2025年高考物理总复习自主招生物理相关知识与主要题型汇编

自主招生相关知识与主要题型第一讲 运动与天体课程介绍课程介绍 运动和天体运动在自主招生考试里面占分值相对较少。知识点要求与高考一致。不涉及大量复杂计算，但非常重视图像与物理情景。1.运动的关联性、相对运动2.v-t图解复杂运动过程3.天体运动知识总结与拓展 知识总结与拓展运动的关联1、绳（杆）两端运动的关联：实际运动时合运动，由伸缩运动与旋转运动合成。实际运动=旋转运动+伸缩运动伸缩运动速度相等——沿绳（杆）速度相等旋转运动角速度相等——同一截绳（杆）角速度相等运动的相对性V-t图解复杂运动天体势能公式地球与卫星的相对运动斜抛运动物理第二讲 牛顿定律课程介绍课程介绍牛顿定律在自主招生考试中单独出现的比较少，但是其作为运动与受力的关联在很多模型都是必不可少的。这里我们还是注重对牛顿定律的深一步理解，对力与运动关系的进一步理解。力与运动的关系分析透彻了，各模型的运动的大体框架就确定了。知识总结与拓展知识总结与拓展质心任何一个质点系中都存在着一个称为质心的特殊点，它的运动与内力无关，只取决于外力。当需要将质点组处理成一个质点时，它的质量就是质点组的总质量。当需要确定质心的运动时，就设想把质点组所受的全部外力集中作用在质心上。设空间有N个质点，其质量、位置分别记作、，质量组质心记为C，则大家也可用杠杆原理来算质心。广义牛顿定律各种加速度关联模型：绳物关联模型斜面联模型连接体模型木板木块模型传送带模型物理第三讲动量能量课程介绍课程介绍动量能量问题是高考和自主招生的重点难点。普通高考中中涉及的一些模型再加深一些就是自主招生和竞赛内容，大家也可以发现这些拓展知识就是我们平时用到过的一些技巧，只是我们这里把它们集中起来进行一个更系统的说明。质心系系统分析冲击多次碰撞知识总结与拓展知识总结与拓展质心系多个物体的运动以地面为参照系来分析会比较繁杂，我们常常以整个体系的质心为参照物。这样，多个物体的运动=质心运动+各物体相对质心的运动。三种推论：（1）如果一个质点系的质心原来是不动的，那么在无外力作用的条件下，它的质心始终不动，即位置不变。（2）如果一个质点系的质心原来是运动的，那么在无外力作用的条件下，这个质点系的质心将以原来的速度做匀速直线运动。（3）如果一个质点系的质心在某一个外力作用下作某种运动，那么内力不能改变质心的这种运动。比如某一物体原来做自由落体运动，如果突然炸成两块，那么这两块物体的质心仍然继续做原来的自由落体运动。系统整体分析处理多物体问题时使用体系整体守恒量。能量守恒：对题目涉及的能量进行分析，摩擦力做功我们考虑它的热效应，外力做功也理解为输入了能量，所有增加的能量数值上等于减少的能量既可。动量守恒：对题目涉及的动量进行分析，按水平竖直方向分别分析。结合质心运动与广义牛顿定律。连续体冲击力与冲击力产生的摩擦我们的重点是要找到连续体的流量，即与的关系。多次碰撞这类题今年来高考压轴出现得比较多，自主招生考试也有不少涉及，大多数都是在以前的竞赛题基础上改变提问方式，比如10年高考北京最后一题，08年高考四川最后一题等等。这类题共有4中模式：（1）等差数列（2）等比数列（3）差比数列（4）非数列。对于数列关系的模式，思考和解题核心是要抓住数列关系，其他条件是辅助。非数列关系要灵活得多，思考核心是要抓住递推关系。例题精讲例题精讲质心运动，，二者用弹簧相连。现给一个力压缩弹簧到静止，此过程外力做功为，然后撤去外力。⑴求以后过程中墙对作用的冲量。⑵求离开墙以后过程中，、的最小值分别是多少？如图所示，质量为M的物块静止于光滑水平地面上，物块的左端连接一水平轻弹簧，弹簧的劲度系数为．质量为的另一物块以速度向正对运动，接触弹簧后将弹簧压缩．已知弹簧缩短后的弹性势能为，接触弹簧到把弹簧压缩至最短经过的时间为。（1）求在这段时间内的位移？（2）与达到共同速度喙时弹簧压缩到最短，这时弹簧的压缩量为．系统整体分析冲击力与冲击力的摩擦由喷泉中喷出的竖直水柱，把一个质量为的垃圾筒倒顶在空中．若水以恒定的速率从面积为的小孔中喷出射向空中，在冲击垃圾筒底后以原速竖直溅下，如图所示，求垃圾筒停留的高度．物理第四讲 场的理解课程介绍课程介绍场是一个比较难理解的概念，在高考中我们掌握公式进行普通的计算就可以了。在自主招生中，我们需要对场进行一个更深入的理解。高考五个能力：理解、应用、探究、推理、实验。这里我们需要理解与探究。知识总结与拓展知识总结与拓展电场的五种理解：1、2、电场线密度3、等势面密度4、匀强5、非匀强场强方向1、受力2、电势的种理解：单位电荷克服电场力做功单位电荷的电势能匀强电场电势关系：电荷电场力电场线电荷电场力电场线做功位置做功位置电荷电势能电势电荷电势能电势电势分布图重点：斜率是电场。