高二物理期末复习知识点梳理.doc

高中物理必修1知识点归纳总结
1． 速度、速率：速度的大小叫做速率。（这里都是指“瞬时”，一般“瞬时”两个字都省略掉）。
这里注意的是平均速度与平均速率的区别：
平均速度=位移/时间 平均速率=路程/时间
平均速度的大小≠平均速率 （除非是单向直线运动）
2． 加速度：a，v同向加速、反向减速
其中是速度的变化量（矢量），速度变化多少（标量）就是指的大小；单位时间内速度的变化量是速度变化率，就是，即。（理论上讲矢量对时间的变化率也是矢量，所以说速度的变化率就是加速度，不过我们现在一般不说变化率的方向，只是谈大小：速度变化率大，速度变化得快，加速度大）
速度的快慢，就是速度的大小；速度变化的快慢就是加速度的大小；
第三章：
3． 匀变速直线运动最常用的3个公式（括号中为初速度的演变）
（1）速度公式： （）
（2）位移公式： （）
（3）课本推论： （）
（4）平均速度：（这个是匀变速直线运动才可以用）
还有一个公式（位移/时间），这个是定义式。对于一切的运动的平均速度都以这么求，不单单是直线运动，曲线运动也可以（例：跑操场一圈，平均速度为0）。
（5）位移：
4． 匀变速直线运动有用的推论（一般用于选择、填空）
（1）中间时刻的速度：。
此公式一般用在打点计时器的纸带求某点的速度（或类似的题型）。匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度。
（2）中间位置的速度：
（3）逐差相等：
这个就是打点计时器用逐差法求加速度的基本原理。相等时间内相邻位移差为一个定值。如果看到匀变速直线运动有相等的时间，以及通过的位移，就要想到这个关系式：可以求出加速度，一般还可以用公式（1）求出中间时刻的速度。
（4）对于初速度为零的匀加速直线运动
5． 对于匀减速直线运动的分析
如果一开始，规定了正方向，把匀减速运动的加速度写成负值，那么公式就跟之前的所有公式一模一样。但有时候，题目告诉我们的是减速运动加速度的大小。如：汽车以a=5m/s2的加速度进行刹车。这时候也可以不把加速度写成负值，但是在代公式时得进行适当的变化。（a用大小）
速度：
位移：
推论：（就是大的减去小的）
特别是求刹车位移：直接，算起来很快。以及求刹车时间：
这里加速度只取大小，其实只要记住加速用“+”，减速用“-”就可以了。牛顿第二定律经常这么用。
6． 匀变速直线运动的实验研究
实验步骤：
关键的一个就是记住：先接通电源，再放小车。

常见计算：
一般就是求加速度，及某点的速度。
•
•
•
•
•
•
　O A B C D E
3.07
12.38
27.87
49.62.07
77.40
图2-5
T为每一段相等的时间间隔，一般是0.1s。

（1）逐差法求加速度
如果有6组数据，则
如果有4组数据，则
如果是奇数组数据，则撤去第一组或最后一组就可以。
（2）求某一点的速度，应用匀变速直线运动中间时刻的速度等于平均速度即
比如求A点的速度，则
（3）利用v-t图象求加速度
这个必须先求出每一点的速度，再做v-t图。值得注意的就是作图问题，根据描绘的这些点做一条直线，让直线通过尽量多的点，同时让没有在直线上的点均匀的分布在直线两侧，画完后适当向两边延长交于y轴。那么这条直线的斜率就是加速度，求斜率的方法就是在直线上（一定是直线上的点，不要取原来的数据点。因为这条直线就是对所有数据的平均，比较准确。直接取数据点虽然算出结果差不多，但是明显不合规范）取两个比较远的点，则。
7． 自由落体运动
只要说明物体做自由落体运动，就知道了两个已知量：，
（1）最基本的三个公式

