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.高二学业考物理知识点第一节 机械运动1参考系同一个运动，由于选择的参考系不同，就有不同的观察结果及描述。2.质点:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点，（1）质点是一理想化模型；（2）把物体视为质点的条件：物体的形状、大小相对所研究对象小的可忽略不计时；一般来说路径远大于物体大小的移动如研究地球绕太阳运动，火车从北京到上海可看着质点而转动问题，肢体运动问题不可看着质点。 3.位移和路程:位移从物体运动的初位置指向末位置的有向线段，是矢量.路程是物体运动轨迹的长度，是标量. 注意，路程和位移的计算。路程和位移是完全不同的概念，仅就大小而言，一般情况下位移的大小小于路程，只有在单方向的直线运动中，位移的大小才等于路程. 位移为零、路程不一定为零。4.速度和速率 （1）速度:描述物体运动快慢的物理量.是矢量. 平均速度:质点在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间（或位移）的平均速度v，即v=s/t， （2）速率：速率只有大小，没有方向，是标量.5.加速度 （1）加速度是描述速度变化快慢的物理量，它是矢量.加速度又叫速度变化率. （2）定义:在匀变速直线运动中，速度的变化v跟发生这个变化所用时间t的比值，叫做匀变速直线运动的加速度，用a表示.（3）方向:与速度变化v的方向一致.但不一定与v的方向一致. 注意加速度与速度无关.只要速度在变化，无论速度大小，都有加速度;只要速度不变化（匀速），无论速度多大，加速度总是零;只要速度变化快，无论速度是大、是小或是零，物体加速度就大. 6.匀速直线运动 （1）定义:在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动. （2）特点:a=0，v=恒量. （3）位移公式:S=vt. 7.匀变速直线运动 （1）定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动. （2）特点:a=恒量 （3）公式： 速度公式：V=V0+at 位移公式：s=v0t+at2 速度位移公式：vt2-v02=2as 平均速度V=以上各式均为矢量式，应用时应规定正方向，然后把矢量化为代数量求解，通常选初速度方向为正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值. 9.自由落体运动 （1）条件:初速度为零，只受重力作用. （2）性质:是一种初速为零的匀加速直线运动，a=g. （3）公式: 1、位移公式：h=1/2gt22、 速度公式：vt=gt 3、推论：2gh=vt210.运动图像 （1）位移图像（s-t图像）:图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度； 图像是直线表示物体做匀速直线运动，图像是曲线则表示物体做变速运动； 图像与横轴交叉，表示物体从参考点的一边运动到另一边. （2）速度图像（v-t图像）:在速度图像中，可以读出物体在任何时刻的速度； 在速度图像中，物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值. 在速度图像中，物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率. 图线与横轴交叉，表示物体运动的速度反向. 图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动. X11EDCBAtxx0 V1X11EDCBAtVx0 A-B段，物体正方向匀速运动到X1处 A-B段，速度从0匀加速到V1B-C段，物体静止 B-C段，物体以V1的速度匀速运动C-D段，物体从X1处反方向匀速运动 C-D段，速度从V1匀减速到0到原点处。 D-E段，物体从静止开始反方向匀加速D-E段，物体继续反方向匀速运动第二节 相互作用一、力1.力不能离开物体而存在.2.力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体.3.力是矢量.既有大小，又有方向，二、重力1.产生:由于地球对物体的吸引而产生，但重力不是万有引力.2.大小:G=mg.一般不等于万有引力(两极出外)，通常情况下可近似认为两者相等.3.