《国家太空实验室——中国空间站》阅读题及答案

（二）
　　阅读下面的文字，完成下面小题。
　　材料一：
　　国家太空实验室——中国空间站舱内可以部署25台科学实验柜，每台实验柜都是一个小型的太空实验室，支持开展单学科或多学科交叉的空间科学研究，其成果已经达到国际先进水平。其中，问天实验舱主要面向空间生命科学研究，梦天实验舱主要面向微重力科学研究，此外，还在舱外安排了材料舱外暴露试验装置和元器件与组件舱外通用试验装置，用于开展舱外实验项目。后续，我国还将发射与空间站共轨飞行的巡天空间望远镜研究设施，开展广域巡天观测。针对上述舱内科学实验机柜、舱外试验装置和巡天空间望远镜，在空间站建造阶段，共安排了近百项实验研究项目。后续转入常态化运营后，还将实施较大规模科学研究，预期将有力推动暗物质与暗能量、星系形成演化、物质本质规律、生命现象本质和人在太空的响应变化规律，以及地球可持续发展等重大前沿科学问题的突破，为未来我国开展近地以远的载人空间探索提供扎实的科学和技术积累。
　　（摘编自《神舟十四号载人飞行任务新闻发布会》2022年6月4日）
　　材料二：
　　世界航天大国为什么竞相发展空间站？其中一个重要原因是它能提供长期的微重力等特殊研究环境。在地球上，生命体和物质受到重力的作用，某些本质规律会被掩盖，在微重力条件下有望发现被重力掩盖的物质本质规律，如在微重力条件下会产生浮力对流极大的减小、沉淀和分层现象基本消失、压力梯度极大的减小等物理效应。著名的哈勃望远镜在轨工作了30余年，期间航天员乘航天飞机对哈勃望远镜进行了5次维修，才使哈勃望远镜能够长时间工作，取得众多国际瞩目的科学成果。载人空间站还可以进行天地往返运输，实现实验模块更换及实验样品返回。在轨开展的生命、材料等科学实验，有必要将实验后的样品返回，回到地面做进一步研究，如生命科学实验样品回到地面进行基因测序和后续的研究、材料样品进行剖分并开展X射线衍射研究等。除了这些案例外，空间站的建设对天文观测也大有益处，由于大气的吸收和干扰，宇宙中的伽马射线、X射线、紫外线、红外线和超长波等无法在地面有效观测到，相关谱段的天文观测需要发射观测仪到太空中开展观测。
　　（摘编自张伟《为什么要在空间站做实验？》，解放军报2022年3月25日）
　　材料三：
　　什么是微重力？我们在地球上空300-400千米的轨道上，相对于6千余公里的地球半径，在空间站的轨道高度上重力并没有消失，为什么会出现微重力的现象？
　　
　　
　　如上图所示，航天器在做近8千米/秒的高速运动，按照牛顿第一定律，航天器应该是保持远离地球的匀速直线运动，而由于地球引力的作用，使航天器绕着地球做圆周运动，航天器所受的重力提供了航天器绕地球做圆周运动所需的向心力。这两个力基本相等，使得在航天器上感受到的只有残余的重力，称为微重力。
　　（摘编自张伟《为何在空间站做实验》，中国载人航天工程网2022年3月10日）
　　4．下列对材料二相关内容理解和分析，不正确的一项是（ ）
　　A．在微重力条件下加热比如水或空气等物体时，浮力对流消失后热交换基本停止，加热的水或空气可能停留在容器底部。
　　B．根据微重力条件下的沉淀分层现象可以得知，油和水混合在一起后，会出现分层现象。
　　C．在太空微重力条件下，物体受到的水压不会随水的深度变化，即不同深度的位置水压是基本不变的。
　　D．在太空微重力条件下，当把铁块等密度大的物体放入密度小的水中时，这些物体将不会下沉。
　　5．下列对材料相关内容的概括和分析，正确的一项是（ ）
　　A．建设和运营空间站是衡量一个国家经济、科技和综合国力的重要标志，我国在广域巡天观测领域能够走在世界前列，其中巡天空间望远镜功不可没。
