Question

10．（一）閱讀《“快遞小哥”天舟一號》回答39題．
“快遞小哥”天舟一號
2017年4月20日19時(shí)41分35秒長征七號遙二運(yùn)載火箭搭載天舟一號貨運(yùn)飛船成功發(fā)射升空．天舟一號貨運(yùn)飛船是基于神舟號飛船和天宮一號的技術(shù)研發(fā)，只運(yùn)貨不運(yùn)人，因而被人們形象地稱為“快遞小哥”（圖25所示）．它肚大能容，運(yùn)送6噸多的貨物不在話下，在功能、性能上都處于國際先進(jìn)水平．部分參數(shù)見下方表格
天舟一號飛船的基本參數(shù)全長10.6m最大直徑3.35m太陽電池翼展開后最大寬度14.9m起飛質(zhì)量12.91噸最大上行貨物運(yùn)載量6.5噸最大推進(jìn)劑補(bǔ)加量2噸在軌道上運(yùn)行的周期1小時(shí)30分鐘21.63s近地點(diǎn)高度200.033公里遠(yuǎn)地點(diǎn)高度383.375公里
天舟一號貨運(yùn)飛船的主要任務(wù)有：
一是承擔(dān)推進(jìn)劑補(bǔ)加任務(wù)．專家表示，無論是空間實(shí)驗(yàn)室還是空間站，都在近似圓的軌道上運(yùn)行（地球半徑約為6400公里），會(huì)由于空氣阻力而“掉高度”．如果不能維持高度，空間實(shí)驗(yàn)室或空間站的在軌壽命將比較有限，因而需要其發(fā)動(dòng)機(jī)適時(shí)啟動(dòng)以保持軌道高度，但是它們攜帶的燃料是有限的，這就為被稱為“太空加油”的在軌推進(jìn)劑補(bǔ)加技術(shù)提出了需求．貨運(yùn)飛船跟天宮二號實(shí)現(xiàn)對接后會(huì)補(bǔ)加燃料．
二是快速交會(huì)對接．天舟一號將開展快速交會(huì)對接試驗(yàn)，整個(gè)過程僅用4到6圈就能完成，此技術(shù)成熟后可用于載人飛船對接．
三是科學(xué)試驗(yàn)．作為運(yùn)貨的“快遞小哥”，天舟一號在滿足運(yùn)輸貨物需求的同時(shí)，還最大限度地發(fā)揮了平臺(tái)效能，隨船要進(jìn)行13項(xiàng)太空試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)“一次飛行、多方受益”的目標(biāo)．
天舟一號凝結(jié)了貨運(yùn)飛船系統(tǒng)研制人員多年來的心血和汗水，天舟一號飛行任務(wù)作為空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)的收官之戰(zhàn)，空間站工程的關(guān)鍵一戰(zhàn)，是我國載人航天工程穩(wěn)中求進(jìn)的重要一步．
根據(jù)上述材料回答問題．
（1）天舟一號貨運(yùn)飛船與天宮二號對接成功后，以天宮二號為參照物，天舟一號飛船是靜止的．（選填“靜止”或“運(yùn)動(dòng)”）
（2）天舟一號在軌運(yùn)行時(shí)的太空科學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)會(huì)通過C傳回地面．（選填選項(xiàng)前字母）
A．超聲波         B．聲波         C．電磁波        D．次聲波
（3）請估算“快遞小哥”天舟一號在軌道上運(yùn)行的速度大小，并寫出估算過程．

Answer 1

分析 （1）在判斷物體的運(yùn)動(dòng)靜止時(shí)，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(yùn)動(dòng)的，如果不變，則物體是靜止的；
（2）電磁波可以在真空中傳播，電磁波可以傳遞信息；
（3）根據(jù)地球的半徑和天舟一號飛船運(yùn)行時(shí)距離地面的高度，求出天舟一號飛船繞地球一圈的路程，已知天舟一號飛船的運(yùn)行周期，根據(jù)速度公式求出天舟一號在軌道上運(yùn)行的速度大小．

解答 解：
（1）天舟一號貨運(yùn)飛船與天宮二號對接成功后，以天宮二號為參照物，天舟一號飛船相對于天宮二號位置沒有發(fā)生變化，所以是靜止的；
（2）天舟一號在軌運(yùn)行時(shí)的太空科學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)會(huì)通過電磁波將信息傳回地面，故C正確；
（3）天舟一號在軌道上運(yùn)行時(shí)，距離地面的平均高度為h=300km左右，
天舟一號在軌道上運(yùn)行一周的路程為：s=2π（r+h）=2×3.14×（6400km+300km）=42076km；
天舟一號飛船在軌道上運(yùn)行的周期1小時(shí)30分鐘21.63s，約為1.5h；
所以天舟一號在軌道上運(yùn)行的速度大小約為：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{42076km}{1.5h}$≈28050km/h．
故答案為：（1）靜止；（2）C；（3）“快遞小哥”天舟一號在軌道上運(yùn)行的速度大小約為28050km/h．

點(diǎn)評 本題考查運(yùn)動(dòng)與靜止的相對性、電磁波的應(yīng)用、速度公式的應(yīng)用，屬于綜合性題目．