导图社区 公共基础知识—科技常识
公基—科技:完整的记录了航空航天的重点内容,还包括新能源、化学常识、物理常识、生物常识等。
编辑于2022-10-29 11:05:21 湖南科技
航天
航天三步走计划
第一步∶发射载人飞船(神舟号)
第二步∶发射空间实验室(天宫系列)
第三步∶建造永久性空间实验室(天和核心舱、问天试验舱、梦天实验舱)
我国四大卫星发射中心
甘肃酒泉:
神舟系列、天宫系列
“神舟”系列飞船都在酒泉发射,唯一一个具备发射载人飞船条件的发射场
山西太原
一些遥感、气象卫星
四川西昌
嫦娥1234号、北斗系列
海南文昌
天舟系列、天和核心舱、天问1号、嫦娥5号
五大卫星发射中心:加上山东烟台的海阳东方航天港,为了打造海上航天发射的母港
神舟系列 载人航天飞船
神舟五号
2003 年
杨利伟
我国首次发射的载人航天飞行器
神舟六号
2005 年
费俊龙和聂海胜
第一艘执行“多人飞天”任务的飞船
神舟七号
2008 年
翟志刚、刘伯明、景海鹏
实现我国第一次太空漫步
神舟八号是无人飞船
神舟九号
2012 年
景海鹏、刘旺、刘洋(女)
实现我国首次载人空间交会对接
神舟十号
2013 年
聂海胜、张晓光、王亚平( 女)
我国首次太空授课
神舟十一号
2016 年
景海鹏、陈入
总飞行时间为 33 天,为后来的空间站的建造运营以及航天员的长期驻留奠定了坚实基础
景海鹏
第三次进入太空,分别乘坐神舟七号、神舟九号和神舟十一号
神舟十二号
2021 年 6 月
聂海胜、刘伯明、汤洪波(进入天和核心舱)
中国人首次进入自己的空间站
聂海胜
第三次进入太空,并且成为首位在轨 100 天的宇航员
神舟十三号
2021 年 10 月在
翟志刚、王亚平(女)、叶光富(进入天和核心舱)
航天员在轨驻留六个月
王亚平
我国出舱行走的第一位女宇航员
天舟系列 货运飞船(为空间站提供补给))
天舟一号
2017年
向天宫二号进行货物运输的地面后勤保障系统
搭载火箭∶长征七号遥二运载火箭
天舟二号
2021年5月
将携带3名航天员消耗品、舱外航天服、平台物资与在轨运行的天和核心舱进行交会对接
搭载火箭∶长征七号遥三运载火箭
天舟三号
2021年9月
装载了航天员生活物资、舱外航天服、出舱消耗品、空间站平台物资、部分载荷和推进剂
搭载火箭∶长征七号遥四运载火箭
天舟四号
2022年5月
装载了必备实验设备和生活用品以及面向社会和高校征集的实验货物
搭载火箭∶长征七号遥五运载火箭
“天宫”系列 空间试验舱( 宇航员真正生活的地方)
天宫一号
2011~2016年
长征2号F运载火箭,与神8、神9、神10完成空间对接飞行试验
天宫二号
2016~2019年
长征2号FT2火箭,与神11,天舟1号进行对接
核心舱 (天和)
2021 年 5 月在文昌发射
搭载火箭∶长征五号B遥二运载火箭(“胖 5”)
空间站的主控舱段,是空间站的管理和控制中心,也是航天员生活的主要场所
实验舱Ⅰ 问天
实验舱Ⅱ 梦天
分别用于生物、材料、微重力流体、基础物理等方面的科学实验
整个空间站的基本构型是“T”字型,其他的是对接口可以对接货运飞船、载人飞船 对接的端口:如图所示,两个实验舱还没有发射,因此包括天和核心舱、天舟二号货运飞船和天舟三号货运飞船。天舟二号还没有回来,因为还有使命,若天舟二号回来,但天舟三号没有回来,会使整体构型失衡,即是为了保持平衡状态。神舟十三号与天和核心舱垂直镜像对接,对接难度很大,但我国对接成功了,这代表我国的交会对接技术走在世界前列。考试考查天宫空间站知识可以回忆其基本构型
嫦娥系列 探月工程
“嫦娥工程”长期规划
大目标:无人月球探测→宇航员登月→建造月球基地(可以有人长期驻扎)
小目标:在无人探测的阶段,分为“绕、落、回”三步走战略
第一步∶绕
嫦娥一号
2007年10月24日,西昌卫星发射中心发射了我国第一颗绕月人造卫星
嫦娥二号
2010年,第二颗绕月人造月卫星
最初,嫦娥二号是作为嫦娥一号的备份卫星发射,但随着嫦娥一号的探测任务圆满完成,嫦娥二号又转变为嫦娥三号的先导卫星。
