2022年高一物理下学期期末复习 2.pdf

第 1 讲圆周运动知识点一：描述圆周运动的物理量定义、意义公式、单位线速度描述圆周运动的物体运动的物理量(v) 是矢量，方向和半径垂直，和圆周相切v. 单位： m/s 角速度描述物体绕圆心的物理量() 中学不研究其方向. 单位： rad/s 周期和转速 周期是物体沿圆周运动的时间： (T) 转速是物体单位时间转过的(n)，也叫频率 (f) T单位： s n 的单位： r/s、r/min，f 的单位：Hz 向心加速度描述速度变化的物理量(a) 方向指向圆心a.单位： m/s2向心力作用效果是产生向心加速度，只改变线速度的，不改变线速度的方向指向. Fmr2.单位： N 相互关系vr. a= Fmv42mf 2r基础过关：如图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球放在A 盘的边缘，钢球放在B 盘的边缘，A、B 两盘的半径之比为21.a、b 分别是与A 盘、 B 盘同轴的轮 a 轮、 b 轮半径之比为12，当 a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时，钢球受到的向心力之比为()A21 B41 C14 D81 知识点二：匀速圆周运动1定义：做圆周运动的物体，若在相等的时间内通过的圆弧长，就是匀速圆周运动2特点：加速度大小，方向始终指向，是变加速运动3条件：合外力大小、方向始终与方向垂直且指向圆心提问：匀速圆周运动是不是匀变速曲线运动？为什么？基础过关：如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球 A 和 B，在各自不同的水平面做匀速圆周运动，以下说法正确的是() A vAvBBABC aAaBD压力 FNAFNB知识点三：离心运动1定义：做匀速圆周运动的物体，在合外力或者不足以提供做圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动2离心运动的成因：做圆周运动的物体，由于本身的惯性，总有沿着圆周切线方向飞出去的倾向名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 11 页 - - - - - - - - - 典型例题：【例1】图是自行车传动机构的示意图，其中是大齿轮，是小齿轮，是后轮(1)假设脚踏板的转速为n r/s，则大齿轮的角速度是_ rad/s. (2)要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，除需要测量大齿轮的半径r1， 小齿轮的半径r2 外，还需要测量的物理量是_(3)用上述量推导出自行车前进速度的表达式：_. 【例 2】如图所示，同步卫星与地心的距离为r，运行速率为v1，向心加速度为 a1； 地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2， 第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则下列比值正确的是() 【例 3】长 L0.5 m 质量可忽略的细杆，其一端可绕O 点在竖直平面内转动，另一端固定着一个物体A.A的质量为 m2 kg，当 A 通过最高点时，如图所示，求在下列两种情况下杆对小球的力：(1)A 在最低点的速率为21m/s；(2)A 在最低点的速度为6 m/s. 【例 4】如图所示， 半径为 R，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为 m 的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P 时，对管壁的压力为0.5mg.求：(1)小球从管口飞出时的速率；(2)小球落地点到P 点的水平距离名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 11 页 - - - - - - - - - 第 4 讲电场知识梳理知识点一：电荷与电荷守恒定律1电荷：自然界中存在着两种电荷，电荷，电荷2点电荷：当带电体间的距离比它们自身的大小大的多以至于带电体的、及对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体，就可以看作带电的点，叫做点电荷类似于力学中的也是一种理想化的模型3元电荷：科学发现最小的电荷量就是电子所带的电荷量质子、正电子电荷量与它相同，用e表示，e，所有带电体的电荷量都是元电荷的4电荷守恒定律(1)内容：电荷既不能创造，也不能消失，它只能从一个物体到另一物体或从物体的这一部分到另一部分，系统的电荷总量(2)物体带电的实质：(3)物体带电的方式有：、(4)当完全相同的带电金属球相接触时电荷的分配规律：同种电荷总量，异种电荷先后基础过关1M 和 N 是两个不带电的物体，它们互相摩擦后M 带正电 1.61010 C，下列判断正确的有() A在摩擦前M 和 N 的内部没有任何电荷B摩擦的过程中电子从M 转移到 NC N 在摩擦后一定带负电1.61010 C D M 在摩擦过程中失去1.61010个电子知识点二：库仑定律1内容：在中两个点电荷的相互作用力跟它们的成正比，跟它们间的成反比作用力的方向在上2 表 达 式 ： F k ， 式 中k ，叫3适用条件：中的基础过关：2. 如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m 的点电荷A、B，A 带电 Q，B 带电 9Q.现引入第三个点电荷 C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，问：C 应带什么性质的电？