2014 届石家庄高三复习教学研讨会 —— 物理专场

感言：肯 · 莱文第一个成功走出沙漠，靠的是指南针、北斗星这些正确方向的指引。其实，现实中很多的成功，也像上面这个小故事喻示的那样——许多时候，仅有比赛尔人的热情和能力是远远不够的，重要的是选准方向，只要朝着非常明晰的成功的方向努力，就一定会走出沙漠，找到生命的绿洲。

感言：肯 · 莱文第一个成功走出沙漠，靠的是指南针、北斗星这些正确方向的指引。其实，现实中很多的成功，也像上面这个小故事喻示的那样——许多时候，仅有比赛尔人的热情和能力是远远不够的，重要的是选准方向，只要朝着非常明晰的成功的方向努力，就一定会走出沙漠，找到生命的绿洲。

2014 届石家庄高三复习教学研讨会——物理专场

打造心中的北斗—— 构建高考力学体系打造心中的北斗—— 构建高考力学体系

河北藁城市第九中学高立峰邮箱： [email protected]

河北藁城市第九中学高立峰邮箱： [email protected]

如果您是编剧、导演，该如何演绎“岳飞”？

1.“ 知己知彼，百战不殆。”

《孙子·谋攻篇》中说：“知己知彼，百战不殆；不知彼而知己，一胜一负；不知彼，不知己，每战必殆。” 意思是说，在军事纷争中，既了解敌人，又了解自己，百战都不会有危险；不了解敌人而只了解自己，胜败的可能性各半；既不了解敌人，又不了解自己，那只有每战都有危险。

岳飞制敌策略：



高考物理在考查知识的同时注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置。通过考查知识来鉴别考生能力的高低，但不把某些知识与某种能力简单地对应起来。1．理解能力 ①理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件，以及它们在简单情况下的应用； ②能够清楚认识概念和规律的表达形式（包括文字表述和数学表述）； ③能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法； ④理解相关知识的区别和联系。2．推理能力 ①能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断； ②能把推理过程正确地表达出来。3．分析综合能力 ①能够独立地对所遇的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素及有关条件； ②能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系； ③能够提出解决问题的方法，运用物理知识综合解决所遇到的问题。4．应用数学处理物理问题的能力 ①能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论； ②能运用几何图形、函数图像进行表达、分析。5．实验能力 ①能独立的完成表 1、表 2中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论，对结论进行分析和评价； ②能发现问题、提出问题，并制定解决方案； ③能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题，包括简单的设计性实验。

高考物理在考查知识的同时注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置。通过考查知识来鉴别考生能力的高低，但不把某些知识与某种能力简单地对应起来。1．理解能力 ①理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件，以及它们在简单情况下的应用； ②能够清楚认识概念和规律的表达形式（包括文字表述和数学表述）； ③能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法； ④理解相关知识的区别和联系。2．推理能力 ①能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断； ②能把推理过程正确地表达出来。3．分析综合能力 ①能够独立地对所遇的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素及有关条件； ②能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系； ③能够提出解决问题的方法，运用物理知识综合解决所遇到的问题。4．应用数学处理物理问题的能力 ①能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论； ②能运用几何图形、函数图像进行表达、分析。5．实验能力 ①能独立的完成表 1、表 2中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论，对结论进行分析和评价； ②能发现问题、提出问题，并制定解决方案； ③能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题，包括简单的设计性实验。



以“动能定理”为例，看看高考能力怎么考出来

通过通过读题，读题，获取获取最有最有用的用的物理物理信息信息

1.“ 知己知彼，百战不殆。”岳飞制敌策略：

通过通过审题，审题，要建要建立起立起正确正确的物的物理运理运动模动模型。型。

(1) 问有没有问卡车是否撞人？那么，卡车制动距离与撞人的信息，是否有关，若司机的反应时间为0.3s ，那么制动距离为多少呢 ?

