热点05 嫦娥祝融探月探火（热点专练）（北京专用）2026年中考物理二轮复习讲练测+答案

这是一份热点05 嫦娥祝融探月探火（热点专练）（北京专用）2026年中考物理二轮复习讲练测+答案，共9页。试卷主要包含了 力的应用与二力平衡， 压强计算与应用， 真空环境与电磁波， 能量转化， 实验探究， 综合应用，8 m/s2，5×10-4 N，方向竖直向上等内容，欢迎下载使用。
热点速递 考法破译 限时实战
第一部分 热点事件速递 聚焦时事热点，明晰背景脉络
时讯01 嫦娥七号完成在轨测试 开启月球南极探测新征程
时讯02 祝融号火星车再获突破 揭秘火星浅表结构与古海洋痕迹
第二部分 热点信息解码 融合热点考点，明确备考方向
考向解码 考法预测
考向01 结合嫦娥七号软着陆与飞跃探测——力的作用与二力平衡的应用
考向02 聚焦祝融号火星探测——压强与真空环境的应用
考向03 关联探月探火设备工作——能量转化与热传递的应用
第三部分 热点限时训练 活用热点素材，精练解题能力
热●点●事●件●速●递
时讯01 嫦娥七号完成在轨测试 开启月球南极探测新征程
2026年2月4日，中国航天科技集团正式官宣，嫦娥七号探测器已圆满完成所有在轨测试工作，将于2月中旬开启月球南极专项探测任务，这是全球首个兼具“探测、采样、巡视”三重任务的月球南极探测器，其核心设备与探测过程蕴含丰富的中考物理考点，成为情境化命题的优质素材。嫦娥七号由着陆器、轨道器、巡视器、飞跃器“四器”协同组成，搭载18台科学载荷，将直击月球南极永久阴影区，探测水冰资源分布情况。
探测器着陆月球南极时，反推发动机点火向下喷气，利用力的作用是相互的原理获得向上的反作用力，实现软着陆，减小地面对探测器的冲击力；飞跃器采用六足弹跳设计，“跳蚤式”移动过程中，机械能在动能与重力势能之间相互转化；月球南极温度低至零下233℃，探测器外壳采用导热性极差的耐高温材料，通过减少热传递保护内部设备。此外，鹊桥二号中继星实现38万公里超远距离通信，利用电磁波传递探测数据，完美贴合力的作用、能量转化、热传递、电磁波等中考物理高频考点。
时讯02 祝融号火星车再获突破 揭秘火星浅表结构与古海洋痕迹
2025年2月25日，中国科学院空天信息创新研究院发布消息，祝融号火星车通过次表层穿透雷达，在火星乌托邦平原南部着陆区，发现地下10至35米深处存在多层倾斜沉积结构，为火星中低纬度地区曾存在古代海洋提供了最直接的地下证据，其探测过程与设备工作原理蕴含典型的中考物理场景，贴合中考命题趋势。祝融号自2021年着陆火星以来，已持续开展探测工作，此次新发现进一步推动了火星宜居性研究。
祝融号火星车的轮子设计得宽大且带有花纹，通过增大受力面积减小对火星表面的压强，同时增大接触面粗糙程度增大摩擦力，防止在火星沙尘中打滑；火星车搭载的雷达工作时，将电能转化为电磁波能，电磁波穿透火星表层，反射后被接收，实现地下结构探测；火星表面大气压仅为地球的1%，且为真空环境，火星车密封舱内维持标准大气压，防止内部设备受损，同时真空环境也决定了火星上无法直接传声，需通过电磁波传递信息，这些场景均对应压强、摩擦力、能量转化、压强差异、电磁波等中考物理核心考点。
热●点●信●息●解●码
考向解码
考向01结合嫦娥七号软着陆与飞跃探测——力的作用与二力平衡的应用
力的作用是相互的与二力平衡是中考物理力学模块的核心考点，分值占比约6-8分，常以探月探火、航天发射为情境命题，贴合“情境化命题”趋势，难度中等，侧重考查应用能力与逻辑分析。结合嫦娥七号软着陆、飞跃器探测热点，核心考查两大方向，贴合中考真题导向：一是力的作用是相互的应用，核心场景为嫦娥七号反推发动机喷气获得推力、飞跃器弹跳时的作用力与反作用力，常以选择题、简答题形式出现，设问方向如“嫦娥七号软着陆时，反推发动机喷气为什么能实现减速？”。
二是二力平衡的判断与应用，核心场景为嫦娥七号轨道器匀速绕月飞行（非平衡状态）、飞跃器匀速下落时的受力平衡，要求区分平衡状态与非平衡状态，判断重力与反作用力、摩擦力的平衡关系，常以选择题、计算题形式出现。解题关键是明确二力平衡的条件（大小相等、方向相反、作用在同一直线、作用在同一物体上），区分“力的作用是相互的”与“二力平衡”的适用场景，避免出现“绕月飞行的轨道器处于平衡状态”的易错表述，同时牢记受力分析的规范步骤，这也是中考力学答题的得分关键。
考向02聚焦祝融号火星探测——压强与真空环境的应用
压强与真空环境的特点是中考物理力学模块的重点内容，分值占比约5-7分，常结合火星探测、太空探索场景命题，多以选择题、填空题、简答题形式出现，侧重考查原理应用与易错点辨析，贴合中考“生活化、情境化”命题导向。结合祝融号火星车探测热点，核心考查两大方向：一是压强的应用与计算，核心场景为祝融号火星车宽大轮子减小压强、火星表面与地球表面的压强差异，可结合p=F/S公式计算火星车对火星表面的压强，常以选择题、计算题形式出现。
