2022高中物理知识点总结(全).pdf
高中物理知识点总结人教版一、质点的运动(1)-直线运动1)匀变速直线运动1.平均速度平=$八(定义式)2.有用推论Vt2-Vo2=2as3.中间时刻速度Vt/2=V 平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at5.中间位置速度 Vs/2=(Vo2+Vt2)/2l/2 6.位移 S=V 平 t=Vot+at2/2=Vt/2t7.加速度a=(Vt-Vo)/t 以 V。为正方向，a 与 V。同向切口速)a0；反向则a八=2兀/丁=2行3.向心加速度 a=V 2/r=32r=(2?t/T)2r 4.向心力 F 4 =m V2/r=m 32r=m r(2jt/T)2=mav=F 合5.周期与频率：T=l/f 6.角速度与线速度的关系：V=cor7.角速度与转速的关系3=2兀n(此处频率与转速意义相同)8.主要物理量及单位：弧长(s):米(m)；角度()：弧度(ra d)；频率(f)：赫(H z)；周 期(T)：秒(s)；转 速(n)：r/s；半径(r)：米(m)；线 速 度(V)：m/s；角 速 度()：rad/s；向心加速度：m/s2o注：(1)向心力可以由某个具体力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直，指向圆心；(2)做匀速圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，向心力不做功，但动量不断改变。3）万有引力1.开普勒第三定律：T2/R3=K（=4兀2/GM）R:轨道半径，T:周期，K:常量（与行星质量无关，取决于中心天体的质量）2.万有引力定律：F=Gmlm2/r2（G=6.67xlO-llN?m2/kg2,方向在它们的连线上）3.天体上的重力和重力加速度：GMm/R2=mg；g=GM/R2 R:天体半径（m）,M：天体质量（kg）4.卫星绕行速度、角速度、周期：V=（GM/r）l/2：=（GM/r3）l/2；T=27t（r3/GM）l/2 M：中心天体质量5.第一（二、三）宇宙速度 Vl=（g 地 r 地）l/2=（GM/r 地）l/2=7.9km/s；V2=11.2km/s；V3=16.7km/s6.地球同步卫星GMm/（r地+h）2=m47r2（r地+h）/T2 h36000km,h:距地球表面的高度，r地:地球的半径注：天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万；应用万有引力定律可估算天体的质量密度等；地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同；卫星轨道半径变小时，势能变小、动能变大、速度变大、周期变小（一同三反）；（5）地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。三、力（常见的力、力的合成与分解）1）常见的力1.重力G=mg（方向竖直向下，g=9.8m/s2=10m/s2,作用点在重心，适用于地球表面附近）2.胡克定律F=kx 方向沿恢复形变方向，k：劲度系数（N/m）,x：形变量（m）3.滑动摩擦力F=N 与物体相对运动方向相反，巴 摩擦因数，FN：正压力（N）4.静摩擦力0 4静Sfm（与物体相对运动趋势方向相反，fm为最大静摩擦力）5.万有 引 力F=Gmlm2/r2（G=6.67xlO-llN?m2/kg2,方向在它们的连线上）6.静电力F=kQlQ2/r2（k=9QxlO9N?m2/C2,方向在它们的连线上）7.电场力尸=4（E：场 强N/C,q：电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同）8.安培力 F=BILsin。（9 为 B 与 L 的夹角，当 L_LB 时:F=BIL,BL 时:F=0）9.洛仑兹力f=qVBsinO（。为B与V的夹角，时：f=qVB,VB时:f=0）注：劲 度系数k 由弹簧自身决定；摩擦因数N 与压力大小及接触面积大小无关，由接触面材料特性与表面状况等决定；fm 略 大 于JJFN,一般视为fm x(iFN;(4)其它相关内容：静摩擦力(大小、方 向 见 第 一 册 P 8)；物理量符号及单位B：磁感强度(T),L：有效长度(m),I:电流强度(A),V：带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(C);安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。2)力的合成与分解1.同一直线上力的合成同向：F=F1+F2,反向：F=F1-F2(F1F2)2.互成角度力的合成：F=(F12+F22+2FlF2cosa)l/2(余弦定理)F1J_F2时:F=(F12+F22)l/2 3.合力大小范围：|F1-F2|F G,失重：FNG 加速度方向向下，均失重，加速度方向向上，均超重6.