2025年北师版九年级物理寒假复习 第05讲《10.5火箭》VIP

答案第=page11页，共=sectionpages22页第05讲《10.5火箭》（分层练习）（原卷版）一、单选题1．2022年6月5日上午神舟载人飞船搭载长征二号F遥运载火箭自酒家卫星发射心成功发射。3名航天员将在太空进行为期6个月的科学实验探究和生活，长二号F遥运载火箭用了液态氢作燃料。下列说法正确的是（）A．火箭选用液态氢作燃料，是因为液态氢具有较大的热值B．火箭加速升空的过程中，火箭的机械能不变C．发射火箭时，点燃液态氢燃烧时，将内能转化为化学能D．神舟载人飞船搭载长征二号F遥运载火箭上升过程中，火箭相对于飞船是运动的2．2021年10月16日，搭载神舟13号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，下列说法正确的是（）A．火箭发射时燃气燃烧产生的内能转化为火箭的机械能，是利用内能做功B．火箭加速升空过程中，火箭的重力势能减小C．火箭加速上升过程中只受重力作用D．神舟十三号飞船发射升空，若实施变轨后做匀速圆周运动，它的运动状态不会发生改变3．2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。与火箭点火升空过程中能量转化相同的是内燃机的（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程4．北京时间2022年4月15日20时，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将中星6D卫星发射升空。卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。下列说法中正确的是（）A．火箭升空过程中，将机械能转化为内能B．燃料燃烧时将内能转化为化学能C．火箭使用液氢燃料，主要是因为液氢的比热容较大D．火箭使用液氢燃料，主要是因为液氢的热值较大5．如图所示，是我国载有“天问一号”的火箭发射升空时的情景，下列描述正确的是（）A．燃气做功使火箭上升，燃气的内能增大B．火箭喷出燃气后周围空气分子的热运动减缓C．火箭点火升空过程中是由内能转化为机械能D．火箭发射时出现的大量“白气”是汽化现象6．2020年5月，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，如图所示，火箭采用无毒无污染的液氧液氢和煤油推进系统，火箭向下喷出高温高压火焰获得升力后加速上升，若火箭的重量约为900t，在刚升空后的600s内就匀速运动到450km的高空。关于火箭下列说法错误的是（）A．液氧液氢是由气态的氧气和氢气通过压缩体积的方式液化的B．火箭加速上升，机械能在增大C．火箭匀速运动600s的速度为750m/sD．火箭升高450km克服自身重力做功的功率约是7．2021年5月29日，我国用长征7号运载火箭成功发射了天舟二号货运飞船，5月30日，天舟二号货运飞船与中国空间站的天和核心仓完成了交会对接。下列说法正确的是（）A．天舟二号货运飞船加速上升过程中机械能守恒B．天舟二号货运飞船加速上升过程中动能转化为重力势能C．天舟二号货运飞船加速上升过程中重力势能转化为动能D．对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心仓处于相对静止状态8．“东风快递，使命必达”，10月1日国庆70周年阅兵式上，我国自行研制的DF17导弹首次公开亮相（如图），这是世界上第一种正式装备服役的高超音速乘波器导弹，比美俄等传统导弹大国的同类产品领先一步，令我军战略打击力量第一次拥有了真正的世界第一！下列关于导弹升空的能量来源正确的表述是（）A．发射车的机械能 B．发射车自身的内能C．导弹自身的内能 D．导弹内部装载的燃料的化学能二、填空题9．建设具有国际先进水平的空间站，解决较大规模的､长期有人照料的空间站应用问题，是我国载人航天工程“三步走”发展战略中第三步的任务目标｡2020年5月5日18时，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程第三步任务的序幕｡如图所示，是火箭首飞时的情景：该火箭起飞后，火箭升空过程中，发动机的工作原理相当于四冲程内燃机的冲程｡10．2022年6月5日10时44分，搭载着神舟十四号载人飞船的长征二号F火箭成功发射。