二是真空环境的物理特点，核心场景为火星表面真空不能传声、真空环境对设备密封的要求，结合祝融号电磁波通信、密封舱气压维护，考查真空不能传声的原理、大气压的应用，常以选择题、实验探究题形式出现。解题时需明确火星与地球的压强差异，区分固体压强与气体压强的应用，牢记真空不能传声、电磁波可在真空中传播的特点，避免混淆“声音传播”与“电磁波传播”的条件，同时关注压强差异对探测设备设计的影响，贴合中考考点延伸的命题趋势。
考向03关联探月探火设备工作——能量转化与热传递的应用
能量转化与热传递是中考物理能量与热学模块的基础考点，也是应用类考题的高频素材，分值占比约4-6分，难度适中，常结合探月探火设备工作、航天探测场景命题，多以选择题、填空题、计算题形式出现，侧重考查基础原理的应用，是中考基础得分点。结合嫦娥七号、祝融号探测热点，核心考查两大方向：一是能量转化的判断，核心场景为嫦娥七号反推发动机（化学能→内能→机械能）、飞跃器弹跳（动能→重力势能→动能）、祝融号雷达（电能→电磁波能）、太阳能供电（太阳能→电能）。
二是热传递的方式与应用，核心场景为嫦娥七号探测器的保温设计（热传导、热辐射的应用）、月球南极与火星表面的极寒环境应对，考查导热性差的材料减少热传递的原理，常以选择题、简答题形式出现。解题关键是明确能量转化的守恒规律，区分不同场景下的能量转化方向，牢记“摩擦生热、燃料燃烧均伴随能量转化”；判断热传递的方式时，结合探测器的保温、降温设计，区分热传导、热辐射的不同应用，避免出现“探测器保温是阻止所有热传递”的错误表述，同时结合极寒环境，延伸考查材料的物理特性，贴合中考基础考点的综合应用趋势。
考法预测
1. 力的应用与二力平衡：结合嫦娥七号软着陆、飞跃器弹跳场景，判断力的作用是相互的应用，或判断物体的平衡状态，计算反作用力、摩擦力大小，多以选择题、计算题、简答题形式出现。
2. 压强计算与应用：结合祝融号火星车轮子设计，计算火星车对火星表面的压强，分析增大/减小压强的方法；对比地球与火星的大气压差异，解释相关探测设备的设计原理，多以选择题、计算题、简答题形式出现。
3. 真空环境与电磁波：解释火星上无法直接传声的原因，分析祝融号、鹊桥二号中继星利用电磁波传递信息的原理，判断电磁波的应用实例，多以选择题、简答题形式出现，侧重易错点辨析。
4. 能量转化：写出嫦娥七号、祝融号相关设备工作时的能量转化过程，判断能量转化的方向，多以选择题、填空题形式出现，考查基础记忆与应用。
5. 实验探究：以“探究力的作用是相互的”“探究真空不能传声”“探究材料的导热性”为课题，结合探月探火场景设计实验方案，写出实验器材、步骤、结论，分析实验误差，考查控制变量法、推理法的应用，多以实验探究题形式出现。
6. 综合应用：融合力的作用、压强、能量转化、电磁波、热传递等多个考点，结合嫦娥七号、祝融号探测场景设计综合计算题或简答题，考查学生的综合应用能力，贴合中考压轴题的情境化、综合化命题趋势。
热●点●限●时●训●练
（45分钟限时练）
一、单选题
1．我国的航天事业处于世界领先水平，从地球同步通信卫星到鹊桥中继星的研发与应用，从载人航天到空间站建设，从嫦娥探月到天问一号探访火星，这些都离不开火箭发射。火箭在发射过程中要穿越稠密的大气层，为此搭载航天器的火箭要求外壳轻巧、耐高温。火箭外壳材料可能具有的物理属性是（ ）
A．密度大，熔点高B．密度小，熔点高
C．密度大，熔点低D．密度小，熔点低
【答案】B
【详解】根据火箭发射需求，轻巧要求材料密度小，以减少整体质量，降低发射能耗；耐高温要求材料熔点高，以确保在穿越大气层时不熔化，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．中国探月工程六战六捷，据悉我国探月工程中，使用了我国自主研制的铝锂合金材料，该材料具有坚固、轻巧、易于加工等特点。“轻巧”反映了这种材料的（ ）
A．弹性弱B．密度小C．硬度小D．质量小
【答案】B
【详解】当物体的体积一定时，由可知，构成该物体的物质密度越小，质量越小，越轻小，因此“轻巧”反映了这种材料的密度小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3．下列关于质量的说法正确的是（ ）
A．探月车登陆月球后，质量不变
B．橡皮泥捏成泥人后，质量变小
C．橡皮擦用掉一半后，质量不变
D．一杯水结成冰后，质量变小
【答案】A
【详解】质量是物体所含物质的多少，是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度的变化都无关。