牛顿运动定律的适用条件：适用于解决低速运动问题，适用于宏观物体，不适用于处理高速问题，不适用于微观粒子(见第一册P67)注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态，或者是匀速转动。五、振动和波（机械振动与机械振动的传播）1.简谐振动F=-kx F:回复力，k:比例系数，X：位移，负号表示F 的方向与x 始终反向2.单摆周期T=2兀（l/g）l/2 I:摆长（m）,g:当地重力加速度值，成立条件:摆角9100;lr）3.受迫振动频率特点：f=f 驱动力4.发生共振条件:f 驱动力=f 固，A=m a x,共 振 的 防 止 和 应 用（见第一册P175）5.机械波、横波、纵 波（见第二册P2）6.波 速 v=s/t=Q=A/T 波传播过程中，一个周期向前传播一个波长；波速大小由介质本身所决定7.声波的波速（在空气中）0：332m/s；20:344m/s；30:349m/s；（声波是纵波）8.波发生明显衍射（波绕过障碍物或孔继续传播）条件：障碍物或孔的尺寸比波长小，或者相差不大9.波的干涉条件：两列波频率相同（相差恒定、振幅相近、振动方向相同）10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动，导致波源发射频率与接收频率不同 相互接近，接收频率增大，反之，减 小（见第二册P21）注：（1）物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关，取决于振动系统本身；（2）加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处，减弱区则是波峰与波谷相遇处；（3）波只是传播了振动，介质本身不随波发生迁移，是传递能量的一种方式；（4）干涉与衍射是波特有的；（5）振动图象与波动图象；（6）其它相关内容：超声波及其应用（见第二册P22）/振动中的能量转化（见第一册P173）。六、冲量与动量（物体的受力与动量的变化）1.动量：p=m v p：动量（kg/s）,m：质量（kg）,v:速度（m/s）,方向与速度方向相同3.冲量：l=Ft I:冲量（N?s）,F:恒力（N）,t:力的作用时间，方向由F 决定4.动量定理：l=A p 或 Ft=mvt-mvo 0 p:动量变化Ap=m vt-m vo,是矢量式5.动量守恒定律：p 前总=p 后总或p=p”也可以是mlvl+m2v2=m lvl,+m2v2,6.弹性碰撞：Ap=0；AEk=0 即系统的动量和动能均守恒7.非弹性碰撞Ap=0；0AEKAEKm AEK：损失的动能，EKm：损失的最大动能8.完全非弹性碰撞Ap=0；AEK=AEKm 碰后连在一起成一整体9.物体m l以v l初速度与静止的物体m2发生弹性正碰：v l,=(ml-m2)vl/(ml+m2)v2,=2m 1 vl/(m 1 +m2)10.由9得的推论-等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)11.子弹m 水平速度v o 射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失 损=1丫。2/2-向+0122/2=$相 对 vt:共同速度，f:阻力，s相对子弹相对长木块的位移七、功和能(功是能量转化的量度)1.功：W=Fscosa(定义式)W:功(J),F:恒力(N),S：位移(m),a：F、s 间的夹角2.重力做功：Wab=mghab m:物体的质量，g=9.8m/s210m/s2,hab：a 与 b 高度差(hab=ha-hb)3.电场力做功：Wab=qUab q:电 量(C),Uab:a与 b 之间电势差(V)即 Uab=(papb4.电功：W=Ult(普 适 式)U：电 压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)5.功率:P=W/t(定 义 式)P:功率 瓦(W),W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间6.汽车牵引力的功率：P=Fv；P平=Fv平 P：瞬时功率，P平:平均功率7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(丫7101*=?额川8.电功率：P=UI(普适式)U：电路电压(V),I：电路电流(A)9.焦耳定律:Q=l2Rt Q:电热(J),I：电流强度(A),R:电阻值(Q),t：通电时间10.纯电阻电路中l=U/R；P=UI=U2/R=I2R；Q=W=Ult=U2t/R=l2Rt11.动 能:Ek=mv2/2 Ek:动能(J),m：物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)12.重力势能：EP=mgh EP:重力势能(J),g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)13.电势能：EA=q(pA EA:带电体在A 点的电势能(J),q：电量(C),pA:A点的电势(V)(从零势能而起)14.