（2）自由落体运动的一些比例关系
8． 追及相遇问题
（1）物理思路
有两个物理，前面在跑，后面在追。如果前面跑的快，则二者的距离越来越大；如果后面追的快，则二者距离越来越小。所以速度相等是一个临界状态，一般都要想把速度相等拿来讨论分析。
例：前面由零开始匀加速，后面的匀速。则速度相等时，能追上就追上；如果追不上就追不上，这时有个最小距离。
例：前面匀减速，后面匀速。则肯定追的上，这时候速度相等时有个最大距离。
相遇满足条件：（后面走的位移等于前面走的位移加上原来的间距L，即后面比前面多走L，就赶上了）
总之，把草图画出来分析，就清楚很多。这里注意的是如果是第二种情况，前面刹车，后面匀速的。不能直接套公式，得判断到底是在刹车停止之前追上，还是在刹车停止之后才追上。
例题：一辆公共汽车以12m/s的速度经过某一站台时，司机发现一名乘客在车后L=8m处挥手追赶，司机立即以2m/s2的加速度刹车，而乘客以v1的速度追赶汽车， 当
（1）v1=5m/s（8.8s）
（2）v1=10m/s（4s）
则该乘客分别需要多长时间才能追上汽车？
（2）数学公式求解
数学公式就是由，列出表达式，代入数值，解一个关于时间t的一元二次方程。根据进行判断：如果>0，则有解，可以相遇二次; =0，刚好相遇一次; <0，说明不能相遇。求出t即求出相应的相遇时间。
1. “追及”、“相遇”的特征
“追及”的主要条件是：两个物体在追赶过程中处在同一位置。
两物体恰能“相遇”的临界条件是两物体处在同一位置时，两物体的速度恰好相同。
2.解“追及”、“相遇”问题的思路
（1）根据对两物体的运动过程分析，画出物体运动示意图
（2）根据两物体的运动性质，分别列出两个物体的位移方程，注意要将两物体的运动时间的关系反映在方程中
（3）由运动示意图找出两物体位移间的关联方程
（4）联立方程求解
3. 分析“追及”、“相遇”问题时应注意的问题
（1） 抓住一个条件：是两物体的速度满足的临界条件。如两物体距离最大、最小，恰好追上或恰好追不上等；两个关系：是时间关系和位移关系。
（2） 若被追赶的物体做匀减速运动，注意在追上前，该物体是否已经停止运动
4. 解决“追及”、“相遇”问题的方法
（1） 数学方法：列出方程，利用二次函数求极值的方法求解
（2） 物理方法：即通过对物理情景和物理过程的分析，找到临界状态和临界条件，然后列出方程求解

选修3—3知识点归纳总结
一、分子动理论
1、物质是由大量分子组成的
（1）单分子油膜法测量分子直径
（2）任何物质含有的微粒数相同
（3）对微观量的估算：
①分子的两种模型：球形和立方体（固体液体通常看成球形，空气分子占据空间看成立方体）

