2020高三物理知識(shí)點(diǎn)整理大全
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高三物理知識(shí)點(diǎn)整理1
1.機(jī)械運(yùn)動(dòng)：一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)，它包括平動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)形式.為了研究物體的運(yùn)動(dòng)需要選定參照物(即假定為不動(dòng)的物體)，對(duì)同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，所選擇的參照物不同，對(duì)它的運(yùn)動(dòng)的描述就會(huì)不同，通常以地球?yàn)閰⒄瘴飦硌芯课矬w的運(yùn)動(dòng).
2.質(zhì)點(diǎn)：用來代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點(diǎn)，它是一個(gè)理想化的物理模型.僅憑物體的大小不能做視為質(zhì)點(diǎn)的依據(jù)。
3.位移和路程：位移描述物體位置的變化，是從物體運(yùn)動(dòng)的初位置指向末位置的有向線段，是矢量.路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，是標(biāo)量.
路程和位移是完全不同的概念，僅就大小而言，一般情況下位移的大小小于路程，只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小才等于路程.
4.速度和速率
(1)速度：描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量.是矢量.
①平均速度：質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間(或位移)的平均速度v，即v=s/t，平均速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的粗略描述.
②瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度，方向沿軌跡上質(zhì)點(diǎn)所在點(diǎn)的切線方向指向前進(jìn)的一側(cè).瞬時(shí)速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的精確描述.
(2)速率：
①速率只有大小，沒有方向，是標(biāo)量.
②平均速率：質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)通過的路程和所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速率.在一般變速運(yùn)動(dòng)中平均速度的大小不一定等于平均速率，只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)，二者才相等.
5.運(yùn)動(dòng)圖像
(1)位移圖像(s-t圖像)：
①圖像上一點(diǎn)切線的斜率表示該時(shí)刻所對(duì)應(yīng)速度;
②圖像是直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，圖像是曲線則表示物體做變速運(yùn)動(dòng);
③圖像與橫軸交叉，表示物體從參考點(diǎn)的一邊運(yùn)動(dòng)到另一邊.
(2)速度圖像(v-t圖像)：
①在速度圖像中，可以讀出物體在任何時(shí)刻的速度;
②在速度圖像中，物體在一段時(shí)間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時(shí)間軸所圍面積的值.
③在速度圖像中，物體在任意時(shí)刻的加速度就是速度圖像上所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的切線的斜率.
④圖線與橫軸交叉，表示物體運(yùn)動(dòng)的速度反向.
⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)或勻速直線運(yùn)動(dòng);圖線是曲線表示物體做變加速運(yùn)動(dòng)
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一、功的定義
是力沿力的方向上的位移。功是與每一個(gè)力相對(duì)應(yīng)的，每一個(gè)施加于物體上的力都有對(duì)物體做功的可能，功代表一種力的作用效果，最終物體所承受的功應(yīng)是各力做功的和。由于功等于力和位移兩個(gè)矢量相乘，根據(jù)向量四則運(yùn)算規(guī)則，功是標(biāo)量，各力所做的功實(shí)際上都排在與位移的平行線上，有正有負(fù)，按數(shù)軸疊加得出總功，即合外力對(duì)物體所做的功。
二、功的單向性。
不同于力的成對(duì)出現(xiàn)，功是不對(duì)稱的。
三、力與位移的夾角
物體實(shí)際受力方向經(jīng)常與位移方向構(gòu)成一個(gè)夾角θ，無論是力線向位移線轉(zhuǎn)還是位移線向力線轉(zhuǎn)都是旋轉(zhuǎn)θ角，之間的關(guān)系都是cosθ，當(dāng)θ=0，cosθ=+1，力對(duì)物體做正功。當(dāng)θ=π，cosθ=-1，力對(duì)物體做負(fù)功。當(dāng)θ=π/2時(shí)，cosθ=0，力對(duì)物體不做功。但合外力必然與位移方向相同。
四、兩種機(jī)械能，動(dòng)能和勢(shì)能，它們的概念
五、能量研究的體系的概念。
能量是在體系內(nèi)進(jìn)行研究的，只有在一個(gè)特定完整的體系中才能應(yīng)用機(jī)械能守恒定理，既然是體系，可以是兩個(gè)以上的物體。
六、能量研究的適用范圍
優(yōu)勢(shì)是可以解決一些變力情況，缺點(diǎn)是不能解決有關(guān)加速度的研究。
七、搞清功和能的關(guān)系。確定什么時(shí)候用機(jī)械能守恒，什么時(shí)候用動(dòng)能定理。
1功和能的關(guān)系
能量的轉(zhuǎn)換通過做功來實(shí)現(xiàn)，換句話說，做功產(chǎn)生能量(做正功)，或做功損失能量(做負(fù)功)，功有三種含義：一是等于物體單一能量的改變，如動(dòng)能增加或減少。二是可以看作不同能量轉(zhuǎn)換的傳遞中介物，如增加或減少的動(dòng)能通過做功可以轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械能守恒。三是可以表示出機(jī)械能以外的能量，從而可以傳遞給電能、熱能、光能等。
