题目内容
嫦娥奔月是一个在中国流传古老的神话故事,“嫦娥一号”是中国的首颗绕月人造卫星,它实现了中国人奔月的千年梦想.“嫦娥一号”运行在距月球表面200千米的圆形轨道上,计划绕月飞行一年. 请从物理学的角度______,思考并回答下列问题:嫦娥一号卫星的发射、变轨、运行和物理学知识紧密联系,请分析:
(1)火箭上升时,燃料燃烧释放的______能转化为飞船的______能;在太阳能电池板工作时 是将______能转化为______能.
(2)“嫦娥一号”传回的图片显示,与地表相比,月表有许多大小不同的撞击坑,这是由于月球缺乏______的保护和缓冲,其原因是月球______.
(3)嫦娥一号卫星将探测的数据以20MHz的电磁波传向地球,我国上海天文台以25米口径碟形电线全神贯注搜索来自遥远的信号,该电磁波的波长______米.若嫦娥一号卫星离地球38万公里,从卫星上发出的一个微弱信号传至地球需______秒.
(4)如图为嫦娥一号卫星飞行路线示意图.结合图中信息,通过推理,得出的结论中错误的是______.
A.探测器飞离地球时速度方向指向月球前方
B.探测器经过多次轨道修正,进入预定绕月轨道
C.探测器绕地球的旋转方向与绕月球的旋转方向一致
D.探测器进入绕月轨道后,运行半径逐渐减小,直至到达预定轨道
(5)我国已经成功发射了载人飞船和绕月卫星,登月将是中国人的一个新的梦想.下列说法中错误的是______.
A.“白天”,在地球上看到的天空是亮的,而在月球上看到的天空是暗的
B.宇航员在月球上看到的星星是闪烁的
C.由于没有空气,所以月球表面是寂静的
D.宇航员登月时必须穿宇航服,因为宇航服具有防止辐射、调节温度和提供氧气等功能.
【答案】分析:(1)火箭是热机的一种,工作时燃料的燃烧的内能转化成火箭本身的机械能,使火箭升空;太阳能电池工作时,将光能转化成了电能.
(2)物体在空气中运动时,由于空气阻力的作用,其运动速度相对没有空气来说较慢,大气层起了保护和缓冲的作用.
(3)电磁波的速度是c=3×108m/s,波长、频率、波速的关系是波速=波长×频率,即c=λf;路程、时间、速度的关系是路程=速度×时间,即S=Vt.
(4)结合嫦娥一号卫星飞行路线示意图,分析出其轨道、运行半径、运行方向等信息,就可判断正误.
(5)无论地球还是月球,看到天空的亮暗取决于是否能看到太阳;月球上没有空气,因此在地球上看到的一些现象,在月球上不一定能看到.
解答:解:(1)火箭中的燃料燃烧由化学能转化成内能,上升时内能转化成火箭的机械能;“嫦娥一号”卫星靠太阳能电池板提供动力,电池板工作时将太阳能(光能)转化成了电能.
故答案为:内;机械;太阳(光);电.
(2)月球的引力是地球的,不能够吸引足够多的空气,因此月球周围没有大气层保护,流行落到月球上就会在月球表面形成许多大小不同的撞击坑.
故答案为:大气(层);质量小,引力小,不足以吸引大气,形成大气层.
(3)根据波长、频率、波速的关系,频率f=20MHz=2×107Hz的电磁波的波长是:λ===15m;
嫦娥一号卫星离地球38万公里,从卫星上发出的一个微弱信号传至地球需t===1.27s.
故答案为:15;1.27.
(4)A、探测器飞离地球时速度方向指向月球前方,该选项说法正确,不符合题意;
B、探测器经过多次轨道修正,进入预定绕月轨道,该选项说法正确,不符合题意;
C、探测器绕地球的旋转方向是逆时针,绕月球的旋转方向是顺时针,该选项说法错误,符合题意;
D、探测器进入绕月轨道后,运行半径逐渐减小,直至到达预定轨道,该选项说法正确,不符合题意.
