高中数学必修12选修3-1245教材上的重要内容

1、物理必修1、2选修3-1、2、4、5教材上重要内容必修11、 自然界的一切物体都处于永恒的 运动 中，绝对 静止 的物体是不存在的（静止是相对的）。2、电磁打点计时器-6V以下交流电，f =50Hz, T =0.02s , 振针+复写纸 电火花计时器-220v交流的，f= 50 Hz, T =0.02s，电火花+墨粉 （摩擦力小，误差小）3、 加速度（速度变化率）：描述速度变化快慢的量。4、 伽利略：（P45）(1) 伽利略出版的两种新科学的对话一书，奠定了他作为近代力学创始人的地位。(2) 伽利略的主要贡献：a、 建立了许多描述运动的基本概念：如平均速度、瞬时速度、加速度等。并认为最简单的变

2、速运动应该是速度是均匀变化的。b、 伽利略是第一个把实验的方法引入科学研究的人。伽利略首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法。伽利略创造的科学方法（科学研究过程的基本要素）包含以下几点：对现象的一般观察提出假设运用逻辑（包括数学）得出推论通过实验对推论进行检验对假说进行修正和推广伽利略科学思想方法的核心：把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来。C、伽利略理想斜面实验：说明了力和运动的关系-物体的运动不用力来维持；研究了自由落体并外推-无阻力时，所有物体下落时的加速度a都是一样的（让铜球沿阻力很小的斜面滚下，用来“冲淡”重力，运动时间长，容易测量。d、 发明了望远镜，是“日心说”的拥护

3、者。5、4种相互作用-万有引力、 电磁力、 强相互作用力（核力）、 弱相互作用力6、摩擦力（P58）把线织成布、把布缝成衣服，靠的是纱线之间静摩擦力的作用。 雨天，轮胎花纹状的沟槽，能把轮胎与地面间的水排出，保持两者的良好接触以产生足够的摩擦力。流体阻力A、 流体的阻力跟物体相对于流体的速度有关，速度越大，阻力越大； 所以，大雨滴落的时速度较大，毛毛雨滴速度小B、 流体的阻力跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；C、 流体的阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖的物体阻力小。7、动力学的奠基者-牛顿牛顿-在出版的自然哲学的数学原理一书中提出了牛顿三个运动定律。而牛顿运动定律是-整个动力学的核心

4、。（1） 牛顿第一定律伽利略理想斜面实验-说明力不是维持物体运动的原因（力和运动的关系）笛卡儿-（补充和完善了伽利略的观点）-提出除非物体受到别的力的作用，否则物体将永远保持其静止或运动状态，不会转弯而做直线运动。牛顿-最后归纳总结出牛顿第一定律。 说明：牛顿第一定律是利用 逻辑思维对事实进行分析 的产物，不可能用实验直接验证。描述物体惯性的物理量-质量牛顿第一定律只适用于惯性参考系，在非惯性参考系中不成立。（2） 牛顿第二定律实验-P72-P 73物理学中国际单位制中的基本单位-米、千克、秒、开尔文、安培、摩尔-基本单位对应的物理量-长度、质量、时间、温度、电流、物质的量在失重（ a ）和超

5、重（ a ）现象中，地球对物体的实际作用力并没有变化。牛顿第二定律只适用于宏观、低速。（3） 牛顿第三定律作用力与反作用力的关系，不仅适用于静止物体之间，也适用于运动物体之间，即这种关系与物体的运动状态无关，也与参考系的选择无关。必修2一、曲线运动1、 平抛实验注意-先确定原点O位置及x、y轴，再描平抛轨迹。2、 匀速圆周运动是-速率不变的圆周运动； 匀速圆周运动是-角速度（周期、频率）不变的运动。3、 修筑铁路时，根据转弯半径R和规定速度v，适当使外轨高于内轨，使转弯时所需的向心力几乎完全由重力G和支持力FN的合力来提供。4、 离心运动的应用（1） 洗衣机脱水时-利用离心运动把附着在物体上的

