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中考试题中的神舟飞船

我国自行研制的“神舟”五号载人飞船在酒泉载人航

天城发射成功后，2019年中考许多省市就有关于“神五”的

不少试题。后知“神舟”六号将于2019年发射，与“神五”

相比，“神六’有三变（飞行天数肯定要超过一天，搭载航

天员肯定要超过一人，飞行时航天员将进入轨道舱做太空科

学实验），三不变（船型质量不变、设备安排不变、发射地

点不变），而且“神七”飞天也已列入计划。

我们通过有关“神五”的中考试题分析，初步了解神舟飞船

的一些知识，以便在今后的考试中对此类问题迎刃而解。

典型示例一

例1（2019，哈尔滨市）2019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，下列表述中错误的是

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．燃料的化学能最终会转化成为火箭的机械能。

例2（2019，黑龙江省）“神舟”五号飞船成功完成了第一

次载人航天飞行，实现了中国人民的航天梦想，飞船环绕地

球飞行时，如果在舱内进行下列实验，其中不能完成的是

A．用天平测矿石样品的质量。

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B．用显微镜观察洋葱表皮。

C．用温度计测温度。

D．用弹簧测力计测物体的重力。

倒3（2019，江西省）2019年10月16日，“神舟”五号载

人飞船成功返航，实现了中国人几千年的“飞天”梦，当飞

船减速着陆时，“航天英雄”杨利伟的

A．动能增加，重力势能减少。

B．动能减少，重力势能减少。

C．动能不变，重力势能不变。

D．动能不变，重力势能减少。

1．相关知识

“神舟”五号是由我国的“长征二号F”大推力运载火箭发

射升空的，火箭是人类进行航天活动的基本动力装置，火箭

发动机工作时，燃料和氧化剂在燃烧室内燃烧，产生高温燃

气，燃气通过喷管向后高速喷出，对火箭产生推力，把火箭

发射升空，燃料的化学能转化为内能，内能又转化成火箭的

机械能。

飞船在整个航天过程中会受到各种力（如地球引力，燃料燃

烧的推力等等），火箭升空后所做的运动，就是机械运动。

飞船上升阶段，在火箭的推力下做加速运动，这时航天员要

承受4－5个g（g＝9．8N/kg）的“超重”，相当于四、五

个与他同样的人压在了他的身上。飞船进入绕地轨道时，只

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受到地球引力作用，使之绕地球做圆周地运动，又进入失重

状态。当同学们坐过山车从最高处往下急冲时的感觉，就近

似于失重了。

飞船从发射升空到成功返回，飞船在太空中完成数百个运行

动作，是通过喷射燃气来实施变轨调整姿态（即改变飞行高

度，运行方向），这是应用了物理学中力可以改变物体的运

动状态的原理。飞船返回时，需要反向施力（这时启动反推

力火箭）以减小速度，这样飞船就会落回地面。

2．有关数据

“神五”绕地球14R，历时21h，航程60万km。飞船升空后

进入距地球表面近地点高度约200km，远地点约350km的椭

圆形轨道，实施变轨后进入距地表约343km的圆形轨道。

3．示例分析

示例1中飞船升空受火箭推力作用，做加速度运动不可能受

平衡力作用，这时飞船的动能和势能不断增大，所增大的机

械能是火箭燃料的化学能转化而来的，故选D。示例2中，

如果在舱内做实验，由于产生失重现象，则不能用天平测质

量，同样也不能用测力计测物体的重力（但用测力计可测量

手的拉力大小），故答案为A、D。示例3中，飞船返回时已

启动反推力火箭以减小速度，动能减少，重力势能减少，故

选B。

典型示例二

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例4（2019，大连市课改实验区）2019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，请你写出在这

一过程中包含的两条力学知识。

第一条：____________________；

第二条：____________________。

例5（2019，辽宁省）如图1所示，201