(文科)物理学业水平测试复习提纲(必修一必修二)

专题一：运动的描述

【知识要点】

1.质点（A ）

（1）没有形状、大小，而具有质量的点。

（2）质点是一个理想化的物理模型，实际并不存在。

（3）一个物体能否看成质点，并不取决于这个物体的大小，而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素，要具体问题具体分析。

2.参考系（A ）

（1）物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动。

（2）在描述一个物体运动时，选来作为标准的（即假定为不动的）另外的物体，叫做 参考系。

对参考系应明确以下几点：

①对同一运动物体，选取不同的物体作参考系时，对物体的观察结果往往不同的。 ②在研究实际问题时，选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化，能够使解题显得简捷。

③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动，所以通常取地面作为参照系

3.路程和位移（A ）

（1）位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。

（2）位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此，位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。路程是标量，它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。

（3）一般情况下，运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时，路程与位移的大小才相等。图1-1中质点轨迹ACB 的长度是路程，AB 是位移S 。

（4）在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体的确切位置。比如说某人从O 点起走了50m 路，我们就说不出终了位置在何处。

4、速度、平均速度和瞬时速度（A ）

（1）表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s 跟发生这段位移所用时间t 的比值。即v=s/t 。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中，速度的单位是（m/s ）米/秒。

（2）平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。一个作变速运动的物体，如果在一段时间t 内的位移为s, 则我们定义v=s/t 为物体在这段时间（或这段位移）上的平

A B C A B

C 图1-1

均速度。平均速度也是矢量，其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。

（3）瞬时速度是指运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。从物理含义上看，瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率

5、匀速直线运动（A ）

（1） 定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移相等，这种运动叫做匀速直线运动。 根据匀速直线运动的特点，质点在相等时间内通过的位移相等，质点在相等时间内通过的路程相等，质点的运动方向相同，质点在相等时间内的位移大小和路程相等。

（2） 匀速直线运动的x —t 图象和v-t 图象（A ）

（1）位移图象（s-t 图象）就是以纵轴表示位移，以横轴表示时间而作出的反映物体运动规律的数学图象，匀速直线运动的位移图线是通

过坐标原点的一条直线。 （2）匀速直线运动的v-t 图象是一条平行于横轴（时间轴）的直线，如图2-4-1所示。

由图可以得到速度的大小和方向，如v 1=20m/s,v 2=-10m/s,表明一个质

点沿正方向以20m/s 的速度运动，另一个反方向以10m/s 速度运动。

6、加速度（A ）

（1）加速度的定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这

一改变量所用时间的比值,定义式:a=0t V V t -

（2）加速度是矢量,它的方向是速度变化的方向

（3）在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动.

7、用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动（A ）

1、实验步骤：

（1）把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将打点计时器固定在平板上,并接好电路

（2）把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码.

（3）将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔

（4）拉住纸带,将小车移动至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带.

（5）断开电源,取下纸带 （6）换上新的纸带，再重复做三次

2、常见计算：

（1）2B AB BC T υ+=，2C BC CD T

υ+= （2）2C B CD BC a T T υυ--== V/m .s -1

t/s O -10 10 20 V 1 V 2 15 10 5 ? ? ? ? ? ? O A B C D E 3.07 12.38 27.87 49.62.77.40 图2-5

8、匀变速直线运动的规律（A ）

（1）.匀变速直线运动的速度公式v t =v o +at （减速：v t =v o -at ）

（2）.2

o t v v v +=此式只适用于匀变速直线运动. （3）. 匀变速直线运动的位移公式s=v o t+at 2/2（减速：s=v o t-at 2/2）

（4）位移推论公式：22

02t S a υυ-=（减速：22

02t S a υυ-=-）

（5）.初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的 时间间隔内的位移之差为一常数：Δs = aT 2 (a----匀变速直线运动的 加速度 T----每个时间间隔的时间) 9、匀变速直线运动的x —t 图象和v-t 图象（A ） 10、自由落体运动（A ） （1） 自由落体运动

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） 自由落体加速度

（1）自由落体加速度也叫重力加速度，用g 表示.