6、水分甩掉；（2） 无缝钢管（水泥管等）-利用离心运动使钢水离心而趋于圆柱形模子的周壁，冷却后形成圆柱形钢管。离心运动的危害（1） 汽车转弯时速度v大，所需向心力F 最大静摩擦力Fmax 汽车将做离心运动而造成事故。（2） 砂轮、飞轮等转速过高时，其内部分子间的相互作用力不足以提供所需向心力，离心运动会使它们破裂，酿成事故。二、万有引力定律1、P 30 地心说（托勒密）日心说（哥白尼的天体运行论）第谷（20年的观测记录）支持日心说开普勒三定律牛顿万有引力定律卡文迪许准确测出常量G的数值。2、开普勒三定律（1）所有行星绕太阳做椭圆运动，太阳位于椭圆的一个焦点上；（2）任意一个行星，相等时间t内扫过

7、的面积s相等；（3）所有行星的 a3/T2 = K -都相等，K只与中间天体M 有关。开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定了基础。3、牛顿万有引力定律（1） 牛顿万有引力定律的发现应用到-开普勒定律、胡克的研究成果、牛顿第二、第三定律；（2） 万有引力定律明确地向人们宣告：天上和地上的物体都遵循着完全相同的规律。其依据是月地检验 月球轨道半径r 60地球半径R ； 同一物体在月球轨道上受到的引力F1 在地面附近受到的引力的 1/ 602 ； 同一物体在月球轨道上的加速度（向心加速度）a1在地面附近下落时的加速度 a2（自由落体加速度）的 1 / 602 ； 数据表明：a1 = 1/

8、602 a2所以说，地面物体受到地球的引力、月球受到地球的引力研究太阳有行星间的引力，真得遵从相同的规律一切问题就都有相互吸引力万有引力。（3） 牛顿在发表的传世之作自然哲学的数学原理中提出 万有引力定律 牛顿三个运动定律 牛顿设想人造卫星-以很大速度平抛一物，物将不再返回地面-成为一颗人造卫星。（4） 万有引力定律的成就： 成功解释了天体运动的规律； 可测量天体质量； 笔尖下发现的行星-海王星的发现（利用万有引力定律计算出来的） 正确计算并预言了哈雷彗星的“回归周期”。4人造地球卫星（1）v = 7.9 km/s 是 最小的发射速度，是 最大 的环绕速度。（2）v = 7.9 km/s-第一

9、宇宙速度-近地匀速圆周运动；7.9 km/s v 交流电的最大值。6、变压器原、副线圈中相同的量有f、T、t7、远距离送电可以有两个途径来减少输电损失。一个途径是：减小输电线的电阻；另一个途径是：减小输电导线中的电流。8、传感器是把力、温度、光、声-等非电学量按一定规律转换为电压、电流等电学量或转换为电路的通断。9、光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换成电阻这个电学量，是半导体材料，且光越强R； 热敏电阻能够把温度这个热学量转换成电阻这个电学量，且TR； 霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量。三、书上作业题P9 7t , P13 1-7t , P17 4t ,P18 7t ,

10、P21 2-4t ,P25 1t 3t ,P28 1-5t P44 4t,5t P50 2t 5t选修3-4一、机械振动1、P3如果质点X与t遵从正弦规律-其振动就是 简谐振动 -FX，方向总指向0。2、单摆是一理想化模型，为此，摆球应选择 质量大、体积小的，线要 尽量细、且不可伸长；单摆做简谐振动条件 很小（不大于10）。荷兰物理学家惠更斯 确定了计算单摆周期的公式 T=2L/g 并指出 T与A、摆球的质量m无关。单摆实验应注意： 振幅不要太大（很小）； 摆线要选择细些的、伸缩性小的、且尽可能长些的；摆球应选择质量大些的、体积小些的。 测周期时，停表开始计时和终止计时的位置应在 平衡位置O。

