黑洞，宇宙級別，諾貝爾物理學獎題材，站在了2021年高考風口

不出所料，2020年諾貝爾物理學獎與國人無緣，依然被歐美科學家分享。一半由科學家羅傑·彭羅斯（Roger Penrose）獲得，另一半由萊因哈德·根澤爾（Reinhard Genzel）、安德裡亞·格茲（Andrea Ghez）共同獲得。獲獎理由是發現了宇宙中最奇特的現象——黑洞！

黑洞,奇特而神秘，好像有普通人沒有什麼關係，因2020年諾貝爾物理學獎而喚醒了人們的記憶，重新出現在了人們的視野。這種記憶，註定是十分短暫的，但作為備考的2021年的考生，則不能漠然視之！

一個大題材，宇宙級別，諾獎題材，怎能輕易淡出命題老師的視野！現如今，備考備什麼，就是備信息，就是備社會熱點！這也是高考指揮棒的重要作用—引導青少年關注社會熱點問題。

黑洞入題，並不奇怪，也不超綱，有關黑洞的內容在高中物理課本（人教版）就有出現，所以，進入考題，應在情理之中。也可以印證，高考題來源於課本。

題型示例（2006年天津高考）：神奇的黑洞是近代引力理論所預言的一種特殊天體，探尋黑洞的方案之一是觀測雙星系統的運動規律，天文學家觀測河外星系大麥哲倫星雲時，發現了LMCX-3雙星系統，它由可見星A和不可見的暗星B構成．將兩顆星視為質點，不考慮其他天體的影響，星A、B圍繞二者連線上的O點做勻速圓周運動，它們之間的距離保持不變，如圖所示，引力常量為G，由觀測能夠得到可見星A的速率v和運行周期T。

(1)可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位於O點處質量為m'的星體（視為質點）對它的引力，設星A和星B的質量分別為m1，m2，試求m'.（用m1，m2表示）
(2)求暗星B的質量m2與可見星A的速率v、運行周期 T和質量m1之間的關係式．
(3)恆星演化到末期，如果其質量大於太陽質量ms的2倍，它將有可能成為黑洞．若可見星A的速率v=2.7×105m/s，運行周期T=4.7π×104 s，質量m1=6ms，試通過估算來判斷暗星B有可能是黑洞嗎？ (G=6.67×10-11N.m2/kg2，ms=2.0×1030 kg)

示例2：2016年2月11日對科學界來說是個偉大的日子，科學家首次直接探測到了引力波的存在，引力波傳達攜帶著來自黑洞的直接消息，已知的黑洞中最大黑洞位於OJ287類星體的中心位置，一個質量略小的黑洞繞其旋轉，若已知小黑洞的繞行周期為T，小黑洞繞行半徑為r，若地球公轉半徑為r0，將小黑洞軌道等效為圓周軌道，則以下判斷可能正確的是（　　）

示例3：在日本舉行的國際學術大會上，德國Max　Planck學會的一個研究組宣布了他們的研究成果：銀河系的中心可能存在大黑洞，他們的根據是用口徑為3.5m的天文望遠鏡對獵戶座中位於銀河系中心附近的星體進行近六年的觀測所得的數據。他們發現，距離銀河系中約60億千米的星體正以2000km/s的速度圍繞銀河系中心旋轉。請根據上面數據，試在經典力學的範圍內（見提示2）通過計算確認，如果銀河系中心確實存在黑洞的話，其最大半徑是多少？

提示：1．黑洞是一種密度極大的天體，其表面的引力是如此之強，以致包括光在內的所有物質都逃脫不了其引力的作用。

2．計算中可以採用拉普拉斯黑洞模型，在這種模型中，在黑洞表面上的所有物質，即使初速度等於光速c也逃脫不了其引力的作用。（光速c=3×108m/s）

高考備考不僅是學習的準備，還與信息有關，神鵰老師提醒各位考生積極複習的同時，必須關注社會熱點問題，不經意的信息可能是你戰勝他人的有利條件。

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