高考物理必看之高中物理

1、 高高 中中 物物 理理知识体系梳理和物理问题解决方法知识体系梳理和物理问题解决方法 指指 要要 一、知识体系：一、知识体系：贯穿高中物理始终有三条主线：贯穿高中物理始终有三条主线：力、运动、能量力、运动、能量1 1、力的角度：、力的角度： 根据性质可将力分为重力、弹力、根据性质可将力分为重力、弹力、摩擦力、电场力（库仑力）、磁场摩擦力、电场力（库仑力）、磁场力（安培力、洛仑力）、分子力力（安培力、洛仑力）、分子力（选修（选修3-33-3）、核力（选修）、核力（选修3-53-5）等）等2 2、从运动的角度：、从运动的角度： （1 1）直线运动：）直线运动： 匀速直线运动匀速直线运动匀变速直线运

2、动匀变速直线运动变加速直线运动变加速直线运动（2 2）曲线运动：）曲线运动： 平抛运动（类平抛运动、斜抛平抛运动（类平抛运动、斜抛运动）（斜抛运动只作定性要求）运动）（斜抛运动只作定性要求）圆周运动（匀速圆周运动、变圆周运动（匀速圆周运动、变速圆周运动）速圆周运动） 一个物体做何种形式的运动，一个物体做何种形式的运动，取决于该物体的取决于该物体的受力情况受力情况和它的和它的初始条件，初始条件，加速度这一物理量是加速度这一物理量是联系力和运动的桥梁。联系力和运动的桥梁。 3 3、从能量的角度：、从能量的角度： （1 1）高中阶段遇到的能量形式有：）高中阶段遇到的能量形式有：动能、重力势能、弹性势

3、能、电势动能、重力势能、弹性势能、电势能（电能）、电场能、磁场能、光能（电能）、电场能、磁场能、光能、分子动能（选修能、分子动能（选修3-33-3） 、分子、分子势能（选修势能（选修3-33-3）、物体的内能（选）、物体的内能（选修修3-33-3）、核能（选修）、核能（选修3-53-5）等）等（2 2）不同形式的能量之间是可以相互）不同形式的能量之间是可以相互转化的，能量的转化是通过做功来实现转化的，能量的转化是通过做功来实现的，功是能量转化的量度。的，功是能量转化的量度。合外力做功等于物体动能的变合外力做功等于物体动能的变化化动能定理动能定理 除重力与弹力以外的其它力做功之和除重力与弹力以外

4、的其它力做功之和等于物体机械能的变化等于物体机械能的变化功能原理功能原理 电场力做功等于电势能变化的负值电场力做功等于电势能变化的负值 弹簧弹力做功等于弹性势能变化的弹簧弹力做功等于弹性势能变化的负值负值 分子力做功等于分子势能变化的负分子力做功等于分子势能变化的负值（选修值（选修3-33-3） 重力做功等于重力势能变化的负值重力做功等于重力势能变化的负值 静摩擦力可做正功、可做负功、可静摩擦力可做正功、可做负功、可不做功，一对静摩擦力做功之和一定不做功，一对静摩擦力做功之和一定为零，不产生内为零，不产生内能；能； 摩擦力做功的特点：摩擦力做功的特点： 滑动摩擦力可做正功、可做负功、滑动摩擦力

5、可做正功、可做负功、可不做功，一对滑动摩擦力做功之和可不做功，一对滑动摩擦力做功之和一定为负值，做功的绝对值等于产生一定为负值，做功的绝对值等于产生的内能。的内能。 安培力做功的特点：安培力做功的特点： 安培力可做正功、可做负功、可安培力可做正功、可做负功、可不做功。不做功。 在磁场不动、磁场不变时，安培在磁场不动、磁场不变时，安培力对导体棒或线圈所做的功等于回力对导体棒或线圈所做的功等于回路电能的变化。路电能的变化。 当安培力做正功时，有电能转化当安培力做正功时，有电能转化为导体棒或线圈的机械能；当安培为导体棒或线圈的机械能；当安培力做负功时，有导体棒或线圈的机力做负功时，有导体棒或线圈的机

6、械能转化为回路的电能。械能转化为回路的电能。 在磁场运动或磁场随时间变化时，在磁场运动或磁场随时间变化时，安培力对线圈所做的功不等于回路安培力对线圈所做的功不等于回路中产生的电能中产生的电能洛仑力一定不做功洛仑力一定不做功 （3 3）能量转化遵循的规律：）能量转化遵循的规律： - 能量转化与守恒定律能量转化与守恒定律 能量既不会凭空产生，也不会凭空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别的消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或从一个物体转移到别的物体，形式，或从一个物体转移到别的物体，总的能量是守恒的。因此在分析能量总的能量是守恒的。因此在分析能量转化时，应分析能量是从哪