除了绕月任务之外,还肩负了特殊任务:获取更高分辨率的月球表面三维影像和元素分布图,探测地月与近月空间环境,为日后嫦娥三号的月球软着陆做好准备。
第二步∶落
嫦娥三号
2013年12月2日
肩负“测月、巡天、观地”的重任
首次实现中国航天器在地球以外天体软着陆与业视勘查,使中国成为第三个实现月面软着陆的国家,前两位是苏联和美国
搭载着王兔1号月球车
肩部有两片可以打开的太阳能帆板,白天会展开,夜晚会收起来,把仪器包裹在里面,包裹式的睡眠有助于保护各种仪器不被冻坏,确保月球车有剩余的电力自主醒来,重新展开太阳能帆板,迎接太阳
搭载火箭∶长征三号乙运载火箭
嫦娥四号
2018年12月8日,在中国西昌卫星发射中心发射,搭载着王兔2号月球车
成功登陆月球背面,全人类首次月球背面软着陆探测
搭载火箭∶长征三号乙运载火箭
第三步∶回
嫦娥五号
2020年11月24日在中国文昌航天发射场发射
2020 年 12 月 17 日嫦娥五号回来
首次在月球表面自动采样
首次从月面起飞
首次在38万公里外的月球轨道上进行无人交会对接
是我国成为继美国之后第三个成功实施航天器从月球轨道成功返回地面的国家,实现了我国首次地外天体采样的返回
搭载火箭∶长征五号遥五运载火箭
天问系列 行星探测工程
“天问一号”
2020 年 7 月 23 日在文昌发射成功
迈出我国火星探测第一步,搭载的月球车是“祝融号”
搭载火箭∶长征五号遥四运载火箭
2021 年 5 月 15 日着陆在火星表面
着陆点是火星的乌托邦平原
一方面保证着陆是安全的(平原)
另一方面此地是古海洋和陆地的交界面,可以方便开展科学探测
重要人造卫星
“东方红一号”
1970 年 4 月24 日
我国第一颗人造卫星
“中国航天日”定在 4 月 24 日,就是为了纪念“东方红一号”发射成功;
“东方红一号”发射成功之后在太空响起歌曲《东方红》
“风云”系列 气象卫星
用于气候预测、环境监测等
北斗系列 卫星导航卫星
组成
北斗一号1994~2003年,4颗(已退役)
北斗二号2004~2012年,20颗
北斗三号2009~2020年,35颗
北斗三号最后一颗组网卫星
发射地点:西昌
第55颗组网卫星
功能
①实时导航、快速定位。
②短报文通信:在沙漠、深山、森林等没有网络覆盖的地方或者灾害发生的地方效果明显,可以通过北斗导航系统发射信息,将位置和状态描述的非常清楚,甚至可以发送 1200 个汉字。
③形变监测:形变在自然界中随处可见,如地震、滑坡等,会导致建筑物坍塌或发生形变,北斗系统可以监测重要的建筑物是否发生位置变化,如北斗的形变监测经度可以达到毫米级。
地位
第三个成熟的导航系统
全球有四大卫星导航系统,即美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、中国的北斗、欧盟的伽利略。欧盟的伽利略基本属于停用
“悟空”号
暗物质粒子探测卫星
2015 年发射,主要为了探测暗物质。
暗物质是指连光都照不亮的东西,但悟空号监测其发出的脉冲信号,从而探测暗物质
“墨子号”
2016 年发射
意义
世界首颗量子科学实验卫星
目的
为了以后让通信更加安全,不会被别的国家所窃听
研究墨子号的人是潘建伟教授,潘建伟教授带领团队研发
慧眼号
2017 年发射
观测宇宙空间中的 X 射线
海洋二号 D 卫星
2021 年 5 月在酒泉发射
海洋二号 B、C、D 卫星共同组网,构成了我国首个海洋动力环境卫星星座,至此会形成全天候、全天时的海洋动力监测体系
羲和号
发射时间
2021年10月14日
发射地点
太原
意义
中国首颗太阳探测科学技术试验卫星,标志着我国正式进入探日时代
名字来源
”羲和“古代太阳女神,可以制定时历,象征我国对太阳探索的缘起和拓展
搭载火箭∶长征二号丁运载火箭发射成功
长征系列 运载火箭
重要宇航员及成就
加加林
苏联世界上第一个进入太空的人
列昂诺夫
苏联世界上第一位在太空行走的人
阿姆斯特朗
美国世界上第一个踏上月球的人
第一颗人造卫星∶东方红一号,1970.4.24,4月24日设立为"中国航天日".