方向:竖直向下.说明：(1)不能说成是垂直向下.竖直向下是相对于水平面而言，垂直向下是相对于接触面而言.(2)一般不指向地心(赤道和两极除外).4.重心(1) 物体各部分所受重力的合力的作用点叫重心，重心是重力的作用点，重心可能在物体上，也可能在物体外.(2)质量分布均匀有规则形状的物体，它的重心在其几何中心上.三、弹力1、发生形变的物体会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力.弹力是由于施力物体形变而引起.例如a对b的弹力是由于A形变而引起.2.产生条件:(1)直接接触；(2)发生形变.3.弹力的方向支持面的弹力方向，总是垂直于支持面指向受力物体.绳对物体的拉力总是沿绳且指向绳收缩的方向。 4.弹簧弹力大小的计算.胡克定律:在弹性限度内，弹簧的弹力F跟弹簧的形变量x成正比，即: F=kx.k是弹簧的劲度系数，单位:N/m.劲度系数由弹簧本身的因素(材料、长度、截面)确定，与F、x无关.四、摩擦力1.定义:相互接触的物体间发生相对运动或有相对运动趋势时，在接触面处产生的阻碍物体相对运动或相对运动趋势的力.2.产生条件:两物体直接接触、相互挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势.这四个条件缺一不可.两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件（没有弹力不可能有摩擦力）.3.滑动摩擦力大小:滑动摩擦力Ff=FN；其中FN是压力，为动摩擦因数 ，无单位.说明: 只有滑动摩擦力才能用公式F=FN，其中的FN表示正压力，不一定等于重力G.4.静摩擦力大小（1）发生在两个相互接触、相对静止而又有相对运动趋势的物体接触面之间的阻碍相对运动的力叫静摩擦力(2)必须明确，静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律Ff=FN计算，只有当静摩擦力达到最大值时，其最大值一般可认为等于滑动摩擦力，即Fm=FN静摩擦力:静摩擦力是一种被动力，与物体的受力和运动情况有关.求解静摩擦力的方法是用力的平衡条件或牛顿运动定律.即静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定，其可能的取值范围是 0FfFm5.摩擦力方向摩擦力方向和物体间相对运动（或相对运动趋势）的方向相反.通常情况下摩擦力方向可能和物体运动方向相同（作为动力），可能和物体运动方向相反（作为阻力），六、力的合成与分解 1.合力、分力、力的合成合力与分力的关系为作用效果相等。2.力的平行四边形定则F1F2FOF1F2FO求两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，它的对角线就表示合力的大小和方向.3.根据力的平行四边形定则可得出以下几个结论:共点的两个力(F1、F2)的合力(F)的大小，与它们的夹角()有关；越大，合力越小；越小，合力越大.F1与F2同向时合力最大；F1与F2反向时合力最小，合力的取值范围是:F1-F2FF1+F2合力可能比分力大，也可能比分力小，也可能等于某一分力.4.力的分解(1)求一个已知力的分力叫力的分解.力的分解是力的合成的逆运算，也遵从平行四边形定则. 第三节 牛顿运动定律一、牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止二、惯性1惯性的概念及物理意义 (1)物体有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性(2)一切物体都具有惯性,物体不论在什么情况下、处于什么环境中（是否受力，运动状态如何），总是具有惯性，惯性是物体固有的属性。（3）惯性在解题中的应用：车转弯、刹车、加速，人的感觉是人的惯性的缘故。2惯性和质量的关系 (1)惯性的大小：同样的外力作用下，质量大的物体，运动状态难改变，惯性大；质量小的物体，运动状态容易改变，惯性小质量是物体惯性大小的量度（2）惯性只与质量有关，与其他无关（如温度、物态、位置、速度）；惯性不是力，不能说物体受惯性。二、 牛顿第二定律1牛顿第二定律的内容、表达式（1）牛顿第二定律的内容物体的加速度跟所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟引起这个加速度的合外力的方向相同（2）牛顿第二定律的表达式：F 合 =ma2牛顿第二定律的应用（1）应用牛顿第二定律解答问题有两类情况：已知物体的受力情况，要求确定物体的运动状态；已知物体的运动情况，要求确定物体的受力情况（2）应用牛顿第二定律解题需要：做好两项分析受力分析与运动分析正确选取研究对象灵活地运用整体法与局部隔离法运用数学。