黑洞有关高考题(有答案)

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黑洞的高考知识点

黑洞的高考知识点

黑洞的高考知识点在宇宙中,黑洞是一种极其神秘而又令人着迷的天体现象。

黑洞由于其强大的引力和吞噬一切的特性,一直备受科学家们的关注。

而对于高中生来说,了解黑洞的相关知识点也是高考物理考试中不可忽视的一部分。

本文将为大家介绍一些与黑洞相关的高考知识点,帮助大家更好地理解和学习。

1. 黑洞的定义黑洞是宇宙中一种具有极强引力场的天体。

它的引力场是如此强大,以至于连光也无法逃脱。

黑洞内部的物质会被压缩到无限密度,形成一个无法想象的奇点。

2. 黑洞的形成黑洞通常由恒星坍塌而成。

当恒星质量非常大时,核聚变反应会耗尽,而引力将使恒星收缩和坍塌。

当恒星的质量大于一定的临界值时,坍塌形成黑洞。

3. 黑洞的结构黑洞分为黑洞事件视界和奇点两部分。

事件视界是黑洞最外部的边界,超过该边界的物质将无法逃脱,而奇点是黑洞中心的无限密度处。

4. 黑洞的特性黑洞具有三个基本特性:质量、旋转和电荷。

质量是黑洞最重要的属性,它决定了黑洞的引力强度。

黑洞的旋转是因为原恒星在坍缩过程中的角动量守恒导致的。

电荷则是黑洞带有的电磁特性,但目前尚未有确凿的证据表明黑洞带有电荷。

5. 黑洞的辐射相对论预测了一种黑洞辐射,称为“霍金辐射”。

霍金辐射是由虚实粒子对的产生和湮灭而引起的,即在黑洞周围产生了一个粒子/反粒子的对,其中一个粒子掉入黑洞而另一个逃逸。

6. 黑洞的观测由于黑洞的特殊性质,直接观测黑洞非常困难。

目前,科学家们主要借助于间接的观测方法来研究黑洞,如通过黑洞产生的引力对周围物质的影响进行观测。

总结起来,黑洞作为宇宙中最神秘、最具有挑战性的天体,对于高中生来说,掌握与黑洞相关的知识点有助于理解宇宙的奥秘以及物理学的基本原理。

希望本文所介绍的黑洞的定义、形成、结构、特性、辐射和观测等知识点能够对大家备战高考有所帮助。

经典时空观能预言黑洞存在吗——从一道高考试题说起

经典时空观能预言黑洞存在吗——从一道高考试题说起

考 虑相 对论 效应 , 利 用上 问结 果 , 在经典 力 学范 围 内 2 0 O 9年 高考 天津市 物 理有这 样一 道试 题 . 题 目: 2 0 0 8年 1 2 月, 天 文学 家 们 通 过观 测 的 数 据 确认 了银 河 系 中央 的黑 洞“ 人 马座 A ’ 的质 量 与 求 人 马座 A 的半径 尺 与太 阳半 径 R 之 比应 小 于 多少( 结 果 按 四舍 五 入保 留整 数 ) . 解析 : 命 题组 提 供 的标准 答案 如下 . 解 法一 : ( 1 ) S 。 星绕 人 马座 A 做 圆周运 动 的 向
表示 黑洞 的 质量 和半 径 . 已 知 引力 常量 G: 6 . 7×

4× 1 0


1 0 N・ m / k g , 光速 c 一3 . 0 ×1 0 m/ s , 太 阳质 量
( 2 )引力 对粒 子 作 用 不 到 的地 方 即 为无 限 远 ,
作者简介 : 朱行建 ( i 9 6 4一 ) , 男, 特级教师. 主 要从 事 物理 教 学及 研 究
M 是 太 阳质量 M 的多 少倍 ( 结果 保 留一位 有效 数
字) ;
设地 球质 量为 mz , 公 转 轨道 半 径 为 r , 周期为 丁 E ,

gM S m
E  ̄ - -m EO J2 F


( 2 )黑洞 的第 二 宇 宙 速 度 极 大 , 处 于黑 洞 表 面 的粒 子 即使 以光速 运 动 , 其 具 有 的 动能 也 不 足 以克 服黑洞 对 它 的引力束 缚. 由于 引力 的作用 , 黑 洞表 面 处 质量 为 的粒 子具有 势 能 为 E : 一
的 质量 为 m , 角 速度 为 ∞源自 周 期 为 T, 则 M

