【正文】 北京華清燕園教育科技有限公司 聯(lián)系電話： 13146868928 01086667540 1 2022 年高考最有可能考的 30道 選擇題和 20 道 非選擇題 （物 理） 選 擇 題 部 分 一、選擇題?？伎键c 1．萬有引力和人造衛(wèi)星 ㈠經(jīng)典題目 【預(yù)測題 1】 假設(shè)月球的直徑不變，密度增為原來的 2 倍，“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動的半徑縮小為原來的一半，則下列物理量變化正確的是 （ ） A．“嫦娥一號”衛(wèi)星的向心力變?yōu)樵瓉淼囊话? B、“嫦娥一號”衛(wèi)星的向心力變?yōu)樵瓉淼?8 倍 C、“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月球運動的周期與原來相同 D、“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月球運動的周期變?yōu)樵瓉淼?41 【 答案 】 BD 【 解析 】 月球的直徑不變，體積不變，密度增為原來的 2倍，質(zhì)量也增為原來的 2倍，即 M2＝ 2M1。 月球?qū)Α版隙鹨惶枴毙l(wèi)星的萬有引力提供“嫦娥一號”做圓周運動的向心力。 ，即： F 向 ＝ F 萬 ＝ G2rmM，“嫦娥一號”衛(wèi)星原來的向心力為： F1＝ G21 1rmM，“嫦娥一號”衛(wèi)星現(xiàn)在的向心力為： F2＝ G22 2rmM，由題意知， r2＝ 21 r1，綜合得出， F2＝ 8F1，選項 B正確；由萬有引力提供“嫦娥一號”衛(wèi)星做圓周運動的向心力可得： G2rmM＝ m224T? r，解得： T＝GMr324? ，由于 M2＝ 2M1， r2＝21 r1，解得： T2＝ 41 T1。 【 點評 】 該題考查了萬有引力定律、物體在星球表面的運動中能量關(guān)系、人造衛(wèi)星、豎直平面內(nèi)的圓周運動等。萬有引力定律與人造衛(wèi)星問題注意兩個關(guān)鍵方程 ：0 22M m M mG = m g G = m aRr，其中 g是星球表面的重力加速度，是該知識鏈條的重要結(jié)點；a為向心加速度，有諸多變化，是聯(lián)系衛(wèi)星（或行星）運動參量（如圓周運動的線速度、角速度、周期、高度；在橢圓軌道上運動的近地點和遠地點的速度關(guān)系等）與萬有引力紐帶。結(jié)合萬有引力做功的特點，可以將衛(wèi)星的運動與能量變化綜合起來命題，能充分體現(xiàn)對能力的考查。 【預(yù)測題 2】 中國首顆數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號０１星” 2022 年 4 月 25 日 23 時 35 分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。中國航天器有了天上數(shù)據(jù) “中轉(zhuǎn)站”。 25分鐘后，西安北京華清燕園教育科技有限公司 聯(lián)系電話： 13146868928 01086667540 2 衛(wèi)星測控中心傳來數(shù)據(jù)表明，衛(wèi)星準(zhǔn)確進入預(yù)定的地球同步轉(zhuǎn)移軌道。若“天鏈一號０１星”沿圓形軌道繞地球飛行的半徑為 R，國際空間站沿圓形軌道繞地球勻速圓周運動的半徑為R? ，且 RR?? .根據(jù)以上信息可以確定 （ ） A．國際空間站的加速度比“天鏈一號０１星”大 B．國際空間站的速度比“天鏈一號０１星”大 C．國際空間站的周期比“天鏈一號０１星”長 D．