2動(dòng)能定理
應(yīng)該這樣描述：合外力對(duì)物體所做的功等于該物體動(dòng)能的變化。這里有以下兩個(gè)關(guān)鍵問題：
A必須是合外力做功，即所有力對(duì)物體做功的總和，也只有用合外力，動(dòng)能定理才能成立。單個(gè)力可以對(duì)物體做功，但無法計(jì)算其貢獻(xiàn)的動(dòng)能。由于合外力與位移方向永遠(yuǎn)相同，所以沒有cosθ。
B因?yàn)楣κ且匝芯繉?duì)象為范圍，與前面相同，即只針對(duì)一個(gè)物體，當(dāng)兩個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2的物體疊加時(shí)，需要像前面一樣根據(jù)需要進(jìn)行整體和隔離，必須分開討論。
3機(jī)械能守恒定律
機(jī)械能守恒應(yīng)該這樣描述，體系內(nèi)各物體運(yùn)動(dòng)前總機(jī)械能等于運(yùn)動(dòng)后總機(jī)械能。機(jī)械能等于動(dòng)能加勢(shì)能。這里同樣有兩個(gè)關(guān)鍵問題，
A能量的研究范圍是體系，既然稱為體系，應(yīng)包括所有參與的物體(包括地球)，以及整個(gè)的變化過程。既然所有物體都參與研究，因?yàn)槟芰渴菢?biāo)量，多個(gè)物體的能量就可以進(jìn)行累加，形成系統(tǒng)內(nèi)總動(dòng)能和總勢(shì)能，進(jìn)而形成總機(jī)械能。
B這里不采用動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化的公式描述是因?yàn)樗贿m用于一個(gè)物體，沒有充分發(fā)揮體系的優(yōu)勢(shì)，由于動(dòng)能定理解決多個(gè)物體問題比較復(fù)雜，因此這個(gè)問題顯得比較重要。
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1、摩擦力定義：當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體的表面上相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì))時(shí)，受到的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的力，叫摩擦力，可分為靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力。
2、摩擦力產(chǎn)生條件：①接觸面粗糙;②相互接觸的物體間有彈力;③接觸面間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))。
說明：三個(gè)條件缺一不可，特別要注意“相對(duì)”的理解。
3、摩擦力的方向：
①靜摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。
②滑動(dòng)摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。
說明：(1)“與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反”不能等同于“與運(yùn)動(dòng)方向相反”。
滑動(dòng)摩擦力方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同，可能與運(yùn)動(dòng)方向相反，可能與運(yùn)動(dòng)方向成一夾角。
(2)滑動(dòng)摩擦力可能起動(dòng)力作用，也可能起阻力作用。
4、摩擦力的大?。?/p>
(1)靜摩擦力的大?。?/p>
①與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的強(qiáng)弱有關(guān)，趨勢(shì)越強(qiáng)，靜摩擦力越大，但不能超過靜摩擦力，即0≤f≤fm但跟接觸面相互擠壓力FN無直接關(guān)系。具體大小可由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)結(jié)合動(dòng)力學(xué)規(guī)律求解。
②靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力，在中學(xué)階段討論問題時(shí)，如無特殊說明，可認(rèn)為它們數(shù)值相等。
③效果：阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，但不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，可以是動(dòng)力，也可以是阻力。
(2)滑動(dòng)摩擦力的大?。?/p>
滑動(dòng)摩擦力跟壓力成正比，也就是跟一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體表面的垂直作用力成正比。
公式：F=μFN(F表示滑動(dòng)摩擦力大小，F(xiàn)N表示正壓力的大小，μ叫動(dòng)摩擦因數(shù))。
說明：①FN表示兩物體表面間的壓力，性質(zhì)上屬于彈力，不是重力，更多的情況需結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況與平衡條件加以確定。
②μ與接觸面的材料、接觸面的情況有關(guān)，無單位。
③滑動(dòng)摩擦力大小，與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度大小無關(guān)。
5、摩擦力的效果：總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))，但并不總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，可能是動(dòng)力，也可能是阻力。
說明：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的大小、物體運(yùn)動(dòng)的速度和加速度無關(guān)，只由動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力兩個(gè)因素決定，而動(dòng)摩擦因數(shù)由兩接觸面材料的性質(zhì)和粗糙程度有關(guān)。
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一、分子動(dòng)理論
1.物體是由大量分子組成的
(1)分子模型：主要有兩種模型，固體與液體分子通常用球體模型，氣體分子通常用立方體模型.
