高考物理高效复习必看知识点精华

高三的同学们正处在高考冲刺的关键阶段，而物理作为高考中的核心科目，其学习效率和知识掌握程度直接关系到高考的成败。如何高效学习高考物理，避免成为短板？接下来，我们将为大家整理一份全面的高考物理知识点大全，助你一臂之力，在高考中取得优异成绩！

### 一、质点的运动（1）——直线运动

#### 1. 匀变速直线运动

1. **速度公式**：\( V_t = V_0 + at \)
2. **位移公式**：\( S = V_0t + \frac{1}{2}at^2 = V_{\text{平}}t = \frac{V_t}{2}t \)
3. **推论公式**：\( V_t^2 – V_0^2 = 2aS \)
4. **平均速度**：\( V_{\text{平}} = \frac{S}{t} \)（定义式）
5. **中间时刻速度**：\( \frac{V_t}{2} = V_{\text{平}} = \frac{V_t + V_0}{2} \)
6. **中间位置速度**：\( V_{\frac{S}{2}} = \sqrt{\frac{V_0^2 + V_t^2}{2}} \)
7. **加速度公式**：\( a = \frac{V_t – V_0}{t} \)（以\( V_0 \)为正方向，\( a \)与\( V_0 \)同向加速，\( a > 0 \)；反向则\( a F_2 \)）

2. **互成角度力的合成**：
– \( F = \sqrt{F_1^2 + F_2^2 + 2F_1F_2\cos\alpha} \)（余弦定理）
– \( F_1 \perp F_2 \)时：\( F = \sqrt{F_1^2 + F_2^2} \)

3. **合力大小范围**：\( |F_1 – F_2| \leq F \leq |F_1 + F_2| \)

4. **力的正交分解**：\( F_x = F\cos\beta \)，\( F_y = F\sin\beta \)（\( \beta \)为合力与x轴之间的夹角，\( \tan\beta = \frac{F_y}{F_x} \)）

**注**：
– 力（矢量）的合成与分解遵循平行四边形定则。
– 合力与分力的关系是等效替代关系，可用合力替代分力的共同作用，反之也成立。
– 除公式法外，也可用作图法求解，此时要选择标度，严格作图。
– \( F_1 \)与\( F_2 \)的值一定时，\( F_1 \)与\( F_2 \)的夹角（\( \alpha \)角）越大，合力越小。
– 同一直线上力的合成，可沿直线取正方向，用正负号表示力的方向，化简为代数运算。

### 三、动力学（运动和力）

1. **牛顿第一运动定律（惯性定律）**：物体具有惯性，总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
2. **牛顿第二运动定律**：\( F_{\text{合}} = ma \)或\( a = \frac{F_{\text{合}}}{m} \)（由合外力决定，与合外力方向一致）
3. **牛顿第三运动定律**：\( F = -F’ \)（负号表示方向相反，\( F \)、\( F’ \)各自作用在对方，平衡力与作用力反作用力区别，实际应用：反冲运动）
4. **共点力的平衡**：\( F_{\text{合}} = 0 \)，推广（正交分解法、三力汇交原理）
5. **超重**：\( F_N > G \)
6. **失重**：\( F_N < g \)

**注**：平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态，或者是匀速转动。

### 四、质点的运动（2）——曲线运动、万有引力、平抛运动

#### 1. 平抛运动

1. **水平方向速度**：\( V_x = V_0 \)
2. **竖直方向速度**：\( V_y = gt \)
3. **水平方向位移**：\( x = V_0t \)
4. **竖直方向位移**：\( y = \frac{1}{2}gt^2 \)
5. **运动时间**：\( t = \sqrt{\frac{2y}{g}} \)（通常又表示为\( t = \sqrt{\frac{2h}{g}} \)）
6. **合速度**：\( V_t = \sqrt{V_x^2 + V_y^2} = \sqrt{V_0^2 + (gt)^2} \)
– 合速度方向与水平夹角\( \beta \)：\( \tan\beta = \frac{V_y}{V_x} = \frac{gt}{V_0} \)
7. **合位移**：\( s = \sqrt{x^2 + y^2} \)
– 位移方向与水平夹角\( \alpha \)：\( \tan\alpha = \frac{y}{x} = \frac{gt}{2V_0} \)
8. **水平方向加速度**：\( a_x = 0 \)
9. **竖直方向加速度**：\( a_y = g \)