國際空間站的角速度比“天鏈一號０１星”小 【 答案 】 CD 【 解析 】 由于二者圍繞同一天體做圓周運動，且國際空間站的軌道半徑大于“天鏈一號０１星”的軌道半徑，因而，國際空間站的加速度、速度、角速度都比“天鏈一號０１星”的小 ，而周期大。 【 點評 】 考查天體的運動、天體質(zhì)量的測量和天體衛(wèi)星的運動等知識點。測量天體的質(zhì)量，必須以繞該天體運行的其它天體如恒星的行星、行星的衛(wèi)星等為觀測對象，若該星體自身沒有衛(wèi)星如月球，則可以為其發(fā)射一顆人造衛(wèi)星（如嫦娥一號），通過對該人造衛(wèi)星的觀測就可測量其它質(zhì)量；一般試題對用萬有引力與衛(wèi)星的運動關(guān)系求速度、周期和向心加速度等 。 本題一 改常規(guī)，只給定軌道半徑和周期，用以訓(xùn)練和克服思維定勢。 ㈡新穎題目 【預(yù)測題 3】 我國首枚探月衛(wèi)星“嫦娥一號”在繞地球軌道上第三次近地點加速變軌后飛向月球，在到達月球附近時必須經(jīng)剎車減速才能被月球俘獲而成為月球衛(wèi)星，關(guān)于“嫦娥一號”的下列說法正確的是 A．最后一次在近地點加速后的衛(wèi)星的速度必須等于或大于第二宇宙速度 B．衛(wèi)星在到達月球附近時需剎車減速是因為衛(wèi)星到達月球時的速度大于月球衛(wèi)星的第一宇宙速度 C．衛(wèi)星在到達月球附近時需剎車減速是因為衛(wèi)星到達月球時的速度大于月球衛(wèi)星的第二宇宙速度 D．若繞月衛(wèi)星要返 回地球，則其速度必須加速到大于或等于月球衛(wèi)星的第三宇宙速度 【 答案 】 C 【 解析 】 當(dāng)衛(wèi)星速度大于或等于第二宇宙速度時，衛(wèi)星將脫離地球而成為太陽系的人造北京華清燕園教育科技有限公司 聯(lián)系電話： 13146868928 01086667540 3 行星，“嫦娥一號”飛向月球時沒有掙脫地球的引力， A錯；衛(wèi)星到達月球附近時需剎車減速才能被月球俘獲，說明其到達月球附近時速度一定大于或等于月球衛(wèi)星的第二宇宙速度，若不減速就會脫離月球， B錯 C對；衛(wèi)星要從月球返回地球，則其速度應(yīng)加速到大于或等于月球衛(wèi)星的第二宇宙速度， D錯． 【 點評 】 試題以“嫦娥一號”為背景，考查考生對宇宙速度的理解、逆 向思維能力和知識遷移類比能力，從衛(wèi)星的“脫離”去分析被“俘獲”，分析判斷時一定要分清天體的層次：脫離地球→成為太陽的人造行星；脫離月球→則成為地球的衛(wèi)星．對以“嫦娥一號”為背景的試題，還可以以變軌、剎車方法等考查圓周運動的條件、向心加速度、動量守恒等知識點，同時考查《考試大綱》要求的理解能力． 【預(yù)測題 4】某科學(xué)家估測一個密度約為 ? kg/m3 的液態(tài)星球是否存在，他的主要根據(jù)之一就是它自轉(zhuǎn)的周期，假若它存在，其自轉(zhuǎn)周期的最小值約為（ ）（萬有引力恒量 ???G Nm2/kg2） A． 104s B． 105s C． 210 4s D． 310 4s 【 答案 】 A 【 解析 】 當(dāng)液態(tài)星表面一質(zhì)點所受該星球的萬有引力大于、至少等于其隨星球自轉(zhuǎn)的向心力時，液態(tài)星才不致瓦解，因此 2224MmG m RRT?≥， 343M= V= R? ? ?? ，聯(lián)立解得49703 s 10 sT= ? ， A 正確。 【 點評 】 試題通過液態(tài)星是否存在的科學(xué)探討考查萬有引力定律和星球自轉(zhuǎn)周期的關(guān)系，向 考生展示 科學(xué)探測思想 。