A．探月车登陆月球后，位置变化，质量不变，故A正确；
B．橡皮泥捏成泥人后，形状变化，质量不变，故B错误；
C．橡皮擦用掉一半后，所含橡皮的多少变少，质量变小，故C错误；
D．一杯水结成冰后，状态变化，质量不变，故D错误。
故选A。
4．请你帮助中国探月工程团队设计一辆在月球上使用的月球车，考虑到月球上没有空气，该车在月球上使用的动力装置是（ ）
A．电动机B．汽油机C．柴油机D．蒸汽机
【答案】A
【详解】电动机工作原理是通电导体在磁场中受力运动，仅需电能即可驱动，无需依赖空气或氧气。月球车可通过太阳能电池板收集月球表面的太阳能，并将其转化为电能储存于蓄电池中，持续为电动机供电，完美适配月球无空气的环境，是月球车动力装置的理想选择。
汽油机、柴油机、蒸汽机都属于热机，需依靠燃料燃烧产生动力。月球无空气，无法提供燃烧所需的氧气，完全无法在月球使用。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5．近几年中国科技让世界瞩目：“嫦娥”探月、“蛟龙”入海、“天舟”系列升空、大飞机“C919”运行等，对社会发展有重大影响，下列有关说法正确的是（ ）
A．“嫦娥”探测器绕月飞行过程中，运动状态保持不变
B．“蛟龙”潜水器在深潜过程中，潜水器外壳不发生形变
C．“天舟”飞船加速上升过程中，机械能保持不变
D．大飞机“C919”水平匀速飞行时，受到平衡力的作用
【答案】D
【详解】A．“嫦娥”探测器绕月飞行过程中，其运动方向不断变化，而物体运动状态包括速度大小和方向，只要其中一个改变，运动状态就改变，所以运动状态是变化的，故A错误；
B．“蛟龙”潜水器在深潜过程中，受到水对它的压力，所以潜水器外壳发生形变，只是形变不明显，故B错误；
C．“天舟”飞船加速上升过程中，质量不变，速度增大，则动能增大，高度升高，则重力势能增大，机械能等于动能与重力势能之和，所以机械能增大，故C错误；
D．大飞机“C919”水平匀速直线飞行时，处于平衡状态，物体处于平衡状态时，受到平衡力的作用，故D正确。
故选D。
6．中国用长征五号遥五运载火箭成功发射嫦娥五号探测器，开始了我国“探月工程”的第六次任务，2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月球样品着陆地球。下列有关描述中错误的是（ ）
A．长征五号遥五运载火箭在发射时从尾部喷出高温、高压的气体，产生反冲推力升空
B．长征五号遥五运载火箭在升空过程的某一段时间内匀速上升，此时火箭的动能和势能都增大
C．嫦娥五号探测器发动机关机，顺利进入环月轨道运行，从近月点到远月点机械能总量不变
D．嫦娥五号返回器高速进入大气层时摩擦使得温度剧烈上升，这是做功改变内能
【答案】B
【详解】A．长征五号遥五运载火箭在发射从尾部喷出高温、高压的气体，火箭对气体施加了向下的力，由于力的作用是相互的，气体对火箭产生一个向上的反冲推力，所以火箭受到反冲推力升空，故A正确，不符合题意；
B．长征五号遥五运载火箭在升空过程的某一段时间内匀速上升，火箭的质量不变，速度不变，高度增大，所以此时火箭的动能不变，势能增大，故B错误，符合题意；
C．嫦娥五号探测器发动机关机，顺利进入环月轨道运行，从近月点到远月点，探测器的动能转化为重力势能，机械能没有损失，机械能总量不变，故C正确，不符合题意；
D．嫦娥五号返回器高速进入大气层时摩擦使得温度剧烈上升，将返回器运动的机械能转化为返回器的内能，这是做功改变内能，故D正确，不符合题意。
故选B。
7．2024年6月25日，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古四子王旗，并带回1935.3g月壤，探月工程嫦娥六号任务取得圆满成功。为了防止返回器被高温损坏，科学家们采取了高速半弹道跳跃式再入返回技术，让返回器像“打水漂”一样返回地球，如图所示。在返回过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．返回器通过与大气摩擦做功，将部分机械能转化为内能
B．返回器通过重力做功，将部分机械能转化为大气的内能
C．返回器通过热传递，将部分机械能转化为返回器的内能
D．返回器的机械能守恒
【答案】A
【详解】ACD．返回器在大气层中运动的过程中，克服空气的摩擦阻力做功，此过程中返回器的机械能部分转化为返回器和空气的内能，返回器的机械能会不断减小，故机械能不守恒。此过程中返回器内能的增加是通过做功的方式改变的。故A正确，CD错误；
B．返回器在大气层中运动的过程中，克服空气的摩擦阻力做功，会有部分机械能转化为返回器和空气的内能，但由图知当返回器跃出大气层时，高度上升，此过程中重力并没有做功。故B错误。