(2) 问能在图中模拟出机动车的运动时间和人行横道信号灯变绿灯的时间关系吗？

1.“ 知己知彼，百战不殆。”岳飞制敌策略：


2. “ 射人先射马，擒贼先擒王。”

唐·杜甫《前出塞》诗之六：“射人先射马，擒贼先擒王。”指作战要先抓主要敌手。也比喻做事首先要抓关键。

（ 1 ）以 2013 年课标全国Ⅰ的理综为例，研究力学体系分值问题。

能力要求2013 年高考新课标Ⅰ理综物理部分

题号知识与方法关键词

理解能力 14 物理学史、归纳伽利略斜面实验推理能力 15 矢量叠加、对称性场强的合成

分析综合能力 16 动能定理、力电综合电容器、带电粒子在电场中运动

用数学解决物理问题的能力 17 电阻定律、电磁感应

导体棒切割磁感线

用数学解决物理问题的能力 18 带电粒子在磁场中的圆周运动、对称性

带电粒子在磁场中的圆周运动

理解能力 19 x-t 图象图象、追及问题

理解能力 20 宇宙速度、超失重、卫星模型天体运动

用数学解决物理问题的能力 21 v-t 图象、力学综合

v-t 图象

实验能力 22平均速度与瞬时速度、加速度、牛顿第二定律、整体隔离法

光电门测速、牛顿第二定律

实验能力 23 万用表的基本原理、串并联电路多用电表、测电源的 E、 r

用数学解决物理问题的能力 24 匀速直线运动与、匀变速直线运动、几何关系

匀速直线运动与、匀变速直线运动

分析综合能力 25 电磁感应、电容器、牛顿定律电容器、导体棒的匀变速运动

必修 1 必修 2选修 3-

1

选修 3-

2

40 分 12 分 32 分 11 分36.4% 10.9% 29.1% 10%

电学问题基本上是电学唱戏，力学搭台。可见，让学生在心中建立起这样的北斗——力学体系相当重要。




（ 2 ）分析近几年高考，不难发现：力学体系贯穿整个高中物理，故构建高考力学体系，为高考复习会打下坚实的根基。




（ 2 ）分析近几年高考，不难发现：力学体系贯穿整个高中物理，故构建高考力学体系，为高考复习会打下坚实的根基。




分析近几年高考，不难发现：力学体系贯穿整个高中物理，故构建高考力学体系，为高考复习会打下坚实的根基。

情景分析建模根据公式列方程

3.“ 遇敌情形，勿忘恩师教诲。”


具体复习策略：

知识突破——理解

建模突破——方法

考点内容要求热点考向 1. 参考系、质点 Ⅰ 1. 本专题的基本概念和基本规律在高考

中很少单独考查，通常以选择题形式出现，对理解能力要求很高． 2 ．运动图象、纸带问题一直是高考命题的热点，尤其要熟练掌握速度图象、纸带法求速度和加速度等知识点． 3 ．与实际生产生活、高科技相联系是当今高考命题的一大趋势，例如命题可以以体育、交通和自然现象等为背景 .

2. 位移、速度和加速度

Ⅱ

3. 匀变速直线运动及其公式、图象

Ⅱ

4. 实验一：研究匀变速直线运动

高频考点

考点 2013 2012 2011 2010

匀变直线运动规律及其应用广东 13

上海10、 23

天津 3 ，安徽 16 ，课标全国 24 ，重庆14

课标全国 24

运动图象及其应用追及相遇问题

四川 9 ，课标全国Ⅰ 19 ，四川 6 ，上海 16 ，海南 4

安徽 22 ，江苏 4

海南 8 ，山东 18天津 3 ，广东17 ，福建 16

考情分析

1. 从近三年高考试题来看，单独考查本章内容的试题并不太多，更多的是体现在实际问题中，或者是与力、电场中带电粒子、磁场中通电导体、电磁感应现象等结合起来，作为综合试题中的一个知识点加以体现．2 ．将物理规律应用于实际问题，是近五年来突出体现的命题方向．在物理试题，特别是综合考试的试题中，基本上都是将物体的运动形式与实际问题结合在一起来命题的，所以将实际问题模型化，找到物理问题中适用的规律，才是解决问题的关键 .