（2）重力加速度是由于地球的引力产生的,因此,它的方向总是竖直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面，纬度越高，重力加速度的值就越大，在赤道上，重力加速度的值最小，但这种差异并不大。

(3)通常情况下取重力加速度g=10m/s2

（3） 自由落体运动的规律

v t =gt ．H=gt 2/2,v t 2=2gh

专题二：相互作用与运动规律

【知识要点】

11、力（A ）

1.力是物体对物体的作用。

⑴力不能脱离物体而独立存在。⑵物体间的作用是相互的。

2.力的三要素：力的大小、方向、作用点。

3.力作用于物体产生的两个作用效果。

⑴使受力物体发生形变或使受力物体的运动状态发生改变。

4．力的分类

⑴按照力的性质命名：重力、弹力、摩擦力等。

⑵按照力的作用效果命名：拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、向心力等。

12、重力（A ）

1.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力

⑴地球上的物体受到重力，施力物体是地球。

⑵重力的方向总是竖直向下的。 1 2 3 4 6 5

0 V/m ·t/s 2 3 4 5 1 6 7 8

② ①

2.重心：物体的各个部分都受重力的作用，但从效果上看，我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点，这个点就是物体所受重力的作用点，叫做物体的重心。

① 质量均匀分布的有规则形状的均匀物体，它的重心在几何中心上。

② 一般物体的重心不一定在几何中心上，可以在物体内，也可以在物体外。一般采用悬挂法。

3.重力的大小：G=mg

13、弹力（A ）

1.弹力

⑴发生弹性形变的物体，会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。

⑵产生弹力必须具备两个条件：①两物体直接接触；②两物体的接触处发生弹性形变。

2.弹力的方向：物体之间的正压力一定垂直于它们的接触面。绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，在分析拉力方向时应先确定受力物体。

3.弹力的大小

弹力的大小与弹性形变的大小有关,弹性形变越大,弹力越大.

弹簧弹力：F = Kx (x 为伸长量或压缩量,K 为劲度系数)

4.相互接触的物体是否存在弹力的判断方法

如果物体间存在微小形变,不易觉察,这时可用假设法进行判定.

14、摩擦力（A ）

(1 ) 滑动摩擦力： N F f μ=

说明 ： a 、F N 为接触面间的弹力，可以大于G ；也可以等于G;也可以小于G

b 、μ为滑动摩擦系数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力F N 无关.

(2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.

大小范围： O

说明：

a 、摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，还可以与运动方向成一定夹角。

b 、摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。

c 、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。

d 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。

15、力的合成与分解（B ）

1.合力与分力

如果一个力作用在物体上，它产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力叫做这个力的分力。

2.共点力的合成

⑴共点力

几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫共

点力。

⑵力的合成方法

求几个已知力的合力叫做力的合成。

ａ．若1F 和2F 在同一条直线上

①1F 、2F 同向：合力21F F F +=方向与1F 、2F 的方向一致

②1F 、2F 反向：合力21F F F -=，方向与1F 、2F 这两个力

中较大的那个力同向。

ｂ．1F 、2F 互成θ角——用力的平行四边形定则 平行四边形定则：两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的有向线段为邻边，作平行四边形，它的对角线就表示合力的大小及方向，这是矢量合成的普遍法则。 求F 1F 2的合力公式：θCOS F F F F F 2122212-+=（θ为F 1、F 2的夹角）

注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。

(2) 两个力的合力范围： F 1－F 2 ≤F ≤ F 1 +F 2

(3) 合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力

（4）两个分力成直角时，用勾股定理或三角函数。

16、共点力作用下物体的平衡（A ）

1.共点力作用下物体的平衡状态

(1)一个物体如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态

(2)物体保持静止状态或做匀速直线运动时，其速度（包括大小和方向）不变，其加速度为零，这是共点力作用下物体处于平衡状态的运动学特征。

2.共点力作用下物体的平衡条件

共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，亦即F 合=0

(1)二力平衡：这两个共点力必然大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。

(2)三力平衡：这三个共点力必然在同一平面内，且其中任何两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，即任何两个力的合力必与第三个力平衡

(3)若物体在三个以上的共点力作用下处于平衡状态，通常可采用正交分解，必有： F 合x = F 1x + F 2x + ………+ F nx =0

F 合y = F 1y + F 2y + ………+ F ny =0 （按接触面分解或按运动方向分解）

O F 1 F 2

F 图1－5－1

17、牛顿运动三定律（A 和B ）

19、力学单位制（A ）

1．物理公式在确定物理量数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系。基本单位就是根据物理量运算中的实际需要而选定的少数几个物理量单位；根据物理公式和基本单位确立的其它物理量的单位叫做导出单位。

2．在物理力学中，选定长度、质量和时间的单位作为基本单位，与其它的导出单位一起组成了力学单位制。选用不同的基本单位，可以组成不同的力学单位制，其中最常用的基本单位是长度为米（m ），质量为千克(kg)，时间为秒（s ）,由此还可得到其它的导出单位，它们一起组成了力学的国际单位制。