动能定理(对物体做正功，物体的动能增加)：W 合=1 7 1 丫 12/2-171丫。2/2或 W 合=41(W 合:外力对物体做的总功，AEK:动能变化AEK=(mvt2/2-mvo2/2)15.机 械 能守恒定律：AE=0 或 EK1+EP1=EK2+EP2也可以是 mvl2/2+mgh1=mv22/2+mgh216.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-AEP八、分子动理论、能量守恒定律1 .阿伏加德罗常数NA=6.02xl023/mol；分子直径数量级10-10米2.汕膜法测分子直径d=V/s V:单分子油膜的体积（m3）,S:油膜表面积（m）23.分子动理论内容：物质是由大量分子组成的；大量分子做无规则的热运动；分子间存在相互作用力。4.分子间的引力和斥力（l）rrO,f引r0,f引f斥，F分子力表现为引力（4）r10r0,f引=斥之0,F分子力之0,E分子势能之05.热力学第一定律 W+Q=AU （做功和热传递，这两种改变物体内能的方式，在效果上是等效的），W:外界对物体做的正功（J）,Q:物体吸收的热量（J）,AU:增加的内能（J）,涉及到第一类永动机 不 可 造 出（见第二册P40）6.热力学第二定律克氏表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其它变化（热传导的方向性）；开氏表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其它变化（机械能与内能转化的方向性）涉及到第二类永动机不可造出（见第二册P44）7.热力学第三定律：热力学零度不可达到 宇宙温度下限：一273.15摄 氏 度（热力学零度）注：布朗粒子不是分子，布朗颗粒越小，布朗运动越明显，温度越高越剧烈；温度是分子平均动能的标志；3）分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得比引力快；分 子 力 做正功，分子势能减小，在r。处F引=F斥且分子势能最小；气体膨胀，外界对气体做负功W0；吸收热量，Q0 物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和，对于理想气体分子间作用力为零，分子势能为零；r0为分子处于平衡状态时，分子间的距离；其 它相关内容：能的转化和定恒定律（见第二册P41）/能源的开发与利用、环 保（见第二 册P47）/物体的内能、分子的动能、分 子 势 能（见第二册P47）。九、气体的性质1.气体的状态参量：温度：宏观上，物体的冷热程度；微观上，物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志，热 力 学温度与摄氏温度关系：T=t+273 T:热力学温度（K）,t:摄氏温度（）体积V：气体分子所能占据的空间，单位换算：lm3=103L=106mL压 强 p：单位面积上，大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力，标准大气压：1 atm=1.013x 105Pa=76cmHg(1 Pa=1 N/m2)2.气体分子运动的特点：分子间空隙大；除了碰撞的瞬间外，相互作用力微弱；分子运动速率很大3.理想气体的状态方程：plVl/Tl=p2V2/T2 PV/T=恒量，T 为热力学温度(K)注：理想气体的内能与理想气体的体积无关，与温度和物质的量有关；公式3成立条件均为一定质量的理想气体，使用公式时要注意温度的单位，t 为摄氏温度(),而T 为热力学温度(K)。十、电场1 .两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e=1.60 x10-19C)；带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律：F=kQlQ2/r2(在 真 空 中)F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0 x109N?m2/C2,Q i、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引3.电场强度：E=F/q(定义式、计算式)E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原 理)q：检验电荷的电量(C)4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 r：源电荷到该位置的距离(m),Q：源电荷的电量5.匀强电场的场强E=UAB/d UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)6.电场力：F=qE F:电场力(N),q：受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)7.