Question

10．（一）阅读《“快递小哥”天舟一号》回答39题．
“快递小哥”天舟一号
2017年4月20日19时41分35秒长征七号遥二运载火箭搭载天舟一号货运飞船成功发射升空．天舟一号货运飞船是基于神舟号飞船和天宫一号的技术研发，只运货不运人，因而被人们形象地称为“快递小哥”（图25所示）．它肚大能容，运送6吨多的货物不在话下，在功能、性能上都处于国际先进水平．部分参数见下方表格
天舟一号飞船的基本参数全长10.6m最大直径3.35m太阳电池翼展开后最大宽度14.9m起飞质量12.91吨最大上行货物运载量6.5吨最大推进剂补加量2吨在轨道上运行的周期1小时30分钟21.63s近地点高度200.033公里远地点高度383.375公里
天舟一号货运飞船的主要任务有：
一是承担推进剂补加任务．专家表示，无论是空间实验室还是空间站，都在近似圆的轨道上运行（地球半径约为6400公里），会由于空气阻力而“掉高度”．如果不能维持高度，空间实验室或空间站的在轨寿命将比较有限，因而需要其发动机适时启动以保持轨道高度，但是它们携带的燃料是有限的，这就为被称为“太空加油”的在轨推进剂补加技术提出了需求．货运飞船跟天宫二号实现对接后会补加燃料．
二是快速交会对接．天舟一号将开展快速交会对接试验，整个过程仅用4到6圈就能完成，此技术成熟后可用于载人飞船对接．
三是科学试验．作为运货的“快递小哥”，天舟一号在满足运输货物需求的同时，还最大限度地发挥了平台效能，随船要进行13项太空试验，实现“一次飞行、多方受益”的目标．
天舟一号凝结了货运飞船系统研制人员多年来的心血和汗水，天舟一号飞行任务作为空间实验室任务的收官之战，空间站工程的关键一战，是我国载人航天工程稳中求进的重要一步．
根据上述材料回答问题．
（1）天舟一号货运飞船与天宫二号对接成功后，以天宫二号为参照物，天舟一号飞船是静止的．（选填“静止”或“运动”）
（2）天舟一号在轨运行时的太空科学试验数据会通过C传回地面．（选填选项前字母）
A．超声波         B．声波         C．电磁波        D．次声波
（3）请估算“快递小哥”天舟一号在轨道上运行的速度大小，并写出估算过程．

Answer 1

分析 （1）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；
（2）电磁波可以在真空中传播，电磁波可以传递信息；
（3）根据地球的半径和天舟一号飞船运行时距离地面的高度，求出天舟一号飞船绕地球一圈的路程，已知天舟一号飞船的运行周期，根据速度公式求出天舟一号在轨道上运行的速度大小．

解答 解：
（1）天舟一号货运飞船与天宫二号对接成功后，以天宫二号为参照物，天舟一号飞船相对于天宫二号位置没有发生变化，所以是静止的；
（2）天舟一号在轨运行时的太空科学试验数据会通过电磁波将信息传回地面，故C正确；
（3）天舟一号在轨道上运行时，距离地面的平均高度为h=300km左右，
天舟一号在轨道上运行一周的路程为：s=2π（r+h）=2×3.14×（6400km+300km）=42076km；
天舟一号飞船在轨道上运行的周期1小时30分钟21.63s，约为1.5h；
所以天舟一号在轨道上运行的速度大小约为：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{42076km}{1.5h}$≈28050km/h．
故答案为：（1）静止；（2）C；（3）“快递小哥”天舟一号在轨道上运行的速度大小约为28050km/h．

点评 本题考查运动与静止的相对性、电磁波的应用、速度公式的应用，属于综合性题目．