教材情境1　基于教材中的“拓展素材”情境命题-高考物理二轮复习 学案

这是一份教材情境1　基于教材中的“拓展素材”情境命题-高考物理二轮复习 学案，共4页。
高考命题常用教材中的“思考与讨论”、“拓展学习”、“科学漫步”、“STSE”……为素材，创设新的情境来命题，这就要求考生要熟悉教材，理解教材中所给出的一些素材的内涵和外延。
【真题1】
1．如图所示，山崖上有一个风动石，无风时地面对风动石的作用力是F1，当受到一个水平风力时，风动石依然静止，地面对风动石的作用力是F2，关于F1和F2的大小关系，下列说法正确的是（ ）
A．F2大于F1
B．F1大于F2
C．F1等于F2
D．F1和F2的大小关系与风力大小有关
衔接分析本题源于鲁科版物理必修第一册P96，“贵州梵净山的蘑菇石，看似岌岌可危，实则相当稳固”；通过山崖上的风动石在无风和有风时的平衡情境，考查了共点力的平衡条件、受力分析及其应用。
【真题2】
2．2025年1月“疆电入渝”工程重庆段全线贯通，助力重庆形成特高压输电新格局，该工程计划将输电站提供的1.6×106 V直流电由新疆输送至重庆，多次转换后变为1.0×104 V的交流电，再经配电房中的变压器（视为理想变压器）降为2202sin（100πt）V的家用交流电，若输电线路输送功率为8.0×109 W，且直流输电过程中导线电阻产生的电功率损耗不超过输送功率的5％，则（ ）
A．直流输电导线中的电流为250 A
B．直流输电导线总阻值不超过16 Ω
C．家用交流电的电压最大值为220 V，频率为50 Hz
D．配电房中变压器原、副线圈中电流比为11∶500
衔接分析
本题源于人教版物理选择性必修第二册P66"STSE"：重点考査了高压直流输电原理及变压器的工作原理。
【真题3】
3．一颗绕太阳运行的小行星，其轨道近日点和远日点到太阳的距离分别约为地球到太阳距离的5倍和7倍。关于该小行星，下列说法正确的是（ ）
A．公转周期约为6年
B．从远日点到近日点所受太阳引力大小逐渐减小
C．从远日点到近日点线速度大小逐渐减小
D．在近日点加速度大小约为地球公转加速度的125
衔接分析本题源于粤教版物理必修第二册P53，“讨论与交流”；通过小行星绕太阳的椭圆运动考查了开普勒第二、第三定律及万有引力定律的理解和应用问题。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】受力分析的应用；力的合成
【解析】【解答】无风时F1＝G，有风时F2＝G2＋F风2，故F2＞F1
故答案为：A
【分析】 本题核心思路是对风动石进行受力分析，无风时地面对风动石的作用力与重力平衡；受水平风力时，地面对风动石的作用力是支持力与摩擦力的合力，再通过力的合成比较两种情况下作用力的大小。
2．【答案】B,D
【知识点】电能的输送
【解析】【解答】A：直流输电电流I＝PU＝8.0×109W1.6×106V＝5 000 A，故A错误；
B：P损＝0.05×8.0×109 W＝4×108 W，R＝P损I2＝4×108(5000)2 Ω＝16 Ω，故B正确；
C：根据U＝2202sin(100πt)V，可知其最大值为2202 V，频率为f＝ω2π＝100π2π＝50 Hz，故C错误；
D：变压器原线圈电压U1＝1.0×104 V，副线圈电压U2＝220 V，匝数比n1n2＝U1U2＝10000220＝50011，原、副线圈电流比为I1I2＝n2n1＝11500，故D正确
【分析】 本题核心思路是结合直流输电的功率公式、功率损耗公式，以及理想变压器的电压、电流关系，逐一分析各选项。
3．【答案】D
【知识点】开普勒定律；万有引力定律的应用
【解析】【解答】A．根据题意，设地球与太阳间距离为R，地球公转周期为T1，小星星公转周期为T2，则小行星公转轨道的半长轴为a=5R+7R2=6R
由开普勒第三定律a13T12=a23T22可得(6R)3T22=R3T12
解得T=63T12=66年
故A错误；
B．从远日点到近日点，小行星与太阳间距离减小，由万有引力定律F=Gm1m2r2可知，小行星受太阳引力增大，故B错误；
C．由开普勒第二定律可知，从远日点到近日点，小行星线速度逐渐增大，故C错误。
D．由牛顿第二定律有GMmr2=ma
解得a=GMr2
可知a行a地=R2(5R)2=125
即小行星在近日点的加速度是地球公转加速度的125，故D正确；
故选D。
【分析】本题主要考查万有引力定律和开普勒定律的应用。
根据数学知识求得小星星轨道半长轴，再根据开普勒第三定律求得小星星公转周期；由万有引力定律F=Gm1m2r2判断小星星受到太阳引力变化；根据开普勒第二定律判断小星星速度变化；由GMmr2=ma计算在近日点小星星公转加速度大小与地球公转加速度关系。