11、 T=t(n次全振动所用时间)/n（全振动次数），L=l（悬点到球心间距离）+球半径。 由T=2L/gg=42L/T2 L=g/42 T2T2 K=g/423、驱动力频率f= 受迫振动频率f ，不一定=固有频率f。但当驱动力f=固有频率f-共振。共振的例子：钟响磬鸣利用共振的例子：共振筛、转速计P19避免共振的例子：军队过桥应便步，轮船航行应改变航向和航速二、机械波1、发声体振动时在空气中产生的声波是 纵波。声波不仅能在空气中传播，也能在 液体、固体中传播。2、介质中有机械波传播时，介质本身 并不随波一起传播，而是在平衡位置附近振动，波传播的是波源的能量和振动形式（传递信息），所以，波是传递

12、能量 的一种方式。3、把正弦波也叫 简谐波 ，当介质中有正弦波传播时，介质的质点在做 简谐运动。4、在波动中，各质点的振动周期T=波源周期T，但在介质中传播速度由介质本身性质决定。机械波从空气进入水中，其频率f 不变，波速v 变大，波长 变大。5、打雷时听到的隆隆声可以持续很久，原因之一就是声波在地面、云层以及山谷间发生了 多次反射。6、“闻其声，不见其人”，其间的物理现象是：“闻其声”-声波的衍射，不见其人-光波的直线传播。7、产生干涉的必要条件是：两列波的 f 相同。干涉、衍射 等是波特有的现象。8、交警测车速的做法是：向行进中的车发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率

13、变化的多少就能知道车的速度，其利用了 多普勒效应。医用“彩超”其实是向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血液反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化，就能知道血流速度。其利用了 多普勒效应。9、声波的波长范围（1.7cm-17m），所以声波易发生 衍射。 人耳能感觉到的声波的频率范围（20Hz-20000Hz）,高于20000Hz-超声波。三、光1、光的本性是：光具有波、粒二象性。这里所说的“粒子性”已不同于过去所说的“微粒”说。能证明光具有波动性的例子：托马斯杨的双缝干涉实验、衍射、偏振。尤其是麦克斯韦 预言了电磁波的存在，并认为光也是一种电磁波，且 赫兹 用实验证实了这种假设后，

14、光的电磁说使光的波动理论发展到相当完美的地步，取得了巨大成就。能证明光具有粒子性的例子：光电效应、康普顿效应。2、光在两种介质分界面上 同时 发生 反射和折射。折射率n=sin1/sin2 =c/v 1 1 -必为 真空或空气中的角。3、光的干涉原理：把一束光拆成两束频率相同的光。现象：单色光-等间距明暗相间条纹 白光-彩色条纹加强区-S=n 减弱区-S=(2n+1)/2 条纹间距-X=L/d 波长越长，条纹越宽。4、薄膜干涉例子：彩色的肥皂泡、雨后水面上的彩色油膜、镜头前的增透膜、检查表面平整度-原理：膜的前后两面的反射光 相互叠加产生的。镜头前的增透膜：膜的上表面与 玻璃表面 的反射光叠加

15、发生干涉。膜的厚度不同，镜头的颜色有不同。5、色散： 红 紫 频率f 小 大 折射率n 小 大 波长 大 小 波速v 大 小 临界角C 大 小6、光的衍射：发生明显衍射现象条件：障碍物或孔的大小现象：间距不等的明暗相间条纹，泊松亮斑（中间是障碍物）。对于衍射现象的研究表明，我们平时说的“光沿直线传播”只是一种特殊情况。7、太阳、电灯等光源直接发出的光其各个方向的振动都有-自然光而我们通常看到的绝大部分光-都是不同程度的偏振光。如自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光，且入射角变化时，偏振的程度也有所变化。光的偏振的应用： 拍摄水中游鱼时，在镜头前装一偏振片，以减弱反

