2022年高中物理必修知识点 .pdf

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1、读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思高中物理必修 1 知识点第一章运动的描述第一节认识运动机械运动：物体在空间中所处位置发生变化，这样的运动叫做机械运动。运动的特性：普遍性，永恒性，多样性参考系1. 任何运动都是相对于某个参照物而言的，这个参照物称为参考系。2. 参考系的选取是自由的。(1 ）比较两个物体的运动必须选用同一参考系。(2 ）参照物不一定静止，但被认为是静止的。质点1. 在研究物体运动的过程中，如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是，把物体简化为一个点，认为物体的质量都集中在这个点上，这个点称为质点。2. 质点条件：(1 ）物体中各点的运动情况完全相同（物体做平动）(2 ）

2、物体的大小（线度）它通过的距离3. 质点具有相对性，而不具有绝对性。4. 理想化模型：根据所研究问题的性质和需要，抓住问题中的主要因素，忽略其次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂的问题得到简化。（为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体）第二节时间位移时间与时刻1. 钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间，就是时刻， 时刻在时间轴上对应某一点。两个时刻之间的间隔称为时间，时间在时间轴上对应一段。 t=t2 t1 2. 时间和时刻的单位都是秒，符号为s，常见单位还有min，h。3. 通常以问题中的初始时刻为零点。路程和位移1. 路程表示物体运动轨迹的长度，但不能完全确定物体位置的变化，是标量。2.

3、 从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移，是矢量。3. 物理学中，只有大小的物理量称为标量；既有大小又有方向的物理量称为矢量。4. 只有在质点做单向直线运动是，位移的大小等于路程。两者运算法则不同。第三节记录物体的运动信息精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思打点记时器：通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。（电火花打点记时器火花打点，电磁打点记时器电磁打点）；一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s 。第四节物体运动的速度物体通过的路程与所用的时间之比叫

4、做速度。平均速度（与位移、时间间隔相对应）物体运动的平均速度v 是物体的位移s 与发生这段位移所用时间t 的比值。其方向与物体的位移方向相同。单位是m/s。v=s/t 瞬时速度（与位置时刻相对应）瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。瞬时速率（简称速率）即瞬时速度的大小。速率速度第五节速度变化的快慢加速度1. 物体的加速度等于物体速度变化（vt v0）与完成这一变化所用时间的比值a=（vt v0）/t 2.a 不由 v、 t 决定，而是由F、m决定。3. 变化量 =末态量值初态量值表示变化的大小或多少4. 变化率 =变化量 / 时间表示变化

5、快慢5. 如果物体沿直线运动且其速度均匀变化，该物体的运动就是匀变速直线运动（加速度不随时间改变） 。6. 速度是状态量，加速度是性质量，速度改变量（速度改变大小程度）是过程量。第六节用图象描述直线运动匀变速直线运动的位移图象1.s-t图象是描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系的曲线。（不反映物体运动的轨迹）2. 物理中，斜率ktan （2 坐标轴单位、物理意义不同）3. 图象中两图线的交点表示两物体在这一时刻相遇。匀变速直线运动的速度图象1.v-t图象是描述匀变速直线运动的物体岁时间变化关系的图线。（不反映物体运动轨迹）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总

6、结 - - - - - - -第 2 页，共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思2. 图象与时间轴的面积表示物体运动的位移，在t 轴上方位移为正，下方为负，整个过程中位移为各段位移之和，即各面积的代数和。第二章探究匀变速直线运动规律第一、二节探究自由落体运动/自由落体运动规律记录自由落体运动轨迹1. 物体仅在中立的作用下，从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动（理想化模型） 。在空气中影响物体下落快慢的因素是下落过程中空气阻力的影响，与物体重量无关。2. 伽利略的科学方法：观察提出假设运用逻辑得出结论通过实验对推论进行检验对假说进行修正和推广自由落体运动规律1. 自由落体运动是一种