故选A。
8．中国探月工程总设计师吴伟仁表示未来可通过3D打印技术将月壤“打印”成不同规格的“月壤砖”，用于建造月球科研站。相关资料表明：月球表面是真空：昼夜温度在-173℃至127℃间：同一物体所受重力约为地球表面所受重力的六分之一。假若未来你到月球科研站工作，你会发现（ ）
A．夜空中的星星仍会像地球上看到的那样“眨眼睛”
B．在月球表面能较轻松举起与自身质量相当的物体
C．当陨石落到月球表面时，能听到巨大的碰撞声音
D．用普通酒精温度计可以测量月球表面的昼夜温差
【答案】B
【详解】A． 星星“眨眼睛”是由于地球大气层中的气流扰动导致光线折射变化。月球表面为真空，无大气层，故光线不会发生扰动，星星不会“眨眼”。故A不符合题意；
B． 月球表面重力为地球的，物体质量不变，但重力减小为。举起相同质量的物体所需力更小，因此更轻松。故B符合题意；
C． 声音传播需要介质，月球表面为真空，无法传播声音，因此无法听到碰撞声。故C不符合题意；
D． 普通酒精温度计的测量范围为至，而月球昼夜温差为至。低于酒精凝固点（），酒精会凝固，无法测量低温。故D不符合题意。
故选B。
9．从“天宫”建站到“嫦娥”奔月，从“天问”探火到“羲和”追日，中国航天一步一步走在探索星辰大海的伟大征程中。下列天体或粒子中空间尺度最大的是（ ）
A．地球B．太阳C．原子D．电子
【答案】B
【详解】A．太阳属于恒星，是太阳系的中心天体，其直径约 139.2 万公里，质量占太阳系总质量的 99.86%，空间尺度远超太阳系内的行星（如地球），故A不符合题意；
B．地球是太阳系中的一颗行星，直径约 1.27 万公里，围绕太阳公转，空间尺度远小于太阳，故B符合题意；
C．原子属于微观粒子，是构成物质的基本单位之一，空间尺度远小于宏观天体（地球、太阳），故C不符合题意；
D．电子是原子的组成部分，是四种选项中空间尺度最小的，故D不符合题意。
故选B。
10．“祝融号”火星车在集热窗中利用“正十一烷”材料进行保温，早上材料吸热，状态发生变化，晚上材料放热，状态发生变化，整个过程中基本没有气态物质出现，则该材料早晚发生的物态变化分别是（ ）
A．汽化与液化B．熔化与凝固C．液化与汽化D．升华与凝华
【答案】B
【详解】由题意可知，“祝融号”火星车中的正十一烷的物质，在早晚发生的物态变化过程中，基本没有气态物质出现。这种物质在白天温度高熔化为液态，吸收热量；夜间温度低时会由液态变成固态，凝固放热，从而起到控温作用。故B正确，ACD错误。
故选B。
11．如图为中国天问一号任务火星车“祝融号”。“祝融号”已在火星北部低地的乌托邦平原区域行驶近1年，累计行驶近2千米，获得大量宝贵的科学探测数据。下列说法正确的是（ ）
A．“祝融号”在水平地面上静止时，地面对它的支持力和它对地面的压力是一对平衡力
B．“祝融号”在水平方向上匀速直线行驶时，它所受的牵引力和阻力是一对平衡力
C．“祝融号”在前进过程中紧急制动时，会因其受到惯性而向前倾
D．“祝融号”启动后，速度增大时，惯性也增大
【答案】B
【详解】A．平衡力要求作用在同一物体上，地面对它的支持力和它对地面的压力不是同一个受力物体，所以二者不是一对平衡力，故A错误；
B．匀速直线行驶说明受到平衡力的作用，在水平方向上它所受的牵引力和阻力，同一个受力物体，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上，所以二者是一对平衡力，故B正确；
C．前进过程中紧急制动时，会因其具有惯性而向前倾，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故C错误；
D．惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，故D错误。
故选B。
12．2021年5月22日，中国“天问一号”火星探测器搭载的首辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，到达火星表面，开始巡视探测“祝融号”火星车质量为240千克，六轮驱动，可以全方位探测了解火星。火星表面的重力加速度约是地球的，火星表面气压大约是地球表面气压的，火星地表沙丘、砾石遍布，非常干燥，南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖火星表面弱光照、低温，下列说法正确的是（ ）
A．火星上水的沸点等于地球上水的沸点
B．火星上物体的引力等于地球上物体的引力
C．探测车在火星上沿坡面减速上行时，重力的方向始终保持不变
D．探测器车轮上的花纹可以减小行驶过程中车轮与火星表面的摩擦力
【答案】C