16、射光 而使景像清晰。 电子表的液晶显示也用到了偏振光，其构造是两块透光方向相互垂直 的偏振片当中插进一个液晶盒，且上下是刻成数字形状的电极板。 立体电影：看立体电影时要戴上特制眼镜，这副眼镜就是一对透振方向相互垂直的偏振片。8、全反射发生全反射条件：光从光密介质射入 光疏 介质；入射角 等于或大于 临界角。 sin C =1/n n C例子：水中气泡看起来特别明亮-原因是光从水中射向气泡时，一部分光在界面上发生了 全反射 的缘故。潜水员看岸上的所有景物，都出现在一个 倒立的圆锥内 ，且 = 2C.且岸上的景物变高了。全反射棱镜：与平面镜相比，反射率 高 ，且在光学仪器中用来 改变光的方向。光导

17、纤维：“光纤通信”就是利用了 全反射 的原理。其内芯的折射率 外套的折射率。光纤通信的优点是 容量大 ，传输过程 衰减小，抗干扰性强。 医用内窥镜也是用 光导纤维 制成。四、电磁波1、P78麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生 电场 ，变化的电场产生 磁场 。2、电磁波一个伟大的预言-空间可能存在 电磁波 -如果在空间某区域中有 周期性变化 的电场，那么，它就在空间引起 变化的磁场 ，这个变化的磁场又引起新的变化的电场-于是，变化的电场 和 变化的磁场 交替产生，由近及远地 向周围传播 ，就形成了 电磁波。根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波在真空中传播时，它的电场强度E 与 磁感应强度B 相互垂直

18、，而且，二者均与波的传播方向 垂直 。因此，电磁波是 横波 。也就是 E 与 B 这两个物理量随时间 和空间 做周期性 的变化。麦克斯韦还指出：光就是电磁波。因为，电磁波在真空中的速度v = c ；光与电磁波都能在真空中传播。3、麦克斯韦不仅预言了电磁波的存在，而且揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性，建立了完整的电磁场理论。4、把天才的预言变成世人公认的真理，是德国科学家 赫兹，赫兹用实验证实了麦克斯韦关于光的电磁理论，在人类历史上第一次捕捉到了电磁波。他还通过测量证明，电磁波在真空中的速度v=c，他还通过实验观察到了电磁波的反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象。5、电磁波的发射和接收电磁波的

19、发射：要有效发射电磁波，振荡电路必须具有如下特点：第一：要有足够高 的振荡频率-f,发射电磁波的本领越大；第二：振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间-采取开放电路。要让发射出去的电磁波传递信号，就要在发射出去前对电磁波进行 调制，让电磁波随着待传递的信号而变化。调制分调频和调幅两种方法。电磁波的接收：先进行调谐（电谐振-选台）-当接收电路的固有频率等于收到的电磁波的频率时，接收电路中产生共振（电谐振）再进行解调-把声音信号或图像信号从高频电流中还原出来（该过程是调制的逆过程）6、电磁波谱由波长大（频率小）波长小（频率大）无线电波-通信、广播及其他信号传输；红外线-是一种光波（不可见光）

20、，具有热效应，一切物体都发射红外线，利用红外遥感进行勘测。可见光-天空为什么是亮的-因为大气把阳光向各个方向散射。太空为什么是暗的-因为太空没有大气，所以阳光不能被散射。天空为什么是蓝的-因为波长短的光更容易被大气散射。 傍晚的阳光比较红-傍晚的阳光中蓝光、紫光大部分被厚厚的大气层吸收掉了，剩下红光、橙光。紫外线-能量较高，可用来杀菌消毒，具有荧光作用（使不可见光变成可见光）。X射线-医用透视，机场安检，工业探伤。r射线-能量大，穿透能力最强，可医用治癌，探测金属内部缺陷。电磁波具有能量，电磁波是一种物质，是物质存在的另一种形式。五、相对论1、狭义相对论 的两个基本假设：在不同的惯性参考系中，