第一艘载人飞船∶神丹五号,2003年,杨利伟-中国第一位飞天宇航员
第一次出舱活动∶神丹七号,2008年,翟志刚-中国太空漫步第一人
第一个空间实验室∶天宫一号,2011年
第一颗绕月人造卫星∶嫦娥一号
第一个月球背面着陆∶2019年,嫦娥四号
第一次地外天体采样带回∶2020年,嫦娥五号返回器携带月球样品
第一个火星探测器∶2020.7.23,"天问一号"
第一辆火星车∶"祝融号"
第一辆月球车∶"玉免一号"
第一个空间站核心舱∶天和核心舱
第一次进入自己的空间站∶神丹十二号,聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱
景海鹏、聂海胜中国三次进入太空的字航员
第一位进入太空的女航天员∶神丹九号,刘洋-中国首位女航天员
第一位出舱活动的女航天员∶神丹十三号,王亚平
新能源
核能
核裂变(铀)
核能发电
需要大量水冷却
秦山核电站(中国大陆第一座核电站)
原子弹
1964年我国爆炸成功
核聚变
太阳内部
核衰变
氢弹
1967年我国爆炸成功
太阳能
光热转换(太阳能热水器、太阳灶)
光电转换(太阳能电池-光伏电池)
光化学转换(光合作用)
海洋能
潮汐能(最成熟)、波浪能、海流能、海水温差能(最具潜力)、海水盐度差能
生物质能
本质是太阳能转化
可转化为常规的固态、液态、气态燃料
氢能
优点
能量密度大、零污染、零碳排放
被誉为“21世纪的终极能源”
我国主要来源
梅制氢
可燃冰
主要成分:甲烷
主要分布:陆地永久冻土、海洋深处
特点
储量大、开采难度高
生物工程
基因工程(遗传工程)
DNA
全称:脱氧核糖核酸
结构:双螺旋
发现人:沃森、克里克
是绝大多数生物遗传信息的载体
应用
转基因食品
抗虫棉
是现代生物技术的核心(建立标志)
细胞工程
试管婴儿
有性繁殖
克隆
供细胞核个体决定
无性繁殖
克隆猴(中国)
世界首例非人灵长类动物
微生物工程(发酵工程)
发酵食品
白酒、馒头、面包、醋、味精、红茶等
酶工程
绝大多数酶是蛋白质
加酶洗衣粉用温水洗涤去污好
信息技术
人工智能
英文
AI
关键词
学习、交流、感知、识别等
应用
AlphaGo、无人驾驶等
诞生地
美国达特茅斯
大数据
4V标准
规模大(最显著特征)、多样、价值密度低、处理速度快
应用
数据分析
物联网
通过信息传感设置,把任何物品与互联网连接起来,实现智能化识别和管理
核心
互联网
应用:智能家居、智慧城市。条形码、二堆码、射频识别等
5G
高速率、大容量、低延时、低功耗
VR
虚拟现实
借助计算机,生成三维动态场景,使用户沉浸在虚拟环境中
区块链
分布式的共享账本和数据库
具有去中心化等特点
物理常识
声学
产生:振动
传播:靠介质传播(真空中不能传播声音)
固体、液体、气体(340m/s)
传播速度:固体>液体>气体 密度越大声音的传播速度越快
特性
音调:由频率决定
频率(振动快慢)决定音调,频率高则音调高,频率低则音调低。单位:赫兹
人耳能听到的声音频率范围是 20~20000Hz
高于 20000Hz 的声波叫超声波
声呐、B超
低于 20Hz 的声波叫次声波
响度
物体振动幅度越大,声音的响度越大。
音色
不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同
作用
传递信息:B 超(内脏是否发生病变);声呐(探测海多深)
传递能量:超声波清洗、超声波除尘、超声波碎石