7、初速度为0 的匀变速直线运动，加速度为常量，称为重力加速度（ g） 。g=9.8m/s 22. 重力加速度g 的方向总是竖直向下的。其大小随着纬度的增加而增加，随着高度的增加而减少。3. vt2= 2gs 竖直上抛运动处理方法：分段法（上升过程a=-g ，下降过程为自由落体），整体法（ a=-g ，注意矢量性）1. 速度公式： vt= v0 gt 位移公式： h= v0t gt 2/2 2. 上升到最高点时间t= v0/g，上升到最高点所用时间与回落到抛出点所用时间相等3. 上升的最大高度：s= v0 2/2g 第三节匀变速直线运动匀变速直线运动规律1. 基本公式： s= v0t+at2/2

8、2. 平均速度： vt= v0+at 3. 推论：(1 ）v= vt/2 (2 ）S2S1=S3 S2=S4S3= =S=aT2(3 ）初速度为0的 n 个连续相等的时间内S之比： S1 ：S2：S3： Sn=1：3： 5：（2n1）(4 ）初速度为0的 n 个连续相等的位移内t 之比：t1 ：t2 ：t3 ： tn=1 ： （ 2 1） ： （ 3 2） ：（ n n 1）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思(5 ）a=（Sm Sn） / （m n）T2（利用上各段位移，减少误

9、差逐差法）(6 ）vt 2 v02=2as 第四节汽车行驶安全1. 停车距离 =反应距离（车速反应时间）+刹车距离（匀减速）2. 安全距离停车距离3. 刹车距离的大小取决于车的初速度和路面的粗糙程度4. 追及 / 相遇问题：抓住两物体速度相等时满足的临界条件，时间及位移关系，临界状态（匀减速至静止）。可用图象法解题。第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系认识形变1. 物体形状回体积发生变化简称形变。2. 分类：按形式分：压缩形变、拉伸形变、弯曲形变、扭曲形变。按效果分：弹性形变、塑性形变3. 弹力有无的判断：(1 ）定义法（产生条件）(2 ）搬移法：假设其中某一个弹力不存在，然后

10、分析其状态是否有变化。(3 ）假设法：假设其中某一个弹力存在，然后分析其状态是否有变化。弹性与弹性限度1. 物体具有恢复原状的性质称为弹性。2. 撤去外力后，物体能完全恢复原状的形变，称为弹性形变。3. 如果外力过大，撤去外力后，物体的形状不能完全恢复，这种现象为超过了物体的弹性限度，发生了塑性形变。探究弹力1. 产生形变的物体由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力称为弹力。2. 弹力方向垂直于两物体的接触面，与引起形变的外力方向相反，与恢复方向相同。绳子弹力沿绳的收缩方向；铰链弹力沿杆方向；硬杆弹力可不沿杆方向。弹力的作用线总是通过两物体的接触点并沿其接触点公共切面的垂直方向

11、。3. 在弹性限度内， 弹簧弹力F 的大小与弹簧的伸长或缩短量x 成正比， 即胡克定律。 F=kx 4. 上式的 k 称为弹簧的劲度系数（倔强系数），反映了弹簧发生形变的难易程度。5. 弹簧的串、并联：串联：1/k=1/k1+1/k2 并联： k= k1+k2 第二节研究摩擦力滑动摩擦力1. 两个相互接触的物体有相对滑动时，物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思2. 在滑动摩擦中，物体间产生的阻碍物体相对滑动的作用力，叫做滑动摩擦力。3. 滑动摩擦力

12、f 的大小跟正压力N （ G ）成正比。即：f= N 4. 称为动摩擦因数，与相接触的物体材料和接触面的粗糙程度有关。01。5. 滑动摩擦力的方向总是与物体相对滑动的方向相反，与其接触面相切。6. 条件：直接接触、相互挤压（弹力），相对运动 / 趋势。7. 摩擦力的大小与接触面积无关，与相对运动速度无关。8. 摩擦力可以是阻力，也可以是动力。9. 计算：公式法 / 二力平衡法。研究静摩擦力1. 当物体具有相对滑动趋势时，物体间产生的摩擦叫做静摩擦，这时产生的摩擦力叫静摩擦力。2. 物体所受到的静摩擦力有一个最大限度，这个最大值叫最大静摩擦力。3. 静摩擦力的方向总与接触面相切，与物体相对运动趋