知识突破

v0

av

位移 S 时间 t

(2011· 天津卷， 3)

质点做直线运动的位移 x 与时间 t 的关系为 x＝ 5t＋ t2( 各物理量均采用国际单位制单位 ) ，则该质点 ( 　　 ) ．

A ．第 1 s 内的位移是 5 m 　　　　　　　　 B ．前 2 s 内的平均速度是 6 m/s

C ．任意相邻的 1 s 内位移差都是 1 m

D ．任意 1 s 内的速度增量都是 2 m/s

方法突破

审题流程

规范解答由 x＝v0t＋12at2与 x＝5t＋t2的对比可知：该质点做

匀加速直线运动的初速度 v0＝5 m/s，加速度 a＝2 m/s2.将 t＝1 s

代入所给位移公式可求得第 1 s内的位移是 6 m，A错误；前 2

s内的位移是 14 m，平均速度为v－＝xt＝

142 m/s＝7 m/s；B错误；

相邻 1 s内位移差 Δx＝aT2＝2 m，C错误；由加速度的物理意

义可得任意 1 s内速度的增量都是 2 m/s.D正确．

答案 D

方法突破

(2013· 珠海模拟 )

珠海航展现场空军八一飞行表演队两架“歼10” 飞机表演剪刀对冲，上演精彩空中秀．质量为 m 的“歼 10” 飞机表演后返回某机场，降落在跑道上减速过程简化为两个匀减速直线运动．飞机以速度 v0着陆后立即打开减速阻力伞，加速度大小为 a1 ，运动时间为 t1；随后在无阻力伞情况下匀减速直至停下．在平直跑道上减速滑行总路程为 x. 求：第二个减速阶段飞机运动的加速度大小和时间．

方法突破

审题流程

某人站在高楼的平台边缘，以 20 m/s 的初速度竖直向上抛出一石子．不考虑空气阻力，取 g＝ 10 m/s2. 求：

(1) 物体上升的最大高度；回到抛出点所用的时间；

(2)石子抛出后通过距抛出点下方 20 m处所需的时间．

方法突破

解析法一 (1)上升过程，匀减速直线运动，取竖直向上为正

方向，v0＝20 m/s，a1＝－g，v＝0，根据匀变速直线运动公式：

v2－v20＝2ax，v＝v0＋at，得

物体上升的最大高度：H＝－v2

0

2a1＝v2

0

2g＝202

2× 10 m＝20 m；

上升时间：t1＝－v0

a1＝v0

g＝2010 s＝2 s

下落过程，自由落体运动，取竖直向下为正方向．v02＝0，a2

＝g，回到抛出点时，

方法突破

x1＝H，到抛出点下方 20 m处时，x2＝40 m，根据自由落体公

式，得：下落到抛出点的时间：t2＝ 2x1

g ＝ 2× 20

10 s＝2 s，

回到抛出点所用的时间为 t＝t1＋t2＝4 s.

(2)下落到抛出点下方 20 m 处的时间： t2′ ＝ 2x2

g ＝

2× 4010 s＝2 2 s.

从抛出到落到抛出点下方 20 m处所经历时间为 t′ ＝t1＋t2′ ＝

2(1＋ 2) s.

方法突破

法二 (1)全过程分析，取向上为正方向，v0＝20 m/s，a＝－g，

最大高度时 v＝0，回到原抛出点时 x1＝0 m，由匀变速运动公

式得

最大高度：H＝v2

0

2 g＝202

2× 10 m＝20 m，

回到原抛出点：x1＝v0t－12gt2，t＝

2v0

g ＝2× 20

10 s＝4 s.

方法突破

(2)落到抛出点下方 20 m处时，x＝－20 m：x＝v0t2－12gt2

2，

代入数据得：－20＝20t2－12× 10t2

2，解得

t2＝2＋2 2 st2′ ＝2－2 2 s.舍去.

所以石子落到抛出点下方 20 m处所需时间 t2＝2(1＋ 2) s.

答案 (1)20 m 4 s (2)(2＋2 2) s

方法突破

(2)全程处理：

初速度为 v0(设为正方向)，加速度 a＝－g的匀变速直线运动．

运动规律：v＝v0－gt，h＝v0t－12gt2，v2－v2

0＝－2gh.

