【正文】 12022 年高三物理總復(fù)習(xí)目 錄第 1 專題　 力與運(yùn)動 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????2第 2 專題　 動量和能量 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????35第 3 專題　 圓周運(yùn)動、航天與星體問題 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????60第 4 專題　 帶電粒子在電場和磁場中的運(yùn)動 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????78第 5 專題　 電磁感應(yīng)與電路的分析 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????105第 6 專題　 振動與波、光學(xué)、執(zhí)掌、原子物理 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????136第 7 專題　 高考物理實驗 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????163第 8 專題　 數(shù)學(xué)方法在物理中的應(yīng)用 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????188第 9 專題　 高中物理常見的物理模型 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????207第 10 專題　 計算題的答題規(guī)范與解析技巧 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????22722022 年高三物理總復(fù)習(xí)(大綱版)第 1 專題　力與運(yùn)動知識網(wǎng)絡(luò)考點(diǎn)預(yù)測本專題復(fù)習(xí)三個模塊的內(nèi)容：運(yùn)動的描述、受力分析與平衡、牛頓運(yùn)動定律的運(yùn)用．運(yùn)動的描述與受力分析是兩個相互獨(dú)立的內(nèi)容，它們通過牛頓運(yùn)動定律才能連成一個有機(jī)的整體．雖然運(yùn)動的描述、受力平衡在近幾年(特別是 2022 年以前) 都有獨(dú)立的命題出現(xiàn)在高考中，但由于理綜考試題量的局限以及課改趨勢，獨(dú)立考查前兩模塊的命題在 2022 年高考中出現(xiàn)的概率很小，大部分高考卷中應(yīng)該都會出現(xiàn)同時考查三個模塊知識的試題，而且占不少分值．在綜合復(fù)習(xí)這三個模塊內(nèi)容的時候，應(yīng)該把握以下幾點(diǎn)：31．運(yùn)動的描述是物理學(xué)的重要基礎(chǔ)，其理論體系為用數(shù)學(xué)函數(shù)或圖象的方法來描述、推斷質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動規(guī)律，公式和推論眾多．其中，平拋運(yùn)動、追及問題、實際運(yùn)動的描述應(yīng)為復(fù)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)．2．無論是平衡問題，還是動力學(xué)問題，一般都需要進(jìn)行受力分析，而正交分解法、隔離法與整體法相結(jié)合是最常用、最重要的思想方法，每年高考都會對其進(jìn)行考查．3．牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用是高中物理的重要內(nèi)容之一，與此有關(guān)的高考試題每年都有，題型有選擇題、計算題等，趨向于運(yùn)用牛頓運(yùn)動定律解決生產(chǎn)、生活和科技中的實際問題．此外，它還經(jīng)常與電場、磁場結(jié)合，構(gòu)成難度較大的綜合性試題．一、運(yùn)動的描述要點(diǎn)歸納(一)勻變速直線運(yùn)動的幾個重要推論和解題方法1．某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間的中間時刻的瞬時速度，即 t＝v ．v－ t22．在連續(xù)相等的時間間隔 T 內(nèi)的位移之差 Δs 為恒量，且 Δs＝aT 2．3．在初速度為零的勻變速直線運(yùn)動中，相等的時間 T 內(nèi)連續(xù)通過的位移之比為：s1∶s 2∶s 3∶…∶ sn＝1∶3∶5∶…∶(2 n－1)通過連續(xù)相等的位移所用的時間之比為：t1∶t 2∶t 3∶…∶t n＝ ．4．豎直上拋運(yùn)動(1)對稱性：上升階段和下落階段具有時間和速度等方面的對稱性．(2)可逆性：上升過程做勻減速運(yùn)動，可逆向看做初速度為零的勻加速運(yùn)動來研究．(3)整體性：整個運(yùn)動過程實質(zhì)上是勻變速直線運(yùn)動．5．