3、超重与失重：不管物体处于失重状态还是超重状态，物体本身的重力并没有改变，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）不等于物体本身的重力.超重或失重现象与物体的速度无关，只决定于加速度的方向. 超重：向上加速、向下减速失重：向上减速、向下加速三、 牛顿第三定律1牛顿第三定律的内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上这就是牛顿第三定律注意：作用力和反作用力在任何情况下都是大小相等的。一对作用力和反作用力与一对平衡力都有“大小相等、方向相反，作用在一直线”的特点，极易混淆可从以下四个方面将它们加以区别：一对作用力和反作用力一对平衡力作用对象分别作用在两个不同的相互作用的物体上作用在同一物体上力的性质一定是同性质的力可以是不同性质的力力的效果分别对两个物体产生作用，对各物体的作用效果不可抵消，不可求合力对同一物体产生的作用，效果可以互相抵消，合力为零力的变化同时产生，同时消失、，同时变化可以独立地发生变化3、一对作用力和反作用力的功 一对作用力和反作用力在同一个过程中总功可能为零、可能为正、也可能为负。这是因为作用力和反作用力的作用时间一定是相同的，而位移大小、方向都可能是不同的。第四节 曲线运动1、曲线运动的速度方向时刻改变，无论速度的大小变或不变，运动的速度总是变化的，故曲线运动是一种变速运动2物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。注：物体做曲线运动与是否受恒力作用无关，如平抛运动（恒力）圆周运动（变力）3。曲线运动的轨迹:做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指一方弯曲，若已知物体的运动轨迹，可判断出物体所受合外力的大致方向。4.运动的合成与分解 （1）合运动与分运动的关系:等时性;独立性;等效性. （2）运动的合成与分解的法则:平行四边形定则. （3）分解原则:根据运动的实际效果分解，物体的实际运动为合运动.三、平抛运动：被水平抛出的物体在在重力作用下所作的运动叫平抛运动；1、平抛运动的实质：物体在水平方向上作匀速直线运动，在竖直方向上作自由落体运动的合运动；在水平方向： aX0；VXV0；X=V0t在竖直方向： aYg；VYgt；Y=gt2/2t时刻的速度与位移大小：S=；V=2、水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动具有等时性；3、求解方法：分别研究水平方向和竖直方向上的二分运动，在用平行四边形定则求和运动；三、匀速圆周运动：质点沿圆周运动，如果在任何相等的时间里通过的圆弧相等，这种运动就叫做匀速圆周运动；1、线速度的大小等于弧长除以时间：v=s/t，线速度方向就是该点的切线方向；2、角速度的大小等于质点转过的角度除以所用时间：=/t3、角速度、线速度、周期、频率间的关系：（1）v=2r/T; (2) =2/T; (3)V=r; (4)、f=1/T;4、向心力：定义：做匀速圆周运动的物体受到的沿半径指向圆心的力，这个力叫向心力。（2）方向：总是指向圆心，与速度方向垂直。特点：只改变速度方向，不改变速度大小 是根据作用效果命名的。（4）计算公式：F向=mv2/r=m2r5、向心加速度：a向= v2/r=2r注：向心力是根据力的作用效果命名，不是一种特殊的力，可以是弹力、摩擦力或几个力的合成，对于匀速圆周运动的向心力即为物体所受到的合外力。（注：受力分析时没有向心力）第五节 万有引力 (1)内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比。（2）表达式：F = GG 6.671011Nm2/kg2（卡文迪许测量）人造地球卫星 （1）卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力由它所受的万有引力提供：F万= F向 即 G= m G=m2r G= 轨道半径越大，卫星的加速度越小、线速度越小、角速度越小、周期越大 (2)地球同步卫星：是相对地面静止的跟地球自转同步的卫星。