天津市高中物理学业水平测试物理知识点.docx
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天津市高中物理学业水平测试物理知识点
天津市高中物理学业水平测试物理知识点
1•质点I
用来代替物体的有质量的点称为质点。
这是为研究物体运动而提出的理想化模型。
当物体的形状和大小对研究的问题没有影响或影响不大的情况下，物体可以抽象为质点。
2.参考系I
在描述一个物体的运动时,用来做参考的物体称为参考系。
3.路程和位移II
路程是质点运动轨迹的长度，路程是标量。
位移表示物体位置的改变，大小等于始末位置的直线距离,方向由始位置指向末位置。
位移是矢量.
在物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程。
4.速度平均速度和瞬时速度II
速度是描述物体运动快慢的物理，v=Δx/Δ,速度是矢量，方向与运动方向相同。
平均速度：
运动物体某一时间（或某一过程）的速度。
瞬时速度:
运动物体某一时刻（或某一位置）的速度，方向沿轨迹上质点所在点的切线
方向。
5.匀速直线运动I
在直线运动中，物体在任意相等的时间内位移都相等的运动称为匀速直线运动.匀速直
线运动又叫速度不变的运动。
6.加速度II
加速度是描述速度变化快慢的物理量,它等于速度变化量跟发生这一变化量所用时间的比值，定义式是a=Δv/Δ=t（Vt-Vo）/加速度是矢量,其方向与速度变化量的方向相同，与速度的方向无关.
7.用电火花计时器（或电磁打点计时器）测速度II
电磁打点计时器使用交流电源,工作电压在10V以下。
电火花计时器使用交流电源,
工作电压220V.当电源的频率是50HZ时,它们都是每隔0.02s打一个点.
_AX
V若八t越短,平均速度就越接近该点的瞬时速度
8.用电火花计时器（或电磁打点计时器）探究匀变速直线运动的速度随时间的变化规律II
X
Vt=V匀变速直线运动时,物体某段时间的中间时刻速度等于这段过程的
2t
平均速度
9.匀变速直线运动公式II
、12
速度公式：
v=v0at位移公式：
V0tat
2
位移速度公式：
V—V,=2ax平均速度公式：
V=V=—
2t
10.匀变速直线运动规律的速度时间图像II
纵坐标表示物体运动的速度，横坐标表示时间
图像意义：
表示物体速度随时间的变化规律
1表示物体做匀速直线运动
2表示物体做匀加速直线运动；
3表示物体做匀减速直线运动;
①②③交点的纵坐标表示三个运动物体的速度相等
图中阴影部分面积表示0〜tι时间内②的位移
纵坐标表示物体运动的位移，横坐标表示时间图像意义:
表示物体位移随时间的变化规律
1表示物体做静止；
2表示物体做匀速直线运动
3表示物体做匀速直线运动;
①②③交点的纵坐标表示三个运动物体相遇时的位移相同。
12.自由落体运动II
1）概念：
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动
（2）实质：
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,加速度叫做自由落体加速
度，也叫做重力加速度。
122
（3）规律：
Vt=gt;h=gt2；Vt=2gh。
2
13.伽利略对自由落体运动的研究I
科学研究过程:
（1）对现象的一般观察
（2）提出假设（3）运用逻辑得出推论（4）通过实验对推论进行检验（5）对假说进行修正和推广
伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐结合起来。
14.力I
（1）力是一个物体对另外一个物体的作用，有受力物体必定有施力物体.
（2）力的三要素:
力有大小、方向、作用点，是矢量。
（3）力的表示方法：
可以用一根带箭头的线段表示力.
15.重力I
（1）产生：
是由于地球的吸引而使物体受到的力,不等于万有引力，是万有引力的一个分力.
（2）大小：
G=mg,g是自由落体加速度。
（3）方向:
是矢量，方向竖直向下，不能说垂直向下。
（4）重心:
重力的作用点。
重心可以不在物体上，对于均匀的规则物体，重心在其几
何中心，对不规则形状的薄板状的物体,其重心位置可用悬挂法确定。
质量分布不均匀的物
体，重心的位置除了跟物体的形状有关外，还跟物体内质量的分布有关.
16.形变与弹力I
（1）弹性形变：
物体在力的作用下形状或体积发生改变，叫做形变。
有些物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变.