凡是声音能够引起对象变化的就证明声音在传递能量; 没有引起对象变化的证明声音在传递信息
光学
光沿直线传播
条件:在同一种均匀介质中光沿直线传播;不同介质会发生折射。
第一次科学解释光沿直线传播的人是我国春秋战国时期的墨子。如量子科学实验星命名为“墨子号”的原因
例子
小孔成像,点燃一根蜡烛,中间放一块挖了小洞的木板,通过小孔在光屏上呈现倒立的像,说明光沿直线传播。
影子的形成,光在同种均匀介质中沿直线传播,不能穿过不透明的物体,会形成较暗的区域,形成的投影就是常说的影子
光在空气中的传播速度约为 30 万千米每秒,声音在空气中的的传播速度是 340 米/秒
光可以在真空中传播
光的反射
光从一种均匀的物质射向另一种物质时,在它们的分界面上会改变传播方向,又回到原先的物质中。
光的反射在生活中的应用
照镜子(平面镜成像)
潜望镜
球面镜
①凸面镜:扩大视野,如汽车的后视镜、街头拐弯路口的反光镜。
②凹面镜;将太阳光汇集起来,如太阳灶,
静影沉璧(月亮倒影在水中):水面比较平静的时候就相当于平面镜,
考试中遇到水中倒影,不管倒影是什么,光学原理就是光的反射原理
光的折射
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折
光的折射在生活中的现象
如看到的水中的鱼,看到的鱼不是真实的鱼,真实的鱼比看到的鱼要深一些
潭清疑水浅;水中的筷子是弯的
海市蜃楼:
应用:透镜(折射原则)
凸透镜:中间厚边缘薄,对光线由汇聚作用。如放大镜、显微镜的目镜、物镜。
凹透镜:中间薄,边缘厚,对光线有发散作用,如近视镜片。正常的眼球来自物体的光会落到视网膜上,可以看到清晰地远处物体。近视眼的形成是因为晶状体太厚,眼球的前后方向太长,来自远处的光会落在视网膜的前面,所以看不清,此时在眼球前面放合适度数的凹透镜发散光线则可以看清远处的物品
化学常识
温室效应
主要是现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气,这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的
温室气体包括二氧化碳、甲烷(造成的温室效应比二氧化碳高)
低碳生活
酸雨
造成酸雨的主要气体是二氧化硫,与水作用生成亚硫酸,在空气中氧化形成硫酸,有一定腐蚀性
pH 值<5.6 的大气降水会定义为酸雨
水体富营养化
水中的氮、磷含量升高,水体被污染,生物死亡
赤潮:由于水体富营养化,导致水中的藻类疯长,从而导致其他的生物没有生存空间,如导致鱼类等死亡。
水华:也是一种水体富营养化,发生在淡水里面的水体富营养化叫做水华;发生在海水中是赤潮
甲醛
无色、有强烈刺激性气味的气体,在常温下是气态,通常以水溶液形式出现
甲醛易溶于水和乙醇,35%~40%的甲醛水溶液叫福尔马林。福尔马林具有杀菌和防腐能力
硬水
硬水指水中钙镁离子比较多。
北方的水大多是硬水
硬水会产生大量的水垢,水垢的主要成分是碳酸钙,也会有碳酸镁。
去除水垢可以用醋酸泡,醋酸可以与碳酸钙发生化学反应,从而去除。
硬水会降低肥皂和清洁剂的洗涤效率,因为硬水与肥皂、清洁剂发生化学反应会产生不溶性的沉淀
生物常识
生命单体
单细胞的藻类植物,是植物界的源头
单细胞的原生动物,是动物界的源头
结构从简单到复杂;低等到高等;从水生到陆地
动物的演化:从无脊椎动物到脊椎动物。