卫星要与地球自转同步，必须满足下列条件：1卫星绕地球的运行方向与地球自转方向相同，且卫星的运行周期与地球自转周期相同(即 等于24h)。2卫星运行的圆形轨道必须与地球的赤道平面重合。3卫星的的轨道高度一定。宇宙速度 第六节 功和能一、功 :W=Fscos，其中F是力，s是力的作用点位移（对地），是力与位移间的夹角. 功是标量，但有正、负之分，力和位移间的夹角为锐角时，力作正功，力与位移间的夹角是钝角时，力作负功；力与位移间垂直时，力不做功。二、功率：是表示物体做功快慢的物理量；1、求平均功率：P=W/t；2、求瞬时功率：p=Fv,当v是平均速度时，可求平均功率；3、功、功率是标量；三、功和能间的关系：功是能的转换量度；做功的过程就是能量转换的过程，做了多少功，就有多少能发生了转化；重力势能重力做功与重力势能的关系 （）概念：重力势能mgh 重力做功mg(h1h2)重力势能的增加量pmgh2mgh1 WG= -p（）理解：（1）重力做功与路径无关只与始末位置的高度差有关；（2）重力做正功重力势能减少，重力做负功重力势能增加；（3）重力做功等于重力势能的减少量；（4）重力势能是相对的，是和地球共有的，即重力势能的相对性和系统性弹性势能 弹簧的弹性势能只与弹簧的劲度系数和形变量有关。动能 动能：mv 标量动能定理 动能定理内容：合力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化mvmv机械能守恒定律 1内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。2条件：只有重力或弹力做功3公式：E2=E1，EK2+EP2=EK1+EP2经典力学的局限性 （1）经典力学的适用范围：适用于低速运动，宏观物体，弱相互作用。（2）经典力学是相对论在一定条件下的特例，第七节 电和磁电荷 电荷守恒定律 （1）自然界的两种电荷：玻璃棒跟丝绸摩擦， 玻璃棒 带正电；橡胶棒跟毛皮摩擦，橡胶棒带负电。（2）元电荷e= 1.610-19 C,所有物体的带电量都是元电荷的 整数 倍。（3）使物体带电的方法有三种：接触起电、摩擦起电、感应起电，无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量是不变。库仑定律 （1）库仑定律的成立条件：真空中静止的点电荷。（2）带电体可以看成点电荷的条件：如果带电体间距离比它们自身线度的大小大得多，以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。（3）定律的内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。（4）表达式：，k= 9109 Nm2/ c2 .电场电场强度电场线 （1）电场：存在于电荷周围的特殊物质。实物和场是物质存在的两种方式。（2）电场强度的定义：放入电场中某点的电荷所受到的电场力跟它的电量的比值。表达式：F/q。电场强度的单位是N/C。电场强度的大小与放入电场中的电荷无关，只由电场本身决定。（3）电场强度方向的规定：电场中某点的电场强度的方向跟 正 电荷在该点受的电场力的方向相同。负电荷在该点受的电场力的方向 相反。（4）电场线的特点：（1）电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无限远或负电荷；（2）电场线在电场中不会相交；（3）电场越强的地方，电场线越密，因此电场线线不仅能形象地表示电场的方向，还能大致地表示电场强度的相对大小。电流：电荷的定向移动行成电流。1、产生电流的条件：（1）自由电荷； （2）电场；2、电流是标量，但有方向：我们规定：正电荷定向移动的方向是电流的方向；注：在电源外部，电流从电源的正极流向负极；在电源的内部，电流从负极流向正极；磁场 磁感线 （1）磁场：磁体和电流周围都存在磁场。（2（磁场方向：在磁场中的某点，小磁针北极受力的方向，即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向。（3）磁感线的特点：a.磁感线是假想的线b.两条磁感线不会相交c.磁感线一定是闭合的电流的磁场 安培定则 (1)电流的磁效应的发现： 奥斯特(2)安培定则：通电直导线，通电螺线管磁感应强度 磁通量 (1)磁感应强度的定义：当通电导线与磁场方向垂直时，导线所受的安培力跟电流与导线长度乘积的比值，即B=F/IL。单位：特（T） (2)磁感应强度的方向：磁场的方向(3)磁通量：穿过一个闭合电路的磁感线的多少。