7、里来，能转化时，应分析能量是从哪里来，能量又到哪里去了。量又到哪里去了。二、物理问题分析方法二、物理问题分析方法 解决物理问题的方法很多，可大解决物理问题的方法很多，可大致地分为应用物理思想分析问题的致地分为应用物理思想分析问题的方法、应用数学思想分析问题的方方法、应用数学思想分析问题的方法、应用逻辑思维分析问题的方法。法、应用逻辑思维分析问题的方法。每一种方法又可分为若干种具体的每一种方法又可分为若干种具体的方法，现举例分析。方法，现举例分析。 1 1、物理方法：、物理方法： 物理方法大致可分为：物理方法大致可分为：守恒法、守恒法、整体法、整体法、隔离法、隔离法、等效法、等效法、割补法、割补

8、法、图解法、图解法、变换参考变换参考系法、系法、微元法、微元法、叠加法等叠加法等 守恒法是指运用守恒定律来守恒法是指运用守恒定律来解决问题的方法。高中阶段学到解决问题的方法。高中阶段学到的守恒定律有：机械能守恒定律、的守恒定律有：机械能守恒定律、能的转化与守恒定律、动量守恒能的转化与守恒定律、动量守恒定律、电荷守恒定律、质量守恒定律、电荷守恒定律、质量守恒定律等。应用时要注意守恒的系定律等。应用时要注意守恒的系统、守恒的条件、状态的选取等统、守恒的条件、状态的选取等问题。问题。 整体法与隔离法，主要是研究整体法与隔离法，主要是研究对象选取时考虑采用的方法，对对象选取时考虑采用的方法，对象选取之

9、后，运用的规律和解决象选取之后，运用的规律和解决的方法是相同。这种方法在解决的方法是相同。这种方法在解决力学问题时经常用到，在电路的力学问题时经常用到，在电路的动态问题分析中用得也较多。整动态问题分析中用得也较多。整体法和隔离法也包括物理过程的体法和隔离法也包括物理过程的整体或部分的选取。整体或部分的选取。 例题例题1:1:建筑工人要将建筑材料送到高处，常建筑工人要将建筑材料送到高处，常在楼顶装一个定滑轮，（图中未画出），用绳在楼顶装一个定滑轮，（图中未画出），用绳abab通过滑轮将建筑材料提上去，为了防止建筑通过滑轮将建筑材料提上去，为了防止建筑材料与墙壁相碰，站在地面上的工人还另外用材料与

10、墙壁相碰，站在地面上的工人还另外用绳子绳子cdcd拉住材料，使它与竖直墙壁保持一定的拉住材料，使它与竖直墙壁保持一定的距离距离l l，若不计两绳重力，在建筑材料被提起的，若不计两绳重力，在建筑材料被提起的过程中，绳过程中，绳abab、cdcd的拉力的拉力f f1 1、f f2 2的大小变化情的大小变化情况：况：a a、f f1 1变大，变大，f f2 2变大变大 b b、f f1 1变大，变大，f f2 2不变不变c c、f f1 1变大，变大，f f2 2变小变小 d d、f f1 1变小，变小，f f2 2变小变小 分析：在该过程中，由于材料与分析：在该过程中，由于材料与墙壁的距离保持不变

11、，绳墙壁的距离保持不变，绳abab与竖直与竖直向上的方向的夹角向上的方向的夹角在变大，绳在变大，绳cdcd与竖直向上的方向的夹角与竖直向上的方向的夹角也在变也在变大，由力的矢量图可知：大，由力的矢量图可知：f f1 1、f f2 2的的大小都在变大。所以正确答案为大小都在变大。所以正确答案为a a。 等效法是以等效的观点为指导等效法是以等效的观点为指导进行解题的方法。高中阶段常用进行解题的方法。高中阶段常用到的等效观点有物理对象的等效、到的等效观点有物理对象的等效、物理条件的等效、物理过程的等物理条件的等效、物理过程的等效以及研究方法的等效等。应用效以及研究方法的等效等。应用时应注意能否等效，

