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题型:科普阅读题 难度:0.65 引用次数:18 题号:21201957
请阅读《载人航天》并回答题。

载人航天


我国的载人航天事业虽然起步晚,但进步快,现在已处于国际先进水平。要将飞船、空间站等航天器送上太空,需要用火箭来运载,而火箭在上升过程中需要消耗一定的燃料,早期的火箭使用氢气作为燃料,用氧气作为助燃剂。但由于气体的体积较大,所以人们采取将氢气和氧气液化的方法减小燃料和助燃剂的体积。同时,航天器外壳的质量应尽量小一些,以便在燃料一定的情况下增大火箭的运送载荷(即运送的有用质量大小),从而提高火箭的发射效率。
航天器在穿过大气层的过程中,会因与大气的摩擦生热而使得航天器的温度升高,从而可能会将航天器烧毁。特别是航天员在太空完成任务后要乘飞船返回舱返回地面,当返回舱以数千米每秒的速度穿过稠密大气层时,返回舱表面的温度会达到上千摄氏度。如果不采取有效的防热降温措施,整个返回舱将会被烧为灰烬。
飞船返回舱的“防热衣”主要通过三种方式将返回舱内部的温度控制在30℃以下。一是吸热式防热,在返回舱的某些部位采用熔点高、比热容大的金属作为吸热材料,通过这些材料的升温过程来吸收大量的热量;二是辐射式防热,用外表面具有高辐射性能的涂层,将热量辐射散发出去;三是烧蚀式防热,利用高分子材料在高温环境下的熔化、汽化、升华或分解带走大量的热量。
神舟飞船在轨道上运行的速度大约为7.8千米/秒,接近第一宇宙速度。如此快的速度下,要确保航天员的安全,就必须对返回地球后的最终着陆速度进行控制。为实现这一目标,技术人员在飞船研制阶段开展大量试验验证和数据判读,保证飞船在着陆过程中逐步降低速度,确保飞船顺利再入大气层;之后,返回舱进入大气层后依靠空气动力产生的阻力和升力减速;运动至距地面约10km时打开降落伞,进一步降低速度(见图甲);在距离地面约1m处,返回舱底部的4台着陆反推发动机同时点火,向下喷出高温高压气体,对返回舱施加制动力,以确保其安全着陆(见图乙)。

根据上述材料,回答下列问题:
(1)火箭使用氢气作为燃料,用氧气作为助燃剂。为使一定质量的氢气和氧气的体积小一些,人们采取将氢气和氧气______的方法来减小它们的体积(填写物态变化的名称);
(2)航天器外壳要求轻巧、耐高温,所以航天器外壳材料应具有的物理属性是______(填写正确选项前的字母);
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
(3)飞船返回舱返回地面的过程中,采取的防热降温措施之一就是利用高分子材料在高温环境下烧蚀防热的。这些高分子材料在烧蚀的过程中,所经历的物态变化过程包括______(填写正确选项前的字母)。
A.熔化       B.液化       C.汽化       D.凝华

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科普阅读题 | 适中 (0.65)
【推荐1】阅读短文,回答问题.

智能洁具


智能洁具(智能马桶、全自动洗碗机、智能浴缸等),具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能,已进入百姓家庭。
某智能洁具为确保安全,插头带漏电保护装置,工作原理如图,连接洁具的火线与零线穿过环形铁芯,正常工作时,两线中的电流相等;若火线与零线中的电流不等,绕在铁芯上的线圈会产生电流,经放大后通过电磁铁吸起铁质开关S切断电源。
这种洁具装有红外线感应装置,当人靠近时,感应装置自动升起洁具盖子;启动洗净功能,加热器将水快速加热至温控装置预设的温度,水泵喷水实施清洗,喷水杆采用纳米银(直径为纳米级的银单质)材料,杀菌效果好;清洗结束,暖风烘干机自动开启烘干功能。表一为该洁具的部分参数,表二为水泵的性能测试参数(表中流量指单位时间内水泵抽送水的体积;扬程指水泵能将水提升的高度)。

表一

额定电压

220V

清洗喷水量

0.8L/min~1.2L/min

烘干机额定功率

180W

加热器额定功率

2100W

表二
流量Q/0.50.60.81.01.2
扬程H/m1.251.805.007.20
(1)该智能洁具应选用______线插头.当上图电磁铁线圈中电流从a流向b时,电磁铁下端是______极;
(2)下列说法正确的是______
A.红外线感应装置利用超声波进行工作
B.暖风烘干是靠增大面积来加快水的汽化
C.纳米银是银分子,喷水杆材料具有良好的导电性
D.漏电保护装置内的火线与零线短路时,开关S不会被吸起
(3)洁具正常工作,按最大喷水量,用设定为38℃的温水清洗,加热器的效率为_____%;清洗结束,暖风烘干机工作40s,消耗的电能会使标有“”的电能表指示灯闪烁______次;[水的比热容 ,室温为 ]
(4)分析表二数据可得,当该水泵的流量为 时,其扬程为______m;当水泵的流量为时,输出的水达到对应的扬程,次过程中水泵克服水重力做功的功率P=______W。(g取10N/kg)
2016-12-07更新 | 1100次组卷
科普阅读题 | 适中 (0.65)
【推荐2】阅读短文,回答问题:

