《2026年理想树试题攻略高中物理》

4. 北京时间2025年4月27日23时54分,我国在西昌
卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将天链
二号05星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任
务获得圆满成功。该卫星是我国第二代地球同步轨
道数据中继卫星,主要用于为飞船、空间站等载人航
天器及中、低轨道资源卫星提供数据中继和测控服
务,为航天器发射提供测控支持。关于天链二号05
星下列说法正确的是 (B)

A.天链二号05星在轨道上运行时处于平衡状态
B.若天链二号05星的轨道半径是地球半径的$ n $倍,
则天链二号05星的线速度是第一宇宙速度的$ \sqrt{\dfrac{1}{n}} $
C.天链二号05星的发射速度一定小于7.9 km/s
D.若地球半径为$ R $,地表的重力加速度为$ g $,天链二号
05星距地面的高度为$ h $,忽略地球自转影响,则天
链二号05星的运行周期为$ \sqrt[3]{\dfrac{4\pi^{2}(R + h)^{3}}{gR^{2}}} $

答案： 4.B 热门考点万有引力定律+第一宇宙速度
【深度解析】天链二号05星在轨道上运行时可视为做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，有向心加速度，不处于平衡状态，A错误；由万有引力提供向心力得$G\frac{Mm}{r^{2}}=m\frac{v^{2}}{r}$，解得$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，则天链二号05星的速度与第一宇宙速度之比为$\frac{v_{1}}{v_{2}}=\sqrt{\frac{1}{n}}$，B正确；$7.9\ km/s$是地球的第一宇宙速度的大小，是发射地球卫星的最小速度，则天链二号05星的发射速度一定不小于$7.9\ km/s$，C错误；由万有引力定律和牛顿第二定律得$G\frac{Mm}{(R + h)^{2}}=m\frac{4\pi^{2}(R + h)}{T^{2}}$，$GM = gR^{2}$，联立解得$T=\sqrt{\frac{4\pi^{2}(R + h)^{3}}{gR^{2}}}$，D错误。
知识拓展第一宇宙速度是物体在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的线速度，是物体绕地球运动的最大环绕速度，也是发射卫星的最小速度。

5. 如图所示,一束复色光从真空射入半径为$ R $的均匀半
圆形介质中,半圆介质的圆心为$ O $,该复色光经折射
后分成$ a $、$ b $两束单色光,分别从$ A $、$ B $两处折射出半圆
介质,已知入射光与入射点处半径所在直线的夹角
$ \theta = 60^{\circ} $,该介质对$ a $光的折射率为$ \sqrt{3} $。光在真空中的
传播速度为$ c $,则下列说法中正确的是 (C)


A.$ a $光和$ b $光在半圆介质中传播时间均为$ \dfrac{3R}{c} $
B.$ a $光在该介质中的波长大于$ b $光在该介质中的
波长
C.从该介质中射出时,$ a $光的折射角等于$ b $光的折
射角
D.从该介质射入真空中时,$ a $光发生全反射的临界角
比$ b $光的大

答案：
5.C 经典试题光的折射定律和全反射

【深度解析】设光从真空射入介质的折射角为$\alpha$，由折射定律得$n=\frac{\sin\theta}{\sin\alpha}$，光在介质中传播的路程为$s = 2R\cos\alpha$，光在介质中传播速度$v=\frac{c}{n}$，则光在介质中传播时间为$t=\frac{s}{v}=\frac{2R\sin\theta}{\tan\alpha}$，$\alpha_{a}＜\alpha_{b}$，则$t_{a}\neq t_{b}$，A错误；由图可知$n_{a}＞n_{b}$，则$v_{a}＜v_{b},f_{a}＞f_{b}$，又波长$\lambda=\frac{v}{f}$，则$\lambda_{a}＜\lambda_{b}$，B错误；由几何关系和折射定律可知$a$、$b$两光从该介质中射出时，折射角等于射入该介质时的入射角，则$a$、$b$两光射出时的折射角相等且等于射入时的入射角$\theta$，C正确；由$\sin C=\frac{1}{n}$可知，$a$光发生全反射的临界角比$b$光的小，D错误。
技巧必背不同的单色光，频率越大，同一介质对其折射率越大，以同一角度斜射入介质时偏折程度越大，在介质中传播的速度越小，全反射临界角越小。

6. 在现代战争中,无人机的广泛使用对战场态势影响显
著。某质量为10 kg的无人机正在执行任务,假设该
无人机升力与机翼垂直,动力与飞行方向一致,且所
受空气阻力的大小与速度的平方和升力的平方的乘
积成正比。在直线水平飞行时,机翼平行于地面,以
50 m/s的速度巡航,发动机需输出800 W的功率克服
空气阻力做功。无人机转弯时,需要倾斜机身,即两
边机翼一高一低,若该无人机以50 m/s的速率沿半
径为500 m的水平面内的圆继续飞行执行任务,重力
加速度$ g = 10 \, m/s^2 $,则沿此圆周飞行所需的最小发动
机功率为 (C)

A.800 W
B.900 W
C.1 000 W
D.1 200 W

答案： 6.C 新颖试题功率+圆周运动
【深度解析】无人机水平飞行时，空气阻力$f_{1}=kv^{2}F_{升1}$，发动机的功率$P_{0}=F_{1}v$，$F_{升1}=mg$，$F_{1}=f_{1}$，联立解得$P_{0}=kv^{3}·(mg)^{2}$，无人机在水平面内做圆周运动时，设机翼与水平面的夹角为$\theta$，由牛顿第二定律得$mg\tan\theta=m\frac{v^{2}}{R}$，解得$\tan\theta=\frac{1}{2}$，由几何关系得$\cos\theta=\frac{2}{\sqrt{5}}$，$F_{升2}=\frac{mg}{\cos\theta}=\frac{\sqrt{5}}{2}mg$，空气阻力$f_{2}=kv^{2}F_{升2}$，发动机功率最小时，$F_{2}=f_{2}$，最小功率$P = F_{2}v$，联立解得$P = 1000\ W$，C正确。