专题三：抛体运动和圆周运动

【知识要点】

1、运动的合成与分解（A 级）

（1）运动的合成与分解指的是位移、速度、加速度的合成与分解。由于它们都是矢量，所以遵循平行四边形定则。

（2）合运动与分运动具有等时性、独立性。

（3）合运动的性质讨论：两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动；匀速直

牛顿运动定律

牛顿第二定律 1．内容：物体运动的加速度与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度方向与合外力方向一致 2．表达式： F 合= ma 3．力的瞬时作用效果：一有力的作用，立即产生加速度 4．力的单位的定义：使质量为1kg 的物体产生1m/s 2的加速度的力就是1N 牛顿第三定律 1．物体间相互作用的规律：作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上 2．作用力和反作用力同时产生、同时消失，作用在相互作用的两物体上，性质相同

3．作用力和反作用力与平衡力的关系 牛顿运动定律 的应用 1．已知运动情况确定物体的受力情况 2．已知受力情况确定物体的运动情况 3．加速度是联系运动和力关系的桥梁 牛顿第一定律 1．惯性：保持原来运动状态的性质，

质量是物体惯性大小的唯一量度 2．平衡状态：静止或匀速直线运动 3．力是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因

线运动和匀变速直线运动的合运动可能是匀变速直线运动或匀变速曲线运

动。

2、平抛运动的规律（B级）

（1）定义：将物体以一定初速度水平抛出去，物体只在重力作用下的运动叫平抛运动，其轨迹是抛物线的一部分。

（2）平抛运动是匀变速曲线运动，在任何相等的时间内速度变化大小相等，方向相同。

（3 ）对平抛运动的处理办法：先进行运动的分解再进行运动的合成。

Vx=V0Vy=gt V= V02+（gt）2，tanθ=Vy/Vx=gt/V0

X=V0·t Y=1/2gt2 S= X2+Y2 ，tanα=Y/X= gt/2V0

a x =0 a y=g a=0

（4）物体做平抛运动的时间由决定；物体做平抛运动的水平射程由

和决定。

【分析与小结】(1)质点沿圆周运动，如果在相等时间内通过的弧长相等，这种运动就是匀速圆周运动，因轨迹为圆周，故匀速圆周运动一定是变速运动，其中"

匀速"二字只是指速度大小不变.

(2)质点作匀速圆周运动，在相等时间内通过的弧长相等，由rθ=s，表明转过的角度也

相同，因位移，速度的变化均为矢量，只能说在相等时间内质点位移的大小，

速度变化的大小相等，不能说位移，速度的变化相同.

(2)角速度ω=θ/t，反映质点与圆心连线转动的快慢，国际单位为rad/，

B中ω=(π/6)/0.1= rad/s

(3)线速度与角速度的关系为v=ωr，由该式可知，

r一定时，v∝ω，v一定时，ω∝1/r，ω一定时，v∝r.

4、向心力（B）

（1）定义：做圆周运动的物体所受的指向圆心的力。

（2）作用效果：产生向心加速度，以不断改变物体的线速度方向，维持做物体做圆周运动。

（3）方向：总是沿半径指向圆心，是一个变力。

（4）大小：F=ma=m v2/R=m R·w2=m R·4π2/T2 （5）向心力来源：向心力是按力的效果来命名的，只要达到维持物体做圆周运动效果的力，就是向心力。

向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力，也可以是各力的合力或某力的

分力。

如：水平圆盘上跟圆盘一起匀速转动的物体和匀速转弯的汽车，其摩擦力是向

心力；

以规定速率转弯的汽车，向心力是重力和弹力的合力。

（5）圆周运动向心力分析

①匀速圆周运动：物体做匀速圆周运动时受到的外力的合力就是向心力，即

F合=F向，这是物体做匀速圆周运动的条件。

②变速圆周运动：合外力沿半径方向的分力提供向心力。

5、万有引力定律（A级）

(1) 内容：两个物体之间的万有引力定律的大小，跟它们质量的乘积成正比，跟它们

之间距离的平方成反比．

(2)公式：F=Gm1m2/R2，其中G=6.67×10-11Nm2/kg2，叫做万有引力恒量．由英国科学

家卡文迪许用扭秤装置第一次精确测定．

(3)适用条件：严格来说公式只适用于质点之间的相互作用．

但对质量均匀的球体或球壳，在研究与球外物体的引力时，可视为质量集中在球心的质点而应用公式；当两个物体间的距离远远大于物体本身大小时，公式也近似适用，但它们之间的距离应取两物体质心之间的距离．对于比如处于地球球心处物体与地球的万有引力、两个不规则又相互靠近的物体间的万有引力均不能直接用该式运算．