火箭起飞过程中，以发射塔为参照物，火箭是（选填“运动”或“静止”）的；火箭喷气发动机将燃料燃烧后燃气的内能转化为能，此能量转化过程与四冲程汽油机的冲程相同。11．如图所示是我国用长征三号运载火箭成功发射“嫦娥三号”卫星时的壮观情景。火箭发射升空时，燃料通过燃烧将能转化为燃气的能，再转化为火箭的机械能，火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度小且大。12．2022年11月12日10时03分，天舟五号货运飞船在长征七号火箭的稳稳托举下，满载货物飞天云霄，跨越星海奔赴天宫，如图所示。火箭喷气发动机将燃料燃烧后燃气的内能转化为火箭的能，这个能量转化过程与四冲程汽油机的冲程能量转化相同。13．2022年10月，卫星夸父一号搭乘长征二号运载火箭发射升空，开启对太阳的探测之旅。如图所示，火箭加速上升过程中，夸父一号的机械能（选填“增大”、“减小”或“不变”），火箭加速上升过程中的能量转化与四冲程内燃机的冲程相同。长征二号运载火箭以偏二甲肼作为燃料，主要利用了这种燃料大的特性。14．如图为火箭发射的场景。火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的大，火箭发射升空时燃料的化学能转化为能，再转化为火箭的机械能。三、综合题15．请阅读《太空快递，稳稳送达》，回答问题。太空快递，稳稳送达“叮咚~尊敬的天和核心舱，天舟二号已出发送货，正在派送途中，请注意查收。”北京时间5月29日20时55分搭载着天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭，在位于海南省的文昌航天发射场点火发射，约604秒后，天舟二号飞船与火箭成功分离，精确进入预定轨道。在天和核心舱发射升空30天后，中国向空间站核心舱成功发出了第一件快递“包裹”。天舟二号和天舟一号货运飞船在构型上基本一致，但也有着自己的鲜明特色。它总长10.6米，最大直径3.35米，最大起飞质量13.5吨，物资上行能力达6.9吨，载货比0.51，在轨寿命不小于1年，供电能力不小于2700瓦。作为货运飞船、运载能力自然是第一评估要素。专家称，“目前世界上最大运载能力超过5吨的现役货运飞船只有两型，中国的天舟就是其中之一，天舟货运飞船的运载能力处于国际领先水平。”天舟二号货运飞船不仅装得多，而且送得快，它快速交互对接系统已经提前安排好入轨后的动作时序，节省了指令在天地间传达的时间，也免去地面临时注入程序的流程，从地面“发货”到“快递小哥”来敲门的时间大约7个小时，堪比“同城快递”，实现了空间站任务物资运输快速补给。除了运输生活物资、实验设施外，天舟二号还携带了3吨推进剂，交会对接之后，就摇身一变成为空间站的“加油站”。天舟二号还能给空间站充电，它有自己独立的能源系统，可以实现能源自给自足。靠泊空间站期间，天舟二号处于休眠状态，自身能源需求小，富余出来的电能就可以输送到空间站，为航天员活动提供保障，同时支撑一些电能消耗较大的科学实验。天舟二号还是一个太空“垃圾桶”，航天员在空间站里产生的生活垃圾、人体排泄物，都会集中到天舟二号舱内存放，完成使命后，天舟二号将带走这些废弃物，在坠入大气层的过程中一同烧毁。天舟二号已将首批物资发往太空，接下来就让我们静待太空之家的“住户”航天员的到来吧!（1）搭载着天舟二号的长征七号遥三运载火箭从点火到船箭分离，约604s。此过程中，天舟二号的动能，机械能（均选填“增加”“不变”或“减小”）；（2）天舟二号有自己的鲜明特色，请你写出一条它的特色；（3）请你说说什么是载货比。16．2021年，中国的航天事业令中华儿女为之自豪，请回答下列问题：（1）图示为“长征五号”运载火箭，它采用了我国新研制的大推力液氧液氢发动机。火箭起飞时，液态氢燃料在燃烧过程中，其热值大小（选填“变大”、“变小”或“不变”），燃料燃烧时，把燃料的能转化为内能，产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭做功，燃气的内能会（选填“增大”、“减小”或“不变”）；（2）燃料燃烧后喷出的高温燃气，通过（选填“热传递”或“做功”）使发射台温度急剧升高，造成破坏。为了避免这种破坏，科学家在发射台下建造了一个巨大的水池，利用水的较大的特性和水发生物态变化时，会吸收大量的热量来降低发射台的温度；（3）火箭在加速上升过程中，对于火箭搭载的卫星而言，机械能（填“守恒”或“不守恒”）；（4）火箭发动机在没有空气的环境中（填“能”或“不能”）正常工作。