无脊椎动物:没有脊椎骨组成的动物,比如草履虫、昆虫。
脊椎动物:比较高级,包括鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类。
鱼类:
身体表面大多覆盖鳞片;靠鳍游泳;用鳃呼吸;变温动物(体温会随着外界的温度的改变而变化,需要通过环境和自身的行为控制自己的体温);体外受精
代表动物
鲤鱼、鲨鱼(生活在海洋里)
海马(头像马头,又生活在海洋里,因此叫海马。海马由雄性照顾小海马,雄雌海马交配后,雌海马把卵往雄海马的育婴囊中一放,雄海马给卵受精、孵化,直到产下小海马宝宝)
黄鳝(性逆转性,即雌雄同体。开始是雌性,后来雌性产卵后进入雌雄兼期,随着时间的增加最后变为雄性)
两栖类
变态发育:变态发育:幼体到成体变化非常大,即从受精卵发育到新个体的过程 中幼体和成体的形态结构和生活习性差异很大
水陆生活;四肢跳跃、游泳;变温动物;体外受精
代表动物:青蛙、大鲵、蝾螈等
爬行类
陆地生活;体表覆盖着角质的鳞片或甲;用肺呼吸;变温动物;体内受精。
代表动物:恐龙、蜥蜴、鳄鱼、龟、蛇等
鸟类
陆地生活;体表覆羽;身体呈流线型;体内受精;恒温动物
双重呼吸系统,即用肺呼吸、气囊辅助呼吸,吸进去的空气一部分会在体内进行气体交换;另一部分会进入气囊,呼吸时气囊内的气体又会返回肺部进行气体交换,不论是吸气还是呼气,肺都是有气体通过,可以提高气体交换的效率
代表动物:麻雀、野鸭、猫头鹰、丹顶鹤、企鹅、家禽(鸡、鸭、鹅)、 蜂鸟(最小的鸟,体型最小的蜂鸟比黄蜂还小)、鸵鸟(体型最大的鸟,因为其 体型太大不能飞,但跑的很快)
哺乳类
恒温动物:比如人的正常体温保持在 36~37 度;体表有毛;用肺呼吸;体内受精
胎生哺乳:其他的生出来是蛋,然后孵蛋,但小兔子生出来就是小兔子、大猩猩生下来是大猩猩。
哺乳:靠母体的乳汁生活。
代表动物:兔子、黑猩猩、人、鲸、海豚、蝙蝠(不是鸟)
人体重要营养物质
蛋白质
基本单位
氨基酸(蛋白质属于大分子,要分解为基本单位,人才可以消化、利用)
分类:
①植物蛋白:比如大豆,
②动物蛋白:如肉蛋奶。
动物蛋白比植物蛋白更易消化和吸收,因为植物蛋白有纤维包裹的薄膜,动物蛋白的种类和结构更接近人体的蛋白结构和数量。
主要功能
蛋白质对人体来说非常重要,是构成人体结构的重要物质,如肌肉、皮肤、鸟类的羽毛、羊毛、蚕丝等。
运输功能:比如人体中运输氧的是血红蛋白,血红蛋白的本质就是蛋白质。
调节功能:人体中唯一降血糖的激素是胰岛素,胰岛素的本质是蛋白质
糖类
主要功能
糖类是人体能量的主要来源。人体中提供能量的除了糖之外,还有脂肪和蛋白质。人体缺糖,三者在人体消耗的顺序是糖、脂肪、蛋白质,分解蛋白提供能量时,其实人体已经到了比较危险的状况。
分类
单糖:不能再被分解的糖,可以直接被人体细胞吸收,如葡萄糖。
二糖:两个单糖结合形成,如蔗糖、麦芽糖等。
多糖:可以分解成许多单糖的糖,如大米饭的淀粉、纤维素等
维生素
在人体内的需求量很少,但可以起到调节新陈代谢、维持身体健康的重要作用。缺乏维生素会使人患病
维生素A
主要功能
维持人的正常视觉
缺乏症
夜盲症
维生素B.
主要功能
维持神经系统的正常功能
缺乏症
脚气病
维生素C
主要功能
维持肌肉和血管等正常作用
缺乏症
坏血病
维生素D
主要功能
促进钙、磷吸收和骨骼发育
缺乏症
向偻病、骨质疏松
维生素K
主要功能
促进血液正常凝固
缺乏症
不正常凝血