13、势的方向相反。4. 静摩擦力的大小由物体的运动状态以及外部受力情况决定，与正压力无关，平衡时总与切面外力平衡。0 F=f0 fm 5. 最大静摩擦力的大小与正压力接触面的粗糙程度有关。fm=0?N（0）6. 静摩擦有无的判断：概念法（相对运动趋势）；二力平衡法；牛顿运动定律法；假设法（假设没有静摩擦）。第三节力的等效和替代力的图示1. 力的图示是用一根带箭头的线段（定量）表示力的三要素的方法。2. 图示画法：选定标度（同一物体上标度应当统一），沿力的方向从力的作用点开始按比例画一线段，在线段末端标上箭头。3. 力的示意图：突出方向，不定量。力的等效 / 替代1. 如果一个力的作用效果与另外几个

14、力的共同效果作用相同，那么这个力与另外几个力可以相互替代，这个力称为另外几个力的合力，另外几个力称为这个力的分力。2. 根据具体情况进行力的替代，称为力的合成与分解。求几个力的合力叫力的合成，求一个力的分力叫力的分解。合力和分力具有等效替代的关系。3. 实验：平行四边形定则：P58 第四节力的合成与分解力的平行四边形定则1. 力的平行四边形定则：如果用表示两个共点力的线段为邻边作一个平行四边形，则这两个邻边的对角线表示合力的大小和方向。2. 一切矢量的运算都遵循平行四边形定则。合力的计算1. 方法：公式法，图解法（平行四边形/ 多边形 / ）2. 三角形定则 : 将两个分力首尾相接, 连接始末

15、端的有向线段即表示它们的合力。3. 设 F为 F1、 F2的合力， 为 F1、F2 的夹角，则：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思F=(F12+F22+2F1F2cos ) tan = F2sin / （F1+ F2cos ）当两分力垂直时，F= F12+F22，当两分力大小相等时，F=2F1cos（/2 ）4. 1）|F1 F2| F |F1+F2| 2）随 F1、F2 夹角的增大，合力F逐渐减小。3）当两个分力同向时=0，合力最大： F=F1+F2 4）当两个分力反向时=1

16、80，合力最小：F=|F1F2| 5）当两个分力垂直时=90， F2=F12+F22分力的计算1. 分解原则：力的实际效果/ 解题方便（正交分解）2. 受力分析顺序：G NF电磁力第五节共点力的平衡条件共点力如果几个力作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点（该点不一定在物体上），这几个力叫做共点力。寻找共点力的平衡条件1. 物体保持静止或者保持匀速直线运动的状态叫平衡状态。2. 物体如果受到共点力的作用且处于平衡状态，就叫做共点力的平衡。3. 二力平衡是指物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，其平衡条件是这两个离的大小相等、方向相反。多力亦是如此。4. 正交分解法：把一个矢量分解在两

17、个相互垂直的坐标轴上，利于处理多个不在同一直线上的矢量（力）作用分解。第六节作用力与反作用力探究作用力与反作用力的关系1. 一个物体对另一个物体有作用力时，同时也受到另一物体对它的作用力，这种相互作用力称为作用力和反作用力。2. 力的性质：物质性（必有施/ 手力物体），相互性（力的作用是相互的）3. 平衡力与相互作用力：同：等大，反向，共线异：相互作用力具有同时性（产生、变化、小时），异体性（作用效果不同，不可抵消） ，二力同性质。平衡力不具备同时性，可相互抵消，二力性质可不同。牛顿第三定律1. 牛顿第三定律：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反。2. 牛顿第三定律适用于任何两

18、个相互作用的物体，与物体的质量、运动状态无关。二力的产生和消失同时，无先后之分。二力分别作用在两个物体上，各自分别产生作用效果。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思第四章力与运动第一节伽利略理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验（见P76、77，以及单摆实验）牛顿第一定律1. 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状态为止。物体的运动并不需要力来维持。2. 物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。3. 惯性是物体