6、人造地球卫星（A级）

(1) 基本思路

①在任何情况下总满足条件：万有引力=向心力．

即：GMm/r2=mv2/r=mω2r=m(4π2/T2)r =mωv．

②当不考虑天体的自转时，可由重力=向心力．

即：mg=mv2/r=mω2r=m(4π2/T2)r= mωv．g是运动天体的重力加速度．

(2) 天体质量、密度的估算

测出围绕天体表面运行的行星或卫星的运动半径R和绕行周期T，M=4π2R3/GT2；

测出围绕天体表面运行的行星或卫星的运动半径R和绕行速度v，M=v2R/G；

测出围绕天体表面运行的行星或卫星的运动半径R和天体表面重力加速度g，

M=R2g/G．

结合M=ρ(4πR3/3)，可求天体密度．

1.卫星运行速度v、角速度ω、周期t、向心加速度与轨道半径r的关系

①由GMm/r2=mv2/r有v=√GM/r，即v∝√1/r，故r越大，v越小；

②由GMm/r2=mω2r有ω=√GM/r3，即ω∝√1/r3，故r越大，ω越小；

③由GMm/r2=m(4π2/T2)r有T=2π√r3/GM，即T∝√r3，故r越大，t越大；

④由GMm/r2=ma有a=GM/r2，即a∝1/r2，故r越大，a越小．

7、三种宇宙速度（A级）

(1)第一宇宙速度(环绕速度)：v=7.9km/s (地球卫星的最大运行速度，也是人造地球

卫星所需的最小的发射速度)

(2)第二宇宙速度(脱离速度)：v=11.2km/s(卫星挣脱地球束缚所需的最小的发射速度)；

(3)第三宇宙速度(逃逸速度)：v=16.7km/s(卫星挣脱太阳束缚所需的最小的发射速度)．8、地球同步卫星（A级）

(1)所谓同步卫星，指跟着地球自转(相对于地面静止)，与地球做同步匀速转动的卫星．

(2)特点：

①卫星的周期与地球自转的周期T(或角速度ω)相同，T=24h；

②卫星位于地球赤道的正上方，距地球表面的距离h和线速度都是定值；

由T2/r3=4π2/GM 得r=4.24×104km，则h=3.6×104km；由v=√GM/r 得v=3.08km/s．③卫星的轨道平面与地球的赤道平面重合，绕行方向与地球自转方向相同。

专题四：机械能和能源

【知识要点】

1、功（A级）

（1）定义：物体受力的作用，并在力的方向上发生一段位移，就说力对物体做了功。（2）公式：W=Fscosα，其中α为F与位移s的夹角，F是力的大小，s是位移大小。（3）单位：焦耳（J），1J=1N·m

（4）功是标量：没有方向，但有正负。正负表示是动力做功、还是阻力做功，正功并不大于负功。

（ⅰ）当0<α<900时，W>0，力对物体做正功；

（ⅱ）当α=900时，W=0，力对物体不做功；

（ⅲ）当900<α<1800时，W<0，力对物体做负功或说成物体克服这个力做功。（5）总功的计算

（ⅰ）先用平行四边形定则求出合外力，再根据W=F合scosα计算功；

（ⅱ）先分别求出各个外力做的功，再把各个外力的功代数相加。

2、功率（A级）

（1）定义：功与完成这些功所用时间的比值。

（2）公式：定义式P=W/t ，一般用于计算平均功率。

计算式P=F·v cosα，一般用于计算瞬时功率，其中F是力的大小，v是瞬时速度，α是F与v的夹角。对于F和v在同一直线上，可直接用P=F·v来计算。

3、动能（A级）

（1）定义：物体由于运动而具有的能叫动能。

（2）公式：E k=1/2 mv2，是标量，动能只与速度的大小有关，而与方向无关。

4、动能定理（A级）

（1）内容：外力对物体做的总功等于物体动能的变化。

（2）公式：W合=1/2 mv22－1/2 mv12

说明：动能定理适用于单个物体，这里我们所说的外力，既可以是重力、弹力、摩擦力，也可以是电场力，磁场力或其他的力；W合为所有外力做的总功。

动能定理中的位移和速度必须相对于同一个参考系。

5、重力势能（A级）

（1）定义：地球上的物体具有的跟它的高度有关的能，它是物体和地球的系统所共有的。

（2）表达式：Ep=mgh，重力势能具有相对性，物体在某位置具有的势能和零势能面的选择有关。物体在两位置间的势能差和零势能面的选择无关。

（3）重力做功与路径无关：WG=-△E p

6、机械能守恒定律(B级)

（1）物体的动能和势能的总和称为物体的机械能。

（2）定律内容：在只有重力（及系统内弹簧的弹力）作功的情形下物体的动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变，这个结论叫做机械能守恒定律。

（3）表达式：①Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 （初末势能要选同一零势能参考面）

②△Ek=-△E p

（4）条件：系统内只有重力（或弹力）做功，其它力不做功，或虽作功但做功的代数和为零。

7、能量守恒定律能源（A级）

（1）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个物体，这就是能量守恒定律。

（2）能量转化和转移具有方向性。