电势与电势差：UAB=pA-(pB,UAB=WAB/q=-AEAB/q8.电场力做功：WAB=qUAB=Eqd WAB:带电体由A 至 ij B 时电场力所做的功(J),q：带电量(C),UAB:电 场 中 A、B 两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)9.电势能：EA=qR 真 Rx 的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)(RARV)l/2 选 用 电 路 条 件RxRV 或RxRx十二、磁场电压调节范围大，电路复杂，功耗较大便于调节电压的选择条件RpRx1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量，是矢量，单位MT),1T=1N/A?m2.安培力F=BIL；(注：LB)B:磁感应强度(T),F:安培力(F),l:电流强度(A),L:导线长度(m)3.洛仑兹力f=qV B(注V LB);质谱仪(见第二册P155)f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),V:带电粒子速度(m/s)4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下，带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用，做匀速直线运动V=VO带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动，规律如下：(a)F向=洛=m V2/r=mco2r=mr(27t/T)2-qVB；r=m V/qB；T=2兀m/qB；(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关，洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)；(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。十三、电磁感应1.感应电动势的大小计算公式l)E =nA Mg(OH)2、三漠苯酚均是白色沉淀Al(OH),白色絮状沉淀 H&SiO,(原硅酸)白色胶状沉淀C1、氯水一一黄绿色 F 一一淡黄绿色气体 Br 一一深红棕色液体I 一一紫黑色固体2 2 2 2HF、HCK HBr、HI均为无色气体，在空气中均形成白雾CC1无色的液体，密度大于水，与水不互溶 KMnO 紫色 MnO-紫色44-4NaQ,淡黄色固体Ag O 黄 色 沉 淀 S一黄色固体AgBr一浅黄色沉淀Agl一黄 色 沉 淀 0 淡 蓝 色 气 体 S0 一无色2 有剌激性气味、有毒的气体S0 一无色用体(沸点44.8 o C)品红溶液一一红色氢氟酸：HF腐蚀玻璃N2o4,NO无色气体N0 2-红棕色气体NH二一无色、有剌激性气味气体三、现象：1、铝片与盐酸反应是放热的，BagH%与 NH4cl反应是吸热的：2、N a 与 H20(放有酚 配)反应，熔化、浮于水面、转动、有气体放出；(熔、浮、游、嘶、红)3、焰色反应：N a黄色、K 紫 色（透过蓝色的钻玻璃）、C u 绿色、C a砖红、Na*（黄色）、K+（紫色）。4、Cu丝在C12中燃烧产生棕色的烟；5、也 在 Cl?中燃烧是苍白色的火焰；6、Na在 C%市燃烧产生大量的白烟；7、P 在 C12中燃烧产生大量的白色烟雾；8、SO2通入品红溶液先褪色，加热后恢复原色；9、NH3与 HC1相遇产生大量的白烟；10、铝箔在氧气中激烈燃烧产生刺眼的白光；11、镁条在空气中燃烧产生刺眼白光，在CO?中燃烧生成白色粉末（MgO）,产生黑烟；12、铁丝在Cl?中燃烧，产生棕色的烟；13、H F腐蚀玻璃：4HF+SiO2=SiF4+2H2O14、Fe（OH）2在空气中被氧化：由白色变为灰绿最后变为红褐色；15、在常温下：Fe、A l在浓H2SO4和浓HNO3中钝化：16、向盛有苯酚溶液的试管中谪入F eC 溶液，溶液呈紫色；苯酚遇空气呈粉红色。17、蛋白质遇浓HNC3变黄，被灼烧时有烧焦羽毛气味；18、在空气中燃烧：S微弱的淡蓝色火焰H-淡蓝色火焰H S,一一淡蓝色火焰CO一一蓝色火焰CH 明亮并呈蓝色的火焰飞在O,中燃烧一一明亮的蓝紫色火焰。19.特征反应现象：白色沉淀 Fe（。”）一红褐色 Fe（O H）2 320.浅黄色固体：S 或 N aQ,或 AgBr21.使品红溶液褪色的气体SO（加热后又恢复红色）、Cl（加热后不恢复红色）2 22 2.有色溶液：Fe2+（浅绿色）、Fe3+（黄色）、Cu2+（蓝色）、M nO.-（紫色）有色固体：红 色（Cu、CuQ、Fe O）、红褐色 Fe（OH）|黑 色（CuO、FeO、FeS、CuS、2 3 3Ag,S、PbS）蓝色 Cu（OH）,黄 色（Agl、Ag.PO）白色 Fe（OH）、C aC O、BaSO、/4 2 3 4AgCl、BaSO,有色气体：Cl（黄绿色）、NO（红棕色）2 2