方法突破

方法突破在水平轨道上有两列火车 A和 B相距 x， A车在后面做初速度为 v0、加速度

大小为 2a的匀减速直线运动，而 B车同时做初速度为零、加速度为 a的匀加

速直线运动，两车运动方向相同．要使两车不相撞，求 A车的初速度 v0满足

的条件．解法一　 ( 物理分析法 )A、 B 车的运动过程 ( 如图甲 ) 利用位移公式、速度公式求解．对 A车有 xA＝v0t＋

12× (－2a)× t2

vA＝v0＋(－2a)× t

对 B车有 xB＝12at2，

vB＝at

对两车有 x＝xA－xB

追上时，两车不相撞的临界条件是 vA＝vB

联立以上各式解得 v0＝ 6ax.

故要使两车不相撞，A车的初速度 v0应满足的条件是

v0≤ 6ax.




的条件．解法二 (极值法)利用判别式求解，由解法一可知

xA＝x＋xB，即 v0t＋12× (－2a)× t2＝x＋

12at2

整理得 3at2－2v0t＋2x＝0

这是一个关于时间 t 的一元二次方程，当根的判别式 Δ

＝(2v0)2－4× 3a× 2x＜0，即 v0＜ 6ax时，t无实数解，即两

车不相撞，所以要使两车不相撞，A车的初速度 v0应满足的

条件是 v0≤ 6ax.




的条件．解法三 (图象法)利用速度—时间图象求解，先作 A、B 两车的速度

—时间图象，其图象如图乙所示，设经过 t时间两车刚好不相撞，则

对 A车有 vA＝v＝v0－2at，

对 B车有 vB＝v＝at，

以上两式联立解得 t＝v0

3a

经 t时间两车发生的位移之差，

即为原来两车间的距离 x，它可用图中的阴影面积表示，由图象

可知 x＝12v0·t＝

12v0·

v0

3a＝v2

0

6a

所以要使两车不相撞，A 车的初速度 v0 应满足的条件是

v0≤ 6ax.




的条件．

(1)物理分析法的关键是确定各物体间位移、时间和速度的

关系．

(2)极值法的关键是利用根的判别式确定方程中各系数间的

关系．

(3)图象法能更直观地显示两物体的位移关系，要充分利用

图象所围“面积”．

以题说法1 ．追及和相遇问题的分析方法(1) 物理分析法：抓好“两物体能否同时到达空间某位置

”这一关键，认真审题，挖掘题中的隐含条件，在头脑中建立起一幅物体运动的图景．

(2) 相对运动法：巧妙地选取参考系，然后找出两物体的运动关系．

(3) 数学分析法：设相遇时间为 t ，根据条件列方程，得到关于 t 的一元二次方程，用判别式进行讨论，若 Δ>0 ，即有两个解，说明可以相遇两次；若 Δ＝ 0 ，说明刚好追上或相遇；若 Δ<0 ，说明追不上或不能相碰．

方法突破

(4) 图象分析法：将两者的速度－时间图象在同一坐标系中画出，然后利用图象分析求解．

2 ．追及和相遇问题的解题方法(1) 在解决追及、相遇类问题时，要紧抓“一图、三

式”，即：过程示意图，时间关系式、速度关系式和位移关系式，最后还要注意对结果的讨论分析．

(2) 解决追及问题的思路：

方法突破

↓

↓

↓

方法突破

x-t 图象和 v-t 图象主要区别方法突破

方法突破

方法突破

方法突破

方法突破

R

A

B B

A

R

方法突破

R

A

B B

A

R

考点内容要求热点考向

1.滑动摩擦力、动摩

擦因数、静摩擦力Ⅰ 1. 力学部分三种不同性质力：重

力、弹力和摩擦力，一直是高考常考内容．受力分析是解决力学

问题的关键，是高考必考的内容 .