②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量
a.分子质量： b.分子体积：
c分子数量：
2、分子永不停息的做无规则的热运动（布朗运动 扩散现象）
（1）扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在不停地运动，同时还说明分子间有间隙，温度越高扩散越快
（2）布朗运动：它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的。
①布朗运动的三个主要特点：永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显。
②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀造成。
③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动，布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。
（3）热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度越高，运动越剧烈。
3、分子间的相互作用力
分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些，如图1中两条虚线所示。分子间同时存在引力和斥力，两种力的合力又叫做分子力。在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。
当两个分子间距在图象横坐标距离时，分子间的引力与斥力平衡，分子间作用力为零，的数量级为m，相当于位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于m时，分子间的作用力变得十分微弱，可以忽略不计了。
4、温度：宏观上的温度表示物体的冷热程度，微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。热力学温度与摄氏温度的关系：
5、内能
①分子动能：分子不停的做无规则的热运动而具有的能。
物体由大量分子组成，每个分子都有分子动能，分子在不停息地做无规则运动，每个分子动能大小不同并且时刻在变化，热现象是大量分子无规则运动的结果，个别分子动能没有意义。所有分子的动能的平均值叫做分子的平均动能，温度是分子热运动的平均动能的标志。温度升高，分子平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大。
②分子势能：分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。分子势能的大小与分子间距离有关，分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。
当时，分子力为引力，当r增大时，分子力做负功，分子势能增加
当时，分子力为斥力，当r减少时，分子力做负功，分子是能增加
分子势能与分子间距离的关系图：（时分子势能最小）
③物体的内能
物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成，因此任何物体都是有内能的。
内能的决定因素：温度，物质的量，体积 （理想气体的内能只取决于温度）
二、气体
6、气体实验定律
①玻意耳定律（C为常量）→等温变化
图象表达：
②查理定律：（C为常量）→等容变化
图象表达：
③盖吕萨克定律：（C为常量）→等压变化
图象表达：
7、理想气体
①宏观上：严格遵守三个实验定律的气体，在常温常压下实验气体可以看成理想气体
②微观上：分子间的作用力可以忽略不计，故一定质量的理想气体的内能只与温度有关，与体积无关。
③理想气体的方程：
8、气体压强的微观解释：大量分子频繁的撞击器壁的结果
影响气体压强的因素：
①气体的平均分子动能（温度）
②分子密集程度即单位体积内的分子数（体积）
三、物态和物态变化
9、晶体：外观上有规则的几何外形，有确定的熔点，一些物理性质表现为各向异性
非晶体：外观没有规则的几何外形，无确定的熔点，一些物理性质表现为各向同性
①判断物质是晶体还是非晶体的主要依据是有无固定的熔点
②晶体与非晶体并不是绝对的，有些晶体在一定的条件下可以转化为非晶体
（石英→玻璃）
10、单晶体 多晶体
如果一个物体就是一个完整的晶体，如食盐颗粒，这样的晶体就是单晶体（单晶硅、单晶锗）
如果整个物体是由许多杂乱无章的小晶体排列而成，这样的物体叫做多晶体，多晶体没有规则的几何外形，但同单晶体一样，仍有确定的熔点。
11、表面张力
当表面层的分子比液体内部稀疏时，分子间距比内部大，表面层的分子表现为引力。
12、液晶
分子排列有序，各向异性，可自由移动，位置无序，具有流动性
各向异性：分子的排列从某个方向上看液晶分子排列是整齐的，从另一方向看去则是杂乱无章的
四、热力学定律
13、改变系统内能的两种方式：做功和热传递
①热传递有三种不同的方式：热传导、热对流和热辐射
②这两种方式改变系统的内能是等效的
③区别：做功是系统内能和其他形式能之间发生转化；热传递是不同物体（或物体的不同部分）之间内能的转移
14、热力学第一定律
符号