19、的固有属性，与物体受力、运动状态无关，质量是物体惯性大小的唯一量度。4. 物体不受力时，惯性表现为物体保持匀速直线运动或静止状态；受外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度不同。第二、三节影响加速度的因素/探究物体运动与受力的关系加速度与物体所受合力、物体质量的关系（实验设计见B书 P93）第四节牛顿第二定律牛顿第二定律1. 牛顿第二定律：物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。2.a=k ?F/m（k=1） F=ma 3.k 的数值等于使单位质量的物体产生单位加速度时力的大小。国际单位制中k=1。4. 当物体从某种特征到另一种特征时，发生质的飞跃的

20、转折状态叫做临界状态。5. 极限分析法（预测和处理临界问题）：通过恰当地选取某个变化的物理量将其推向极端，从而把临界现象暴露出来。6. 牛顿第二定律特性：1）矢量性：加速度与合外力任意时刻方向相同2）瞬时性：加速度与合外力同时产生/ 变化 / 消失，力是产生加速度的原因。3）相对性： a 是相对于惯性系的，牛顿第二定律只在惯性系中成立。4）独立性：力的独立作用原理：不同方向的合力产生不同方向的加速度，彼此不受对方影响。5）同体性：研究对象的统一性。第五节牛顿第二定律的应用解题思路：物体的受力情况? 牛顿第二定律? a ? 运动学公式? 物体的运动情况第六节超重与失重超重和失重1. 物体对支持物

21、的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况称为超重现象（视重 物重） ，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的情况称为失重现象（物重视重） 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思2. 只要竖直方向的a 0，物体一定处于超重或失重状态。3. 视重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力（仪器称值）。4. 实重：实际重力（来源于万有引力）。5.N=G+ma （设竖直向上为正方向，与v 无关）6. 完全失重：一个物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零，达到失重现

22、象的极限的现象，此时a=g=9.8m/s 2。7. 自然界中落体加速度不大于g，人工加速使落体加速度大于g，则落体对上方物体（如果有）产生压力，或对下方牵绳产生拉力。第七节力学单位单位制的意义1. 单位制是由基本单位和导出单位组成的一系列完整的单位体制。2. 基本单位可任意选定，导出单位则由定义方程式与比例系数确定的。基本单位选取的不同，组成的单位制也不同。国际单位制中的力学单位1. 国际单位制（符号单位）：时间（ t ）s，长度（ l ）m ，质量（ m ）kg，电流（ I ）A，物质的量（ n）mol，热力学温度K，发光强度 cd（坎培拉）2.1N ：使 1kg 的物体产生单位加速度时力的

23、大小，即1N=1kg?m/s2。3. 常见单位换算：1 英尺 =12 英寸 =0.3048m，1 英寸 =2.540cm， 1 英里 =1.6093km 必修 2 知识点总结功、功率、机械能和能源1做功两要素：力和物体在力的方向上发生位移2功：功是标量，只有大小，没有方向，但有正功和负功之分，单位为焦耳（J）3物体做正功负功问题（将 理解为 F 与 V所成的角，更为简单）（1）当 =90 度时， W=0.这表示力F 的方向跟位移的方向垂直时，力F 不做功，如小球在水平桌面上滚动，桌面对球的支持力不做功。（2）当 0,W0.这表示力F对物体做正功。如人用力推车前进时，人的推力F 对车做正功。（3

24、）当大于 90 度小于等于180 度时， cos0,W0. 这表示力 F 对物体做负功。如人用力阻碍车前进时，人的推力F 对车做负功。一个力对物体做负功，经常说成物体克服这个力做功（取绝对值）。例如，竖直向上抛出的球，在向上运动的过程中，重力对球做了-6J 的功，可以说成球克服重力做了6J 的功。说了“克服” ，就不能再说做了负功4动能是标量，只有大小，没有方向。表达式5重力势能是标量，表达式（1）重力势能具有相对性，是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时，应该明确选取零势面。（2）重力势能可正可负，在零势面上方重力势能为正值，在零势面下方重力势能为负值。6动能定理：W为外力对物体所

