高一上学期考生必读物理最新知识点

 2021-05-25 17:57:02

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高一考生必读物理考试必考知识点

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高一上学期考生必读物理最新知识点

高一上学期物理知识点

一、质点的运动

(1)——直线运动

1)匀变速直线运动

1、平均速度V平=S/t(定义式)2、有用推论Vt^2–Vo^2=2as

3、中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24、末速度Vt=Vo+at

5、中间位置速度Vs/2=(Vo^2+Vt^2)/21/26、位移S=V平t=Vot+at^2/2=Vt/2t

7、加速度a=(Vt-Vo)/t以Vo为正方向，a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0

8、实验用推论ΔS=aT^2ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差

9、主要物理量及单位：初速(Vo)：m/s

加速度(a)：m/s^2末速度(Vt)：m/s

时间(t)：秒(s)位移(S)：米(m)路程：米速度单位换算：1m/s=3、6Km/h

注：(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大，加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是决定式。(4)其它相关内容：质点/位移和路程/s——t图/v——t图/速度与速率/

2)自由落体

1、初速度Vo=0

2、末速度Vt=gt

3、下落高度h=gt^2/2(从Vo位置向下计算)4、推论Vt^2=2gh

注：(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速度直线运动规律。

(2)a=g=9、8m/s^2≈10m/s^2重力加速度在赤道附近较小，在高山处比平地小，方向竖直向下。

3)竖直上抛

1、位移S=Vot-gt^2/22、末速度Vt=Vo-gt(g=9、8≈10m/s2)

3、有用推论Vt^2–Vo^2=-2gS4、上升高度Hm=Vo^2/2g(抛出点算起)

5、往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)

注：(1)全过程处理：是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值。(2)分段处理：向上为匀减速运动，向下为自由落体运动，具有对称性。(3)上升与下落过程具有对称性，如在同点速度等值反向等。

二、质点的运动(2)——曲线运动万有引力

1)平抛运动

1、水平方向速度Vx=Vo2、竖直方向速度Vy=gt

3、水平方向位移Sx=Vot4、竖直方向位移(Sy)=gt^2/2

5、运动时间t=(2Sy/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)

6、合速度Vt=(Vx^2+Vy^2)1/2=Vo^2+(gt)^21/2

合速度方向与水平夹角β：tgβ=Vy/Vx=gt/Vo

7、合位移S=(Sx^2+Sy^2)1/2，

位移方向与水平夹角α：tgα=Sy/Sx=gt/2Vo

注：(1)平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。(2)运动时间由下落高度h(Sy)决定与水平抛出速度无关。(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα。(4)在平抛运动中时间t是解题关键。(5)曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。

2)匀速圆周运动

1、线速度V=s/t=2πR/T2、角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf

3、向心加速度a=V^2/R=ω^2R=(2π/T)^2R4、向心力F心=Mv^2/R=mω^2_R=m(2π/T)^2_R

5、周期与频率T=1/f6、角速度与线速度的关系V=ωR

7、角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)

8、主要物理量及单位：弧长(S)：米(m)角度(Φ)：弧度(rad)频率(f)：赫(Hz)

周期(T)：秒(s)转速(n)：r/s半径(R)：米(m)线速度(V)：m/s

角速度(ω)：rad/s向心加速度：m/s2

注：(1)向心力可以由具体某个力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直。(2)做匀速度圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，但动量不断改变。

3)万有引力

1、开普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM)R：轨道半径T：周期K：常量(与行星质量无关)

2、万有引力定律F=Gm1m2/r^2G=6、67×10^-11N·m^2/kg^2方向在它们的连线上

3、天体上的重力和重力加速度GMm/R^2=mgg=GM/R^2R：天体半径(m)

4、卫星绕行速度、角速度、周期V=(GM/R)1/2ω=(GM/R^3)1/2T=2π(R^3/GM)1/2

5、第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7、9Km/sV2=11、2Km/sV3=16、7Km/s

6、地球同步卫星GMm/(R+h)^2=m_4π^2(R+h)/T^2h≈3、6kmh：距地球表面的高度

注：(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供，F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时，势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的环绕速度和最小发射速度均为7、9Km/S。

四、机械能

1、功

(1)做功的两个条件：作用在物体上的力。

物体在里的方向上通过的距离。

(2)功的大小：W=Fscosa功是标量功的单位：焦耳(J)

1J=1N_m

当0<=a<派/2w>0F做正功F是动力

当a=派/2w=0(cos派/2=0)F不作功

当派/2<=a<派W<0F做负功F是阻力

(3)总功的求法：

W总=W1+W2+W3……Wn

W总=F合Scosa

2、功率

(1)定义：功跟完成这些功所用时间的比值。

P=W/t功率是标量功率单位：瓦特(w)

此公式求的是平均功率

1w=1J/s1000w=1kw

(2)功率的另一个表达式：P=Fvcosa

当F与v方向相同时，P=Fv。(此时cos0度=1)

此公式即可求平均功率，也可求瞬时功率

1)平均功率：当v为平均速度时

2)瞬时功率：当v为t时刻的瞬时速度

(3)额定功率：指机器正常工作时输出功率

实际功率：指机器在实际工作中的输出功率

正常工作时：实际功率≤额定功率

(4)机车运动问题(前提：阻力f恒定)

P=FvF=ma+f(由牛顿第二定律得)