2 ．本专题的高考热点主要有两个：一是与摩擦力的大小和方向有关的问题；二是共点力的平衡

问题．

2. 形变、弹性、胡克

定律Ⅰ

3. 矢量和标量 Ⅰ

考点内容要求热点考向 4. 力的合成与分解

Ⅱ3 ．本专题的知识点常常与牛顿运动定律、功能关系等内容综合考查，单纯考查本专题内容常以选择题为主，难度不大，而且命题多与体育运动、娱乐活动、生活、生

产相联系．4 ．本专题备考策略：受力分析是物理学的基础，复习时要强化对受力分析的训练；摩擦力是高考的热点和难点，要清楚其产生的条件、方向的判断；力的合成与分解是解决动力学问题的基础，应熟练掌握力

的平行四边形定则和正交分解法 .

5.共点力的平衡 Ⅱ

6. 实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系

7. 实验三：验证力的平行四边形定则

续表

高频考点

考点 2013 2012 2011 2010

滑动摩擦力、动摩擦因素、静摩擦力

上海 8 ，江苏 14 ，浙江 14 ，新课标全国 24 ，上海 8

山东 19 ，安徽 14 ，海南5

新课标全国 18 ；安徽 19 ；山东16

受力分析和共点力的平衡

新课标全国Ⅰ 21 ，安徽14 ，上海 18 ，福建 21 ，新课标全国Ⅱ 15 ，天津 5 ，重庆 1 ，广东20 ，重庆 8

广东 16 ，山东17 ，新课标全国16、 24

江苏 1 ，广东16 ，四川 19

江苏 3 ，广东 13 ，山东 17

考情分析

本部分中的弹力、摩擦力是高考中的常考内容，摩擦力的考查几率更高，是历年高考命题的重点和热点，特别是有关摩擦力大小和方向的考查，由于考生在这上面常存在认识上的误区，所以更能考查出考生理解、分析问题的能力．另外，共点力的平衡是本章的另一个考查重点，命题点很多．以上内容在高考试题中常以选择题的形式出现，主要涉及摩擦力、弹簧类问题、共点力的合成和分解、物体的平衡等，有时也与牛顿运动定律、电磁学等相联系，还可以与实际相结合进行考查 .

小车上固定一根弹性直杆 A ，杆顶固定一个小球 B( 如图所示 ) ，现让小车从光滑斜面上自由下滑，在下图的情况中杆发生了不同的形变，其中正确的是 ( 　　 ) ．

方法突破

解析：小车在光滑斜面上自由下滑，则加速度a＝ gsin θ(θ 为斜面的倾角 ) ，由牛顿第二定律可知小球所受重力和杆的弹力的合力沿斜面向下，且小球的加速度等于 gsin θ ，则杆的弹力方向垂直于斜面向上，杆不会发生弯曲， C正确．答案　 C

方法突破

以题说法1 ．判断弹力有无的常用方法(1)“条件法”：根据弹力产生的两个条件——接触和发

生弹性形变直接判断．(2)“状态法”：根据研究对象的运动状态进行分析，判断物体是否需要弹力，才能保持现在的运动状态．

(3)“假设法”：可先假设没有所接触的物体，若被研究的物体不动，则二者之间无弹力．

方法突破

2 ．弹力方向的判断方法(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反，与

自身 ( 受力物体 )形变方向相同判断．(2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律进行判断． 3 ．弹力大小的计算方法

(1)根据力的平衡条件进行求解．(2)根据胡克定律进行求解．(3)根据牛顿第二定律进行求解．

4 ．杆的弹力：杆既可以产生拉力，也可以产生支持力，弹力的方向可能沿着杆，也可能不沿杆．

方法突破

如图所示，用一水平力 F把 A、 B两个物体挤压在竖直的墙上， A、 B两物体均处于静止状态，下列判断正确的是 ( 　　 ) ．

A． B 物体对 A 物体的静摩擦力方向向上B． F 增大时， A 和墙之间的摩擦力也增大C ．若 B 的重力大于 A 的重力，则 B受到的摩擦力大于墙对 A 的摩擦力