21、一切物理规律都是相同的。光速不变原理-真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。（光速与光源、观察者间的相对运动无关）。2、几个结论：动尺变短-一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小（人变瘦了）。动钟变慢-飞船上的时间进程、生命过程变慢了。即相对论认为：空间和时间与物质的运动状态有关。而经典理论认为：空间和时间与物质的运动状态无关。动质量变大3、广义相对论在任何参考系中，物理规律都是相同的。等效原理-一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价。广义相对论的预言与证实：时间变慢（引力红移）；光线弯曲（引力使光线弯曲）。六、书上作业题P5 3-4 P10 14 P12 14

22、P17 14 P21 14 P26 13 P28 14 P31 15 P35做一做 P36 13 P38说一说 P38 12 P41 13 P44 12P50 56 P55 13 P59 35 P63 23 P67 2 P72 16 P79 13P96 1-3选修3-5 一、动量守恒定律1、法国科学家 笛卡儿 最先提出 动量具有守恒性 思想。认为动量P = m 速率。惠更斯 在一篇论文中明确指出动量具有方向性和守恒性，可以认为是动量守恒关系的最初表述。牛顿把笛卡儿的定义做了修改，明确动量P = m 速度，这样就更清楚地表述动量的方向性及其守恒关系。2、动量守恒定律与牛顿运动定律-P10会推导。

23、3、牛顿运动定律只适用于 宏观、低速，且用牛顿运动定律解题时，要涉及整个过程中的力，如是变力，解题很不方便。动量守恒定律适用于目前为止物理学研究的一切领域。它只涉及过程始末两个状态，与过程中力的细节无关。4、反冲：一个静止的物体，在 内力 的作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。反冲的例子：章鱼游泳、喷气式飞机、火箭、射击-P19思考与讨论二、波粒二象性1、一切物体都在辐射电磁波，且 辐射强度 按波长的分布情况随物体的温度变化而变化。普朗克 为了研究 黑体辐射，引入了 量子化 观点。2、光的粒子性-光电效应、康普顿效应光电效应 饱和电流-当光强（单位时间内发

24、射的光子数）一定时，随着正向电压U ，I,但I到某一值后，随着U而I不变。入射光越强，饱和电流越大，因为，单位时间内发射的光电子个数增多。 遏制电压-遏止电压的存在，意味着飞出来的光电子具有一定的 初速度。而光电子的 能量 只与入射光的频率v有关，而与入射光的强弱无关。发生光电效应的时间t 10-9s（瞬时性） 爱因斯坦 成功解释了光电效应。爱因斯坦光电方程 hv =w + Ek飞出的光电子的最大初动能Ek-由入射光频率v决定，与光的强弱无关。飞出的光电子个数-由入射光强度决定。美国物理学家 密立根 利用实验证实了爱因斯坦方程的正确。P33思考与讨论 例题康普顿效应光子与物质微粒相互作用时，光

25、子的波长变大了-这个现象称为康普顿效应。光电效应表明：光子具有能量；康普顿效应表明：光子具有动量。总结：光的本性-光具有波粒二象性波动性-托马斯杨的双缝干涉实验、衍射、偏振粒子性-光电效应、康普顿效应 E = hv P = h/E、P-描述物质的粒子性的物理量V、-描述物质波动性的物理量 粒子性- h -波动性h是架起粒子性与波动性之间的桥梁。3、德布罗意波-也叫物质波每一个运动的粒子都与一个对应的波相联系（即实物粒子也具有波动性）实物粒子的能量 E = hv实物粒子的动量 p = h/- =h/p电子的衍射实验-有力地证明了电子（实物粒子）具有波动性。实物粒子具有波动性的例子-显微镜由=h/

26、p 可知，P，。其显微镜的分辨本领越高（质子流比电子流分辨本领高）4、概率波让光子一个一个到达荧光屏-少量-无规律；大量-明暗相间条纹。可见，光的波动性 不是光子之间 的 相互作用 引起的，而是 光子自身固有的性质。 明条纹-光子出现的概率大； 暗条纹-光子出现的概率小。即光子在空间出现的 概率 可以通过波动的规律确定-光波是一种概率波同理，物质波也是一种概率波。三、原子结构1、电子的发现1897年汤姆孙电子的发现-说明原子不是组成物质的最小微粒（原子具有复杂结构）P48 思考与讨论-测比荷 q/m2、原子模型汤姆孙-枣糕式模型；卢瑟福-粒子大角度散射实验-原子核式结构模型-可推算核半径。粒子