2020年高考物理专题复习:黑洞问题

2020年高考物理专题复习:黑洞问题

2020年高考物理专题复习:黑洞问题1.2019年4月10日晚,人类首张黑洞照片面世,黑洞是宇宙空间内存在的一种密度极大而体积极小的天体,黑洞的引力很大,连光都无法逃逸.在两个黑洞合并过程中,由于彼此间的强大引力作用,会形成短时间的双星系统.如图所示,黑洞A 、B 可视为质点,两者围绕连线上O 点做匀速圆周运动,O 点离黑洞A 更近,不考虑其他天体的影响.假定黑洞A 质量为m 1,黑洞B 质量为m 2,AB 间距离为L .下列说法正确的是()A .黑洞A 与B 绕行的向心加速度大小相等B .黑洞A 的质量m 1小于黑洞B 的质量m 2C .若两黑洞质量保持不变,但两黑洞间距离L 逐渐减小,则两黑洞的绕行周期均逐渐减小D .若两黑洞质量保持不变,但两黑洞间距离L 逐渐增大,则两黑洞的向心加速度大小均逐渐增大2.北京时间2019年4月10日21点整,全世界的太空迷们翘首以盼,人类首张黑洞照片即将揭开神秘面纱。

黑洞究竟长什么样?物理和天文学者眼里的黑洞和普通人看到的有什么不一样呢?如图甲所示是M87星系中心的超大质量黑洞的模拟图像。

中间的黑色区域是黑洞的剪影。

人类首次发现的引力波就来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞互相绕转最后合并的过程。

设两个黑洞A 、B 绕其连线上的O 点做匀速圆周运动,黑洞A 的质量大于黑洞B 的质量,引力常量为G ,则()A .黑洞A 的轨道半径大于黑洞B 的轨道半径B .黑洞A 的线速度一定大于黑洞B 的线速度C .若两个黑洞间的距离为L ,其运动周期为T ,则两个黑洞的总质量为=4??2??32D .随着两个黑洞间的距离L 在减小,其运动的角速度在减小3.美国在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”,天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在,证实了GW150914是两个黑洞并合的事件,GW150914是一个36倍太阳质量的黑洞和一个29倍太阳质量的黑洞并合事件。