第05讲《10.5火箭》（分层练习）（解析版）一、单选题1．2022年6月5日上午神舟载人飞船搭载长征二号F遥运载火箭自酒家卫星发射心成功发射。3名航天员将在太空进行为期6个月的科学实验探究和生活，长二号F遥运载火箭用了液态氢作燃料。下列说法正确的是（）A．火箭选用液态氢作燃料，是因为液态氢具有较大的热值B．火箭加速升空的过程中，火箭的机械能不变C．发射火箭时，点燃液态氢燃烧时，将内能转化为化学能D．神舟载人飞船搭载长征二号F遥运载火箭上升过程中，火箭相对于飞船是运动的【答案】A。【解析】A．火箭使用液氢做燃料，液氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液氢和其他燃料相比，液氢可以释放更多的热量，故A正确；B．火箭加速升空过程中，速度和高度都增加，动能增加，重力势能增加，机械能增加，故B错误；C．发射火箭时，点燃液态氢燃烧时，将化学能转化为内能，故C错误；D．神舟载人飞船搭载长征二号F遥运载火箭上升过程中，火箭相对于飞船没有位置的变化，火箭相对于飞船是静止的，故D错误。2．2021年10月16日，搭载神舟13号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，下列说法正确的是（）A．火箭发射时燃气燃烧产生的内能转化为火箭的机械能，是利用内能做功B．火箭加速升空过程中，火箭的重力势能减小C．火箭加速上升过程中只受重力作用D．神舟十三号飞船发射升空，若实施变轨后做匀速圆周运动，它的运动状态不会发生改变【答案】A。【解析】A．火箭属于热机，所以火箭发射时，燃气燃烧产生的内能通过对外做功转化为火箭的机械能，是利用内能做功，故A正确；B．火箭加速升空过程中，高度增加火箭的重力势能增加，故B错误；C．火箭加速上升过程中受重力作用，还有阻力，燃气的推力，故C错误；D．神舟十三号飞船发射升空，若实施变轨后做匀速圆周运动，运动方向变化，它的运动状态会发生改变，故D错误。3．2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。与火箭点火升空过程中能量转化相同的是内燃机的（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【答案】C。【解析】火箭点火升空过程中把燃气的内能转化为火箭的机械能，而内燃机中将内能转化为的机械能的冲程是做功冲程。故ABD不符合题意，C符合题意。4．北京时间2022年4月15日20时，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将中星6D卫星发射升空。卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。下列说法中正确的是（）A．火箭升空过程中，将机械能转化为内能B．燃料燃烧时将内能转化为化学能C．火箭使用液氢燃料，主要是因为液氢的比热容较大D．火箭使用液氢燃料，主要是因为液氢的热值较大【答案】D。【解析】A．火箭升空过程中，燃料燃烧释放出的内能转化为火箭的机械能，故A错误；B．燃料燃烧时将化学能转化为内能，故B错误；CD．发射火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故C错误，D正确。5．如图所示，是我国载有“天问一号”的火箭发射升空时的情景，下列描述正确的是（）A．燃气做功使火箭上升，燃气的内能增大B．火箭喷出燃气后周围空气分子的热运动减缓C．火箭点火升空过程中是由内能转化为机械能D．火箭发射时出现的大量“白气”是汽化现象【答案】C。【解析】A．燃气对外做功，温度降低，内能减小，故A错误；B．燃气温度高，周围低温的空气吸热，内能增大，温度升高，温度越高分子运动越剧烈，故B错误；C．火箭升空消耗燃料产生高温高压的气体，推动火箭向上加速运动，内能转化为机械能，故C正确；D．白气是小水滴，是由水池里的水先吸热汽化再上升后遇冷液化形成的，故D错误。6．2020年5月，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，如图所示，火箭采用无毒无污染的液氧液氢和煤油推进系统，火箭向下喷出高温高压火焰获得升力后加速上升，若火箭的重量约为900t，在刚升空后的600s内就匀速运动到450km的高空。关于火箭下列说法错误的是（）A．液氧液氢是由气态的氧气和氢气通过压缩体积的方式液化的B．火箭加速上升，机械能在增大C．