，经过三个减速阶段，并在距离火星表面100米时，处于悬停状态，完成精避障后再缓速下降，历时9分钟，成功登陆火星。以下说法错误的是（　　）

A．打开降落伞进行伞系减速阶段，探测器的动能不断增加，重力势能不断减小

B．探测器的外壳需要防热性强的材料

C．探测器处于悬停状态时，受到平衡力的作用

D．火星离地球上亿公里，地面发出的指令并不能立刻被探测器接收到

11．（2021·四川成都市·中考真题）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

12．（2021·浙江湖州市·中考真题）太阳是太阳系中唯一的恒星，每时每刻向外辐射太阳能。下列关于太阳能的叙述中，错误的是（　　）

A．煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自于太阳能

B．生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的

C．地球上的水循环是由太阳能推动的

D．太阳能来源于太阳内部的核裂变

13．（2021·福建中考真题）如图所示，下列发电站发电过程中，利用不可再生能源发电的是（　　）

A．核电站 B．风力发电站

C．水力发电站 D．太阳能发电站

二、填空题

14．（2021·江苏连云港市·中考真题）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人环绕火星轨道，控制中心是利用______传递指令信号的。

15．（2021·四川凉山彝族自治州·中考真题）我国研发的“祝融号”火星车于2021年5月22日成功到达火星表面，开始对火星进行探测。“祝融号”火星车所需能量是利用了太阳能电池板将太阳能转换成的______；如果以地球为参照物，火星车是______的；火星车着陆后，将所获数据及时传回地面，传回时间约为20min，则火星距地球约为______km。

16．（2021·湖北武汉市·中考真题）2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。如图所示，天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，因此机械能守恒。

（1）天和核心舱与地面控刚中心通过电磁波传递信息，电磁波______（填“能”或“不能”）在真空中传播；

（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能______（填“减小”“增大”“先减小后增大”或“先增大后减小”）；

（3）若天和核心舱在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是______m/s。

17．（2021·湖南衡阳市·中考真题）2021年5月22日10时40分，中国第一辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，成功“打卡”火星表面，正式开启火星探测之旅。早在5月15日，天问一号任务着陆巡视器就已成功软着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，“祝融号”火星车建立了对地通信。当天一着陆，“祝融号”火星车就直接向家人报告“我已着陆，感觉良好”，并用随身携带的相机拍了一些照片，为了应对火星表面的低气压以及昼夜温差。研制团队为火星车配置了两套集热器，并采用了纳米气凝胶保温。火星沙尘沉积将影响太阳电池阵发电，为此，研制团队专门针对光照、沙尘等情况，设计了蝶形四展太阳翼，配置了特殊的电池等。

（1）“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台是______的（选填“运动”或“静止”）；

（2）“祝融号”直接向家人报告“我已着陆感觉良好”，是利用______把信息传回地面；

（3）集热器采用纳米气凝胶保温，其中纳米是物理学中______单位；

（4）“祝融号”采用太阳电池阵发电，太阳能属于______（选填“一次能源”或“二次能源”）。

18．（2021·云南昆明市·中考真题）科技引领生活的时代已经来临，5G通讯网络技术为无人驾驶提供有力支持，如可以实现在一、两公里之外提前感知交通信息，5G通讯网络是利用______来传递信息的；下列三组材料：①铅笔芯、铝、地球；②陶瓷、铅笔芯、物理书；③塑料尺、硬币、地球，在通常情况下，都属于导体的一组是______（选填序号）。

19．（2021·四川南充市·中考真题）2021年1月，南充籍总设计师刑继主持完成的华龙一号全球首堆投入商业运行，标志着我国自主三代核电技术跻身世界前列，核反应堆是通过可控______（选填“裂变”或“聚变”）反应释放核能的设备；图是小明家电能表月初、月末的示数，若小明家所在地区每度电的电费为0.5元，则他家本月电费为______元。

20．（2021·安徽中考真题）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：______。

三、实验题

21．（2021·江苏连云港市·中考真题）4月体育中考训练结束后，同学们一般会接半杯冷水和半杯热水混合成温水来饮用。一天，小明和小华在同一饮水机上接水饮用时，小明的嘴被烫了。小华很纳闷：为什么同样是半杯冷水和半杯热水混合，我的水不烫嘴，而小明的水却烫嘴呢？为此他们成立了研究小组，展开了相关的探究活动。

（1）小明重复刚才的过程，接满一杯水。针对烫嘴现象，应该用温度计测量杯中________（选填“A”、“B”或“C”）区域水的温度。

（2）研究小组猜想了发生烫嘴现象的可能因素：①不同材料的水杯②同学排队接水的先后次序③接冷、热水的先后顺序，并进行了初步的探究。实验记录如下表：

通过表格分析，“不同材料的水杯”_________（选填“是”或“不是”）影响水温的主要因素。

（3）研究小组完成实验后对“冷、热水混合产生不同现象的原因”进行了更深入的讨论。他们查阅资料知道：温度高于4℃时，水的密度随温度升高而减小。所以将半杯热水刚倒入半杯冷水中时，相当于________。

A．石块在水中的下沉过程

B．木块漂在水面上的漂浮状态

C．鸡蛋在适度浓盐水中呈现的悬浮状态

（4）通过上面的研究，为了防止烫嘴，应先接_________（选填“冷水”或“热水”）。

四、综合题

22．（2021·浙江湖州市·中考真题）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震动和热量，足以熔化大部分金属。通过隔热装置和多种散热手段，着落组合体的温度依然能保持常温。图甲为着落组合体着落流程的示意，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，着陆组合体进悬停避障状态。若着陆组合体悬停时（如图乙所示），反冲火箭喷气的方向为______；

（3）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3×10米/秒）（____）