2024-2025学年高二上学期物理学考必考知识点

必修一会考必背公式总结 1.匀变速直线运动三个基本公式 速度和时间的关系： 　 位移和时间的关系：　 速度与位移的关系：　 其中：表示初速度，表示加速度， 表示运动时间，表示末速度 注意：当物体作加速运动时a取正值， 当物体作减速运动时a取负值; 　　　 2、自由落体运动：只在重力作用下由静止下落的物体所作的运动; 　　 条件：初速度，加速度,方向竖直向下 速度公式： 　　 位移公式：，运动时间由高度h决定 速度与位移关系：　 3、作匀变速直线运动的物体在两个连续相等时间间隔内位移之差等于定值; 　 4.G=mg　　方向总是竖直向下 5.静摩擦力,二力平衡 动摩擦力 μ为动摩擦因数 6. 牛顿第二定律： 力和运动的联系纽带是加速度： 已知力，求位移或速度，先求加速度； 已知速度或位移，求某力，先求加速度。 必修二会考必背公式总结 1.平抛运动：水平抛出的物体只在重力作用下所作的运动 物体在水平方向上作匀速直线运动， 竖直方向上作自由落体运动; 2.匀速圆周运动线速度v、角速度ω、周期T、频率f间的关系： 　　 (1)线速度; (2) 角速度; (3); (4)频率; 　　 3.向心力 4.万有引力定律　　 说明：（1）M和m表示两个物体的质量，r表示它们球心的距离。 （2）.G为引力常量，由卡文迪什测出 5.第一宇宙速度：由=得=7.9km/s “大r大T”：即轨道半径r变大，周期变大，a.v. ω都变小 6.功（α是力和位移的夹角，α是锐角时，力做正功；是直角时，不做功；是钝角时，做负功） 7. 功率 8.动能：物体由于运动而具有的能，其表达式为。 9．重力势能：物体由于被举高而具有的势能， ，其中是物体相对于参考平面的高度。 10. 动能定理 （1）内容：合力所做的功等于物体动能的变化。 （2）公式表述： 11. 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，动能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。 （2）公式表述： 必修三会考必背公式 1.库仑定律： （1）内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们的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。其表达式：。 （2）Q1、Q2为真空中的两个点电荷，r为点电荷间距离（球心距）。 2．电场强度 （1）定义：放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值。其定义式：。 （2）物理意义：电场强度是反映电场的力的性质的物理量，与试探电荷的电荷量q及其受到的静电力F无关。它的大小是由电场本身决定的；方向规定为正电荷所受电场力的方向。 （3）基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。电场力。 3．安培力F：通电导体在磁场中受到的作用力。 （1）大小： F=BIL， （2）方向：F垂直于B与I、L所决定的平面，既与B垂直，又与I、L垂直，方向用左手定则判定。 4. 磁通量：（1）穿过一个闭合电路的磁感线越多，穿过这个闭合电路的磁通量越大；（2）磁通量用Φ表示，单位是韦伯，符号Wb。 Φ=BS 5.麦克斯韦电磁理论要点 （1）变化的电场产生磁场；（2）变化的磁场产生电场。 麦克斯韦预示了空间可能存在电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在。 2．电磁波的特点 （1）电磁波传播不需介质，可在真空中传播；（2）电磁波在真空中传播的速度等于光速c； （3）电磁波与机械波一样，其波速c、波长、频率f之间的关系是。 会考知识点 一、运动的描述　　 1、质点：只考虑物体的质量、不考虑其大小、形状的物体; 　　 (1)质点是一理想化模型; 实际并不存在　　 (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; 　　 如：研究地球绕太阳运动时地球的大小，火车从北京到上海时火车的长度; 　 2、参考系：为研究物体运动假定不动的物体;又名参照物(参照物不一定静止); 　　 3、时刻、时间间隔： 在表示时间的数轴上， 时刻是一点、时间间隔是一线段; 　　 例：5点整、9点、7点30是时刻；45分钟、3小时是时间间隔; 　　 4、 位移：从起点指向终点的有向线段，位移是矢量，用有向线段表示; 路程：质点运动轨迹的长度; 　　 (1)位移为零、路程不一定为零;如圆周运动 路程为零，位移一定为零; 　　静止 (2)只有当质点作单向直线运动时，质点的位移才等于路程; 　　 (3)位移的国际单位是米，用m表示 　　 矢量：有大小、有方向。 