宇宙空間的星球有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)（氣團）等存在狀態(tài)，它們之所以能存在，首先因素就是其中心對周圍質(zhì)點的萬有引力一定在大于、等于質(zhì)點隨星球自轉(zhuǎn)所需向心力。 ㈢專家寄語 萬有引力定律、天體的運動和人造衛(wèi)星與國家科技水準(zhǔn)密切相關(guān)，一直是高考的熱點內(nèi)容，近幾年都是命制選擇題，今年高考理綜出大題的相對性不大，但物理卷可能是一道大題。本內(nèi)容的試題無論怎么變化，都不能脫離兩個關(guān)鍵方程即22M m M mG = m g G = m aRr 向，其中向心加速度有很多變化，記住這些變化以及各物理量的對應(yīng)性 就可以適應(yīng)此類考題的變化。試題難度中等，不可失分。 2．機械振動和機械波 ㈠經(jīng)典題目 【預(yù)測題 5】如圖所示，在波的傳播方向上有間距均為 a、 b、 c、 d、 e、f， 均靜止在各自的平衡位置。一列橫波以 ， t＝ 0時到達質(zhì)點 a，使 a開始由平衡位置向上運動， t＝ ，質(zhì)點 a第一次到達最高點。則在質(zhì)點 a第二次到達最高點，并由最高點向其平衡位置運動的時間內(nèi)，下列說法中錯誤的是 Ａ．質(zhì)點 b、 f的加速度逐漸增大 Ｂ．質(zhì)點 c 、 e的速度逐漸增大 Ｃ．質(zhì)點 d、 f向 下運動 Ｄ．質(zhì)點 b、 f向上運動 【 答案 】 C a b c d e f 北京華清燕園教育科技有限公司 聯(lián)系電話： 13146868928 01086667540 4 【 解析 】 依題意，波的周期為 T=，波長 = T=? v m，質(zhì)點 a 第二次到達最高點時的波的圖象如圖所示，因此在質(zhì)點 a由最高點向平衡位置運動的時間內(nèi)，質(zhì)點 b、 d、 f正在離開平衡位置向最大位移處運動，由 kxa=m 可知其加速度正在增大， A正確而 C是錯誤的；質(zhì)點 c、 e 正從最大位移處向平衡位置運動，速度正在增大， B 也對； b、 f 正向上運動， D正確；因此選 C。 【 點評 】 試題考查了波的圖象、波長與波速和周期的關(guān)系及波的傳播過程中介質(zhì)各質(zhì)點的振動情況分析和判斷。作圖能幫助我們透徹理解題意，掌握試題展現(xiàn)的物理情景，簡化解答試題的過程，特別是與圖象緊密相關(guān)的問題，如直線運動中速度的變化、非勻變速直線運動中位移的判斷、機械振動和機械波、運動和力的關(guān)系、變力做功、變力的沖量、碰撞中速度的變化等等，一般是計算遇到困難時就要考慮用圖象分析。這也是考生必備的一種能力。 ㈡新穎題目 【預(yù)測題 6】 輕彈簧上端與力傳感器相連，下端系一質(zhì)量為 m 的小球，靜止時小球處在位置 O點，在彈簧彈性限度內(nèi)，讓小 球在豎直方向上做簡諧運動，振幅為 A。取 O點為 x坐標(biāo)原點，豎直向上為 x 正方向； t=0時刻小球恰經(jīng)過 O點向上運動。傳感器將其受到的彈 簧作用力傳給與之連接的計算機，四位同學(xué)通過計算機記錄的數(shù)據(jù)分別繪制出 Ft圖象如下圖所示，其中一定 不正確 ． ． ． 的是 【 答案 】 AC 【 解析 】 O 點為振動的平衡位置，小球經(jīng)過 O 點時彈簧的拉力等于小球重力， t=0 時小球恰經(jīng)過 O 點，因此 t=0 時 F=mg ， A 項錯；彈簧對小球的彈力與小球重力的合力是小球做簡諧運動的回復(fù)力，因此 Fmg=kx ， F=kx+mg即 ， x其 中為振動對平衡位置的位移，而簡諧運動的 xt圖象如圖所示，取彈簧為拉力時F為正，則 D正確；取彈簧為拉力時 F為負，則 B正確； C錯。 