【详解】A．水的沸点与气压有关，气压越低，沸点越低。火星表面气压约为地球的1%，远低于地球，因此火星上水的沸点低于地球，故A错误；
B．火星表面的重力加速度为地球的，同一物体在火星上的引力小于地球，故B错误；
C．重力的方向始终竖直向下，与物体运动状态无关。即使探测车减速上行，重力方向仍不变，故C正确；
D．车轮花纹通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，防止打滑，故D错误。
故选C。
二、多选题
13．2025年2月，“祝融号”首次在火星中低纬度发现古海洋地质证据，为星际移民研究提供关键支撑。若发射前火星车在水平地面上进行测试时，受到的阻力为200N，其速度v与时间t的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．“祝融号”在0——10s内受平衡力B．“祝融号”在10——40s内牵引力做功为1200J
C．“祝融号”在40——60s内机械能不变D．“祝融号”在60s时动能为零
【答案】BD
【详解】A．由速度 - 时间图像可知，在0 - 10s内，火星车的速度不断增大，其运动状态在改变，根据力与运动的关系，物体运动状态改变时受到非平衡力的作用，所以“祝融号”在0 - 10s内受非平衡力，故A错误；
B．在10 - 40s内，火星车做匀速直线运动，处于平衡状态，此时牵引力等于阻力，即F = f=200N。 速度v = 20cm/s=0.2m/s，运动时间t = 40s - 10s = 30s
根据路程公式，可得行驶的路程s=vt= 0.2m/s×30s = 6m
再根据功的公式W = Fs，可得牵引力做功W = Fs= 200N×6m = 1200J
故B正确；
C．动能的影响因素是速度和质量，重力势能的影响因素是高度和质量。在40 - 60s内，火星车的速度减小，质量不变，动能减小；高度不变，质量不变，重力势能不变。机械能等于动能与势能之和，所以机械能减小，故C错误；
D．由图像可知，在60s时火星车的速度为0，质量不变，动能为零，故D正确。
故选 BD。
14．近年来我国在科技领域取得了辉煌成就。下列说法正确的是（ ）
A．“华龙一号”是我国拥有完全自主知识产权的利用核聚变发电的第三代核电技术
B．“长征五号”运载火箭使用液氢作为燃料的原因之一是液氢的热值大
C．“嫦娥六号”从月背采样土壤，若用天平在月亮上测，其质量会变小
D．“祝融号”火星车上的太阳能电池板将太阳能转化为电能
【答案】BD
【详解】A．核电站是利用核裂变发电的，“华龙一号”是我国拥有完全自主知识产权的利用核裂变发电的第三代核电技术，故A错误；
B．“长征五号”运载火箭使用液氢作为燃料的原因之一是液氢的热值大，其它条件相同时，液氢完全燃烧释放的热量较多，故B正确；
C．物体的质量与位置无关，“嫦娥六号”从月背采样土壤，若用天平在月亮上测，其质量不变，故C错误；
D．“祝融号”火星车上的太阳能电池板将太阳能转化为电能供给火星车使用，故D正确。
故选BD。
15．嫦娥六号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。如图所示，探测器静止在水平月面上时，探测器所受的重力为G、对月面的压力为、所受月面的支持力为。下列说法正确的是（ ）
A．和是一对相互作用力B．和G是一对相互作用力
C．和是一对平衡力D．和G是一对平衡力
【答案】AD
【详解】探测器所受的重力G的受力物体是探测器，方向竖直向下；探测器对月面的压力的受力物体是月球，方向垂直水平月面向下；探测器所受月面的支持力的受力物体是探测器，方向垂直水平月面向上。探测器静止，处于平衡状态，所以和是一对相互作用力，和G是一对平衡力。故AD正确，BC错误。
故选AD。
三、实验题
16．2024年6月2日清晨，“嫦娥六号”成功着陆在月球背面南极﹣艾特肯盆地预选着陆区。探测器经历了减速、悬停、自由下落等复杂的运动过程。为了解探测器在月球上自由下落的有关情况，学校科技小组开展了相关研究。
【猜想】没有空气阻力时，物体由静止状态释放，下落的速度可能与物体的质量、体积、形状及下落时间有关。
【实验】为了在地球上模拟月球表面没有空气的环境，实验均在抽真空的竖直管道内进行。实验时，将不同数量的相同沙包放入不同的容器内，依次进行了甲、乙、丙、丁四次实验，物体在0s时由静止落下，利用频闪摄影记录了物体在0s、1s、2s、3s时的位置。（各种容器的质量均相等，容器形状和体积已在图中标注）
(1)如图的频闪照片。若想验证物体下落的速度与质量是否有关，应比较 ；若想验证物体下落的速度与形状是否有关，应比较 （上述两空均选填“甲”“乙”“丙”“丁”）。综合分析四次实验，请你判断没有空气阻力时，物体由静止状态释放，下落的速度与 有关；