火箭匀速运动600s的速度为750m/sD．火箭升高450km克服自身重力做功的功率约是【答案】D。【解析】A．使气体液化的方法有降低温度和压缩体积两种，液氧液氢是由气态的氧气和氢气通过压缩体积方式液化的，故A正确，不符合题意；B．火箭向下喷出高温高压火焰获得升力后加速上升，将燃料的内能转化为火箭的机械能，所以机械能增大，故B正确，不符合题意；C．火箭匀速运动600s的速度v===750m/s故C正确，不符合题意；D．火箭的重力G=mg=900×103kg×10N/kg=9×106N火箭升高450km克服自身重力做功W=Gh=9×106N×450×103m=4.05×1012J则功率P===6.75×109W故D错误，符合题意。7．2021年5月29日，我国用长征7号运载火箭成功发射了天舟二号货运飞船，5月30日，天舟二号货运飞船与中国空间站的天和核心仓完成了交会对接。下列说法正确的是（）A．天舟二号货运飞船加速上升过程中机械能守恒B．天舟二号货运飞船加速上升过程中动能转化为重力势能C．天舟二号货运飞船加速上升过程中重力势能转化为动能D．对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心仓处于相对静止状态【答案】D。【解析】ABC．机械能是动能和势能之和，天舟二号货运飞船加速上升过程中，重力势能和动能都增大，机械能变大，是将燃料的内能转化为机械能，故ABC错误；D．对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心仓的相对位置没有发生改变，同步运行，处于相对静止状态，故D正确。8．“东风快递，使命必达”，10月1日国庆70周年阅兵式上，我国自行研制的DF17导弹首次公开亮相（如图），这是世界上第一种正式装备服役的高超音速乘波器导弹，比美俄等传统导弹大国的同类产品领先一步，令我军战略打击力量第一次拥有了真正的世界第一！下列关于导弹升空的能量来源正确的表述是（）A．发射车的机械能 B．发射车自身的内能C．导弹自身的内能 D．导弹内部装载的燃料的化学能【答案】D。【解析】导弹能飞行上万公里，通过燃烧燃料把化学能转化为内能，再把内能转化为机械能，所以其能量来源于内部装载的大量燃料的化学能。二、填空题9．建设具有国际先进水平的空间站，解决较大规模的､长期有人照料的空间站应用问题，是我国载人航天工程“三步走”发展战略中第三步的任务目标｡2020年5月5日18时，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程第三步任务的序幕｡如图所示，是火箭首飞时的情景：该火箭起飞后，火箭升空过程中，发动机的工作原理相当于四冲程内燃机的冲程｡【答案】做功【解析】火箭是利用自身携带的燃料（推进剂），在发动机中燃烧产生高温高压的燃气，内能转化为机械能，故火箭发动机的工作原理相当于四冲程内燃机的做功冲程。10．2022年6月5日10时44分，搭载着神舟十四号载人飞船的长征二号F火箭成功发射。火箭起飞过程中，以发射塔为参照物，火箭是（选填“运动”或“静止”）的；火箭喷气发动机将燃料燃烧后燃气的内能转化为能，此能量转化过程与四冲程汽油机的冲程相同。【答案】运动机械做功【解析】[1]火箭起飞过程中，以发射塔为参照物，火箭的位置在不断变化，所以，以发射塔为参照物，火箭是运动的。[2]火箭喷气发动机利用燃料燃烧后燃气推动火箭运动，对火箭做功，将燃气的内能转化为机械能。[3]四冲程汽油机的做功冲程中，燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，与此相同。11．如图所示是我国用长征三号运载火箭成功发射“嫦娥三号”卫星时的壮观情景。火箭发射升空时，燃料通过燃烧将能转化为燃气的能，再转化为火箭的机械能，火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度小且大。【答案】化学内热值【解析】[1][2]燃料燃烧是化学变化，火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的机械能使火箭升空。[3]火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度小且热值大，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。12．