+
外界对系统做功
系统从外界吸热
系统内能增加
-
系统对外界做功
系统向外界放热
系统内能减少

15、能量守恒定律
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一物体，在转化和转移的过程中其总量不变。
第一类永动机不可制成是因为其违背了热力学第一定律
第二类永动机不可制成是因为其违背了热力学第二定律（一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行）
熵是分子热运动无序程度的定量量度，在绝热过程或孤立系统中，熵是增加的。
16、能量耗散
系统的内能流散到周围的环境中，没有办法把这些内能收集起来加以利用。
选修3—5知识点归纳总结
1、普朗克量子假说
1.创立标志：1900年普朗克在德国的《物理年刊》发表《论正常光谱能量分布定律》的论文，标志着量子论的诞生。
2.量子论的主要内容：①普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的，其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子”，也就是说组成能量的单元是量子。②物质的辐射能量不是连续的，而是以量子的整数倍跳跃式变化的。
3.量子论的发展①1905年，爱因斯坦将量子概念推广到光的传播中，提出了光量子论。②1913年，英国物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态，提出了一种量子化的原子结构模型，丰富了量子论。③到1925年左右，量子力学最终建立。
4．实验规律：1）随着温度的升高，黑体的辐射强度都有增加；
2）随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短方向移动。
2、光电效应
1、光电效应⑴光电效应在光（包括不可见光）的照射下，从物体发射出电子的现象称为光电效应。⑵光电效应的实验规律：装置：如右图。①任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率才能发生光电效应，低于极限频率的光不能发生光电效应。②光电子的最大初动能与入射光的强度无关，光随入射光频率的增大而增大。③大于极限频率的光照射金属时，光电流强度（反映单位时间发射出的光电子数的多少），与入射光强度成正比。④ 金属受到光照，光电子的发射一般不超过10－9秒。
2、光子说⑴量子论：1900年德国物理学家普朗克提出：电磁波的发射和吸收是不连续的，而是一份一份的，每一份电磁波的能量.⑵光子论：1905年爱因斯坦提出：空间传播的光也是不连续的，而是一份一份的，每一份称为一个光子，光子具有的能量与光的频率成正比。即：. （其中是电磁波的频率，h为普朗克恒量：h=6.63×10－343、光子论对光电效应的解释
金属中的自由电子，获得光子后其动能增大，当功能大于脱出功时，电子即可脱离金属表面，入射光的频率越大，光子能量越大，电子获得的能量才能越大，飞出时最大初功能也越大。4．光电效应方程：
（Ek 是光电子的最大初动能，当Ek =0 时，nc为极限频率，nc=.）
3、光的波粒二象性
实物粒子也具有波动性，这种波称为德布罗意波，也叫物质波。满则下列关系：
从光子的概念上看，光波是一种概率波.

4、原子核式结构模型
1、电子的发现和汤姆生的原子模型：
⑴电子的发现：1897年英国物理学家汤姆生，对阴极射线进行了一系列研究，从而发现了电子。
电子的发现表明：原子存在精细结构，从而打破了原子不可再分的观念。
⑵汤姆生的原子模型：1903年汤姆生设想原子是一个带电小球，它的正电荷均匀分布在整个球体内，而带负电的电子镶嵌在正电荷中。
2、粒子散射实验和原子核结构模型⑴粒子散射实验：1909年，卢瑟福及助手盖革和马斯顿完成的.
现象：
a. 绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。
b. 有少数粒子发生较大角度的偏转
c. 有极少数粒子的偏转角超过了90°，有的几乎达到180°，即被反向弹回。3，1911年，卢瑟福通过对粒子散射实验的分析计算提出原子核式结构模型：在原子中心存在一个很小的核，称为原子核，原子核集中了原子所有正电荷和几乎全部的质量，带负电荷的电子在核外空间绕核旋转。
5、氢原子光谱
1885年，巴耳末对当时已知的，在可见光区的14条谱线作了分析，发现这些谱线的波长可以用一个公式表示： n=3，4，5，…
6、原子的能级
⑵玻尔理论
①定态假设：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然做加速运动，但并不向外在辐射能量，这些状态叫定态。
②跃迁假设：原子从一个定态（设能量为Em）跃迁到另一定态（设能量为En）时，它辐射成吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即 hv=Em－En
③轨道量子化假设，原子的不同能量状态，跟电子不同的运行轨道相对应。原子的能量不连续因而电子可能轨道的分布也是不连续的。
7、原子核的组成
1、天然放射现象
⑴天然放射现象的发现：1896年法国物理学，贝克勒耳发现铀或铀矿石能放射出某种人眼看不见的射线。这种射线可穿透黑纸而使照相底片感光。
射 线 种 类
射 线 组 成
性 质
电 离 作 用
贯 穿 能 力
射线
氦核组成的粒子流
很 强
很 弱
射线
高速电子流
较 强
较 强
射线
高频光子
很 弱
很 强
2、原子核的组成
原子核的组成：原子核是由质子和中子组成，质子和中子统称为核子
在原子核中有：质子数等于电荷数、核子数等于质量数、中子数等于质量数减电荷数
8、原子核的衰变
⑴衰变：原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化称为衰变在原子核的衰变过程中，电荷数和质量数守恒