D ．不论 A、 B 的重力哪个大， B受到的摩擦力一定小于墙对 A 的摩擦力

方法突破

解析：将 A 、 B 视为整体，可以看出 A 物体受到墙的摩擦力方向竖直向上．对 B 受力分析可知 B 受到的摩擦力方向向上，由牛顿第三定律可知 B对 A 的摩擦力方向向下， A 错误；由于 A 、 B 两物体受到的重力不变，根据平衡条件可知 B 错误；A 和墙之间的摩擦力与 A 、 B 两物体重力平衡，故C 错误、 D 正确．答案　 D

方法突破

以题说法判断静摩擦力的有无及方向的常用方法1 ．假设法：利用假设法判断的思维程序如下：

2 ．状态法：明确物体的运动状态，分析物体的受力情况，根据平衡方程或牛顿第二定律求解静摩擦力的大小和方向．

3 ．牛顿第三定律法：此法的关键是抓住“力是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向．

如图所示，物块 A放在倾斜的木板上，已知木板的倾角 α分

别为 30°和 45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和

木板间的动摩擦因数为 ( )．

A.12 B.

32 C.

22 D.

52

解析由题意可以判断出，当倾角 α＝30°时，物块受到的摩擦

力是静摩擦力，大小为 Ff1＝mgsin 30°，当 α＝45°时，物块受

到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为 Ff2＝μFN＝μmgcos 45°，由

Ff1＝Ff2得 μ＝2

2 .

答案　 C

方法突破

借题发挥摩擦力大小的计算技巧分析计算摩擦力的大小和方向时，应先分清是滑动摩擦力还是静摩擦力．

1 ．若是滑动摩擦力，则根据公式 Ff＝ μFN或力的平衡条件或牛顿第二定律进行分析计算，切记压力 FN一般情况下不等于重力．

2 ．若是静摩擦力，则只能根据力的平衡条件或牛顿第二定律进行分析计算，切记不能用公式 Ff＝μFN计算静摩擦力．

方法突破

1 ．受力分析的顺序和方法

2 ．对于受力分析的三点提醒(1)只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施的力．(2)只分析性质力，不分析效果力．(3)每分析一个力，都应找出施力物体．

方法突破

3 ．受力分析的基本思路方法突破

2 ．共点力作用下物体平衡的一般解题思路

当采用整体法进行受力分析时，可用“圆圈”将受力物体圈起来，所谓“受力分析”就是圈外物体对圈内物体的施加作用力的分析。

根据物体的受力特点，选择相应的方程： 1 、共线力； 2 、三个非共线力；3 、四个以上的非共线力。

解决动态平衡问题的常用方法1 ．图解法

2 ．解析法


1. 运动的合成与分解 Ⅱ1. 本专题是牛顿运动定律在曲线运动中

的具体应用，而万有引力定律是力学中

一个重要的独立的基本定律．运动的合

成与分解是研究复杂运动的基本方法．

2 ．平抛运动的规律及其研究思想在前

几年高考题中都有所体现，在近两年的

考题中考查得较少，但仍要引起注意．

2.抛体运动 Ⅱ

3. 匀速圆周运动、角

速度、线速度、向心

加速度

Ⅰ

4. 匀速圆周运动的向

心力Ⅱ

5. 离心现象 Ⅰ


6. 万有引力定律及其应用

Ⅱ3 ．匀速圆周运动及其重要公式，特别是匀速圆周运动的动力学特点要引起足够的重视，对天体运

动的考查都离不开匀速圆周运动．4 ．万有引力定律及利用定律解决相关的一些实际问题，特别是天体运动是近几年考查的热点，几乎年年有题，年年翻新，特别以近几年中国及世界空间技术和宇宙探索为背景的题目备受青睐．

5 ．本专题的一些考题常是本章内容与电场、磁场、机械能等知识的综合题和与实际生活、新科

技、新能源等结合的应用性题，这种题难度较大，学习过程中应加强综合能力的培养 .

7.环绕速度 Ⅱ

8. 第二宇宙速度和第三宇宙

速度Ⅰ

9.经典时空观和相对论时空观

Ⅰ

续表

常见的三种传动方式及特点1 ．皮带传动：如图甲、乙所示，皮带与两轮之间无相对滑动时，两轮边缘线速度大小相等，即 vA＝ vB.