高考物理万有引力定律的应用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析

高考物理万有引力定律的应用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析

高考物理万有引力定律的应用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试万有引力定律的应用1.“天宫一号”是我国自主研发的目标飞行器,是中国空间实验室的雏形.2013年6月,“神舟十号”与“天宫一号”成功对接,6月20日3位航天员为全国中学生上了一节生动的物理课.已知“天宫一号”飞行器运行周期T ,地球半径为R ,地球表面的重力加速度为g ,“天宫一号”环绕地球做匀速圆周运动,万有引力常量为G .求: (1)地球的密度; (2)地球的第一宇宙速度v ; (3)“天宫一号”距离地球表面的高度. 【答案】(1)34gGRρπ=(2)v =h R = 【解析】(1)在地球表面重力与万有引力相等:2MmGmg R =, 地球密度:343M M R Vρπ==解得:34gGRρπ=(2)第一宇宙速度是近地卫星运行的速度,2v mg m R=v =(3)天宫一号的轨道半径r R h =+, 据万有引力提供圆周运动向心力有:()()2224MmGm R h TR h π=++,解得:h R =2.半径R =4500km 的某星球上有一倾角为30o 的固定斜面,一质量为1kg 的小物块在力F 作用下从静止开始沿斜面向上运动,力F始终与斜面平行.如果物块和斜面间的摩擦因数3μ=,力F 随时间变化的规律如图所示(取沿斜面向上方向为正),2s 末物块速度恰好又为0,引力常量11226.6710/kg G N m -=⨯⋅.试求:(1)该星球的质量大约是多少?(2)要从该星球上平抛出一个物体,使该物体不再落回星球,至少需要多大速度?(计算结果均保留二位有效数字)【答案】(1)242.410M kg =⨯ (2)6.0km/s【解析】 【详解】(1)假设星球表面的重力加速度为g ,小物块在力F 1=20N 作用过程中,有:F 1-mg sin θ-μmg cos θ=ma 1小物块在力F 2=-4N 作用过程中,有:F 2+mg sin θ+μmg cos θ=ma 2 且有1s 末速度v=a 1t 1=a 2t 2 联立解得:g=8m/s 2. 由G2MmR=mg 解得M=gR 2/G .代入数据得M=2.4×1024kg(2)要使抛出的物体不再落回到星球,物体的最小速度v 1要满足mg=m 21v R解得v 1=gR =6.0×103ms=6.0km/s即要从该星球上平抛出一个物体,使该物体不再落回星球,至少需要6.0km/s 的速度. 【点睛】本题是万有引力定律与牛顿定律的综合应用,重力加速度是联系这两个问题的桥梁;第二题,由重力或万有引力提供向心力,求出该星球的第一宇宙速度.3.某课外小组经长期观测,发现靠近某行星周围有众多卫星,且相对均匀地分布于行星周围,假设所有卫星绕该行星的运动都是匀速圆周运动,通过天文观测,测得离行星最近的一颗卫星的运动半径为R 1,周期为T 1,已知万有引力常量为G 。

专题06 万有引力与航天-2022年高考物理真题和模拟题-分类汇编(含答案)

专题06 万有引力与航天-2022年高考物理真题和模拟题-分类汇编(含答案)
4.(2022·山东济南市高三下学期一模)2021年10月14日,我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”,实现我国太阳探测零的突破,这标志着我国正式步人“探日”时代。“羲和号”卫星运行于离地高度 公里的太阳同步轨道,该轨道是经过地球南北极上空且圆心在地心的圆周。“羲和号”卫星与离地高度 公里的地球静止轨道同步卫星相比,下列说法正确的是( )
D.根据万有引力公式
可知在地球表面上所受引力的大小大于在飞船所受的万有引力大小,因此地球表面引力大于其随飞船运动所需向心力的大小,故D错误。故选C。
5、(2022·浙江6月卷·T6)神州十三号飞船采用“快速返回技术”,在近地轨道上,返回舱脱离天和核心舱,在圆轨道环绕并择机返回地面。则( )
A.天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高,环绕速度越大
B.减速过程火星车对平台的压力与平台对火星车的支持力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,B错误;
C.由
可知
知火星质量约为地球质量的 ,火星直径约为地球直径的 ,故
C正确;
D.由
可知
因为火星直径约为地球直径的 ,火星质量约为地球质量的 ,
D错误。故选C。
3.(2022·江苏南京盐城市高三下学期二模)2021年5月16日至6月24日,运行在约555km高度轨道上的“星链一1095”卫星降轨至平均高度为382km的近圆轨道上,后持续运行于这一与中国空间站相近的高度。在此期间,中国空间站采取了紧急避碰措施。关于卫星的降轨,下列说法正确的是( )
C.因在环绕火星的停泊轨道的半长轴小于调相轨道的半长轴,则由开普勒第三定律可知在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上小,故C正确;D.卫星从P点变轨时,要加速增大速度,此后做离心运动速度减小,则在地火转移轨道运动时的速度P点速度大于地球绕太阳的速度,故D错误;故选C。