衰 变 类 型
衰 变 方 程
衰 变 规 律
衰 变

新 核
衰 变

新 核
在衰变中新核质子数多一个，而质量数不变是由于反映中有一个中子变为一个质子和一个电子，即：.
辐射伴随着衰变和衰变产生，这时放射性物质发出的射线中就会同时具有、和三种射线。
放射性元素衰变的快慢是由核内部自身因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。
9、放射性的应用与防护
1934年，约里奥—居里夫妇发现经过α粒子轰击的铝片中含有放射性磷，
即：
10、核反应方程
⑴卢瑟福用α粒子轰击氦核打出质子：
⑵贝克勒耳和居里夫人发现天然放射现象：
α衰变：
β衰变：
⑶查德威克用α粒子轰击铍核打出中子：
⑷居里夫人发现正电子：
⑸轻核聚变：
⑹重核裂变：
2.熟记一些粒子的符号
α粒子（）、质子（）、中子（）、电子（）、氘核（）、氚核（）
3.注意在核反应方程式中，质量数和电荷数是守恒的。
11、重核裂变 核聚变
释放核能的途径——裂变和聚变
⑴裂变反应：
①裂变：重核在一定条件下转变成两个中等质量的核的反应，叫做原子核的裂变反应。
例如：
②链式反应：在裂变反应用产生的中子，再被其他铀核浮获使反应继续下去。
链式反应的条件： 临界体积，极高的温度.
③裂变时平均每个核子放能约200Mev能量
1kg全部裂变放出的能量相当于2800吨煤完全燃烧放出能量！
⑵聚变反应：
①聚变反应：轻的原子核聚合成较重的原子核的反应，称为聚变反应。
例如：
②一个氘核与一个氚核结合成一个氦核时（同时放出一个中子），释放出17.6MeV的能量，平均每个核子放出的能量3MeV以上。比列变反应中平均每个核子放出的能量大3~4倍。
③聚变反应的条件；几百万摄氏度的高温。

12.动量和冲量
（1）动量:运动物体的质量和速度的乘积叫做动量，即p=mv.是矢量，方向与v的方向相同.两个动量相同必须是大小相等，方向一致.
（2）冲量:力和力的作用时间的乘积叫做该力的冲量，即I=Ft.冲量也是矢量，它的方向由力的方向决定.
13. ★★动量定理:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化.表达式:Ft=p′-p 或 Ft=mv′-mv
（1）上述公式是一矢量式，运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向.
（2）公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力.
（3）动量定理的研究对象可以是单个物体，也可以是物体系统.对物体系统，只需分析系统受的外力，不必考虑系统内力.系统内力的作用不改变整个系统的总动量.
（4）动量定理不仅适用于恒定的力，也适用于随时间变化的力.对于变力，动量定理中的力F应当理解为变力在作用时间内的平均值.
★★★ 14.动量守恒定律:一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变.
表达式:m 1 v 1 +m 2 v 2 =m 1 v 1 ′+m 2 v 2 ′
（1）动量守恒定律成立的条件
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零.
②系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计.
③系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变.
（2）动量守恒的速度具有“四性”:①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性.
15.爆炸与碰撞
（1）爆炸、碰撞类问题的共同特点是物体间的相互作用突然发生，作用时间很短，作用力很大，且远大于系统受的外力，故可用动量守恒定律来处理.
（2）在爆炸过程中，有其他形式的能转化为动能，系统的动能爆炸后会增加，在碰撞过程中，系统的总动能不可能增加，一般有所减少而转化为内能.
（3）由于爆炸、碰撞类问题作用时间很短，作用过程中物体的位移很小，一般可忽略不计，可以把作用过程作为一个理想化过程简化处理.即作用后还从作用前瞬间的位置以新的动量开始运动.
16.反冲现象:反冲现象是指在系统内力作用下，系统内一部分物体向某方向发生动量变化时，系统内其余部分物体向相反的方向发生动量变化的现象.喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例.显然，在反冲现象里，系统的动量是守恒的.