**注**：
– 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。
– 运动时间由下落高度\( h \)（\( y \)）决定，与水平抛出速度无关。
– \( \theta \)与\( \beta \)的关系为\( \tan\beta = 2\tan\alpha \)。
– 在平抛运动中，时间\( t \)是解题关键。
– 做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**：\( V = \frac{s}{t} = \frac{2\pi r}{T} \)
2. **角速度**：\( \omega = \frac{\Phi}{t} = \frac{2\pi}{T} = 2\pi f \)
3. **向心加速度**：\( a = \frac{V^2}{r} = \omega^2r = \left(\frac{2\pi}{T}\right)^2r \)
4. **向心力**：\( F_{\text{心}} = m\frac{V^2}{r} = m\omega^2r = mr\left(\frac{2\pi}{T}\right)^2 = m\omega V = F_{\text{合}} \)
5. **周期与频率**：\( T = \frac{1}{f} \)
6. **角速度与线速度的关系**：\( V = \omega r \)
7. **角速度与转速的关系**：\( \omega = 2\pi n \)（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\( \Phi \)：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\( V \)：米/秒（m/s）
– 角速度\( \omega \)：弧度/秒（rad/s）
– 向心加速度：米/秒²（m/s²）

**注**：
– 向心力可以由某个具体力提供，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，指向圆心。
– 做匀速圆周运动的物体，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，向心力不做功，但动量不断改变。

#### 3. 万有引力

1. **开普勒第三定律**：\( \frac{T^2}{R^3} = K \)（\( K = \frac{4\pi^2}{GM} \)）
– \( R \)：轨道半径
– \( T \)：周期
– \( K \)：常量（与行星质量无关，取决于中心天体的质量）
2. **万有引力定律**：\( F = \frac{GMm}{r^2} \)（\( G = 6.67 \times 10^{-11} \) N·m²/kg²，方向在它们的连线上）
3. **天体上的重力和重力加速度**：\( \frac{GMm}{R^2} = mg \)；\( g = \frac{GM}{R^2} \)
– \( R \)：天体半径（m）
– \( M \)：天体质量（kg）
4. **卫星绕行速度、角速度、周期**：
– 速度：\( V = \sqrt{\frac{GM}{r}} \)
– 角速度：\( \omega = \sqrt{\frac{GM}{r^3}} \)
– 周期：\( T = 2\pi\sqrt{\frac{r^3}{GM}} \)（\( M \)：中心天体质量）
5. **第一、二、三宇宙速度**：
– 第一宇宙速度：\( V_1 = \sqrt{gR} \)（\( g = \frac{GM}{R^2} \)）≈ 7.9 km/s
– 第二宇宙速度：11.2 km/s
– 第三宇宙速度：16.7 km/s
6. **地球同步卫星**：\( \frac{GMm}{(R+h)^2} = m\frac{4\pi^2(R+h)}{T^2} \)（\( h \approx 36000 \) km，\( h \)：距地球表面的高度，\( R \)：地球的半径）

**注**：
– 天体运动所需的向心力由万有引力提供，\( F_{\text{向}} = F_{\text{万}} \)。
– 应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。
– 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。
– 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（一同三反）。
– 地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9 km/s。