（2）弹力：
发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。
（3）产生条件：
直接接触、相互挤压发生弹性形变。
（4）方向:
与形变方向相反，作用在迫使这个物体形变的那个物体上,绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向,压力和支持力都是弹力，方向都垂直于物体的接触面。
（5）弹簧弹力的大小：
在弹性限度内有F=kx,X为形变量，k由弹簧本身性质决定,与弹簧粗细、长短、材料有关。
仃。
滑动摩擦力和静摩擦力I
（1）滑动摩擦力：
当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这个力叫做滑动摩擦力。
（2）滑动摩擦力的产生条件：
a、直接接触b、接触面粗糙c、有相对运动d、有弹力
（3）滑动摩擦力的方向:
总是与相对运动方向相反，可以与运动同方向,可以与运动反方向，可以是阻力，可以是动力。
运动物体与静止物体都可以受到滑动摩擦力.
（4）滑动摩擦力的大小：
f=uN，N为正压力，U为动摩擦因数，没有单位，由接
触面的材料和粗糙程度决定。
（OU1，N与G无关）
（5）静摩擦力：
当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势所受到的另一个物体对它的阻碍作用
（6）产生条件：
a、直接接触b接触面粗糙c、有相对运动趋势d、有弹力
（7）方向：
总是与相对运动趋势方向相反，可用平衡法来判断。
，可以是阻力,可以是动力，运动物体也可以受静摩擦力。
（8）大小：
O仁fmax
18。
力的合成和力的分解的研究II
（1）合力与分力：
一个力产生的效果与原来几个力共同作用产生的效果相同，这个力
就叫那几个力的合力。
那几个力就叫这个力的分力。
求几个力的合力叫力的合成，求一个力
的分力叫力的分解。
（2）力的合成方法：
用平行四边形定则。
合力随夹角的增大而减小.
两个力合力范围F1∙F2_F_F1—F2
力的合成是唯一的。
（3）力的分解方法：
用平行四边形定则，力的分解是力的合成的逆运算，同一个力可
以分解为无数对大小、方向不同的分力，一个已知力究竟怎样分解,这要根据实际情况来决
（4）在什么情况下力的分解是唯一的?
①已知合力和两分力的方向（不在同一条直线
上），求两分力的大小。
②已知合力和一个分力的大小、方向，求另一个分力的大小和方向。
佃•共点力作用下物体的平衡II
（1）共点力的概念：
共点力是指作用于一点或作用线的延长线交于一点的各个力.
（2）共点力作用下物体平衡的概念:
物体能够保持静止或者做匀速直线运动状态叫做平衡状态.
（3）共点力作用下物体的平衡条件：
物体所受合外力为零，即F合=0，也就是物体的
加速度为零。
如果用正交分解法，可以立以下两个方程（F合X=O和F合y=0）O
20.力学单位制I
（1）
国际单位制（SI）就是由七个基本单位和用这些基本单位导出的单位组成的单位制。
2正确的认识是“运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因”
（4）对“改变物体运动状态"的理解——运动状态的改变就是指速度的改变，速度的改变包括速度大小和速度方向的改变，速度改变就意味着存在加速度。
（5）维持自己的运动状态不变是一切物体的本质属性,这一本质属性就是惯性•质量是惯性大小的量度。
22.实验：
探究加速度与力、质量的关系II
（1）实验思路：
本实验的基本思路是采用控制变量法。
（2）实验方案：
本实验要测量的物理量有质量、加速度和外力。
测量质量用天平，需要研究的是怎样测量加速度和外力。
1测量加速度的方案:
采用较多的方案是使用打点计时器，根据连续相等的时间T内
的位移之差ΔS=aT2求出加速度.
2测量物体所受的外力的方案：
由于我们上述测量加速度的方案只能适用于匀变速直线运动,所以我们必须给物体提供一个恒定的外力，并且要测量这个外力。
23。
牛顿第二定律II
（1）顿第二定律的内容和及其数学表达式：
牛顿第二运动定律的内容是物体的加速度
与合外力成正比,与质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。
F合=maO
（2）力和运动的关系：
1物体所受的合外力产生物体的合加速度：
当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方
向相同,则物体做匀加速直线运动.
当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方
向相反,则物体做匀减速直线运动.
在物体受到的合外力是随时间变化的情况下，物体的合加速度也随时间性变化。
2加速度的方向就是合外力的方向.
3加速度与合外力是瞬时对应的关系.（有力就有加速度）
4当物体受到几个力的作用时，物体的加速度等于各个力单独存在时所产生加速度的矢量和，即a=a1+a2+a3，,
24。
牛顿第三定律II
（1）牛顿第三运动定律的内容：
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。
（2）要能区分相互平衡的两个力与一对作用力、反作用力.