安培力的大小 左手定则 （）安培力：通电导线在磁场中受到的作用力叫安培力（）安培力的计算公式：F=BIL；通电导线与磁场方向垂直时，此时安培力有最大值F=BIL；通电导线与磁场方向平行时，此时安培力有最小值F=0。（）左手定则：伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直，且与手掌都在同一平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向电流方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。洛伦兹力的方向（1）洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力（2）安培力是洛伦兹力的宏观表现.(3) 左手定则判定洛伦兹力的方向：伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直，且与手掌都在同一平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向正电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。负电荷的受力方向与正电荷的受力方向相反电磁感应现象及其应用 (1) 1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象.(2) 电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象.由电磁感应产生的电流叫感应电流.(3) 产生感应电流的条件:穿过闭合回路的的磁通量发生变化.电磁感应定律 (1)感应电动势：电磁感应现象中产生的电动势.(2)电磁感应定律的内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比（匝线圈）(3)公式： （单线圈）应用：电磁炉、变压器理想变压器的关系式: 电压关系:U1/U2 =n1/n2 （变压比），即电压与匝数成正比. 电磁波 （1）麦克斯韦预言电磁波的存在，而赫兹证实了电磁波的存在。（2）麦克斯韦电磁场理论： a. 变化的磁场产生电场 b. 变化的电场产生磁场（3）电磁波的特点：a. 电磁波可以在真空中传播；b. 电磁波本身是一种物质，电磁波具有能量；c .波长、频率和波速：c= （c 波速 ； 波长； f 频率）d. 电磁波在真空中的速度：c=3.00108m/s（4）电磁波谱：. 电磁波按波长又大到小的顺序为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线b. 不同的电磁波具有不同的频率，因此具有不同的特点 无线电波适用于通信和广播，微波炉中使用的微波也是一种无线电波 红外线具有热效应，应用有：夜视仪、红外摄影、红外线遥感 可见光能引起视觉，不同颜色的光是频率范围不同的电磁波 紫外线具有较高的能量，能灭菌消毒；具有荧光效应，能激发许多物质发光 X射线穿透能力较强，能透视人体，检查金属部件内部有无缺陷 射线穿透能力很强，能治疗某些癌症，探测金属部件内部有无缺陷静电的利用与防止（1）静电利用原理：带电粒子受到电场力的作用，会向电极运动，最后被吸附在电极上。带正电荷的粒子在电场力作用下会向 负 极运动，带负电的粒子则向 正 极运动。实例：静电除尘、静电喷涂、静电复印、静电植绒、避雷针等。（2）静电危害：放电火花可能引起易燃物的爆炸。人体静电在与金属等导体接触时放电会使人有刺疼感。（3）静电防止的方法：及时把静电导走。如给空气加湿、地毯中加入导电金属丝等。电热器、白炽灯等常见家用电器的技术参数的含义 （1）电热器工作原理：利用电流热效应。如电熨斗、电饭锅、电热水器等。 若某电热器功率为1000瓦，工作1小时，耗电_1_度。安全用电与节约用电 （1）家用电器都应该有接地线，家庭电路中都有保险装置。（2）人体安全电压：不高于36V. 同样的电压或电流加在人体上，交流电的危害更大。（3）节约用电途径：家电不要待机、照明电器换用节能灯；降低输电导线电阻；提高输电电压从而降低输电电流。 原理：输电线发热Q=I2R=（P/U）2R电容器和电感器 电容器：是一种储存电荷的装置。 电容器作用：储存电荷；在电路中，电容器起到：通交流隔直流作用。电容器极板的正对面积越大，极板间的距离越小，电容器的电容就越大。单位：法拉F，1F=106uF=1012pF（3）电感