25、做的总功，m为物体质量，v 为末速度，为初速度解答思路：选取研究对象，明确它的运动过程。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的代数和。明确物体在过程始末状态的动能和 。列出动能定理的方程。7机械能守恒定律：（只有重力或弹力做功，没有任何外力做功。）解题思路：选取研究对象-物体系或物体根据研究对象所经历的物理过程，进行受力，做功分析，判断机械能是否守恒。恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初、末态时的机械能。根据机械能守恒

26、定律列方程，进行求解。8功率的表达式：，或者 P=FV 功率：描述力对物体做功快慢；是标量，有正负9额定功率指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。实际功率是指机器工作中实际输出的功率。机器不一定都在额定功率下工作。实际功率总是小于或等于额定功率。10、能量守恒定律及能量耗散抛体运动1在曲线运动中, 质点在某一时刻( 某一位置 ) 的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。2物体做直线或曲线运动的条件：（已知当物体受到合外力F 作用下 , 在 F 方向上便产生加速度a）（1）若 F（或 a）的方向与物体速度v 的方向相同，则物体做直线运动；（2）若 F（或 a）的方向与物体速度v

27、 的方向不同，则物体做曲线运动。3物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。4平抛运动：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动。两分运动说明：（1）在水平方向上由于不受力，将做匀速直线运动；（2）在竖直方向上物体的初速度为零，且只受到重力作用，物体做自由落体运动。5以抛点为坐标原点，水平方向为x 轴（正方向和初速度的方向相同），竖直方向为y 轴，正方向向下 . 6水平分速度：竖直分速度：t 秒末的合速度任意时刻的运动方向可用该点速度方向与x 轴的正方向的夹角表示圆周运动7匀速圆周运动：质点沿圆周运动，在相等的时间里通过的圆弧长度相同。8描述匀速

28、圆周运动快慢的物理量（1）线速度v：质点通过的弧长和通过该弧长所用时间的比值，即vs/t ，单位m/s；属于瞬时速度，既有大小，也有方向。方向为在圆周各点的切线方向上9. 匀速圆周运动是一种非匀速曲线运动，因而线速度的方向在时刻改变（2）角速度： /t(指转过的角度，转一圈为 ) ，单位 rad/s或 1/s ；对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度是恒定的（3）周期 T，频率 f 1/T （4）线速度、角速度及周期之间的关系：10向心力：向心力就是做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力，向心力只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归

29、纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 10 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思11向心加速度：描述线速度变化快慢，方向与向心力的方向相同，12注意的结论：（1）由于方向时刻在变，所以匀速圆周运动是瞬时加速度的方向不断改变的变加速运动。（2）做匀速圆周运动的物体，向心力方向总指向圆心，是一个变力。（3）做匀速圆周运动的物体受到的合外力就是向心力。13离心运动： 做匀速圆周运动的物体，在所受的合力突然消失或者不足以提供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万有引力定律及其应用1万有引力定律：引力常量G=6.67 N?m2/kg2 2适用条件： 可作质点的两个物体间的

30、相互作用；若是两个均匀的球体,r 应是两球心间距.（物体的尺寸比两物体的距离r 小得多时，可以看成质点）3万有引力定律的应用：（中心天体质量M, 天体半径R, 天体表面重力加速度g ）（1）万有引力 =向心力 (一个天体绕另一个天体作圆周运动时 ) （ 2）重力 =万有引力地面物体的重力加速度：mg = G g = G 9.8m/s2 高空物体的重力加速度：mg = G g = G 9.8m/s2 4第一宇宙速度-在地球表面附近( 轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的卫星的线速度 ,在所有圆周运动的卫星中线速度是最大的。由 mg=mv2/R或由 = =7.9km/s 5开普勒三大定律6利用万有引力定律计算天体质量7通过万有引力定律和向心力公式计算环绕速度8大于环绕速度的两个特殊发射速度：第二宇宙速度、第三宇宙速度（含义）相对论与量子论E=mc2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 10 页