重难点04 万有引力与航天（五类热点问题和三大概念理解应用）（解析版）2025年高考物理重难点.pdf

重难点04万有引力与航天

（五类热点问题和三大概念理解应用）

考点分析三年考情分析2025命题热点

开普勒行星运动定2024：山东卷、新课标卷、广西卷

律与万有引力定律2023：山东卷、辽宁卷、湖北卷、湖南卷

的应用2022：广东卷

2024：甘肃卷、湖北卷、河北卷、湖南卷、全1、天体运动模型

国甲卷、广东卷、黑吉辽卷、安徽卷2、人造卫星运行参数

人造卫星和天体运2023：广东卷、海南卷、北京卷、福建卷、江

动苏卷、新课标卷、浙江6月选考卷

2022：湖北卷、广东卷、山东卷、湖南卷、福

建卷

【课标要求】

1.会利用开普勒定律分析天体的运行规律。

2.会应用万有引力定律比较卫星的运行参量。

3.熟悉多星模型，会分析卫星的变轨和对接、追及相遇问题。

【考查方向】

与航天技术息息相关的“万有引力定律”一直是高考的热点、必考点。借此命题,通过构

建模型、分析和推理，运用万有引力提供向心力规律来分析天体运动问题，强化运动观念和相

互作用观念，提升科学思维素养。

【备考建议】

复习本专题时，在理解万有引力定律、宇宙速度等的基础上，对于天体或人造天体绕某个

中心天体运动问题，要明确一个模型：匀速圆周运动模型；灵活应用两组公式。卫星运动的向

心力来源于万有引力：复习过程要多关注我国航空航天技术发展的必威体育精装版成果，重点培养考生的

模型建构能力、推理论证能力、运算能力和估算能力,掌握比例法分析问题的技巧。

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【情境解读】

一、结合我国航天成果

1.卫星发射与运行：以我国必威体育精装版发射的卫星，如2024年的嫦娥六号探测器、鹊桥二号中继星

等为背景，考查卫星在不同轨道上的运动参数、变轨问题、能量变化等。如已知卫星轨道半径

求其运行周期、速度等，或者分析卫星从低轨道向高轨道变轨时速度、加速度的变化。

2.载人航天与空间站建设：围绕神舟系列载人飞船与空间站的对接过程，如神舟十七号与天和

核心舱的对接，考查飞船在不同轨道的加速度、速度大小比较，以及变轨过程中的时间计算等。

二、以天体观测与研究为背景

1.行星运动规律：根据开普勒定律，分析行星在椭圆轨道上不同位置的速度、加速度变化，以

及周期与轨道半径的关系。例如，给出小行星与地球公转轨道的相关数据，判断小行星在远日

点、近日点的速度大小，或者计算其运行周期之比。

2.双星或多星系统：以双星系统或多星系统为情境，考查学生对万有引力提供向心力的理解和

应用。如已知双星的质量和距离，求它们的运动周期、轨道半径等。

三、基于科学探测与技术应用

1.“”

引力探测技术：以引力探测实验或技术为背景，如引力波探测的天琴计划，通过比较不同

轨道半径卫星的周期等物理量，考查万有引力定律和圆周运动知识。

2.掩星探测技术：涉及掩星探测技术的应用，考查学生对卫星运动的理解。如比较掩星和导航

卫星在相同时间内转过的圆心角、运动路程、周期以及速度变化率等。

【高分技巧】

一、开普勒行星运动定律

定律内容图示或公式

开普勒第一定律所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆太阳处,

(轨道定律)在的一个焦点上

开普勒第二定律对任意一个行星来说它与太阳的连线在相等,

(面积定律)的时间内扫过的面积相等

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