扩展：对物理量的掌握不仅是要会套公式，而是需要把各种抽象的物理量、数值在脑中形成直观的物理图景。即分析出各种场景下的能量分布，受力分布。例题精讲例题精讲匀强电场中，平面中给正方形上三个顶点电势，（1）求第四个顶点电势（2）画出一条等势线（3）求电场的大小和方向在，的区域内有的电场，在，的区域内有垂直于的磁场，现有一点电荷，，以一定初动能从点射入，在电场与磁场作用下发生偏转，且电荷通过点，此时速度方向与轴平行，动能为初动能的倍，之后从点离开，此时的动能为初动能的倍。⑴求出在矩形内于点等势的点的坐标。⑵求从P到M电荷运动的时间。物理第五讲 带电粒子课程介绍课程介绍近年来带电粒子在各种场中的运动是高考压轴和自主招生考试的热点。实际上，这类模型很好的体现了物理纯粹的抽象的结构，即：对象条件+初始条件+作用条件+边界条件=结果。在这里“对象条件”一般带电粒子的质量m，电荷量q；“初始条件”一般是初速度v，作用条件一般是我们的电场E磁场B重力场g；边界条件是场的边界。所以这类题可以考得非常活，可以处处体现思维的火花。这类问题常常是把大学用微积分来解决的题简化到中学模式而得来的，大家刚看到时可能会表示没有见到过，可能会胆怯有排斥感，但只要注意总结归纳，你会发现把外壳抛开内在规律和解题思路都一样。知识总结与拓展知识总结与拓展粒子在电场中的运动速度与电场垂直：偏转速度与电场平行：加速、减速粒子在磁场中的运动1、匀速直线运动2、圆周运动三、粒子在电场+磁场中的运动 1、速度选择器 2、其他四、粒子在电场+重力场中的运动 1、水平电场+重力场 2、竖直电场+重力场 3、斜电场+重力场五、粒子在磁场+重力场中的运动六、粒子在电场+磁场+重力场中的运例题精讲例题精讲一、初速不确定初速度不确定会带来的轨迹的不确定。我们用动态来分析问题。二、区域场：要注意我们说的这类问题的特点是：磁场在那个区域未知，相对于常规的由于粒子初始运动速度未知的题要难想的多！分析的方法还是依赖我们能肯定的那几条，磁场中垂直速度的是半径，半径的交点是圆心,但是这个分析是动态的。如图，一个质量为，带电量的粒子在BC边上的M点以速度垂直于BC边飞入正三角形ABC。为了使该粒子能在AC边上的N点（CM＝CN）垂真于AC边飞出ABC，可在适当的位置加一个垂直于纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场。若此磁场仅分布在一个也是正三角形的区域内，且不计粒子的重力。试求：（1）粒子在磁场里运动的轨道半径ｒ及周期T；（2）该粒子在磁场里运动的时间t；（3）该正三角形区域磁场的最小边长；三、空间轨迹四、轨迹拼接如图所示，空间分布着如图所示的匀强电场E（宽度为L）和匀强磁场B（两部分磁场区域的磁感应强度大小相等，方向相反），一带电粒子电量为q，质量为m（不计重力），从A点由静止释放，经电场加速后进入磁场穿过中间磁场进入右边磁场后能按某一路径而返回A点，重复前述过程。求中间磁场的宽度d和粒子的运动周期。五、运动合成在自主招生考试和竞赛考试中，很重视运动的合成。我们总是把各种复杂的未知的运动分解成简单的已知的运动的合成。比如：平抛运动=水平匀速+竖直自由落体斜抛运动=非水平匀速+竖直自由落体螺旋线运动=匀速+匀圆（匀速方向与圆平面垂直）旋进线运动=匀速+匀圆（匀速方向与圆平面在同一平面）……我们可以用各种场来得到各种合成运动，同学们只要学会运动合成的方法就可以解决所有这类问题物理第六讲 电磁感应课程介绍课程介绍电磁问题在自主招生考试中占的比例很大，可以出得简单，可以出得和难。大家在学这块的时候要理解和技巧掌握并重。知识总结与拓展知识总结与拓展楞次定律转动导体棒在磁场中转动产生的电势差变化的磁场产生涡旋电场BLV的各种情况总结各种双导轨上的情况总结例题精讲例题精讲楞次定律转动导体棒在磁场中转动产生的电势差变化的磁场产生涡旋电场如图所示金属框架竖直放置，框架宽，电阻．质量、电阻不计的金属棒水平地跟框架接触，并从静止开始向下运动，不计金属棒与框架间的摩擦，匀强磁场的磁感应强度，方向垂直框架所在的竖直平面向外．（1）说明金属棒从静止开始下滑过程中的运动情况．（2）求金属棒向下运动速度时，回路中感应电流的大小和方向，金属棒所受安培力的大小和方向．（3）什么情况下，金属棒的速度达到最大值?最大速度是多少?(取)【一题多变】如果把上述电路中的R换成一个电源，各问的结果又如何。aabRF【例2】（25届预赛3）如图所示，一U形光滑导轨串有一电阻R，放置在匀强的外磁场中，导轨平面与磁场方向垂直．