要记的矢量：位移x、速度v、加速度a、力F、电场强度E、磁感应强度B。 5、位移时间图象：建立一直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示位移; 　　 (1)匀速直线运动的位移图像是一条与横轴平行的直线; 　　 (2)匀变速直线运动的位移图像是一条倾斜直线; 　　 (3)位移图像斜率表示速度;倾斜角度越大，速度越大; 　　 6、速度是表示质点运动快慢的物理量; 　是矢量　 (1)物体在某一瞬间的速度称为瞬时速度; 物体在某一段时间的速度叫平均速度; 总位移除以总时间　　 (2)速率表示瞬时速度的大小，是标量; 　　 7、打点计时器 先开电源，再松纸带；先关电源，再取纸带 某点瞬时速度等于该点前后两段位移除以两段时间。 8、加速度：是描述物体速度变化快慢的物理量; 　　 (1)加速度的定义式： 　　，单位：m/s2 (2)加速度的大小与物体速度大小无关; (3)速度改变量等于末速减初速。加速度等于速度改变量与所用时间的比值(速度的变化率) 加速度大小与 速度改变量的大小无关; 　　 (4)加速度是矢量，加速度的方向和速度变化方向相同; (5)a、v同向，加速运动；a、v反向，减速运动 (6)v-t图像斜率表示加速度，与横轴所围面积表示位移 匀变速直线运动：加速度不变的直线运动 1、匀变速直线运动中速度和时间的关系： 　 其中：表示初速度，表示加速度，表示运动时间，表示末速度 注：一般我们以初速度的方向为正方向， 则物体作加速运动时，取正值；物体作减速运动时，取负值; 　　 结论：作匀变速直线运动的物体中间时刻的瞬时速度等于平均速度，等于初速度和末速度的平均; 　即 2、匀变速直线运动位移和时间的关系： 注意：当物体作加速运动时取正值， 当物体作减速运动时取负值; 　　 3、速度与位移的关系：　　 4、作匀变速直线运动的物体在两个连续相等时间间隔内位移之差等于定值; 　 已知纸带，求加速度方法 或 5、自由落体运动：只在重力作用下由静止下落的物体所作的运动; 　　 条件：初速度，加速度,方向竖直向下 速度公式： 　　 位移公式：，运动时间由高度h决定 速度与位移关系：　 6.伽利略研究问题的方法 提出问题 、猜想假设 、逻辑推理 、 实验检验 、合理外推 （二）相互作用 力：力是物体与物体间的相互作用; 力的作用是相互的，任何一个力都有施力物体和受力物体 力的作用效果：改变物体的运动状态或改变物体的形状　　 1、力的国际单位是牛顿，用N表示; 是矢量，既有大小，又有方向　　 2、力的图示：用一条带箭头的有向线段表示力的大小、方向、作用点; 　　 3、力的示意图：用一个带箭头的线段表示力的方向; 　　 4、重力：由于地球对物体的吸引而使物体受到的力; 　　 (A)　　 (B)方向总是竖直向下的 　　 (C)测量重力的仪器是弹簧测力计; 　　 (D)重心是物体各部分受到重力的等效作用点，可以不在物体上。只有具有规则几何外形、质量分布均匀的物体其重 心才是其几何中心; 　　 5、弹力：发生弹性形变的物体为了恢复形变而对跟它接触的物体产生的作用力; 　　 (A)产生弹力的条件：两物体接触、且有弹性形变; (B)在弹性限度内弹力跟形变量成正比; 　　 K弹簧的劲度系数，x弹簧形变量=长度L减原长L0，原长要竖直悬挂测量 6、摩擦力：两个相互接触的物体发生相对运动或相对运动趋势时，受到阻碍物体相对运动的力， 叫摩擦力; 　　 (A)产生磨擦力的条件：物体接触、表面粗糙、有挤压、有相对运动或相对运动趋势; 有弹力不一定 有摩擦力，但有摩擦力两物体间就一定有弹力; 　　 (B)摩擦力的方向和物体相对运动(或相对运动趋势)方向相反; (C)滑动摩擦力的大小F滑=μFN，压力的大小不一定等于物体的重力; (D)静摩擦力的大小等于使物体发生相对运动趋势的外力;　 7、合力、分力：如果物体受到几个力的作用效果和一个力的作用效果相同，则这个力叫那几个力 的合力，那几个力叫这个力的分力; 　　(A)合力与分力的作用效果相同; 　　 (B)合力与分力之间遵守平行四边形定则：用两条表示力的线段为临边作平行四边形，则这两边所夹的对角线就表示二力的合力; 　　 (C)合力大于或等于两个分力之差，小于或等于两个分力之和; 　　 (D)分解力时，通常把力按其作用效果进行分解;或把力沿物体运动(或运动趋势)方向、及其垂直方向进行分解;(力的正交分解法); 二、既有大小又有方向的物理量叫矢量， (如：力、位移、速度、加速度) 标量：只有大小没有方向的物力量 (如：时间、速率、功、功率、路程、电流、磁通量、能量) 　　 3、 物体处于平衡状态(静止、匀速直线运动状态)的条件： 物体所受合外力等于零; 　　 (1)在三个共点力作用下的物体处于平衡状态者，任意两个力的合力与第三个力等大反向; 　　 (2)在N个共点力作用下物体处于平衡状态，则任意第N个力与(N-1)个力的合力等大反向; 　　 （三）牛顿运动定律 一、牛顿第一定律(惯性定律)： 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做状态为止。 　　 