(2)利用精密测量技术测量速度，画出图2中直线a。请推测t＝6s时，物体的速度为 m/s。他们发现速度与时间的比值为定值，于是将这个定值定义为一个新的物理量，则这个物理量的单位为 ；
(3)科技小组又发现“速度与时间的比值”与“地球表面物体所受重力大小与质量的比值”存在某种神奇的“巧合”。若这种“巧合”在土星上同样成立，已知土星表面物体所受重力大小与质量的比值约为10.5N/kg，请判断物体在土星上竖直下落过程的v﹣t图象可能为图2中的 （选填“a”“b”“c”）。
【答案】(1) 甲、乙 乙、丙 下落时间
(2) 58.8 m/s2
(3)b
【详解】（1）[1][2]想验证物体下落的速度与质量是否有关，应该选择形状和体积相等、质量不等的两组实验，即甲、乙；想验证物体下落的速度与形状是否有关，应该选择质量和体积相等、形状不同的两组实验,即乙、丙。
[3]根据甲、乙、丙、丁四图，可以得出结论：在时间相同时，物体下落速度与形状、质量、体积均无关；对于同一物体来说，下落时间越长，相等时间间隔内物体下落高度越大,即速度越快。因此物体由静止状态释放，下落的速度与下落时间有关。
（2）[1][2]根据图2可知,物体下落时，速度和时间比值不变，即速度与时间成正比。根据图像可以得到比值
即该新物理量的单位为m/s2，且可以求出6s时速度为v2=9.8m/s2×6s=58.8m/s
（3）已知“速度与时间的比值”与“地球表面物体所受重力大小与质量的比值”存在某种神奇的“巧合”，在地球上该比值为g=9.8N/kg≈10N/kg
对应图2中的直线a。 在土星上，物体所受重力大小与质量的比值约为10.5N/kg，大于地球上的g值，说明在土星上速度与时间的比值更大，即速度随时间变化更快，所以物体在土星上竖直下落过程的v−t图象斜率更大，可能为图2中的b。
17．2024年5月3日“嫦娥六号”月球探测器在文昌发射，成功着陆在月球背面，并于6月25日携带月球背面“样品”1935.3克返回，实现世界首次月球背面采样返回。
(1)物理学中，将物体所含 的多少称为质量；“样品”从月球运输到地球的过程中，其质量 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；
(2)若用托盘天平测量部分“样品”质量，先把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺的零刻度处；当指针位置如图（a）所示，应将平衡螺母向 调节（选填“左”或“右”）使天平水平平衡。称量时，天平再次平衡，右盘中砝码和游码位置如图（b）所示，则被测“样品”的质量为 千克。本实验中，多次测量的目的是 ；
(3)测量完毕整理实验器材时，发现他使用的砝码有一个磨损了，这会导致所测得的物体质量比其真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】(1) 物质 不变
(2) 左 0.0266 减小误差
(3)偏大
【详解】（1）[1]物理学中，将物体所含物质的多少叫质量，物体中所含的物质越多，质量越大。
[2]质量与物体的位置、状态和形状无关，所以“样品”从月球运输到地球的过程中，其质量不变。
（2）[1]调节天平平衡时，当指针位置如图（a）所示，指针偏右，说明右端沉，应将平衡螺母向左调节，使天平水平平衡。
[2]称量时，天平平衡，右盘中砝码和游码位置如图（b）所示，标尺的分度值为0.2g，所以被测“样品”的质量为m=20g+5g+1.6g=26.6g=0.0266kg
[3]本实验中，多次测量的目的是求平均值，减小误差。
（3）磨损的砝码会使其质量变小，就必须多添加砝码或多移动游码的位置，从而使最终的读数偏大。
18．降落伞系统是探月返回器着陆阶段一个重要的气动减速装置，其主要功能是当返回器二次进入大气层，且速度、高度下降至预定范围时，利用降落伞的气动阻力，稳定返回器的姿态，降低返回器的下降速度，最终使返回器着陆速度满足指定的要求。嫦娥五号返回过程中就用到了降落伞。某科技社团同学对降落伞下降的速度与哪些因素有关产生了兴趣，他们选用纱布、棉布、防水布、绳子、天平（测质量的工具）等工具开展了以下探究：
猜想一：降落伞下降的速度与伞面材料有关；
猜想二：降落伞下降的速度与伞面面积有关；
猜想三：降落伞下降的速度与伞和重物的总质量有关。
首先他们将沙包挂在降落伞上，并使它从同一高度自由下落，4个小组同时进行实验，获得以下数据。
(1)该实验中用到的实验方法有转换法和 法；
(2)实验中是通过比较 来反映降落伞的降落快慢的；
(3)通过比较 组数据，可以验证猜想二；
(4)通过比较表格中的1、2组数据可以得到的结论是 ；