【 點評 】 通過懸掛的彈簧振子考查簡諧運動的回復(fù)力與彈簧彈力的關(guān)系。豎直放置的彈簧振子的回復(fù)力是彈簧彈力與重力的合力，小球處在平衡位置時彈力與重力平衡，合力為零；由 F=kx+mg 可知，彈簧彈力與振動位移是一次函數(shù)關(guān)系， 而振動的位移由學(xué)生熟悉的振動圖象給出，與時間是正弦或余弦函數(shù)關(guān)系， 以此考查考生的知識遷移能力。 【預(yù)測題 7】蝙蝠在飛行中每秒鐘向正前方發(fā)射 40 次超聲波，每次發(fā)射 100 個頻 率 為210 6Hz 的完整波，在空氣中形成一系列斷續(xù)的波列．假設(shè)蝙蝠沿直線飛行，速度為v1=20m/s， 已知 空氣中的聲速為 v2=340m/s， 水中的聲速為 1450m/s。 則 O t Fi T A O t F T C B O t F T D T/2 T/2 T/2 O t F T T/2 O t xi T a b c d e f a’ v 北京華清燕園教育科技有限公司 聯(lián)系電話： 13146868928 01086667540 5 A．蝙蝠發(fā)射的超聲波在空氣中的 傳播速度為 360m/s B．蝙蝠接收到的 反射 超聲波頻率比發(fā)射的超聲波頻率要高 C． 此超聲波經(jīng)靜止障礙物反射后波長會變長 D． 此超聲波由空氣 進入水中傳播時波長變長 【 答案 】 BD 【 解析 】 無論波源是否運動，超聲波在空氣中的傳播速度都等于空氣中的聲速，即題設(shè)340m/s， A 錯； 由于蝙蝠迎著反向波的方向運動，由多普勒效應(yīng)可知，蝙蝠接收到的超聲波頻率比發(fā)射的超聲波頻率高， B正確； 超聲波經(jīng)靜止障礙物反射，相當(dāng)于反射“波源”不動，因此超聲波頻率和波長與反射前相比不變， C 錯；由于水中的聲速大于空氣中的聲速，由= f = f??vv 即 可知，波長隨聲速的增大而變長， D正確。 【 點評 】 考查考生對多普勒效應(yīng)、波長等概念的理解深度，對波的形 成和傳播特性掌握程度，分析和處理問題的能力等．在正解多普勒效應(yīng)時，反射波的障礙物可看作“波源”，波源不動，則反向波的頻率不變，波長不變，考查考生靈活運用知識的能力；試題同時引入了波的“折射”現(xiàn)象，考生可以避開“折射”而直接用波速、波長和頻率關(guān)系式 =f?v 來判斷。 【預(yù)測題 8】 如圖 a所示，一根水平張緊彈性長繩上有等間距的 Q’ 、 P’ 、 O、 P、 Q質(zhì)點，相鄰兩質(zhì)點間距離為 lm， t＝ 0時刻 O質(zhì)點從平衡位置開始沿 y 軸正方向振動，并產(chǎn)生分別向左、向右傳播的波， O質(zhì)點振動圖像如 b所示，當(dāng) O點第一次達到正方向最大位移時刻， P點剛開始振動，則 ( ) A． P’ 、 P兩點距離為半個波長，因此它們的振動步調(diào)始終相反 B．當(dāng) Q’ 點振動第一次達到負向最大位移時， O質(zhì)點已經(jīng)走過 25cm路程 C．當(dāng)波在繩中傳播時，繩中所有質(zhì)點沿 x軸移動的速度大小相等且保持不變 D．若 O質(zhì)點振動加快，周期減為 2s，則 O點第一次達到正方向最大位移時刻， P點也剛好開始振動 【 答案 】 B 【 解析 】 O點第一次達到正方向最大位移所需時間為 4T ，因此波向前傳播的 距離為 4? ，即 OP、 OP’ 為 4? ，因此 P、 P’兩點間距離為半個波長，但由于波是以 O為波源向左右傳播的，左右對稱點振動總相同如圖 c 所示， A 錯；波傳到 Q’需要半個周期，而當(dāng) Q’ 到達負向最大位移時又需 34T ，因vy Q’ P’ x y Q P O 圖 a O t/s y/cm 圖 b