吸管“潜水艇”


在课外小制作活动中,小华将吸管沿弯头处弯折,使两个开口端并到一起,用回形针夹住两个开口端,固定到吸管上(如图)。将吸管放到装有大半瓶水的塑料瓶中,调整回形针的个数,使吸管露出水面一点时,拧上瓶盖,吸管潜水艇就做好了。
从外面挤压瓶子,瓶内水面上方的空气被压缩,气压增大,把一部分水压进吸管内,这就相当于向潜水艇的储水箱注水,吸管“潜水艇”此时就会下沉。把手放开,由于塑料瓶具有弹性,恢复原状,瓶内水面上方的气压相对减小,吸管内的气体就会将部分水压出吸管,这就相当于潜水艇将储水箱内的水排出,“潜水艇”就浮上来了。

(1)当瓶子不受压力时吸管“潜水艇”处于___________(漂浮/悬浮/沉底)状态;
(2)吸管“潜水艇”是通过改变___________来实现浮沉的;
(3)吸管“潜水艇”下潜过程中___________
A.浮力一直减小
B.浮力一直不变
C.浮力先增大、后不变
D.浮力先减小、后不变
(4)若吸管“潜水艇”的总体积为0.6cm3,刚开始时吸管露出液面的体积为0.05cm3,则下潜后进入“潜水艇”吸管内水的质量至少为___________g;
(5)手压塑料瓶,先使“潜水艇”吸管悬停在A点,再改变手对塑料瓶压力的大小,使其悬停于较深的B点,在这个过程中,吸管内水的质量随时间变化的大致关系图像正确的是___________
A.B.
C.D.
2022-10-13更新 | 405次组卷
科普阅读题 | 适中 (0.65)
解题方法
【推荐3】阅读材料:

气凝胶是入选吉尼斯世界纪录的最轻的一类物质,因其内部有很多孔隙,充斥着空气,故而得名.1931年,美国科学家用二氧化硅制得了最早的气凝胶,外号“凝固的烟”.2011年,美国HRL实验室、加州大学欧文分校和加州理工学院合作制备了一种镍构成的气凝胶,密度为0.9毫克/立方厘米,创下了当时最轻材料的纪录.把这种材料放在蒲公英花朵上,柔软的绒毛几乎没有变形﹣﹣这张照片入选了《自然》杂志年度十大图片,也给浙江大学高分子科学与工程学系高超教授留下了深刻印象:能不能制备出一种材料,挑战这个极限?

近日,浙江大学的科学家们研制出了一种超轻材料,这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅每立方厘米0.16毫克,是迄今为止世界上最轻的材料.“气凝胶”是半固体状态的凝胶经干燥、去除溶剂后的产物,外表呈固体状,内部含有众多孔隙,充斥着空气,因而密度极小.浙江大学高分子科学与工程学系高超教授的课题组将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干,去除水分、保留骨架,成功刷新了“最轻材料”的纪录.此前的“世界纪录保持者”是由德国科学家在2012年底制造的一种名为“石墨气凝胶”的材料,密度为每立方厘米0.18毫克.据介绍,“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一.现有的吸油产品一般只能吸收自身质量10倍左右的有机溶剂,而“全碳气凝胶”的吸收量可高达自身质量的900倍.

全碳气凝胶将有望在海上漏油、净水甚至净化空气等环境污染治理上发挥重要作用.传统的气凝胶制作方式往往无法批量生产,但课题组新创的“低温冻干法”令气凝胶的生产过程更加便捷,也使这种超轻材料的大规模制造和应用成为可能.


(1) 人们把气凝胶称作 “凝固的烟”,用确切的物理语言来说是指它的____很小(选填“质量”或“密度”).文中提到“全碳气凝胶”的固态材料密度仅每立方厘米____毫克,也就是_____g/cm   
(2) 一块100 cm3的全碳气凝胶放在一朵花上,该气凝胶的质量为______ g .
(3) 研究表明,“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一,它最多能吸收自身质量900倍的有机溶剂,则100cm3 的“全碳气凝胶”最多能吸收的有机溶剂质量为______g .
2018-01-11更新 | 400次组卷
共计 平均难度:一般