柴天虎

2021年的高考物理试题，不管是新高考卷还是全国卷，都在贯彻落实《深化新时代教育评价改革总体方案》要求：穩步推进高考改革，构建引导学生德智体美劳全面发展的考试内容体系，改变相对固化的试题形式，增强试题开放性，减少同学们死记硬背和“机械刷题”的现象。下面，笔者选取了几道具有代表性的高考真题，与同学们一起来看看2021年物理试题中高考改革的趋势。

一、侧重考查基础，注意回归教材

【例1】（2021·全国甲卷）2021年2月，执行我国火星探测任务的“天问一号”探测器在成功实施三次近火制动后，进入运行周期约为1.8×105s的椭圆形停泊轨道，轨道与火星表面的最近距离约为2.8×105m。已知火星半径约为3.4×106m，火星表面处自由落体的加速度大小约为3.7m/s2，则“天问一号”的停泊轨道与火星表面的最远距离约为（ ）

A.6×105mB.6×106mC.6×107mD.6×108m

【分析】该题需要考生对开普勒第三定律有较深刻的理解：对于绕同一中心天体的探测器（卫星），如果周期相等，则轨道半长轴相等。根据开普勒第三定律可知，做匀速圆周运动的卫星的轨道半径与“天问一号”轨道半长轴相等时，二者的周期相等。根据万有引力提供向心力求出匀速圆周运动卫星的轨道半径，即可得到“天问一号”的长轴，再根据几何关系求解“天问一号”的停泊轨道与火星表面的最远距离。

【解答】根据题意可知火星的半径为R=3.4×106m，轨道与火星表面的最近距离约为h=2.8×105m。设火星的质量为M，“天问一号”所在椭圆轨道的半长轴为r。

设想在火星上方有一颗卫星做半径为r的匀速圆周运动，根据开普勒第三定律=k，可知该卫星的周期T=1.8×105s。……