### 五、功和能（功是能量转化的量度）

1. **功**：\( W = Fs\cos\alpha \)（定义式）
– \( W \)：功（焦耳，J）
– \( F \)：恒力（牛顿，N）
– \( s \)：位移（米，m）
– \( \alpha \)：\( F \)与\( s \)间的夹角
2. **重力做功**：\( W_{ab} = mgh_{ab} \)
– \( m \)：物体的质量
– \( g = 9.8 \) m/s² ≈ 10 m/s²
– \( h_{ab} \)：a与b高度差（\( h_{ab} = h_a – h_b \)）
3. **电场力做功**：\( W_{ab} = qU_{ab} \)
– \( q \)：电量（库仑，C）
– \( U_{ab} \)：a与b之间电势差（伏特，V），即\( U_{ab} = \phi_a – \phi_b \)
4. **电功**：\( W = UIt \)（普适式）
– \( U \)：电压（伏特，V）
– \( I \)：电流（安培，A）
– \( t \)：通电时间（秒，s）
5. **功率**：\( P = \frac{W}{t} \)（定义式）
– \( P \)：功率（瓦特，W）
– \( W \)：\( t \)时间内所做的功（焦耳，J）
– \( t \)：做功所用时间（秒，s）
6. **汽车牵引力的功率**：\( P = Fv \)；\( P_{\text{平}} = Fv_{\text{平}} \)
– \( P \)：瞬时功率
– \( P_{\text{平}} \)：平均功率
7. **汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度**：\( v_{\text{max}} = \frac{P_{\text{额}}}{f} \)
8. **电功率**：\( P = UI \)（普适式）
– \( U \)：电路电压（伏特，V）
– \( I \)：电路电流（安培，A）
9. **焦耳定律**：\( Q = I^2Rt \)
– \( Q \)：电热（焦耳，J）
– \( I \)：电流强度（安培，A）
– \( R \)：电阻值（欧姆，Ω）
– \( t \)：通电时间（秒，s）
10.**纯电阻电路中**：
– \( I = \frac{U}{R} \)
– \( P = UI = \frac{U^2}{R} = I^2R \)
– \( Q = W = UIt = \frac{U^2t}{R} = I^2Rt \)
11.**动能**：\( E_k = \frac{mv^2}{2} \)
– \( E_k \)：动能（焦耳，J）
– \( m \)：物体质量（千克，kg）
– \( v \)：物体瞬时速度（米/秒，m/s）
12.**重力势能**：\( E_p = mgh \)
– \( E_p \)：重力势能（焦耳，J）
– \( g \)：重力加速度
– \( h \)：竖直高度（米，m）（从零势能面起）
13.**电势能**：\( E_A = q\phi_A \)
– \( E_A \)：带电体在A点的电势能（焦耳，J）
– \( q \)：电量（库仑，C）
– \( \phi_A \)：A点的电势（伏特，V）（从零势能面起）
14.**动能定理**（对物体做正功，物体的动能增加）：
– \( W_{\text{合}} = \frac{mv_t^2}{2} – \frac{mv_0^2}{2} \)或\( W_{\text{合}} = \Delta E_k \)
– \( W_{\text{合}} \)：外力对物体做的总功
– \( \Delta E_k \)：动能变化（\( \Delta E_k = \frac{mv_t^2}{2} – \frac{mv_0^2}{2} \)）
15.**机械能守恒定律**：
– \( \Delta E = 0 \)或\( E_{k1} + E_{p1} = E_{k2} + E_{p2} \)
– 也可以是\( \frac{mv_1^2}{2} + mgh_1 = \frac{mv_2^2}{2} + mgh_2 \)
16.**重力做功与重力势能的变化**（重力做功等于物体重力势能增量的负值）：
– \( W_G = -\Delta E_p \)

**注**：
– 功率大小表示做功快慢，做功多少表示能量转化多少。
– \( 0^\circ \leq \alpha < 90^\circ \)做正功；\( 90^\circ < \alpha \leq 180^\circ \)做负功；\( \alpha = 90^\circ \)不做功（力的方向与位移（速度）方向垂直时该力不做功）。
– 重力（弹力、电场力、分子力）做正功，则重力（弹性、电、分子）势能减少。
– 重力做功和电场力做功均与路径无关（见2、3两式）。
– 机械能守恒成立条件：除重力（弹力）外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化。
– 能的其它单位换算：1 kWh（度）= 3.6 × 10^6 J，1 eV = 1.60 × 10^-19 J。
– 弹簧弹性势能：\( E = \frac{1}{2}kx^2 \)，与劲度系数和形变量有关。