高考物理近代物理知识点之相对论简介真题汇编含解析(1)

高考物理近代物理知识点之相对论简介真题汇编含解析(1)

高考物理近代物理知识点之相对论简介真题汇编含解析(1)一、选择题1.有兄弟两人,哥哥乘坐宇宙飞船以接近光速的速度离开地球去遨游太空,经过一段时间返回地球,哥哥惊奇地发现弟弟比自己要苍老许多,该现象的科学解释是( )A.哥哥在太空中发生了基因突变,停止生长了B.弟弟思念哥哥而加速生长了C.由相对论可知,物体速度越大,物体上的时间进程越慢,生理进程也越慢D.这是神话,科学无法解释2.以下说法正确的是()A.核裂变与核聚变都伴有质量亏损,亏损的质量转化成能量B. 射线和光电效应中逸出的电子都是原子核衰变产生的C.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源、观察者间的相对运动没有关系D.原子核所含核子单独存在时的总质量不小于该原子核的质量3.如图所示是黑洞的示意图,黑洞是质量非常大的天体,由于质量很大,引起了其周围的时空弯曲,从地球上观察,我们看到漆黑一片。

那么关于黑洞,下列说法正确的是()A.内部也是漆黑一片,没有任何光B.尽管内部的光由于引力的作用发生弯曲,也能从黑洞中射出C.所有中子星都会发展为黑洞D.如果有一个小的星体经过黑洞,将会被吸引进去4.如图所示,在一个高速转动的巨大转盘上放着、、三个时钟,下列说法正确的是()A.时钟走时最慢,时钟走时最快B.时钟走时最慢,时钟走时最快C.时钟走时最慢,时钟走时最快D.时钟走时最慢,时钟走时最快5.设在正负电子对撞机中,电子和正电子以速度相向飞行,它们之间的相对速度为()A.B.C.D.6.在以光速c前进的特殊“列车”上向前发射一束光,在地面上的观察者看来这束光的速度是()A.0B.c C.2c D.c7.关于相对论效应,下列说法中正确的是()A.我们观察不到高速飞行火箭的相对论效应,是因为火箭的体积太大B.我们观察不到机械波的相对论效应,是因为机械波的波速近似等于光速C.我们能发现微观粒子的相对论效应,是因为微观粒子的体积很小D.我们能发现电磁波的相对论效应,因为真空中电磁波的波速是光速8.麦克斯书认为:电荷的周围存在电场,当电荷加速运动时,会产生电磁波。

2020年高考物理备考优生:专题05万有引力定律:含解析

2020年高考物理备考优生:专题05万有引力定律:含解析

第一部分 名师综述万有引力定律是高考的必考内容,也是高考命题的一个热点内容。

考生要熟练掌握该定律的内容,还要知道其主要应用,要求能够结合该定律与牛顿第二定律估算天体质量、密度、计算天体间的距离(卫星高度)、以及分析卫星运动轨道等相关问题。

由于高考计算题量减少,故本节命题应当会以选择题为主,难度较以前会有所降低。

本章核心内容突出,主要考察人造卫星、宇宙速度以及万有引力定律的综合应用,与实际生活、新科技等结合的应用性题型考查较多。

第二部分 精选试题1.【广西省柳州铁路第一中学2016届高三上学期10月月考理综试题】如图所示,有一个质量为M ,半径为R ,密度均匀的大球体。

从中挖去一个半径为的小球体,并在空腔中心放置一质量为m 的质点,则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为(已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零)A .0B .2Mm G RC .22Mm G RD .24MmG R 【答案】C考点:考查了万有引力定律的应用2.【云南省玉溪市第一中学2016届高三上学期期中考试理科综合试题】宇航员在某星球表面完成下面实验:如图所示,在半径为r的竖直光滑圆弧轨道内部,有一质量为m的小球(可视为质点),在最低点给小球某一水平初速度,使小球在竖直面内做圆周运动,测得轨道在最高点和最低点时所受压力大小分别为F1、F2;已知该星球的半径为R,引力常量G,则该星球的第一宇宙速度是()错误!未找到引用源。