(2)分子的大小
①分子直徑：數(shù)量級(jí)是10-10m;
②分子質(zhì)量：數(shù)量級(jí)是10-26kg;
③測(cè)量方法：油膜法.
(3)阿伏加德羅常數(shù)
1.mol任何物質(zhì)所含有的粒子數(shù)，NA=6.02×1023mol-1
2.分子熱運(yùn)動(dòng)
分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng).
(1)擴(kuò)散現(xiàn)象
相互接觸的不同物質(zhì)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象.溫度越高，擴(kuò)散越快，可在固體、液體、氣體中進(jìn)行.
(2)布朗運(yùn)動(dòng)
懸浮在液體(或氣體)中的微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，微粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著.
3.分子力
分子間同時(shí)存在引力和斥力，且都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但總是斥力變化得較快.
二、內(nèi)能
1.分子平均動(dòng)能
(1)所有分子動(dòng)能的平均值.
(2)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志.
2.分子勢(shì)能
由分子間相對(duì)位置決定的能，在宏觀上分子勢(shì)能與物體體積有關(guān)，在微觀上與分子間的距離有關(guān).
3.物體的內(nèi)能
(1)內(nèi)能：物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和.
(2)決定因素：溫度、體積和物質(zhì)的量.
三、溫度
1.意義：宏觀上表示物體的冷熱程度(微觀上標(biāo)志物體中分子平均動(dòng)能的大小).
2.兩種溫標(biāo)
(1)攝氏溫標(biāo)t：?jiǎn)挝弧?，?個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的冰點(diǎn)作為0℃，沸點(diǎn)作為100℃，在0℃～100℃之間等分100份，每一份表示1℃.
(2)熱力學(xué)溫標(biāo)T：?jiǎn)挝籏，把-273.15℃作為0K.
(3)就每一度表示的冷熱差別來說，兩種溫度是相同的，即ΔT=Δt.只是零值的起點(diǎn)不同，所以二者關(guān)系式為T=t+273.15.
(4)絕對(duì)零度(0K)，是低溫極限，只能接近不能達(dá)到，所以熱力學(xué)溫度無負(fù)值.
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1、熱現(xiàn)象：與溫度有關(guān)的現(xiàn)象叫做熱現(xiàn)象。
2、溫度：物體的冷熱程度。
3、溫度計(jì)：要準(zhǔn)確地判斷或測(cè)量溫度就要使用的專用測(cè)量工具。
4、溫標(biāo)：要測(cè)量物體的溫度，首先需要確立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)叫做溫標(biāo)。
(1)攝氏溫標(biāo)：?jiǎn)挝唬簲z氏度，符號(hào)℃，攝氏溫標(biāo)規(guī)定，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰水混合物的溫度為0℃;沸水的溫度為100℃。中間100等分，每一等分表示1℃。
(a)如攝氏溫度用t表示：t=25℃
(b)攝氏度的符號(hào)為℃，如34℃
(c)讀法：37℃，讀作37攝氏度;–4.7℃讀作：負(fù)4.7攝氏度或零下4.7攝氏度。
(2)熱力學(xué)溫標(biāo)：在國(guó)際單位之中，采用熱力學(xué)溫標(biāo)(又稱開氏溫標(biāo))。單位：開爾文，符號(hào)：K。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰水混合物的溫度為273K。
熱力學(xué)溫度T與攝氏溫度t的換算關(guān)系：T=(t+273)K。0K是自然界的低溫極限，只能無限接近永遠(yuǎn)達(dá)不到。
(3)華氏溫標(biāo)：在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰的熔點(diǎn)為32℉，水的沸點(diǎn)為212℉，中間180等分，每一等分表示1℉。華氏溫度F與攝氏溫度t的換算關(guān)系：F=5t+32
5、溫度計(jì)
(1)常用溫度計(jì)：構(gòu)造：溫度計(jì)由內(nèi)徑細(xì)而均勻的玻璃外殼、玻璃泡、液面、刻度等幾部分組成。原理：液體溫度計(jì)是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的。常用溫度計(jì)內(nèi)的液體有水銀、酒精、煤油等。
6、正確使用溫度計(jì)
(1)先觀察它的測(cè)量范圍、最小刻度、零刻度的位置。實(shí)驗(yàn)溫度計(jì)的范圍為-20℃-110℃，最小刻度為1℃。體溫溫度計(jì)的范圍為35℃-42℃，最小刻度為0.1℃。
(2)估計(jì)待測(cè)物的溫度，選用合適的溫度計(jì)。
(3)溫度及的玻璃泡要與待測(cè)物充分接觸(但不能接觸容器底與容器側(cè)面)。
(4)待液面穩(wěn)定后，才能讀數(shù)。(讀數(shù)時(shí)溫度及不能離開待測(cè)物)。
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