2022年11月12日10时03分，天舟五号货运飞船在长征七号火箭的稳稳托举下，满载货物飞天云霄，跨越星海奔赴天宫，如图所示。火箭喷气发动机将燃料燃烧后燃气的内能转化为火箭的能，这个能量转化过程与四冲程汽油机的冲程能量转化相同。【答案】机械做功【解析】[1]火箭升空的过程机械能是通过将燃料燃烧后的内能转化而来的。[2]汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，与这个过程的能量转化相同。13．2022年10月，卫星夸父一号搭乘长征二号运载火箭发射升空，开启对太阳的探测之旅。如图所示，火箭加速上升过程中，夸父一号的机械能（选填“增大”、“减小”或“不变”），火箭加速上升过程中的能量转化与四冲程内燃机的冲程相同。长征二号运载火箭以偏二甲肼作为燃料，主要利用了这种燃料大的特性。【答案】增大做功热值【解析】[1]火箭在加速上升过程中，质量不变、速度增大，动能增大；质量不变、高度增大，重力势能增大；而动能和势能统称为机械能，使得机械能增大。[2]火箭加速上升过程中，内能转化为机械能，与四冲程内燃机的做功冲程相同。[3]运载火箭采用“偏二甲肼”作为火箭的燃料，原因是“偏二甲肼”的热值大，完全燃烧相同质量的“偏二甲肼”和其它燃料相比，可以释放出更多的热量。14．如图为火箭发射的场景。火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的大，火箭发射升空时燃料的化学能转化为能，再转化为火箭的机械能。【答案】热值内【解析】[1]火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的热值大，相同质量的氢气和其它燃料相比，完全燃烧放出更多的热量，进而可以提供更多的机械能。[2]氢气燃烧放出热量，故将燃料的化学能转化为内能。三、综合题15．请阅读《太空快递，稳稳送达》，回答问题。太空快递，稳稳送达“叮咚~尊敬的天和核心舱，天舟二号已出发送货，正在派送途中，请注意查收。”北京时间5月29日20时55分搭载着天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭，在位于海南省的文昌航天发射场点火发射，约604秒后，天舟二号飞船与火箭成功分离，精确进入预定轨道。在天和核心舱发射升空30天后，中国向空间站核心舱成功发出了第一件快递“包裹”。天舟二号和天舟一号货运飞船在构型上基本一致，但也有着自己的鲜明特色。它总长10.6米，最大直径3.35米，最大起飞质量13.5吨，物资上行能力达6.9吨，载货比0.51，在轨寿命不小于1年，供电能力不小于2700瓦。作为货运飞船、运载能力自然是第一评估要素。专家称，“目前世界上最大运载能力超过5吨的现役货运飞船只有两型，中国的天舟就是其中之一，天舟货运飞船的运载能力处于国际领先水平。”天舟二号货运飞船不仅装得多，而且送得快，它快速交互对接系统已经提前安排好入轨后的动作时序，节省了指令在天地间传达的时间，也免去地面临时注入程序的流程，从地面“发货”到“快递小哥”来敲门的时间大约7个小时，堪比“同城快递”，实现了空间站任务物资运输快速补给。除了运输生活物资、实验设施外，天舟二号还携带了3吨推进剂，交会对接之后，就摇身一变成为空间站的“加油站”。天舟二号还能给空间站充电，它有自己独立的能源系统，可以实现能源自给自足。靠泊空间站期间，天舟二号处于休眠状态，自身能源需求小，富余出来的电能就可以输送到空间站，为航天员活动提供保障，同时支撑一些电能消耗较大的科学实验。天舟二号还是一个太空“垃圾桶”，航天员在空间站里产生的生活垃圾、人体排泄物，都会集中到天舟二号舱内存放，完成使命后，天舟二号将带走这些废弃物，在坠入大气层的过程中一同烧毁。天舟二号已将首批物资发往太空，接下来就让我们静待太空之家的“住户”航天员的到来吧!（1）搭载着天舟二号的长征七号遥三运载火箭从点火到船箭分离，约604s。此过程中，天舟二号的动能，机械能（均选填“增加”“不变”或“减小”）；（2）天舟二号有自己的鲜明特色，请你写出一条它的特色；（3）请你说说什么是载货比。【答案】增加增加装的多（或送的快、是空间站的“加油站”等）物资质量与最大起飞质量之比【解析】（1）[1][2]搭载着天舟二号的长征七号遥三运载火箭从点火到船箭分离，即火箭升空的过程中，质量不变，速度和高度都变大，所以动能和重力势能都变大，所以机械能变大。（2）[3]目前世界上最大运载能力超过5吨的现役货运飞船只有两型，中国的天舟