C.错误!未找到引用源。

【答案】B考点:考查了圆周运动,动能定理,万有引力定律3.【广西桂林市第十八中学2016届高三上学期第三次月考理综试题】发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后在圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行,待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处,再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,如图所示.则卫星在轨道1、2和3上正常运行时,有:A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B .卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C .卫星在轨道1上经Q 点的加速度等于它在轨道2上经Q 点的加速度D .卫星在轨道2上运行时经过P 点的加速度跟经过Q 点的加速度相等 【答案】BC考点:本题考查万有引力定律、匀速圆周运动向心力公式。

2024年成人高考成考(专升本)大学语文试卷及解答参考

2024年成人高考成考(专升本)大学语文试卷及解答参考

2024年成人高考成考大学语文(专升本)复习试卷(答案在后面)一、Ⅰ卷-选择题(本大题有10小题,每小题2分,共20分)1、下列词语中,字形完全正确的是:A. 精疲力竭B. 源远流长C. 骄阳似火D. 畸形病态2、下列词语中,字形完全正确的一项是:A. 璀璨夺目(璀璨——璀璨)B. 碧波荡漾(荡漾——荡桨)C. 畅行无阻(畅行——畅想)D. 畏首畏尾(畏首——唯首)3、下列词语中,加点字读音与其他三项不同的一项是:A. 潜伏(qián fú)潜藏(qián cáng)潜水(qián shuǐ)潜移默化(qián yí mò huà)B. 潮湿(cháo shī)潮流(cháo liú)潮涌(cháo yǒng)潮汕(cháo shàn)C. 剔除(tī chú)剔拔(tī bá)剔牙(tī yá)剔股(tī gǔ)D. 剔透(tī tòu)剔刻(tī kè)剔节(tī jié)剔削(tī xiāo)4、下列哪个字是形声字?A. 龙B. 雨C. 河D. 江5、下列句子中,没有语病的一项是()A. 近年来,我国在科技创新方面取得了举世瞩目的成就,这充分展示了我国坚持走自主创新道路的决心。

B. 为了提高学生的综合素质,学校决定增设一些选修课程,如音乐、美术、体育等。

C. 随着科技的发展,智能手机已成为人们生活中不可或缺的一部分,它极大地改变了我们的生活方式。

D. 虽然学习成绩优异,但他却因缺乏社会实践经验而在就业市场上显得有些竞争力不足。

6、下列词语中,字形、字音和字义都完全相同的一项是:A. 沉默(mò)——默然(mò)B. 陶醉(zuì)——沉醉(zuì)C. 洒脱(tuō)——洒脱(tuō)D. 拼搏(pò)——拼搏(bó)7、下列词语中,字形、字音完全正确的一项是:A. 拘泥(ní)倾巢而出(cháo)艳阳高照(yàn)B. 妩媚(wǔ)恣睢(zì)青出于蓝(qīng)C. 脱颖而出(tīng)雕梁画栋(diāo)青荇(xìng)D. 振聋发聩(kuì)纷至沓来(tà)青丝白发(qīng)8、下列句子中,标点符号使用正确的一项是:A. 《红楼梦》是我国古典四大名著之一,它以贾、史、王、薛四大家族的兴衰为背景,深刻地揭示了封建社会的本质。

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黑洞有关高考单选题
2015年11月26日,一个黑洞国际研究小组宣布,他们观测到了一次黑洞吃“太阳”(宇宙中的某恒星)的罕见天文现象。

