Question

4．2011年9月，我國成功用火箭將“天宮一號”空間實驗室送入地球大氣層以外的運行軌道．2013年6月又將三名宇航員送入“天宮一號”從事科研工作．

（1）如圖甲所示，火箭點燃后，尾部的高溫火焰如果直接噴射到發(fā)射臺，會將發(fā)射架熔化．為了保護(hù)發(fā)射架，在發(fā)射臺底建了一個大水池，讓火焰噴射到水中，利用水的汽化（填物態(tài)變化名稱）時要吸收（吸收/放出）大量的熱，使周圍環(huán)境溫度不至于太高．我們看到火箭升空瞬間，周圍產(chǎn)生大量的“白氣”，這是由于水蒸氣液化形成的．
（2）如圖乙是“神舟十號”與“天宮一號”成功對接的模擬圖，此時“神舟十號”內(nèi)的航天員看到“天宮一號”紋絲不動，地球在緩緩轉(zhuǎn)動，則航天員選擇的參照物是D
A．太陽      B．地球      C．天宮一號      D．神舟十號
（3）假如“天宮一號”的在軌高度為360km，那么“天宮一號”進(jìn)入軌道后，若行動指令從地球發(fā)出，到達(dá)“天宮一號”至少需要1.2×10^-3s（已知指令傳播速度為3×10⁸m/s）．
（4）如圖丙所示，宇航員將陀螺從地球帶到“天宮一號”內(nèi)，陀螺的質(zhì)量將不變（變大/不變/變小）．
（5）如圖丁所示，王亞平在太空中授課時，用圓環(huán)和水制作的水球相當(dāng)于凸透鏡，通過它可以觀察到她成倒立的像．當(dāng)她將水球遠(yuǎn)離自己時，所成像的大小將變�。ㄗ兇�/不變/變小）．

Answer 1

分析 （1）物態(tài)變化共有六種：①熔化是物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)；②凝固是物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)；③汽化是物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)；④液化是物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)；⑤升華是物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)；⑥凝華是物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)．熔化、汽化、升華吸熱，凝固、液化、凝華放熱．
（2）在判斷物體的運動靜止時，要看物體相對于參照物的位置是否發(fā)生改變，如果改變，物體是運動的，如果不變，則物體是靜止的．
（3）利用速度變形公式求解；
（4）質(zhì)量是物體的一種基本屬性，與物體的狀態(tài)、形狀、溫度、所處的空間位置的變化無關(guān)．
（5）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律分析解答．

解答 解：（1）水汽化要吸熱，可以使周圍環(huán)境溫度不致于太高；
“白氣”是液態(tài)的，火焰噴在水上，水吸熱汽化為水蒸氣；水蒸汽上升遇冷液化形成“白氣”．因此，這里的水先發(fā)生了汽化，又發(fā)生了液化．
（2）天宮一號和神舟十號對接后，神舟十號飛船與天宮一號飛行器一起運動，相對位置沒有發(fā)生變化，所以神舟十號飛船相對于天宮一號來說是靜止的，航天員選擇的參照物是神舟十號；故選D． 
（3）根據(jù)v=$\frac{s}{t}$知，指令到達(dá)“天宮一號”的時間：
 t₁=$\frac{s}{v}$=$\frac{360×1{0}^{3}m}{3×1{0}^{8}m/s}$=1.2×10^-3s．
（4）質(zhì)量是物體的一種基本屬性，與物體的位置無關(guān)，宇航員將陀螺從地球帶到“天宮一號”內(nèi)，陀螺的位置改變，質(zhì)量不變；
（5）從圖中可以看到水球使王亞平成倒立、縮小的像，這個水球相當(dāng)于凸透鏡，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，王亞平距離水球越遠(yuǎn)所成的像越�。�
故答案為：（1）汽化；吸收；水蒸氣液化；（2）D；（3）1.2×10^-3；（4）不變；（5）凸透；變�。�

點評 此題考查的有關(guān)火箭上的物理知識，是一道理論聯(lián)系實際的題目，考查的方式比較靈活，是一道好題．