(5)进一步分析发现，4个小组做的实验不能验证猜想三、若要验证猜想三，还应该进行的操作是 。
【答案】(1)控制变量
(2)降落总用时
(3)3、4
(4)在其它条件相同时，降落伞下降的速度与伞面材料有关
(5)选定4组实验中的某一个作为对照，保持材料和伞的面积不变，只改变伞和重物的总质量，再做一组对照实验
【详解】（1）本实验中，影响降落伞下落的速度有多个因素，因此在实验中要用到控制变量法。
（2）本实验中，降落伞下落的高度相同，通过比较降落的时间来反映降落伞下落的速度大小，采用了转换法。
（3）要验证猜想二，需要控制降落伞的伞面的材料与伞和重物的总质量相同，由表格数据可知，应选3、4两组实验数据进行比较。
（4）比较表格中的1、2组数据，降落伞的伞面面积与伞和重物的总质量相同，降落伞的伞面材料不同，下落是速度不同，故可得出结论：降落伞的伞面面积与伞和重物的总质量相同，降落伞下降的速度与伞面材料有关。
（5）4个小组做的实验不能验证猜想三，是因为没有伞面材料和伞面面积相同的两组数据，所以我们选定4组实验中的某一个作为对照，保持材料和伞的面积不变，只改变伞和重物的总质量，再做一组对照实验。
19．为了研究重力，同学们进行了如下实验
(1)如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。
①将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板与桌面间的夹角α，会观察到悬线OA的方向 （选填“变化”或“不变”）
②从实验现象分析得到的结论是 ，
(2)小强同学认为物体所受的重力大小与物体的质量有关，他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究：
①如图甲是他实验中使用的弹簧测力计，实验前，该弹簧测力计除了轻拉两下，还需进行的操作是 ；
②实验中记录的数据如表所示，根据表格中的数据在图乙中描出了对应点，并画画出物体受到重力的大小与质量的关系图像，由图像可得出结论： ；
③本实验中，重力与质量的比值为g=10N/kg，它的物理意义为 。
④探究中多次实验的目的是： 。
⑤已知火星引力是地球引力的约40%。祝融号是天问一号任务火星车，高度有1米85，质量达到240kg。则祝融号火星车在火星上的质量为 kg，在火星所受引力约为 N。
【答案】(1) 不变 重力方向竖直向下
(2) 对测力计调零 物体所受重力与质量成正比 质量为1kg的物体在地球上所受的重力大小是10N 多次实验避免偶然性，得到普遍性 240 960
【详解】（1）[1][2]在该实验装置中，悬线 OA 所悬挂的重物受重力作用，无论木板M与桌面间的夹角α如何变化，悬线OA的方向始终保持不变，这表明物体所受重力的方向是固定的，总是竖直向下。
（2）[1]使用弹簧测力计前，除了轻拉两下，还需观察指针是否指在零刻度线上，如果不在，需要进行对测力计调零，确保测量的准确性。
[2]根据图像可知，重力与质量的关系图像是一条过原点的直线，说明物体受到的重力跟它的质量成正比。
[3]g=10N/kg表示质量为1kg的物体在地球上所受的重力大小是10N。
[4]多次实验可以排除偶然因素的影响，通过对多个数据的分析和总结，得出具有普遍性的规律，使实验结论更具科学性和可靠性。
[5]质量是物体的一种基本属性，不随物体的位置、状态等因素的改变而改变，所以祝融号火星车在火星上的质量仍为240kg。
[6]已知火星引力是地球引力的约40%，地球上g=10N/kg，则火星上
祝融号在火星上所受引力。
四、计算题
20．“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记，如图甲所示。发射前，火星车在水平地面上进行测试时，受到的阻力为200N，其速度v与时间t的关系图像如图乙所示。根据图像，祝融号在变速运动阶段的路程是3m，则
(1)祝融号火星车在这次测试全程中的平均速度；
(2)火星车做匀速直线运动时，牵引力做功的功率。
【答案】(1)0.15m/s
(2)40W
【详解】（1）匀速阶段的路程为s1=v1t1=20cm/s×(40s-10s)=600cm=6m
总路程为s=s1+s2=6m+3m=9m
总时间为t=60s，所以祝融号火星车在这次测试全程中的平均速度为
（2）由二力平衡可知，牵引力为F=f=200N
匀速运动时牵引力所做的功为W=Fs1=200N×6m=1200J
功率为
21．2024年10月15日，中国探月工程嫦娥六号从月球背面采样返回带来的月壤样品在米兰首次面向全球展出。展示的月壤样品重75mg，展箱所受重力为15N。已知物体在月球上受到引力的大小是其在地球上受到引力大小的六分之一。（g取10N/kg）