27、散射实验现象-绝大多数-基本沿原方向前进； 少数-发生大角度偏转原子核式结构模型：原子是由核和核外电子组成，核集中了全部正电荷和几乎全部质量，核外电子绕核旋转。原子半径数量级：10-10m原子核半径数量级：10-15m玻尔原子模型 核外电子的轨道量子化和能量量子化电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的，不吸收也不向外辐射电磁波。 原子从一个能级 跃迁 到另一个能级，要 吸收 或 辐射 一定频率的光子 hv =EN Em玻尔原子模型成功解释了氢光谱，但对复杂的原子光谱 就解释不了。原因是：核外电子无特定轨道，电子出现在哪是按概率分布的。3、光谱 光谱分析（1）连续光谱-含有一切波长（2）线状谱-也叫

28、原子的特征谱线各种原子的发射光谱都是线状谱，且不同原子的线状谱不同；利用特征谱写可鉴别温州或青岛物质的组成成分-光谱分析-灵敏度高（3）太阳光谱中暗线含义-太阳高层大气中含有与暗线所对应的元素。（4）氢原子光谱-是线状谱，在可见光区域：1/=R(1/22 -1/n2) (n=3、4-)四、原子核1、天然放射现象-衰变（1）天然放射现象-说明原子 核 具有复杂结构（核可分）法国科学家贝克勒尔发现了铀和含铀的矿物的天然放射现象-从而揭示出原子核具有复杂结构。天然放射现象中放射出的是 射线、射线、r射线射线- 24He (氦核) C/10 电离能力最强，穿透能力最弱，一张纸能挡住；射线- -10e

29、（电子）C 99 电离能力较强，穿透能力较弱，能穿透几厘米厚的铝板射线-光子 C 电离能力最弱，穿透能力最强，能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土。（2）衰变-原子核放出粒子或粒子的变化叫衰变。原子核衰变时，电荷数和质量数都守恒。衰变(2 11H + 2 1 0n- 42H e): 例：23892 U- 23490Th + 42He衰变（10n - 11 H + 0-1e ）: 例： 23490Th- 23491 Pa + 0-1 er衰变 ：发生、衰变时，核处于高能级，它要向低能级跃迁，能量就以r射线形式辐射出来。（3） 半衰期：是大量核衰变的统计结果，对少量核不适用。（4） 天然放射现

30、象（包括半衰期）-与单质还是化合物无关，也不受温度、压强的影响。因为：元素的化学性质决定于核外电子，所以，射线与核外电子无关，来自于核内-说明原子核内部具有复杂结构，原子核可分。 2、原子核的人工转变 放射性同位素（1）原子核的人工转变卢瑟福发现质子并预言中子存在 发现质子方程 42 He + 147N - 178O + 11H查德威克发现中子发现中子方程 42He + 94Be - 126C + 10n原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为核子。（2）人工放射性同位素约里奥居里夫妇（小居里夫妇）发现了人工放射性同位素发现方程 42He + 2713AI - 3015P + 10n 3015P - 01e + 3014Si天然放射性元素很少，但人工制造的放射性同位素却有1000多种。人工放射性同位素优点：a、放射强度容易控制； b、半衰期短，核废料好处理。人工放射性同位素应用：a、工业部门用射线测厚度； b、医疗治癌； c、r射线使种子的遗传基因发生变异，培育优良品种，还能杀菌，延长保质期； d、做示踪原子。（3）射线的危害与防护危害： 过量的射线对人体组织有破坏作用，这些破坏往往是对细胞核的破坏； 放射性物质对水源、空