12、是在哪一点时应注意能否等效，是在哪一点上等效。上等效。 参考系是物理学中的一个重要参考系是物理学中的一个重要概念，许多物理量、物理规律都是概念，许多物理量、物理规律都是基于某一参考系的，具有相对性。基于某一参考系的，具有相对性。但也有一些物理量或物理规律，例：但也有一些物理量或物理规律，例：空间两位置之间的距离、某一事件空间两位置之间的距离、某一事件经历的时间等，它们不随参考系的经历的时间等，它们不随参考系的变换而变化，具有绝对性。变换而变化，具有绝对性。 例题例题2 2：如图所示，天花板上挂有一：如图所示，天花板上挂有一根长为根长为1m1m的木杆，从地面上竖直向上的木杆，从地面上竖直向上抛出

13、一个小球，同时木杆自由下落，抛出一个小球，同时木杆自由下落，0.5s0.5s后球和杆下端在同一水平线上，后球和杆下端在同一水平线上，再过再过0.1s0.1s，球和杆的上端在同一条水，球和杆的上端在同一条水平线上，求：小球抛出时的速度和天平线上，求：小球抛出时的速度和天花板离地面的高度？花板离地面的高度？ 分析：选择木杆为参照物，由于分析：选择木杆为参照物，由于小球相对于木杆向上做匀速直线运小球相对于木杆向上做匀速直线运动，运动的速度为动，运动的速度为v v0 0=l/t=10m/s=l/t=10m/s。小球抛出时离天花板的高度，等于小球抛出时离天花板的高度，等于小球抛出时的位置与木杆上端位置小

14、球抛出时的位置与木杆上端位置之间的距离。这一距离在地面参考之间的距离。这一距离在地面参考系中与在木杆参考系中是相等。因系中与在木杆参考系中是相等。因此天花板离地面的高度应为：此天花板离地面的高度应为： h=vh=v0 0t t总总=6=6m m。 微元法是从对事物的极小部微元法是从对事物的极小部分入手分析，达到解决事物整体分入手分析，达到解决事物整体问题的方法。在高中阶段微元法问题的方法。在高中阶段微元法所选取的微元可以是物体的某一所选取的微元可以是物体的某一微小部分，也可以是物体运动过微小部分，也可以是物体运动过程的一个微小阶段。程的一个微小阶段。2 2、数学方法：、数学方法： 数学的方法大

15、致可分为：数学的方法大致可分为：几何法、几何法、比例法、比例法、三角法、三角法、图象法、图象法、代数法、代数法、估算法、估算法、近似法等。近似法等。 例题例题3 3：设在平直公路上以一定速：设在平直公路上以一定速度行驶的自行车，所受阻力约为车、度行驶的自行车，所受阻力约为车、人总重力的人总重力的0.020.02倍，则骑车人的功率倍，则骑车人的功率最接近于最接近于 a a、1010-1-1kw bkw b、1010-3-3kw kw c c、1kw d1kw d、10kw10kw 本题需用估算法来分析，人和本题需用估算法来分析，人和自行车的总质量接近自行车的总质量接近100100kgkg，速，速

16、度接近度接近5 5m/sm/s，则可估算出骑车人，则可估算出骑车人的功率约为的功率约为1010-1-1kwkw，因此正确答，因此正确答案为案为a a。 图象法是高中阶段一种重要的方法，图象法是高中阶段一种重要的方法，对于图象法，首先要识别和看懂图象，对于图象法，首先要识别和看懂图象，其次能运用图象法来解决问题。其次能运用图象法来解决问题。 例题例题4 4：在中学物理中，一般认为灯泡：在中学物理中，一般认为灯泡的电阻不变，把它当成线性元件处理，实的电阻不变，把它当成线性元件处理，实际上，随着温度的变化，灯泡的电阻在不际上，随着温度的变化，灯泡的电阻在不断发生变化，是非线性元件，图象法是分断发生变

17、化，是非线性元件，图象法是分析非线性元件的常用方法。试利用图象分析非线性元件的常用方法。试利用图象分析下面的问题。析下面的问题。 加在某灯泡上的电压与通过的电流之间加在某灯泡上的电压与通过的电流之间的关系如左下图所示，若忽略电池及电流的关系如左下图所示，若忽略电池及电流表 的 内 阻 ， 把 其 中 两 个 灯 泡 和 一 只表 的 内 阻 ， 把 其 中 两 个 灯 泡 和 一 只r r0 0=10=10的定值电阻以及电动势为的定值电阻以及电动势为12v12v的电的电池组按右下图方式连接，则通过电流表的池组按右下图方式连接，则通过电流表的电流电流i ia a和此时灯泡的电阻和此时灯泡的电阻r