(1)展示的月壤土在月球上的质量是多少g，所受重力是多少N；
(2)展示月壤土的展箱质量是多少kg；
(3)月壤土所受支持力的大小和方向。
【答案】(1)0.075 ；
(2)1.5
(3)7.5×10-4 N，方向竖直向上
【详解】（1）质量是物体的一种属性，不随位置的改变而改变，所以把样品从月球带回地球后，其质量不变。月壤土在月球上的质量75 mg，即0.075 g。物体在月球上受到的重力是其在地球上重力的 ，它在地球上的重力G= mg = 0.075 ×10-3 kg × 10 N/kg = 0.00075 N=7.5×10-4 N
在月球上的重力
（2）展示月壤土的展箱质量是
（3）由于在地面展箱中静止，月壤土受到的支持力大小等于其在地球上所受的重力，数值为0.00075 N，方向竖直向上。
五、科普阅读题
22．阅读材料，回答问题：
嫦娥奔月
2013年年底，“嫦娥三号”卫星携带“玉兔号”月球车登月探测。已经探明，月球上无水，无大气。物体在月球上的重力只有地球表面重力的。“嫦娥三号”在登陆月球时将使用软着陆方式，采用边降落边用发动机反推，以减缓降落速度。它会自动选择一块平整的地方降落，并在离月球表面4米的时候关闭推进器，卫星呈自由落体降落，确保软着陆成功。
2020年11月24日4时30分在文昌航天发射场长征五号遥五运载火箭将嫦娥五号探测器成功发射，举世瞩目。嫦娥五号探测器上有上升器、着陆器、返回器和轨道器4部分组成。2020年12月17日凌晨2点，嫦娥五号月球探测器，独自携带1731g月球样品，先以高速进入地球大气层，再借助大气层提供的升力“打水漂”后跳起来，之后再重新进入大气层才安全返回地球。最终，带着“月球土特产”顺利着陆于内蒙古中部草原的四子王旗航天着陆场。
(1)“嫦娥二号”的月球重力势能最大的位置是 （选填“近月点”或“远月点”）；它在绕月转动过程中，机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）；
(2)“玉兔”月球车的轮子做得宽大，目的是减小 ，才不至于陷入松软的月壤中，月球车的轮子使用的是 （选填“充气”或“非充气”）轮胎，月壤从月球带到地球，质量 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
(3)为避免着陆速度过大，嫦娥五号返回器在关闭发动机后，采用了“半弹道跳跃式再入”返回技术方案（如图所示），就是用类似“打水漂”的方式两度进入大气层最终降落在内蒙古四子王旗地区，下列说法正确的是（ ）
A．返回器在着陆过程中势能不断减小
B．返回器在着陆过程中动能不断增大
C．返回器在穿出大气层和第二次再入时动能相等
D．返回器从第二次再入到着陆过程中，势能全部转化为动能
【答案】(1) 远月点 守恒
(2) 压强 非充气 不变
(3)C
【详解】（1）[1][2]“嫦娥二号”在“远月点”时离月球的高度最大，所以“嫦娥二号”的月球重力势能最大的位置是远月点；太空中没有空气，“嫦娥二号”在绕月匀速转动过程中，不受空气阻力，只有动能和重力势能发生相互转化，它在绕月转动过程中，机械能守恒。
（2）[1][2]“玉兔”月球车的轮子做得宽大，这样可以增大与月球的接触面积，目的是减小对月球表面的压强；月球表面是真空的，如果使用充气轮胎，胎内气压大于外界气压，会爆炸，所以月球车的轮子使用的是非充气轮胎。
[3]质量是物体所含物质的多少，物体的质量不随位置、形状、物态而变化，月壤从月球带到地球，位置变化，所含物质的多少不变，质量不变。
（3）A．返回器在着陆过程中，高度先减小后增大再减小，所以势能先减小后增大再减小，故A错误；
B．返回器第二次再入时大气层时，最后静止在地面上，动能为0，所以返回器在着陆过程中动能减小；故B错误；
C．返回器从穿出大气层到第二次再入的过程中，没有克服空气阻力做功，所以机械能守恒，返回器在穿出大气层和第二次再入时，高度相同，重力势能相同，所以返回器在穿出大气层和第二次再入时动能相等，故C正确；
D．以地面为参照物，嫦娥五号最终落回地面，机械能变为0；返回器从第二次再入到着陆过程中，机械能转化为内能，故D错误。
故选C。
组别
伞面材料
伞面面积/
伞和重物的总质量/g
降落总用时/t
第1次
第2次
第3次
第4次
1
纱布
1200
100
8.6
8.5
8.7
8.6
2
棉布
1200
100
9.3
9.5
9.4
9.4
3
防水布
1200
130
10.7
10.8
10.9
10.8
4
防水布
1500
130
13.1
13.4
13.4
13.3
次数
1
2
3
4
5
6
质量m/g
40
140
160
200
240
300
重力G/N
0.4
1.4
1.6
2.0
2.3
3.0