汽车启动有两种模式

1)汽车以恒定功率启动(a在减小，一直到0)

P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f

当F减小=f时v此时有值

2)汽车以恒定加速度前进(a开始恒定，在逐渐减小到0)

a恒定F不变(F=ma+f)V在增加P实逐渐增加

此时的P为额定功率即P一定

P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f

当F减小=f时v此时有值

3、功和能

(1)功和能的关系：做功的过程就是能量转化的过程

功是能量转化的量度

(2)功和能的区别：能是物体运动状态决定的物理量，即过程量

功是物体状态变化过程有关的物理量，即状态量

这是功和能的根本区别。

4、动能。动能定理

(1)动能定义：物体由于运动而具有的能量。用Ek表示

表达式Ek=1/2mv^2能是标量也是过程量

单位：焦耳(J)1kg_m^2/s^2=1J

(2)动能定理内容：合外力做的功等于物体动能的变化

表达式W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2

适用范围：恒力做功，变力做功，分段做功，全程做功

5、重力势能

(1)定义：物体由于被举高而具有的能量。用Ep表示

表达式Ep=mgh是标量单位：焦耳(J)

(2)重力做功和重力势能的关系

W重=-ΔEp

重力势能的变化由重力做功来量度

(3)重力做功的特点：只和初末位置有关，跟物体运动路径无关

重力势能是相对性的，和参考平面有关，一般以地面为参考平面

重力势能的变化是绝对的，和参考平面无关

(4)弹性势能：物体由于形变而具有的能量

弹性势能存在于发生弹性形变的物体中，跟形变的大小有关

弹性势能的变化由弹力做功来量度

6、机械能守恒定律

(1)机械能：动能，重力势能，弹性势能的总称

总机械能：E=Ek+Ep是标量也具有相对性

机械能的变化，等于非重力做功(比如阻力做的功)

ΔE=W非重

机械能之间可以相互转化

(2)机械能守恒定律：只有重力做功的情况下，物体的动能和重力势能

发生相互转化，但机械能保持不变

表达式：Ek1+Ep1=Ek2+Ep2成立条件：只有重力做功

高一上学期物理知识点

1、功(A)

力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦三者的乘积。

功的定义式：

注意：时，;但时，，力不做功;时，.

2、功率(A)

功与完成这些功所用时间的比值。

平均功率：;

功率是表示物体做功快慢的物理量。

力与速度方向一致时:P=Fv

3、重力势能重力势能的变化与重力做功的关系(A)

物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积，。重力势能的值与所选取的参考平面有关。

重力势能的变化与重力做功的关系:重力做多少功重力势能就减少多少,克服重力做多少功重力势能就增加多少.重力对物体所做的功等于物体重力势能的减少量：。

重力做功的特点：重力对物体所做的功只与物体的起始位置有关，而跟物体的具体运动路径无关。

4、动能(A)

物体由于运动而具有的能量。

物体质量越大，速度越大则物体的动能越大。

5、动能定理(A)

合力在某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。

表达式：或。

6、机械能守恒定律(B)

机械能：机械能是动能、重力势能、弹性势能的统称，可表示为：

E(机械能)=Ek(动能)+Ep(势能)

机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。

式中是物体处于状态1时的势能和动能，是物体处于状态2时的势能和动能。

7、用电火花计时器(或电磁打点计时器)验证机械能守恒定律(A)

实验目的：通过对自由落体运动的研究验证机械能守恒定律。

速度的测量：做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度，等于相邻两点间的平均速度。

下落高度的测量:等于纸带上两点间的距离

比较V2与2gh相等或近似相等,则说明机械能守恒

8、能量守恒定律(A)

能量既不会消灭，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个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

9、能源能量转化和转移的方向性(A)

能源是人类可以利用的能量，是人类社会活动的物质基础。人类利用能源大致经历了三个时期，即柴薪时期、煤炭时期、石油时期。

能量的耗散：燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，它就不会再次自动聚集起来供人类重新利用;电池中的化学能转化为电能，它又通过灯泡转化成内能和光能，热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的内能，我们也无法把这些内能收集起来重新利用。这种现象叫做能量的耗散。能量耗散表明，在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用变成不利于利用的了。能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性。

10、运动的合成与分解(A)

如果某物体同时参与几个运动，那么这物体的实际运动就叫做那几个运动的合运动，那几个运动叫做这个实际运动的分运动。已知分运动情况求合运动情况叫运动的合成，已知合运动情况求分运动情况叫运动的分解。

运动合成与分解的运算法则：运动的合成与分解是指描述物体运动的各物理量即位移、速度、加速度的合成与分解。由于它们都是矢量，所以它们都遵循矢量的合成与分解法则。

合运动和分运动的关系：

(1)等效性：各分运动的规律叠加起来与合运动规律有相同的效果。

(2)独立性：某方向上的运动不会因为其它方向上是否有运动而影响自己的运动性质。

(3)等时性：合运动通过合位移所需时间和对应的每个分运动通过分位移的时间相等，即各分运动总是同时开始，同时结束的。

11、平抛运动的规律(B)

将物体以一定的水平速度抛出，在不计空气阻力的情况下，物体所做的运动。

平抛运动的特点：(1)加速度a=g恒定，方向竖直向下;(2)运动轨迹是抛物线。

平抛运动的处理方法：平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。x=v0ty=gt2

12、匀速圆周运动(A)