应放于何处？所带电荷量为多少？知识点三：电场电场强度1电场：电荷周围存在的一种物质，电场对放入其中的电荷有静止电荷产生的电场称为2电场强度(1)定义：放入电场中某点的电荷受的电场力F 与它的的比值(2)公式： E. (3)单位：或. (4)矢量性：规定在电场中某点所受电场力的方向为该点电场强度的方向名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 11 页 - - - - - - - - - 3点电荷场强的计算式(1)设在场源点电荷Q 形成的电场中，有一点P 与 Q 相距 r，则 P 点的场强E. (2)适用条件：真空中的形成的电场基础过关：3下列关于电场强度的两个表达式EF/q 和 E kQ/r2的叙述正确的是() A EF/q 是电场强度的定义式，F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是产生电场的电荷的电荷量BE F/q 是电场强度的定义式，F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场C EkQ/r2是真空中点电荷场强的计算式，Q 是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场D从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式Fkq1q2/r2，式中 kq2/r2是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小知识点四：电场线1电场线及特点电场线电场线是画在电场中的一条条，曲线上每点的表示该点的电场强度方向，电场线不是实际存在的线，而是为了而假想的线电场线的特点 电 场 线 从或出 发 终 止 于或电场线在电场中不在同一电场里，电场线的地方场强越大的电场线是均匀分布的平行直线. 2. 几种典型电场的电场线知识点五：电场力做功的特点和电势能1静电力做功的特点(1)在电场中移动电荷时电场力做功与无关，只与有关，可见静电力做功与做功相似(2)在匀强电场中， 电场力做的功W， 其中 d 为沿的位移2电势能(1)定义：电荷在电场中具有的势能，等于静电力把它从该点移到位置时所做的功(2)静电力做功与电势能变化的关系静电力做的功等于，即 WAB. (3)电势能的相对性：电势能是相对的，通常把电荷在离场源电荷的电势能规定为零，或把电荷在表面的电势能规定为零基础过关：4.如图所示，在绝缘的斜面上方，存在着匀强电场，电场方向平行于斜面向上，斜面上的带电金属块在平名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 11 页 - - - - - - - - - 行于斜面的力F 作用下沿斜面移动 已知金属块在移动的过程中，力 F 做功 32 J，金属块克服电场力做功8 J，金属块克服摩擦力做功16 J，重力势能增加18 J，则在此过程中金属块的() A动能减少10 J B电势能增加24 J C机械能减少24 J D内能增加16 J 知识点六：电势和等势面1电势(1)定义：试探电荷在电场中某点具有的与的比值(2)定义式：. (3)矢标性：电势是，其大小有正负之分，其正(负)表示该点电势比高(低)(4)相对性：电势具有，同一点的电势因的选取的不同而不同2等势面(1)定义：电场中的各点组成的面(2)特点：等势面一定与电场线，即跟场强的方向在上移动电荷时电场力不做功电场线总是的等势面指向的等势面等差等势面越密的地方电场强度；反之基础过关5.位于 A、 B 处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则() Aa 点和 b 点的电场强度相同B正电荷从c 点移到 d 点，电场力做正功C负电荷从a 点移到 c 点，电场力做正功D正电荷从e 点沿图中虚线移到f 点电势能先减小后增大知识点七：电势差1定义：电荷在电场中，由一点A 移到另一点B 时，WAB与的比值2定义式： UAB. 3电势差与电势的关系：UAB. 4单位：，符号. 5影响因素：电势差UAB由决定，与移动的电荷q 及电场力做功WAB，与零势点的选取基础过关：6将一正电荷从无限远处移入电场中M 点，静电力做功W16109 J，若将一个等量的负电荷从电场中N 点移向无限远处，静电力做功W27109 J，则 M、N 两点的电势 M、N，有如下关系() AMN 0 BNM0 CNM0 DMN0 知识点八：电容1电容器(1)组成：两个彼此且又的导体(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的. (3)充、放电充电：把电容器接在电源上后，电容器两个极板分别带上等量的电荷的过程充电后，两极板间有存在，电容器储存. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 11 页 - - - - - - - - - 放电：用导线将充电后的电容器的两极板接通，极板上电荷的过程放电后的两极板间不再有电场，电场能转化为的能量2电容(1)定义：电容器所带的与电容器两极板间的比值(2)意义：表示电容器容纳电荷的物理量(3)定义式：. (4)单位： 1 法拉 (F)微法( F)皮法 (pF)3平行板电容器的电容(1)决定因素：平行板电容器的电容C 跟板间电介质的介电常数成， 跟正对面积S成，跟极板间的距离d 成. (2)决定式： C. (3)熟记两点：保持两极板与电源相连，则电容器两极板间不变充电后断开电源，则电容器的不变基础过关：7.