1、只有当物体所受合外力为零时，物体才能处于静止或匀速直线运动状态; 　　 2、力是改变物体速度的原因; 　　 3、力是改变物体运动状态的原因(物体的速度不变，其运动状态就不变) 　　 4、力是产生加速度的原因; 　　 二、惯性：物体保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性。 　　 1、一切物体都有惯性; 　惯性是性质，不是力　 2、惯性的大小由物体的质量唯一决定; 　　 3、惯性是描述物体运动状态改变难易的物理量; 　　 三、牛顿第二定律： 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，加速度的方向跟物体所受合外力的方向相同。 　　 1、数学表达式： 　即　 2、加速度随力的产生而产生、变化而变化、消失而消失; 　　 3、当物体所受力的方向和运动方向相同时，物体加速; 当物体所受力的方向和运动方向相反时，物体减速。 　　 4、力的单位牛顿的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力，叫1N;　 5、基本单位：米、秒、千克、 导出单位：由基本单位推导得出的单位 如:速度m/s,力N,功J,功率W, 四、牛顿第三定律： 物体间的作用力和反作用总是等大、反向、作用在同一条直线上的; 　　 1、作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失; 　　 2、作用力和反作用力与平衡力的根本区别 作用力和反作用力作用在两个相互作用的物体上， 平衡力作用在同一物体上; 　 五、牛顿定律解决问题 超重：加速度方向向上（压力大于重力，合力向上） 失重：加速度方向向下 力和运动的联系纽带是加速度 F=ma v=v0 + at x=v0t +at2 v2-v02=2ax 必修二（一） 曲线运动 一、曲线运动：质点的运动轨迹是曲线的运动; 　　 1、曲线运动中速度方向在时刻改变,是变速运动。 质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是轨迹上这一点的切线方向 　　 2、 质点做曲线运动的条件： 质点所受合外力的方向与其速度方向不在同一条直线上; 力指向轨迹凹侧; 　　 二、运动的合成和分解： 　　 1、判断合运动的方法：物体实际运动是合运动 　　 2、合位移和分位移，合速度和分速度，合加速度与分加速度均遵守平行四边形定则; 三、平抛运动：水平抛出的物体只在重力作用下所作的运动 1、平抛运动的实质： 物体在水平方向上作匀速直线运动， 竖直方向上作自由落体运动; 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时间相同; 　　 3、求解方法：分别研究水平方向和竖直方向上的分运动，再用平行四边形定则求合运动; 　　 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：　 单位：rad/s　 3、线速度v、角速度ω、周期T、频率f间的关系： 　　 (1)线速度; (2) 角速度; (3)线速度与角速度; (4)频率; 　　 4、向心力： 　　 ⑴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。 　注：向心力时刻变化，是变力　 ⑶特点：只改变速度方向，不改变速度大小 　　 ②是根据作用效果命名的。 受力分析时不分析向心力　　 (4)计算公式： 　　 5、向心加速度： 始终指向圆心 6.离心运动：物体所受外力不足以提供向心力时，会做远离圆心的离心运动 F合<F向 (二)．万有引力与航天 一.开普勒的三大定律： 　　 1、开普勒第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上; 　　 说明：在中学阶段，若无特殊说明，一般都把行星的运动轨迹认为是圆; 　　 2、开普勒第二定律：所有行星与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积相等; 　　 3、开普勒第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等; 　　公式：; 　　 说明：(1)、R表示轨道的半长轴，T表示公转周期，K是常数，其大小只与太阳有关; 　　(2)、当把行星的轨迹视为圆时，R表示圆的半径; 　　 (3) 、该公式亦适用与其它天体，如绕地球运动的卫星; 　　 二、万有引力定律：自然界中任何两个物体都是互相吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量成正 比,跟它们的距离的二次方成反比. 　　