此过程中黑洞喷流的能量相当于太阳向外喷发1000万余年的能量。

据此回答下列问题。

1.下列说法正确的是
A.黑洞不属于天体B.太阳属于行星
C.黑洞吃“太阳”不可信 D.太阳向外喷发的能量来源于核聚变
2.关于太阳对地球的影响,说法正确的是
A.黑洞吃了“太阳”,地球也会毁灭
B.太阳对地球的影响都是有利的
C.太阳向外喷出巨大的能量时可能对地球带来不利影响
D.太阳对地球影响不大
3.近日,中国公布引力波探测路线图,“太极计划”将探测黑洞奥秘,推测与引力波最类似的是
A.彗星
B.行星
C.行星际物质
D.卫星
4.下列关于宇宙的认识正确的是
①宇宙是由各种形态的物质构成,是在不断运动和发展变化的
②宇宙中可能有目前人类还不了解的物质形态
③白矮星、中子星、黑洞等都是宇宙中物质的存在形式
④“日心说”是科学的,说明人类对宇宙的认识是不断加深的
A.②③④B.①③④C.①②④D.①②③
公元前28年,史籍曾记载“日出黄,有黑气大如钱,居日中央”。

据此回答下列各题。

5.“黑气”是指()
A.黑洞B.耀斑C.黑子D.带电粒子
6.此现象发生在太阳的
A.光球层B.色球层C.日冕层D.太阳内部
7.此现象明显增多时,地球上相应的变化有()
A.南极冰山融化速度加快
B.地球上火山地震频发
C.南极上空臭氧空洞范围明显扩大
D.无线电短波通讯受强烈干扰
参考答案
1.D
2.C
【解析】
1.组成宇宙的物质称为天体,所以黑洞也属于天休,A错;太阳属于恒星,B错;黑洞吃“太阳”指的是黑洞吞噬宇宙中的某一颗恒星,是研究小组观侧到的,可信,C错。

太阳向外喷发的能量来源于核聚变,D正确。

2.太阳对地球的影响表现在两方面,太阳辐射对地球的影响主要是有利影响,太阳活动对地球的影响主要是不利影响,故B错误。

黑洞吃的“太阳”非太阳系中的太阳,所以地球不会毁灭,A错。

太阳向外喷出巨大的能量时,可能是太阳活动爆发,所以可能对地球带来不利影响,故C正确。

太阳是地球上生命得以延续的必要条件之一,所以太阳对地球影响大,D错。

3.C
【解析】
试题分析:太极计划将主要探测中低频段引力波,彗星、行星、卫星都不是波的形态,A、B、D错。

推测与引力波最类似的是行星际物质,C对。

考点:太极计划。

4.D
【解析】宇宙是由各种形态的物质构成,是在不断运动和发展变化的,宇宙中可能有
目前人类还不了解的物质形态,白矮星、中子星、黑洞等都是宇宙中物质的存在形式,①
②③正确;人类对宇宙的认识是不断加深的,但“日心说”是不科学的,④错误。

故选D。

5.C
6.A
7.D
【解析】
5.光球层表面常出现一些黑斑点,叫太阳黑子,材料中的黑气指的是太阳黑子,C
正确;由于黑子的温度比光球表面其他地方低,所以才显得暗一些。

6.太阳大气层,由内向外分为光球层、色球层和日冕层,黑子发生在太阳大气的光
球层,A正确。

7.黑子明显增多时,其发射的电磁波进入地球大气层,会引起大气层扰动,使地球
上无线电短波通信受到影响,甚至出现短暂的中断,D正确。

【点睛】
太阳活动对地球的影响:
当太阳黑子和耀斑增多时,其发射的电磁波进入地球大气层,会引起大气
层扰动,使地球上无线电短波通信受到影响,甚至出现短暂的中断;太阳大气
抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场,使地球突然出现“磁暴”现象,导致罗
盘指针剧烈颤动、不能正确指示方向;如果太阳大气抛出的高能带电粒子高速
冲进两极地区的高空大气,并与那里的稀薄大气相互碰撞,还会出现美丽的极光;近几十年的研究还表明,地球上许多自然灾害的发生与太阳活动有关,如
地震、水旱灾害等。

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