如图所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图当动极板和定极板之间的距离d 变化时，电容 C 便发生变化， 通过测量电容C 的变化就可知道两极板之间距离d 的变化情况 在下列图中能正确反映 C 与 d 之间变化规律的图象是() 知识点九：带电粒子在电场中的运动1运动性质（1）带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场中，受到的电场力方向与运动方向，做运动（2）带电粒子沿与电场线垂直的方向进入匀强电场中，受到的电场力方向与运动方向，做运动2规律：【例】如图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟以y 轴为界，左侧为沿x 轴正向的匀强电场，场强为E.右侧为沿y 轴负方向的匀强电场已知OAAB，OAAB，且 OB 间的电势差为U0.若在 x 轴的 C 点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m 的正离子 (不计重力 )，结果正离子刚好通过B 点求： (1)CO 间的距离d；(2)粒子通过B 点的速度大小名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 11 页 - - - - - - - - - 第 3 讲机械能及其守恒定律知识点一：功1定义：力和物体在上的乘积称为力对物体做的功2公式： W. 特别提醒： 只适用于恒力做功的计算3力做功的两个必要因素：力和的位移4功是，没有方向，但有正、负之分思考：“正功”“负功”的物理意义是什么？“正功”“负功”中的“、”号表示功的大小吗？提示：“正功”表示该力作为动力对物体做功“负功”表示该力作为阻力对物体做功表示“正功”“负功”的“、”号不表示功的大小基础过关：1某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动，其中F1与加速度a 的方向相同，F2与速度 v 的方向相同， F3与速度 v 的方向相反，则() A F1对物体做正功BF2对物体做正功CF3对物体做负功D合外力对物体做负功2起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg 的货物由静止开始匀加速向上提升，若g 取 10 m/s2，则在1 s内起重机对货物所做的功是() A500 J B4 500 J C5 000 J D5 500 J 知识点二：功率1定义：功跟完成这些功所用的比值2物理意义：描述做功的3公式(1)P，P 为时间 t 内的(2)PFvcos (为 F 与 v 的夹角 ) v 为平均速度，则P 为. v 为瞬时速度，则P 为思考： 对机车的功率PFv 式中 F 为机车的牵引力，还是机车的合外力？提示： F 为机车的牵引力，并非机车的合外力4额定功率：机械时输出的功率5实际功率：机械时输出的功率要求小于等于基础过关：3一辆汽车质量为1103 kg，最大功率为2104 W，在水平路面由静止开始做直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定发动机的最大牵引力为3103 N，其行驶过程中牵引力F 与车速的倒数的关系如图所示试求：(1)根据图线 ABC 判断汽车做什么运动？(2)v2的大小；(3)整个运动过程中的最大加速度；(4)当汽车的速度为10 m/s 时发动机的功率为多大？知识点三：动能1定义：物体由于而具有的能2公式： Ek. 3单位：，1 J1 N m1 kg m2/s2. 4矢标性：动能是，只有正值5动能是，因为 v 是瞬时速度名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 11 页 - - - - - - - - - 基础过关：42008 年除夕夜， 中国国家足球队客场挑战伊拉克队第 71 分钟，由山东鲁能球员郑智头球扳平比分设郑智跃起顶球后，球以E124 J的初动能水平飞出，球落地时的动能E232 J，不计空气阻力，则球落地时的速度与水平方向的夹角为() A30B37C45D60知识点四：动能定理1内容：所有外力对物体做的(也叫合外力的功)等于物体的变化2表达式： W总Ek2Ek1. 基础过关：5两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比m1m212，速度之比v1v221.当两车急刹车后，甲车滑行的最大距离为l1，乙车滑行的最大距离为l2，设两车与路面间的动摩擦因数相等，不计空气阻力，则 () Al1l212 Bl1l211 Cl1l221 Dl1l241 6. 如图所示，斜面高h，质量为 m 的物块，在沿斜面向上的恒力F 作用下，能匀速沿斜面向上运动，若把此物块放在斜面顶端，在沿斜面向下同样大小的恒力F作用下物块由静止向下滑动，滑至底端时其动能的大小为() AmghB2mghC2FhDFh 知识点五：势能1重力势能(1)重力做功的特点重力做功与无关，只与始末位置的有关重力做功不引起物体的变化(2)重力势能概念：物体由于而具有的能表达式： Ep. 矢标性：重力势能是，正、负表示其(3)重力做功与重力势能变化的关系定性关系：重力对物体做正功，重力势能就；重力对物体做负功，重力势能就定量关系：重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量即 WG ( ). 2弹性势能(1)概念：物体由于发生而具有的能(2)大小：弹簧的弹性势能的大小与形变量及劲度系数有关，弹簧的形变量，劲度系数，弹簧的弹性势能越大(3)弹力做功与弹性势能变化的关系类似于重力做功与重力势能变化的关系，用公式表示：W. 基础过关：7. 