1、公式： 说明：（1）M和m表示两个物体的质量，r表示它们球心的距离。 （2）.G为引力常量，由卡文迪什测出 2、解决天体运动问题的思路： 　　 万有引力等于向心力; 应用匀速圆周运动的线速度、周期公式; 　　 3．中心天体质量的计算 （1）由得 （2）由得 物体在中心天体表面或表面附近时，物体所受重力近似等于万有引力。 四．宇宙速度 1.第一宇宙速度 第一宇宙速度是星体在中心天体附近做匀速圆周运动的速度，是最大的环绕速度。 推导（1）由=得=7.9km/s （2）由=得 1．加速度与轨道半径的关系：由得 2．线速度与轨道半径的关系：由得 3．角速度与轨道半径的关系：由得 4．周期与轨道半径的关系：由得 若星体在中心天体表面附近做圆周运动，上述公式中的轨道半径r修改为中心天体的半径R。即可 即轨道半径r变大，周期变大，其他都变小“大r大T” 2.第二宇宙速度v=11.2 km/s，脱离地球 3.第三宇宙速度v=16.7 km/s，脱离太阳 五．经典力学的局限性 适用于宏观、低速、弱引力情况 （三） 功与动能定理 1．功：功是能量转化的量度， 力做了多少功就有多少能量从一种形式转化为另一种形式。 （1）功的公式：（α是力和位移的夹角），即功等于力的大小、位移的大小及力和位移的夹角的余弦这三者的乘积。功是标量，国际单位是J。 （2）力做功的因素：力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素。 （3）功的正负：根据可以推出： 当0° ≤ α ＜ 90° 时，力做正功，为动力功； 当90°＜ α ≤ 180° 时，力做负功，为阻力功； 当 α＝90°时，力不做功。 克服某力做功，该力一定做负功 （4）求总功的两种基本法：其一是先求合力再求功；其二是先求各力的功再求各力功的代数和。 2．功率：功跟所用的时间的比值叫做功率，表示做功的快慢。 （1）平均功率P=W/t与瞬时功率，式中是F与v之间的夹角。功率是标量，国际单位为W。 （2）额定功率与实际功率：额定功率是动力机械长时间正常工作时输出的最大功率。；实际功率是动力机械实际工作时输出的功率， 实际功率应小于或等于额定功率，发动机功率不能长时间大于额定功率工作。实际功率P实=Fv，式中力F和速度v都是同一时刻的瞬时值。 二、机械能 1. 动能：物体由于运动而具有的能，其表达式为。 2．重力势能：物体由于被举高而具有的势能， 其表达式为EP，其中是物体相对于参考平面的高度。 重力势能是标量，但有正负之分，正值表明物体处在参考平面上方，负值表明物体处在参考平面下方。 3．弹性势能：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，而具有的势能。 弹簧弹性势能的表达式为：，其中k为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量。 三、能量观点 1．动能定理 （1）内容：合力所做的功等于物体动能的变化。 （2）公式表述： 适用范围：既可求恒力的功亦可求变力的功; 　　 （3）应用动能定理解题的优点：只考虑物体的初、末态，不管中间的运动过程; 　　 （4）应用动能定理解题步骤： 　　 (a)、对物体进行正确的受力分析，求出合外力及其做的功; (b)、确定物体的初态和末态，表示出初、末态的动能; 　　 (c)、应用动能定理建立方程、求解 　 2．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，动能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。 （2）公式表述： （3）变式表述： ①物体系内动能的增加（减小）等于势能的减小（增加）； ②物体系内某些物体机械能的增加等于另一些物体机械能的减小。 （4）机械能守恒定律的适用条件：只有重力或弹簧弹力做功; （5）应用机械能守恒定律的解题思路 　　 (a)、确定研究对象，和研究过程; 　　 (b)、分析研究对象在研究过程中的受力，判断是否遵受机械能守恒定律; 　　 (c)、恰当选择参考平面，表示出初、末状态的机械能; 　　 (d)、应用机械能守恒定律，立方程、求解; 必修三（一）静电场 1.元电荷是最小的电荷量，用e表示 2.库仑定律： （1）内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们的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。其表达式：。 