一电阻可以忽略不计但有一定质量的金属杆ab跨接在导轨上，可沿导轨方向平移．现从静止开始对ab杆施加向右的恒力F，若忽略杆和U形导轨的自感，则在杆的运动过程中，下列哪种说法是正确的？A．磁场对载流杆ab作用力对ab杆做功，但电功率是不变的B．外力F的功总是等于电阻R上消耗的功C．磁场对载流杆ab作用力的功率与电阻R上消耗的功率两者的大小是相等的D．电阻R上消耗的功率存在最大值 如图，一个电容容值为C，本来不带电，一个质量为m的导棒，放于水平光环水平导轨上，导轨间距为L，以速度v匀速运动，整个空间存在磁感应强度为B的匀强磁场，突然合上开关，计算导棒稳定后的速度光滑平行异形导轨与如图所示，轨道的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，段轨道宽度是段轨道宽度的倍，轨道足够长，将质量相同的金属棒和分别置于轨道上的段和段，将棒从距水平轨道高为的地方由静止释放，使其自由下滑，求棒和的最终速度．物理第七讲 热学与光学课程介绍课程介绍热学和光学大家几乎没有怎么接触，自主招生考试中又常常出现。这里我们讲得细一些，从理论到解题的应用。大家克服见到新知识的恐惧，简单推理运用公式就可以了，自招的热学光学题不会很难。知识总结与拓展 知识总结与拓展一．分子动理论1．是联系微观世界和宏观世界的桥梁，具体表现在：（1）固体、液体分子微观量的计算（估算）①分子数：②每个分子的质量为：③每个分子体积（分子所占空间）：，其中为固体或液体的密度④分子直径的估算：把固体、液体分子看成球形，则分子直径；把固体、液体分子看成立方体，则．（2）气体分子微观量的估算方法①物质的量，为气体在标况下的体积．②分子间距的估算：设想气体分子的分布均匀，每个分子平均占有一定的体积，假设为立方体，则分子间距，而每个分子所占体积，则分子间距为.2．扩散现象是分子的运动，布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动引起的．3．分子间存在相互作用力：引力与斥力，都随距离增加减少，但是斥力对距离更敏感，所以分子力很近的时候体现出斥力，在平衡位置体合力等于零，平衡位置外体现出引力。二．物体的内能物体内所有分子的动能和势能的总叫物体的内能．1．温度是分子平均动能的标志,理想气体的内能正比于温度与气体的物质的量．2．分子势能的大小与物体的体积有关．3．做功和热传递是改变物体内能的两种方式．三．热力学定律热力学第一定律：：即做功和热传递是改变物体内能的两种方式．注意恒定压强对活塞做功的公式：W=PΔV,热力学第二定律热力学第二定律的克劳修斯表述：在低温热源吸取热量，把它全部放入高温热源．而不引起其他变化是不可能的．这是从热传导的方向性来表述的，也就是说，热传导只能是从高温热源向低温热源方向进行的．热力学第二定律的开尔文表述：从单一热源吸取热量，把它完全转变为功而不引起其他变化是不可能的．这是从机械能与内能转化过程的方向来表述的，也就是说，当将内能转变为机械能时，若不辅以其他手段是不可能的．四．气体的状态参量1．三个状态参量：温度、体积、压强．理想气体状态方程：与压强的大小有关的微观因素：气体分子的平均动能，分子的密集程度．从宏观上来看，与物体的温度和体积有关．宏观上测量的气体施给容器壁的压强，是大量气体分子对器壁不断碰撞的结果。在通常情况下，气体每秒碰撞的器壁的分子数可达。在数值上，气体的压强等于单位时间内大量分子施给单位面积器壁的平均冲量。气体的状态发生变化时，至少有两个状态参量发生了变化，不可能只有一个参量发生变化，如气体的等温、等容、等压变化．例题精讲例题精讲热学关于物体内能的变化，下列说法中正确的是（）A．物体吸收热量，内能一定增加B．物体对外做功，内能一定减少C．物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量（）A．氧气的密度和阿伏加德罗常数B．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数C．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数D．氧气分子的体积和氧气分子的质量用r表示两个分子间的距离，EP表示两个分子间相互作用的势能，当r＝r0时两分子间斥力等于引力．设两分子相距很远时EP=0A.当r>r0时，EP随r的增大而增加B.当r<r0时，EP随r的减小而增加C.当r>r0时，EP不随r而变D.当r＝r0时，EP＝0的水中和标准状态下的水蒸气中各有多少个水分子？在上述两种状态下，相邻两个水分子之间的距离各是多少？固定