解決勻變速直線運(yùn)動問題的常用方法(1)公式法靈活運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動的基本公式及一些有用的推導(dǎo)公式直接解決．(2)比例法在初速度為零的勻加速直線運(yùn)動中，其速度、位移和時間都存在一定的比例關(guān)系，靈活利用這些關(guān)系可使解題過程簡化．(3)逆向過程處理法逆向過程處理法是把運(yùn)動過程的“末態(tài)”作為“初態(tài)” ，將物體的運(yùn)動過程倒過來進(jìn)行研究的方法．(4)速度圖象法速度圖象法是力學(xué)中一種常見的重要方法，它能夠?qū)栴}中的許多關(guān)系，特別是一些隱藏關(guān)系，在圖象上明顯地反映出來，從而得到正確、簡捷的解題方法．(二)運(yùn)動的合成與分解1．小船渡河設(shè)水流的速度為 v1，船的航行速度為 v2，河的寬度為 d．4(1)過河時間 t 僅由 v2 沿垂直于河岸方向的分量 v⊥ 決定，即 t＝ ，與 v1 無關(guān)，所以dv⊥當(dāng) v2 垂直于河岸時，渡河所用的時間最短，最短時間 tmin＝ ．dv2(2)渡河的路程由小船實際運(yùn)動軌跡的方向決定．當(dāng) v1＜v 2 時，最短路程 smin＝d；當(dāng)v1＞v 2 時，最短路程 smin＝ ，如圖 1－1 所示．v1v2 d圖 1－12．輕繩、輕桿兩末端速度的關(guān)系(1)分解法把繩子(包括連桿)兩端的速度都沿繩子的方向和垂直于繩子的方向分解，沿繩子方向的分運(yùn)動相等(垂直方向的分運(yùn)動不相關(guān) )，即 v1cos θ1＝v 2cos_θ2．(2)功率法通過輕繩(輕桿)連接物體時，往往力拉輕繩(輕桿) 做功的功率等于輕繩( 輕桿)對物體做功的功率．3．平拋運(yùn)動如圖 1－2 所示，物體從 O 處以水平初速度 v0 拋出，經(jīng)時間 t 到達(dá) P 點(diǎn)．圖 1－2(1)加速度Error!(2)速度Error!合速度的大小 v＝ ＝v2x＋ v2y v20＋ g2t2設(shè)合速度的方向與水平方向的夾角為 θ，有：tan θ＝ ＝ ，即 θ＝arctan ．vyvx gtv0 gtv0(3)位移Error!設(shè)合位移的大小 s＝ ＝s2x＋ s2y (v0t)2＋ (\f(1,2)gt2)2合位移的方向與水平方向的夾角為 α，有：5tan α＝ ＝ ＝ ，即 α＝arctan sysx 12gt2v0t gt2v0 gt2v0要注意合速度的方向與水平方向的夾角不是合位移的方向與水平方向的夾角的 2 倍，即 θ≠2α ，而是 tan θ＝2tan α．(4)時間：由 sy＝ gt2 得，t＝ ，平拋物體在空中運(yùn)動的時間 t 只由物體拋出時離地的12 2syg高度 sy 決定，而與拋出時的初速度 v0 無關(guān)．(5)速度變化：平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動，故在相等的時間內(nèi)，速度的變化量( g＝ )ΔvΔt相等，且必沿豎直方向，如圖 1－3 所示．圖 1－3任意兩時刻的速度與速度的變化量 Δv 構(gòu)成直角三角形，Δ v 沿豎直方向．注意：平拋運(yùn)動的速率隨時間并不均勻變化，而速度隨時間是均勻變化的．(6)帶電粒子(只受電場力的作用)垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動與平拋運(yùn)動相似，出電場后做勻速直線運(yùn)動，如圖 1－4 所示．圖 1－4故有：y＝ ＝ ．熱點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)(一)直線運(yùn)動高考中對直線運(yùn)動規(guī)律的考查一般以圖象的應(yīng)用或追及問題出現(xiàn)．這類題目側(cè)重于考查學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識處理物理問題的能力．對于追及問題，存在的困難在于選用哪些公式來列方程，作圖求解，而熟記和運(yùn)用好直線運(yùn)動的重要推論往往是解決問題的捷徑．●例 1　如圖 1－5 甲所示，A、B 兩輛汽車在筆直的公路上同向行駛．當(dāng) B 車在 A 車前s＝84 m 處時， B 車的速度 vB＝4 m/s，且正以 a＝2 m/s2 的加速度做勻加速運(yùn)動；經(jīng)過一段時間后，B 車的加速度突然變?yōu)榱悖瓵 車一直以 vA＝20 m/s 的速度做勻速運(yùn)動，從最初相距84 m 時開始計時，經(jīng)過 t0＝12 s 后兩車相遇．問 B 車加速行駛的時間是多少？6圖 1－5 甲【解析】設(shè) B 車加速行駛的時間為 t，相遇時 A 車的位移為：s A＝v At0B 車加速階段的位移為：sB1＝v Bt＋ at212勻速階段的速度 v＝v B＋at，勻速階段的位移為：sB2＝v(t 0－t)相遇時，依題意有：sA＝s B1＋s B2＋s聯(lián)立以上各式得：t 2－2t 0t－ ＝02[(vB－ vA)t0＋ s]a將題中數(shù)據(jù) vA＝20 m/s，v B＝4 m/s，a＝2 m/s2，t 0＝12 s，代入上式有：t2－24t＋108＝0解得：t 1＝6 s，t 2＝18 s(不合題意，舍去 )因此，B 車加速行駛的時間為 6 s．