XM力
比较、项目、
一对平衡力
一对作用力与反作用力
不冋点
两个力作用在同一物体上
两个力分别作用在两个不同物体上
可以求合力，且合力一定为零
不可以求合力
两个力的性质不一定相冋
Γ两个力的性质一定相冋
两个力共同作用的效果是使物体平衡
两个力的效果分别表现在相互作用的两个物体上
一个力的产生、变化、消失不一定影响另一个力
两个力一定冋时产生、冋时变化、同时消失
共同点
大小相等、方向相反、作用在一条直线上
牛顿运动定律应用一II
关于力和运动有两类基本问题:
一类是已知物体的受力情况，确定物体的运动情况;另
一类是已知物体的运动情况，确定物体的受力情况.
受力分析物体受力情况_F合
F合=ma
牛顿运动定律应用二
超重与失重I
（1）当物体具有竖直向上的加速度时，物体对测力计的作用力大于物体所受的重力,这种现象叫超重。
F=m（g+a）
（2）当物体具有竖直向下的加速度时，物体对测力计的作用力小于物体所受的重力,这种现象叫失重。
F=m（g—a）
（3）物体对测力计的作用力的读数等于零的状态叫完全失重状态.处于完全失重状态的液体对器壁没有压强。
（4）物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力并没有变化。
25。
功II
1）做功的两个必要因素:
力，力的方向上的位移
JFLCOSa
12
动能：
EK=mv标量
2
30.动能定理II
动能定理内容：
合力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化
31。
机械能守恒定律II
1•内容：
在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变.
2.条件：
只有重力或弹力做功
3.公式：
E2=E1,Ek2+Ep2=Ek1+Ep2
4.判断机械能守恒的方法:
（1）守恒条件
（2）Ek+Ep的总量是否不变
32。
用打点计时器验证机械能守恒定律II
1.打点计时器是一种使用交流电源的仪器,当交流电的频率为50Hz时每隔0。
02s打一
次点，电磁打点计时器的工作电压是10V以下，而电火花计时器的工作电压是220V
2.用公式mv2∕2=mgh验证机械能定恒定律，所选纸带1、2两点间距应接近2mm
3.器材中没有秒表和天平
33。
能量守恒定律I
能量既不会消失，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转
移到另一物体,而在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变
34.能源和能量转化和转移的方向性I
1.非再生能源：
不能再次产生，也不可能重复使用的
2.能量耗散：
在能源利用过程中，有些能量转变成周围环境的内能，人类无法把这些
内能收集起来重新利用的现象
3.能量虽然可以转化和转移,但转化和转移是有方向性的
35.运动的合成与分解II
（1）合运动与分运动的关系
1等时性合运动与分运动经历的时间相等
2独立性一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其它分运动的影响
3等效性各分运动的规律迭加起来与合运动规律有完全相同的效果
（2）运算规则
运动的合成与分解是指描述运动的各物理量，即速度、位移的合成与分解，由于它们是
矢量。
所以都遵循平行四边形法则
36。
平抛运动的规律II
1）运动性质
平抛运动是匀变速曲线运动,它是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运
动（自由落体运动）的合运动，平抛运动的轨迹是抛物线
（2）运动规律
在水平方向：
aχ=0；VX=V。
;X=Vot在竖直方向:
aγ=g；VY=gt；Y=gt2∕2
t时刻的速度与位移大小：
S=∖X2Y2;V=Vo2Vy
37■匀速圆周运动
匀速圆周运动是曲线运动,各点线速度方向沿切线方向，但大小不变;加速度方向始终
指向圆心，大小也不变，但它是变速运动，是变加速运动
38.线速度、角速度和周期I
（1）线速度V:
描述运动的快慢，V=S∕t,S为t内通过的弧长，单位为m/s
（2）角速度ω:
描述转动快慢，ω=θ/t,单位是rad/s
（3）周期T:
完成一次完整圆周运动的时间
（4）三者关系：
V=rω,ω=2π/TV=2πr/T
39.向心加速度I
方向：
总是沿着半径指向圆心，在匀速圆周运动中，向心加速度大小不变
22
大小：
a=V/r=rω
40.向心力II
（1）向心力是使物体产生向心加速度的力，方向与向心加速度方向相同，大小由牛顿
第二定律可得：
F=mV2/r=mrω2
（2）向心力是根据力的作用效果命名，不是一种特殊的力,可以是弹力、摩擦力或几
个力的合成,对于匀速圆周运动的向心力即为物体所受到的合外力。
（注:
受力分析时没有
向心力）
41.万有引力定律I
⑴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和m2的乘
积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比。
（2）表达式：
F=GmmL。
G=6。
67×1θ”1N∙m2∕kg2（卡文迪许测量）
r
42.人造地球卫星II
（1）卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力由它所受的万有引力提供：
1•卫星绕地球的运行方向与地球自转方向相同,且卫星的运行周期与地球自转周期相同（即等于24h）。
2。
卫星运行的圆形轨道必须与地球的赤道平面重合.