故选C.
(5)A、“白天”在地球上看到的天空是亮的,而在月球上看到的天空是暗的,这是由太阳、月亮、地球三个星球的位置决定的,该选项说法正确,不符合题意;
B、地球上看到星星闪烁,是因为地球上有大气,星星反射的太阳光经过不均匀的大气发生的折射现象;月球上没有空气,所以宇航员在月球上是看不到星星闪烁的,故该选项说法错误,符合题意;
C、由于没有空气,无法传播声音,所以月球表面是寂静的,该选项说法正确,不符合题意;
D、月球上没有空气,太阳光的辐射很强,而且昼夜温差很大,因此宇航员登月时必须穿宇航服,因为宇航服具有防止辐射、调节温度和提供氧气等功能,该选项说法正确,不符合题意.
故选B.
点评:本题以“嫦娥一号”卫星为载体考查了能量转化、电磁波、声音的传播的相关知识,属于基础知识的考查,锻炼了学生理论联系实际的能力.
(2)物体在空气中运动时,由于空气阻力的作用,其运动速度相对没有空气来说较慢,大气层起了保护和缓冲的作用.
(3)电磁波的速度是c=3×108m/s,波长、频率、波速的关系是波速=波长×频率,即c=λf;路程、时间、速度的关系是路程=速度×时间,即S=Vt.
(4)结合嫦娥一号卫星飞行路线示意图,分析出其轨道、运行半径、运行方向等信息,就可判断正误.
(5)无论地球还是月球,看到天空的亮暗取决于是否能看到太阳;月球上没有空气,因此在地球上看到的一些现象,在月球上不一定能看到.
解答:解:(1)火箭中的燃料燃烧由化学能转化成内能,上升时内能转化成火箭的机械能;“嫦娥一号”卫星靠太阳能电池板提供动力,电池板工作时将太阳能(光能)转化成了电能.
故答案为:内;机械;太阳(光);电.
(2)月球的引力是地球的,不能够吸引足够多的空气,因此月球周围没有大气层保护,流行落到月球上就会在月球表面形成许多大小不同的撞击坑.
故答案为:大气(层);质量小,引力小,不足以吸引大气,形成大气层.
(3)根据波长、频率、波速的关系,频率f=20MHz=2×107Hz的电磁波的波长是:λ===15m;
嫦娥一号卫星离地球38万公里,从卫星上发出的一个微弱信号传至地球需t===1.27s.
故答案为:15;1.27.
(4)A、探测器飞离地球时速度方向指向月球前方,该选项说法正确,不符合题意;
B、探测器经过多次轨道修正,进入预定绕月轨道,该选项说法正确,不符合题意;
C、探测器绕地球的旋转方向是逆时针,绕月球的旋转方向是顺时针,该选项说法错误,符合题意;
D、探测器进入绕月轨道后,运行半径逐渐减小,直至到达预定轨道,该选项说法正确,不符合题意.
故选C.
(5)A、“白天”在地球上看到的天空是亮的,而在月球上看到的天空是暗的,这是由太阳、月亮、地球三个星球的位置决定的,该选项说法正确,不符合题意;
B、地球上看到星星闪烁,是因为地球上有大气,星星反射的太阳光经过不均匀的大气发生的折射现象;月球上没有空气,所以宇航员在月球上是看不到星星闪烁的,故该选项说法错误,符合题意;
C、由于没有空气,无法传播声音,所以月球表面是寂静的,该选项说法正确,不符合题意;
D、月球上没有空气,太阳光的辐射很强,而且昼夜温差很大,因此宇航员登月时必须穿宇航服,因为宇航服具有防止辐射、调节温度和提供氧气等功能,该选项说法正确,不符合题意.
故选B.
点评:本题以“嫦娥一号”卫星为载体考查了能量转化、电磁波、声音的传播的相关知识,属于基础知识的考查,锻炼了学生理论联系实际的能力.
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