[答案]　6 s【點(diǎn)評】①出現(xiàn)不符合實際的解(t 2＝18 s)的原因是方程“s B2＝v(t 0－t)”并不完全描述B 車的位移，還需加一定義域 t≤12 s ．②解析后可以作出 vA－t、v B－t 圖象加以驗證．圖 1－5 乙7根據(jù) v－t 圖象與 t 圍成的面積等于位移可得，t＝12 s 時，Δ s＝[ (16＋4) 6＋46] 12m＝84 m．(二)平拋運(yùn)動平拋運(yùn)動在高考試題中出現(xiàn)的幾率相當(dāng)高，或出現(xiàn)于力學(xué)綜合題中，如 2022 年北京、山東理綜卷第 24 題；或出現(xiàn)于帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn)一類問題中，如 2022 年寧夏理綜卷第 24 題、天津理綜卷第 23 題；或出現(xiàn)于此知識點(diǎn)的單獨(dú)命題中，如 2022 年高考福建理綜卷第 20 題、廣東物理卷第 17(1)題、2022 年全國理綜卷 Ⅰ第 14 題．對于這一知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)，除了要熟記兩垂直方向上的分速度、分位移公式外，還要特別理解和運(yùn)用好速度偏轉(zhuǎn)角公式、位移偏轉(zhuǎn)角公式以及兩偏轉(zhuǎn)角的關(guān)系式(即 tan θ＝2tan α)．●例 2　圖 1－6 甲所示，m 為在水平傳送帶上被傳送的小物體( 可視為質(zhì)點(diǎn))，A 為終端皮帶輪．已知皮帶輪的半徑為 r，傳送帶與皮帶輪間不會打滑．當(dāng) m 可被水平拋出時，A 輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最少為(　　)圖 1－6 甲A． 　　　　 B．12πg(shù)r grC． D．gr12πg(shù)r【解析】解法一　m 到達(dá)皮帶輪的頂端時，若 m ≥mg，表示 m 受到的重力小于(或等v2r于)m 沿皮帶輪表面做圓周運(yùn)動的向心力，m 將離開皮帶輪的外表面而做平拋運(yùn)動又因為轉(zhuǎn)數(shù) n＝ ＝ω2π v2πr所以當(dāng) v≥ ，即轉(zhuǎn)數(shù) n≥ 時，m 可被水平拋出，故選項 A 正確．gr12πg(shù)r解法二　建立如圖 1－6 乙所示的直角坐標(biāo)系．當(dāng) m 到達(dá)皮帶輪的頂端有一速度時，若沒有皮帶輪在下面，m 將做平拋運(yùn)動，根據(jù)速度的大小可以作出平拋運(yùn)動的軌跡．若軌跡在皮帶輪的下方，說明 m 將被皮帶輪擋住，先沿皮帶輪下滑；若軌跡在皮帶輪的上方，說明m 立即離開皮帶輪做平拋運(yùn)動．8圖 1－6 乙又因為皮帶輪圓弧在坐標(biāo)系中的函數(shù)為：當(dāng) y2＋x 2＝r 2初速度為 v 的平拋運(yùn)動在坐標(biāo)系中的函數(shù)為：y＝r－ g( )212 xv平拋運(yùn)動的軌跡在皮帶輪上方的條件為：當(dāng) x0 時，平拋運(yùn)動的軌跡上各點(diǎn)與 O 點(diǎn)間的距離大于 r，即 ry2＋ x2即 r[r－ 12g(\f(x,v))2]2＋ x2解得：v≥ gr又因皮帶輪的轉(zhuǎn)速 n 與 v 的關(guān)系為：n＝v2πr可得：當(dāng) n≥ 時，m 可被水平拋出．12πg(shù)r[答案]　A【點(diǎn)評】 “解法一”應(yīng)用動力學(xué)的方法分析求解；“解法二”應(yīng)用運(yùn)動學(xué)的方法(數(shù)學(xué)方法)求解，由于加速度的定義式為 a＝ ，而決定式為 a＝ ，故這兩種方法殊途同歸．ΔvΔt Fm★同類拓展 1　高臺滑雪以其驚險刺激而聞名，運(yùn)動員在空中的飛躍姿勢具有很強(qiáng)的觀賞性．某滑雪軌道的完整結(jié)構(gòu)可以簡化成如圖 1－7 所示的示意圖．其中 AB 段是助滑雪道，傾角 α＝ 30176。，BC 段是水平起跳臺，CD 段是著陸雪道，AB 段與 BC 段圓滑相連，DE 段是一小段圓弧(其長度可忽略)，在 D、E 兩點(diǎn)分別與 CD、EF 相切，EF 是減速雪道，傾角θ＝37176。．軌道各部分與滑雪板間的動摩擦因數(shù)均為 μ＝ ，圖中軌道最高點(diǎn) A 處的起滑臺距起跳臺 BC 的豎直高度 h＝ 10 m．A 點(diǎn)與 C 點(diǎn)的水平距離 L1＝20 m，C 點(diǎn)與 D 點(diǎn)的距離為 m．運(yùn)動員連同滑雪板的總質(zhì)量 m＝60 kg．滑雪運(yùn)動員從 A 點(diǎn)由靜止開始起滑，通過起跳臺從 C 點(diǎn)水平飛出，在落到著陸雪道上時，運(yùn)動員靠改變姿勢進(jìn)行緩沖使自己只保9留沿著陸雪道的分速度而不彈起．除緩沖外運(yùn)動員均可視為質(zhì)點(diǎn)，設(shè)運(yùn)動員在全過程中不使用雪杖助滑，忽略空氣阻力的影響，取重力加速度 g＝10 m/s2