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2005年10月12日至17日，我国成功地发射并回收了“神舟六号”载人飞船，实现了多人多天的飞行，完成了中国载人航天事业的第一阶段，极大的鼓舞了全国人民，成为2005年度的热点新闻。载人飞船涉及到相当多的物理知识，为了考查学生“关注生活，关注科技发展”的意识，势必将成为2006年物理中考的热点问题。那么载人飞船工程涉及到哪些初中物理知识呢？中考会以什么样的题型考查呢？本文选取了近两年的部分相关中考试题，来回答这两个问题。

一、载人飞船工程中的物理知识

1．声学：

（1）在太空中没有空气，声音不能传播，宇航员与地面联系是通过电磁波来实现的。

（2）在返回舱内有空气，空气能传声，宇航员能正常对话，能听到机器工作时的噪音，所以睡觉时要戴专用耳塞，这是通过“在人耳处减弱”的途径减弱噪声的。

2．光学：

（1）在太空中看地球是一个蔚蓝色的星球，但地球不是光源，同月亮一样是反射太阳光形成的效果。看太阳，就只能看到黑暗太空中一个特别明亮的光球，周围却一片暗淡，这是因为太空中没有空气等物质散射光线。

（2）在拍摄返回舱返回地面的过程中，为了在黑暗中拍的清晰，采用了红外线拍摄，因为返回舱与空气剧烈摩擦后温度很高，发出的红外线很明显。

3．热学：

（1）能量转换：火箭上升段时，燃料的化学能转化为火箭的机械能和热能，且动能和重力势能不断增加；返回舱返回时机械能由于“摩擦生热”不断转化成热能，且动能和重力势能都在减小；飞船进入椭圆轨道后，在由近地点飞向远地点的过程中，飞船的动能不断减小，重力势能不断增加。

（2）火箭发射时，周围冒出大量的“白气”，这是因为火箭喷出的高温、高压的燃气能将附近所有物体熔化，为了避免这种破坏，科学家在发射台下设计了一个巨大的水池，利用水的比热容较大，不易升温，且水汽化时要吸收大量的热量，防止损坏发射台。

（3）返回舱返回时，由于与空气剧烈摩擦产生大量的热，为了防止烧坏船体，科学家在设计和制造时，除了选用耐高温的材料外，还在飞船外面覆盖了一层特殊的物质，这种物质在发生熔化、汽化和升华时会吸收大量的热，使返回舱的温度不致升的过高，保护了飞船和宇航员的安全。

4．电学：

（1）“神舟”飞船进入太空后会展开巨大的太阳能电池帆板，在面向太阳时将光能转化为电能供设备使用，同时储存一部分在蓄电池中（电能转化为化学能）；在没有阳光时，蓄电池放电供设备使用，将化学能转化为电能。

（2）天地间的通话是靠电磁波来实现的。我们看到宇航员与家人通话时略有延迟，是由于电磁波在天地间往返的路程较长（通过布设在各地的测控站间传递）引起的。

5．力学：

（1）在太空失重状态下，不能够使用的仪器有：天平、弹簧测力计测重力（测拉力可以）、压强计、密度计等，温度计、刻度尺、放大镜、电流表和电压表等仍能使用。在失重状态下浮力、液体压强将消失，在水中吹气泡，气泡将既不上升、也不下降。不能以正常方式喝水，只能通过塑料袋挤进口中……

（2）宇航员在太空漫步应穿上专用的宇航服，因为在太空没有空气，没有大气压，有强烈的紫外线辐射和易受太空垃圾的撞击等不适合人类生存的因素。

（2）火箭上升段，推力大于阻力和重力，做加速运动。返回舱返回时阻力大于重力，做减速运动。

（3）火箭上升向后喷射燃气时，火箭给了燃气一个向下的力，根据力的作用是相互的，燃气给了火箭一个向上的力，使火箭飞行。同理，宇航员在太空漫步时，要靠向反方向喷气来前进。