作用力与反作用力；方向在它们的连线上；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引 （2）Q1、Q2为真空中的两个点电荷的电荷量，单位库仑C，r为点电荷间距离，k为静电力常量。 3．电场强度（1）定义：放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值。 定义式：。 （2） 基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。电场力。 4. 电场线是假想的线，由正电荷指向无穷远，或由无穷远指向负电荷， 疏密表场强大小，切线方向表场强方向 沿电场线的方向电势降低 正电荷电场 负电荷电场线 匀强电场 5、电势差：又名电压，电势的差值，国际单位是伏特V。 （1）定义式：； （2）、电场力做功与路径无关； 6.电场强度和电势差间的关系： 在匀强电场中，两点间的电势差等于场强与这两点沿电场线方向的距离的乘积。 数学表达式：； 该公式的适用条件是，适用于匀强电场； d是两等势面间的垂直距离；两点间沿电场线方向距离 7.电容：电容器所带电荷量Q与两电容器量极板间电势差U的比值；用“C”来表示。 定义式：； 国际单位：法拉 简称：法，用F表示 电容器的电容是电容器的属性，与Q、U无关； 8、平行板电容器的决定式：；（其中d为两极板间的垂直距离，又称板间距；k是静电力常数;ε是电介质的介电常数；s表示两极板间的正对面积；） （1）、电容器的两极板与电源相连时，两板间的电势差不变，等于电源的电压； （2）、当电容器未与电路相连通时电容器两板所带电荷量不变； （2） 电路 1. 电阻： ρ:电阻率(Ω•m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m2) 2. 串联电路电流相等，并联电路电压相等U=IR 3. 闭合电路欧姆定律：或E=U外+ Ir＝IR+ Ir I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势即电源电压(V)，R:外电路电阻(Ω)，r:电源内阻(Ω) 4. 电功与电功率：W＝UIt， W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流(A)，t:时间(s)，P:电功率(W) 5. 焦耳定律：Q＝I2Rt Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值(Ω)，t:通电时间(s) （四）电磁场和电磁波初步 1. 磁体和电流周围存在磁场，N极和S极相互吸引 2. 磁感线是假想线，由N极指向S极，切线方向表该点磁场方向，磁感线越密，磁场越强 3. 安培定则：又称右手定则，用来判定磁场的方向 通电直导线：右手握住导线，拇指指向电流，四指指向即为磁场方向。 通电螺线管：右手握住螺线管，四指指向电流，拇指指向磁场N极方向 4. 磁感应强度B 定义式：，矢量，单位特斯拉，符号T 安培力： 5.磁通量：（1）穿过一个闭合电路的磁感线越多，穿过这个闭合电路的磁通量越大；（2）磁通量用Φ表示，单位是韦伯，符号Wb。 6.电磁感应现象：磁生电 产生感应电流的条件：闭合电路，磁通量变化 7.光是电磁波，电磁波的速度是光速， 麦克斯韦预言了电磁波，赫兹实验证实了电磁波 必做实验 1. 测量做直线运动的物体的瞬时速度 考察方法：给出纸带，求某点速度 方法： 2. 探究弹簧弹力和形变量的关系 F=kx，原长L0需要数值悬挂测量，x=L-L0 图像不过原点，一般为水平测量的原长 3. 探究两个互成角度的力的合成规律 两次实验要拉到同一点，确保作用效果相同 力的合成遵从平行四边形定则,理论合力为平行四边形对角线，实际合力与绳子共线 4. 探究加速度与力、质量的关系 小车从靠近打点计时器处释放 先开打点计时器，再释放重物 重物质量m远小于小车质量M 实验要平衡摩擦力 5. 验证机械能守恒定律 质量不需要测 打点计时器竖直放置，纸带保持竖直 6. 探究平抛运动 的特点 从轨道同一位置由静止释放 斜槽末端切线水平 水平方向是匀速直线运动 竖直方向是自由落体运动 7. 探究向心力的大小与半径、角速度、质量的关系 F=m2r 8. 观察电容器的充放电现象 9. 长度的测量及测量工具的选用 刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器的读数 10. 测量金属丝的电阻率 11. 用多用电表测量电学中的物理量 测电流时串联接入电路，测电压时并联接入电路，读数时注意分度值。 测电阻时读最上层刻度，选择倍数档后，要欧姆调零；更换档位后，要欧姆调零 指针在刻度盘中间三分之一最佳，读数乘以倍数 12. 测量电源的电动势和内阻 U=E-Ir 1 学科网（北京）股份有限公司 $$