18、 r/ /为多大？为多大？ 分析：设流过灯泡的电流为分析：设流过灯泡的电流为i i，灯，灯泡两端的电压为泡两端的电压为u u，20i+u=12,20i+u=12,在图在图坐标系中画出它的图线，找到工作坐标系中画出它的图线，找到工作点 ， 求 出 电 流 和 电 压 值 ， 约 为点 ， 求 出 电 流 和 电 压 值 ， 约 为u=2.8vu=2.8v，i=0.45ai=0.45a，因此电流表的电，因此电流表的电流流i ia a约为约为0.900.90a a，灯泡电阻约灯泡电阻约为为6.26.2。 3 3、逻辑法：、逻辑法： 逻辑法大致可分为：逻辑法大致可分为：类比法、类比法、极端分析法、极端

19、分析法、逆向分析法、逆向分析法、虚拟法、虚拟法、对称法、对称法、移植法移植法等。等。 类比法是根据两个或两类对象类比法是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似性，之间在某些方面的相同或相似性，从而推出它们在其它方面也可能从而推出它们在其它方面也可能相同或相似的一种推理方法。相同或相似的一种推理方法。 类比时，要分清哪些性质和特类比时，要分清哪些性质和特征点可以类比，在什么条件下才征点可以类比，在什么条件下才可以类比，避免盲目类比出现错可以类比，避免盲目类比出现错误的类比结果误的类比结果 。 问题：一个问题：一个高个子人和一高个子人和一个矮个子人并个矮个子人并肩行走，如果肩行走，如果拿这两

20、个人与拿这两个人与两列波做类比，两列波做类比，波长、频率、波长、频率、波速分别可以波速分别可以比做什么？比做什么？ 对称是许多物理过程具有的性对称是许多物理过程具有的性质，应用对称法来分析解决问题是质，应用对称法来分析解决问题是物理学的重要方法。某一过程具有物理学的重要方法。某一过程具有对称性，是指在这一过程中，某些对称性，是指在这一过程中，某些物理量经过一定的时间具有不变性，物理量经过一定的时间具有不变性，但并非是与之相联系的所有物理量但并非是与之相联系的所有物理量都有不变性，同时对称是有条件的。都有不变性，同时对称是有条件的。 问题：问题：长为长为l l的轻绳下端拴一小球构的轻绳下端拴一小

21、球构成单摆，在悬挂点成单摆，在悬挂点o o正下方正下方l/2l/2摆长处摆长处有一个能挡住摆线的钉子有一个能挡住摆线的钉子a a，如图所示。，如图所示。现将单摆向左方拉开一个小角度然后现将单摆向左方拉开一个小角度然后无初速度释放，问：摆球在平衡无初速度释放，问：摆球在平衡位置右侧的最大的摆位置右侧的最大的摆角是否为左侧的两倍？角是否为左侧的两倍？ 极端法或极限法是选取物理全极端法或极限法是选取物理全过程的两个端点或中间的奇变过程的两个端点或中间的奇变点来进行分析的方法。应用时点来进行分析的方法。应用时要注意在该过程中，相关物理要注意在该过程中，相关物理量的变化是单调的，否则不能量的变化是单调的

22、，否则不能应用。应用。 例题例题5 5：如图所示的电路中，：如图所示的电路中，r r1 1=4=4，r r2 2=6=6，电源内阻不能忽略，当电键，电源内阻不能忽略，当电键s s1 1闭合时，电流表闭合时，电流表a a的示数为的示数为3a3a，则当，则当s s1 1断开时，电流表示数可能为：断开时，电流表示数可能为：a a、3.2a b3.2a b、2.1a 2.1a c c、1.2a d1.2a d、0.8a0.8a分析：设电池的内阻为分析：设电池的内阻为r r，当电键当电键s s1 1闭合时，电流表闭合时，电流表a a的示数为的示数为3a3a，可得：可得：e=3r+3re=3r+3r1 1

23、，即，即e=3r+12 e=3r+12 ；当电键当电键s s1 1断开时，可得：断开时，可得：e=ire=ir+i+i（r r1 1+r+r2 2）, ,即即e=ire=ir+10i +10i ；由由可得可得: :i=(3r+12)/(r+10)=3-18/(r+10) .i=(3r+12)/(r+10)=3-18/(r+10) .电流应在电流应在1.2a1.2a到到3a3a之间。答案为之间。答案为b b。 应用移植法在解决问题时，可应用移植法在解决问题时，可移植对象、移植问题、移植规律、移植对象、移植问题、移植规律、移植结论等。移植结论等。 例题例题6 6：两光滑平行长直导轨水平放两光滑平行长直导轨水平放置，间距为置，间距