如图所示， 质量为 m 的物体 (可视为质点 )以某一初速度由底端冲上倾角为30的固定斜面， 上升的最大高度为h，其加速度大小为3g/4，在这个过程中有关该物体的说法中正确的是() A重力势能增加了mghB动能损失了mghC动能损失了3mgh/2D机械能损失了mgh/2知识点六：机械能及机械能守恒定律1机械能：和统称为机械能，即E，其中势能包括和2机械能守恒定律(1)内容：在只有做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能(2)表达式：基础过关：8如图所示为竖直平面内的直角坐标系一个质量为m 的质点，在恒力F 和重力的作用下，从坐标原点O 由静止开始沿直线OA 斜向下运动，直线OA 与 y 轴负方向成 角(90)不计空气阻力，重力加速度为g，则以下说法正确的是() 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 11 页 - - - - - - - - - A当 Fmgtan 时，质点的机械能守恒B当 Fmgsin 时，质点的机械能守恒C当 Fmgtan 时，质点的机械能可能减小也可能增大D当 Fmgsin 时，质点的机械能可能减小也可能增大典型例题：【例1】一物体在水平面上，受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直线运动，已知在第1 秒内合力对物体做的功为45 J，在第 1 秒末撤去拉力，其vt图象如图所示，g 取 10 m/s2，则 () A物体的质量为10 kg B物体与水平面间的动摩擦因数为0.2 C第 1 秒内摩擦力对物体做的功为60 J D第 1 秒内拉力对物体做的功为60 J 第 2 讲万有引力与航天知识点一：万有引力定律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名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 11 页 - - - - - - - - - 和 m2的乘积成，与它们之间的距离r 的成反比2公式： F，其中 GN m2/kg2叫引力常量3适用条件：公式适用于间的相互作用也适用于两个质量分布均匀的球体间的相互作用，但此时r 是间的距离，一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也适用，其中r 为球心到间的距离知识点二：人造卫星1应用万有引力定律分析天体运动的方法（1）物体在天体表面，可以近似认为万有引力等于重力。（2）把天体运动看成是运动，其所需的向心力由天体间的万有引力提供应用时可根据实际情况选用适当的公式进行分析和计算2关于同步卫星的五个“一定”(1)轨道平面一定：轨道平面与共面(2)周期一定：与地球自转周期，即 T24 h. (3)角速度一定：与地球自转的角速度(4)高度一定：由得同步卫星离地面的高度h3.6 107 m. (5)速度一定： v3.1103 m/s. 知识点三：宇宙速度宇宙速度数值(km/s) 意义第一宇宙速度7.9 这是发射绕地球做圆周运动卫星的最小发射速度，若7.9 km/sv11.2 km/s，物体绕运行(环绕速度 ) 第二宇宙速度11.2 这是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度，若11.2 km/sv16.7 km/s，物体绕运行 (脱离速度 ) 第三宇宙速度16.7 这是物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度，若 v16.7 km/s，物体将脱离在宇宙空间运行(逃逸速度 ) 基础过关：三颗人造地球卫星A、B、C 在同一平面内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动，且绕行方向相同，已知 RA RBRC.若在某一时刻，它们正好运行到同一条直线上，如左图所示那么再经过卫星A 的四分之一周期时，卫星A、B、C 的位置可能是 () 第 4 讲电场名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 11 页 - - - - - - - - - 典型例题【例 1】【例 2】【例 3】【例 4】【例 5】【例 6】【例 7】【例 8】【例 9】【例 10】【例 11】【例 12】【例 13】【例 14】【例 15】【例 16】第 2 讲万有引力与航天典型例题【例 1】【例 2】【例 3】【例 4】【例 5】【例 6】【例 7】【例 8】【例 9】【例 10】【例 11】【例 12】【例 13】【例 14】【例 15】【例 16】【例 1】【例 2】【例 3】【例 4】【例 5】【例 6】【例 7】【例 8】【例 9】【例 10】【例 11】【例 12】【例 13】【例 14】【例 15】【例 16】【例 1】【例 2】【例 3】【例 4】【例 5】【例 6】【例 7】【例 8】【例 9】【例 10】【例 11】【例 12】【例 13】【例 14】【例 15】【例 16】【例 1】【例 2】【例 3】【例 4】【例 5】【例 6】【例 7】【例 8】【例 9】【例 10】【例 11】【例 12】【例 13】【例 14】【例 15】【例 16】【例 1】【例 2】【例 3】【例 4】【例 5】【例 6】【例 7】【例 8】【例 9】【例 10】【例 11】【例 12】【例 13】【例 14】【例 15】【例 16】名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 11 页 - - - - - - - - -