### 六、恒定电流

1.**电流强度**：\( I = \frac{q}{t} \)
– \( I \)：电流强度（安培，A）
– \( q \)：在时间\( t \)内通过导体横载面的电量（库仑，C）
– \( t \)：时间（秒，s）
2.**欧姆定律**：\( I = \frac{U}{R} \)
– \( I \)：导体电流强度（安培，A）
– \( U \)：导体两端电压（伏特，V）
– \( R \)：导体阻值（欧姆，Ω）
3.**电阻、电阻定律**：\( R = \rho\frac{L}{S} \)
– \( \rho \)：电阻率（欧姆·米，Ω·m）
– \( L \)：导体的长度（米，m）
– \( S \)：导体横截面积（平方米，m²）
4.**闭合电路欧姆定律**：\( I = \frac{E}{r+R} \)或\( E = Ir + IR \)也可以是\( E = U_{\text{内}} + U_{\text{外}} \)
– \( I \)：电路中的总电流（安培，A）
– \( E \)：电源电动势（伏特，V）
– \( R \)：外电路电阻（欧姆，Ω）
– \( r \)：电源内阻（欧姆，Ω）
5.**电功与电功率**：\( W = UIt \)，\( P = UI \)
– \( W \)：电功（焦耳，J）
– \( U \)：电压（伏特，V）
– \( I \)：电流（安培，A）
– \( t \）：时间（秒，s）
– \( P \）：电功率（瓦特，W）
6.**焦耳定律**：\( Q = I^2Rt \)
– \( Q \）：电热（焦耳，J）
– \( I \）：通过导体的电流（安培，A）
– \( R \）：导体的电阻值（欧姆，Ω）
– \( t \）：通电时间（秒，s）
7.**纯电阻电路中**：
– 由于\( I = \frac{U}{R} \)，\( W = Q \)，因此\( W = Q = UIt = \frac{U^2t}{R} = I^2Rt \)
8.**电源总功率、电源输出功率、电源效率**：
– 总功率：\( P_{\text{总}} = IE \)
– 输出功率：\( P_{\text{出}} = IU \)
– 效率：\( \eta = \frac{P_{\text{出}}}{P_{\text{总}}} \)
– \( I \）：电路总电流（安培，A）
– \( E \）：电源电动势（伏特，V）
– \( U \）：路端电压（伏特，V）
– \( \eta \）：电源效率
9.**电路的串/并联**：
– 串联电路：\( P \)、\( U \)与\( R \)成正比
– 并联电路：\( P \)、\( I \)与\( R \)成反比
– 电阻关系：串联\( R_{\text{串}} = R_1 + R_2 + R_3 + \ldots \)；并联\( \frac{1}{R_{\text{并}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} + \ldots \)
– 电流关系：串联\( I_{\text{总}} = I_1 = I_2 = I_3 + \ldots \)；并联\( I_{\text{并}} = I_1 + I_2 + I_3 + \ldots \)
– 电压关系：串联\( U_{\text{总}} = U_1 + U_2 + U_3 + \ldots \)；并联\( U_{\text{总}} = U_1 = U_2 = U_3 + \ldots \)
– 功率分配：串联\( P_{\text{总}} = P_1 + P_2 + P_相关内容：电阻率与温度的关系、半导体及其应用、超导及其应用（见第二册p127）。

### 七、磁场

1.**磁感应强度**：磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量，是矢量，单位为T，1T = 1 N/A·m。
2.**安培力**：\( F = BIL \)（注：\( L \perp B \)）
– \( B \)：磁感应强度（特斯拉，T）
– \( F \)：安培力（牛顿，N）
– \( I \）：电流强度（安培，A）
– \( L \）：导线长度（米，m）
3.**洛仑兹力**：\( f = qVB \)（注：\( V \perp B \)）
– \( f \)：洛仑兹力（牛顿，N）
– \( q \）：带电粒子电量（库仑，C）
– \( V \）：带电粒子速度（米/秒，m/s）
4.**在重力忽略不计（不考虑重力）的情况下，带电粒子进入磁场的运动情况（掌握两种）**：
– 1.带电粒子沿平行磁场方向进入磁场：不受洛仑兹力的作用，做匀速直线运动，\( V = V_0 \)
– 2.带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场：做匀速圆周运动，规律如下：
– 向心力：\( F_{\text{向}} = f_{\text{洛}} = \frac{mv^2}{r} = m\omega^2r = mr\left(\frac{2\pi}{T}\right)^2 = qVB \)
– 半径：\( r = \frac{mv}{qB} \)
– 周期：\( T = \frac{2\pi m}{qB} \)

**注**：
– 安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负。
– 磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握。
– 其他相关内容：地磁场、磁电式电表原理、回旋加速器、磁性材料。

### 九、电磁感应

1.**感应电动势的大小计算公式**：
1.普适公式：\( E = n\frac{\Delta\Phi}{\Delta t} \)（法拉第电磁感应定律）
– \( E \)：感应电动势（伏特，V）
– \( n \)：感应线圈匝数
– \( \frac{\Delta\Phi}{\Delta t} \)：磁通量的变化率
2.切割磁感线运动：\( E = BLV_{\text{垂}} \)
– \( L \)：有效长度（米，m）
3.交流发电机最大感应电动势：\( E_m = nBS\omega \)
– \( E_m \)：感应电动势峰值
4.导体一端固定以ω旋转切割：\( E = \frac{BL^2\omega}{2} \)
– \( \omega \)：角速度（弧度/秒，rad/s）
– \( V \）：速度（米/秒，m/s）
2.**磁通量**：\( \Phi = BS \)
– \( \Phi \)：磁通量（韦伯，Wb）
– \( B \）：匀强磁场的磁感应强度（特斯拉，T）
– \( S \）：正对面积（平方米，m²）
3.**感应电动势的正负极**：可利用感应电流方向判定
– 电源内部的电流方向：由负极流向正极

**注**：
– 感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点
– 自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化
– 单位换算：1 H = 10^3 mH = 10^6 μH
– 其他相关内容：自感、日光灯。

希望这份全面的高考物理知识点大全能帮助你更好地备战高考，祝你取得理想的成绩！