　　B．材料二通过列举哈勃望远镜成功在轨运行三十余年的例子，向我们论证了在微重力条件下有望发现地球上某些生命体和物质的本质规律。
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　　C．空间站的轨道高度上航天器所受重力虽时有时无，但其仍然可以同地球的引力共同作用，使航天器绕着地球做圆周运动。
　　D．中国空间站舱内的太空实验室已经初步具备开展空间科学研究的技术，其成果已经达到国际先进水平。
　　6．建设空间站具有什么重要的意义？请结合材料简要分析。

4．B
　　5．D
　　6．①空间站能提供长期的微重力等特殊研究环境。
　　②空间站有人的参与，便于进行实验操作、实验模块更换和维修维护。
　　③载人空间站可以进行天地往返运输，可实现实验模块更换及实验样品返回。
　　④在空间站特定的轨道高度，便于进行天文、地球观测和空间物理研究。（任意三点即可）。
　　【解析】
　　4．
　　本题考查学生对文章内容的理解和分析能力。
　　B.“根据微重力条件下的沉淀分层现象可以得知，油和水混合在一起后，会出现分层现象”说法错误，根据材料二原文“在微重力条件下有望发现被重力掩盖的物质本质规律，如在微重力条件下会产生浮力对流极大的减小、沉淀和分层现象基本消失、压力梯度极大的减小等物理效应。”可知，微重力条件下的油和水混合在一起后，并不会出现分层现象。
　　故选B。
　　5．
　　本题考查学生理解文章内容，筛选并整合文中信息的能力。
　　A.“我国在广域巡天观测领域能够走在世界前列，其中巡天空间望远镜功不可没”分析错误，根据材料一原文“后续，我国还将发射与空间站共轨飞行的巡天空间望远镜研究设施，开展广域巡天观测”可知，目前巡天空间望远镜并未发射，选项“功不可没”表述有误。
　　B.“材料二通过列举哈勃望远镜成功在轨运行三十余年的例子，向我们论证了在微重力条件下有望发现地球上某些生命体和物质的本质规律”分析有误，材料二列举哈勃望远镜成功在轨运行三十余年的例子是为了论证空间站建设的意义。
　　C.“空间站的轨道高度上航天器所受重力时有时无”说法错误。根据材料三第一段“什么是微重力？我们在地球上空300—400千米的轨道上，相对于6千余公里的地球半径，在空间站的轨道高度上重力并没有消失”可知应是有微重力。
　　故选D。
　　6．
　　本题考查学生理解文章内容，筛选并整合文中信息的能力。
　　对于建设空间站的重要意义，可以从以下几点进行分析。
　　首先，从材料二“世界航天大国为什么竞相发展空间站？其中一个重要原因是它能提供长期的微重力等特殊研究环境”可以总结出：空间站能提供长期的微重力等特殊研究环境。
　　从“著名的哈勃望远镜在轨工作了30余年，期间航天员乘航天飞机对哈勃望远镜进行了5次维修，才使哈勃望远镜能够长时间工作，取得众多国际瞩目的科学成果”可知，空间站有人的参与，便于进行实验操作、实验模块更换和维修维护。
　　从“载人空间站还可以进行天地往返运输，实现实验模块更换及实验样品返回。在轨开展的生命、材料等科学实验，有必要将实验后的样品返回，回到地面做进一步研究，如生命科学实验样品回到地面进行基因测序和后续的研究、材料样品进行剖分并开展X射线衍射研究等”可知，载人空间站还可以进行天地往返运输，实现实验模块更换及实验样品返回。
　　最后，从“空间站的建设对天文观测也大有益处，由于大气的吸收和干扰，宇宙中的伽马射线、X射线、紫外线、红外线和超长波等无法在地面有效观测到，相关谱段的天文观测需要发射观测仪到太空中开展观测”可知，在空间站特定的轨道高度，便于进行天文、地球观测和空间物理研究。