二、在中考中的题型

1．2003年10月15日至16日，我国成功地发射并回收了“神舟五号”载人飞船。

（1）火箭发射时，高温的火焰向下喷射，大量的“白气”从发射台底部的大水池中涌出，这些“白气”是怎样产生的？

（2）返回舱返回地球时，在距地面1．2m高处，反冲发动机向地面喷火，飞船进一步减速，最后落地。请写出这一过程中包含的两条力学知识。（2004大连）

第一条：___________________________________。

第二条：___________________________________。

解析：（1）水池中的水遇到高温火焰汽化变成水蒸气，高温的水蒸气遇冷液化成小水珠形成“白气”。（2）物体间力的作用是相互的，力可以改变物体的运动状态。

2．“神舟”五号飞船在减速降落的过程中，其减小的机械能转化为__________能，能量的转化是通过__________方式进行的。（2004重庆）

解析：内（热）能，做功。

3．我国自行研制的“神舟五号”载人飞船发射后于2003年10月16日安全返回。在飞船飞行过程中，测控部门在国内外布设了由13个地面测控站、测控船组成的庞大测控网，对它进行连续跟踪和测控，跟踪和测控利用了（）（2004年无锡）

A．超声波 B．次声波 C．无线电波 D．X射线

解析：C。

4．2003年10月15日，我国成功发射“神舟五号”载人飞船，飞船随火箭一起离开发射塔飞向太空的过程中，下列表述错误的是（）（2004哈尔滨）

A．飞船受到平衡力的作用

B．火箭推力对飞船做了功

C．飞船的动能和势能不断增加

D．燃料的化学能最终转化为火箭的机械能

解析：飞船上升时，推力大于阻力和重力，做加速运动，同时推力对飞船做了功，飞船的动能和势能不断增加，从能量角度看，是燃料的化学能转化为了火箭的机械能。所以答案为A。

5．若在太空飞行的“神舟五号”飞船的轨道舱中进行物理实验，下列仪器中①托盘天平；②摆钟；③电子秤；④电流表；⑤电压表；⑥放大镜；⑦密度计；⑧刻度尺，仍能正常使用的有（）（2005包头）

A．①③⑥⑧ B．②③⑦⑧ C．②⑥⑦⑧ D．④⑤⑥⑧

解析：答案D。

6．2003年10月15日9时，随着火箭发动机的轰鸣，长征二号F运载火箭将我国第一艘载人航天飞船“神舟五号”送入太空，实现了中华民族五千年的飞天梦。

小宇利用星期天到青岛会展中心观看了有关“神舟五号”的航天展，他搜集了一些问题，回到班中想要考考你：（2004青岛）

1．长征二号F火箭：它的发动机工作时将内能转化为__________能。它是利用向后喷出气流而使自身受力前进的，这是运用了力的作用是__________的道理。

2．飞船上的太阳能电池翼是为飞船提供能源的装置。它的作用是将太阳能转化为__________能。

3．飞船的运行过程：飞船沿椭圆轨道围绕地球运行了14圈，轨道上离地面最近点200km，最远点350km。从远地点到近地点运行的过程中，飞船的速度__________，势能__________。

4．太空生活与工作：若不穿太空服，只带氧气瓶，航天员能否走出舱外？运用你所学的物理知识说出一条理由。答：__________（填“能”或“不能”）：因为舱外__________。

5．返回大气层：这时飞船与大气层发生剧烈摩擦，变成一个火球，将__________能转化为__________能，因此给飞船降温十分重要。一种重要的降温方式就是“烧蚀防热”：在飞船表面涂有一层高分子固体材料，让这些材料在发生物态变化时吸收热量。你认为可能发生的物态变化有__________、__________、__________，理由是这些物态变化都是__________过程。

6．降落：飞船距离地面15 km时，速度达到200m/s。若不打开降落伞，则速度保持不变，飞船落到地面仅仅需要__________秒的时间。

解析：

1．机械、相互。

2．电。

3．变大，变小。

4．不能，有强烈的紫外线辐射和无大气压。

5．机械、内（热）、熔化、汽化、升华、吸热。

6．7．5。

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