3•卫星的的轨道高度一定（距地面3.6万公里）。
43.宇宙速度I
（1）第一宇宙速度：
V=7。
9km/s
A是发射人造地球卫星的最小速度
B是环绕地球运行的最大速度（环绕速度V=^-GM）.
（2）第二宇宙速度：
V=11。
2km/s
（3）第三宇宙速度：
V=16.7km/s
44■经典力学的局限性I
（1）经典力学的适用范围：
适用于低速运动，宏观物体，弱相互作用。
（2）经典力学是相对论及量子力学在一定条件下的特例，
45.电荷电荷守恒定律I
（1）自然界的两种电荷：
玻璃棒跟丝绸摩擦,玻璃棒带正电;橡胶棒跟毛皮摩擦,橡胶棒带负电.
（2）元电荷e=1.6×10C，所有物体的带电量都是元电荷的整数倍.
（3）使物体带电的方法有三种：
接触起电、摩擦起电、感应起电，无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量是不变。
（4）电荷守恒定律
46.库仑定律I
（1）库仑定律的成立条件：
真空中静止的点电荷。
（2）带电体可以看成点电荷的条件:
如果带电体间距离比它们自身线度的大小大得多,以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计,这样的带电体可以看成点电
荷。
（3）定律的内容：
真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，跟它们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。
（4）表达式：
F=kQ1Q2,k=9×10Nm2/c2。
r
47.电场电场强度电场线I
（1）电场：
存在于电荷周围的特殊物质。
实物和场是物质存在的两种方式.
（2）电场强度的定义：
放入电场中某点的电荷所受到的电场力跟它的电量的比值。
表达式：
E=F/q.电场强度的单位是N/C。
电场强度的大小与放入电场中的电荷
无关，只由电场本身决定。
（3）电场强度方向的规定：
电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点受的电场
力的方向相同。
负电荷在该点受的电场力的方向相反。
（4）电场线的特点：
（1）电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无限远或负电荷；
（2）
电场线在电场中不会相交；（3）电场越强的地方,电场线越密，因此电场线线不仅能形象地
表示电场的方向，还能大致地表示电场强度的相对大小。
48.磁场磁感线I
（1）磁场：
磁体和电流周围都存在磁场.
（2（磁场方向：
在磁场中的某点，小磁针北极受力的方向，即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向。
（3）磁感线的特点：
a.磁感线是假想的线b。
两条磁感线不会相交c.磁感线一定是闭合的
49。
地磁场I
（1）磁偏角:
地磁北极在地理南极附近，小磁针并不准确指南或指北,其间有一个交角，
叫磁偏角。
科学家发现，磁偏角在缓慢变化。
（2）地磁场方向：
赤道上方地磁场方向水平向北。
50.电流的磁场安培定则I
（1）电流的磁效应的发现：
1820丹麦奥斯特
（2）安培定则:
通电直导线，通电圆环，通电螺线管
51.磁感应强度磁通量I
（1）磁感应强度的定义:
当通电导线与磁场方向垂直时，导线所受的安培力跟电流与导线长度乘积的比值，即B=F∕IL。
单位:
特（T）
（2）磁感应强度的方向：
磁场的方向
（3）磁通量:
穿过一个闭合电路的磁感线的多少.
52.安培力的大小左手定则I
（1）安培力：
通电导线在磁场中受到的作用力叫安培
（2）安培力的计算公式：
F=BIL;
通电导线与磁场方向垂直时，此时安培力有最大值F=BIL；通电导线与磁场方向平行时，
此时安培力有最小值F=O。
（3）左手定则:
伸开左手,使拇指跟其余的四指垂直,丄与手掌都在同一平面内,让磁感线穿入手心，并使四指指向电流方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
53•洛伦兹力的方向I
（1）洛伦兹力：
磁场对运动电荷的作用力。
（2）安培力是洛彳—。
（3）左手定则判定洛伦兹力的方向：
伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直,且与手掌都在同一平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向正电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是
运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。
负电荷的受力方向与正电荷的受力方向相反
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