2 ．摩擦传动：如图甲所示，两轮边缘接触，接触点无打滑现象时，两轮边缘线速度大小相等，即 vA＝ vB.

3 ．同轴传动：如图乙所示，两轮固定在一起绕同一转轴转动，两轮转动的角速度大小相等，即 ωA＝ ωB.

( 单选 )如图所示， 2012年 8月 7日伦敦奥运会体操男子单杆决赛，荷兰选手宗德兰德荣获冠军．若他的质量为 60

kg ，做“双臂大回环”，用双手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动．此过程中，运动员到达最低点时手臂受的总拉力至少约为 (忽略空气阻力， g＝ 10 m/s2)

( 　 )．A． 600 N

B． 2 400 N

C． 3 000 N

D． 3 600 N

关键点：运动员以单杠为轴做圆周运动

属于竖直面内圆周运动的杆模型

牛顿第二定律和机械能守恒定律

自己试一试哟！

FN－mg＝mv2

R （牛顿第二定律方程）

mg·2R＝12mv2（机械能守恒方程）

答案 C

解析设运动员在最低点受的拉力至少为 FN，此时运动员的重心的速度为 v，设运动员的重心到手的距离为 R，

由牛顿第二定律得：FN－mg＝mv2

R

又由机械能守恒定律得：mg·2R＝12mv2

由以上两式代入数据得：FN＝5mg，运动员的重力约为 G＝mg＝600 N，所以 FN＝3 000 N，应选 C.

在竖直平面内做圆周运动的物体，按运动至轨道最高点时的受力情况可分为两类．一是无支撑 (如球与绳连接，沿内轨道的“过山车”等 ) ，称为“绳 (环 )约束模型”，二是有支撑 (如球与杆连接，在弯管内的运动等 ) ，称为“杆 (管道 )

约束模型”．物体在竖直平面内做的圆周运动是一种典型的变速曲线运动，该类运动常有临界问题，并伴有“最大”“最小”“刚好”等词语，现就两种模型分析比较如下：

“竖直平面内圆周运动的绳、杆”模型

轻绳模型轻杆模型

常见类型

过最高点的临界条件

由小球恰能做圆周运动即得 v 临＝ 0

由 mg＝mv2

r

得 v临＝ gr

讨论分析

(1)过最高点时，v≥

gr，FN＋mg＝

mv2

r，绳、轨道对球

产生弹力 FN

(2)不能过最高点 v

＜ gr，在到达最高

点前小球已经脱离了圆轨道

(1)当 v＝0时，FN＝mg，FN为支持力，沿半径背离圆心

(2)当 0＜v＜ gr时，－FN＋mg

＝mv2

r，FN背离圆心，随 v的增

大而减小

(3)当 v＝ gr时，FN＝0

(4)当 v＞ gr时，FN＋mg＝mv2

r，

FN指向圆心并随v的增大而增大

建模指导 1．解题时先分清是绳模型还是杆模型，抓住绳模型中最高

点 v≥ gR及杆模型中 v≥ 0这两个条件，然后利用牛顿

第二定律求解． 2．注意题目中“ 恰好通过” 等关键词语．

(1)“化曲为直”的思想方法——运动的合成与分解．(2) 常用的分解方法：①分解速度②分解位移．

( 以抛出点为起点 )

(1)速度关系：任意时刻速度均与初速度、速度的变化量组成一直角三角形，如图所示．

1 ．研究平抛运动的方法

2 ．平抛运动的几个推论

(2)角度关系：任意时刻速度偏向角的正切值是位移偏向角正切值的 2倍．如图所示．tan θ＝ 2tan α

(3)中点关系：任意时刻速度的反向延长线必通过该段时间内

发生的水平位移的中点．如图中 OP＝12x.

v

v

v

如图所示，一节车厢沿着平直轨道以速度 v0 匀速行驶，车厢内货架边放一个球，离车厢地板高为 h ．当车厢突然改以加速度 a 做匀加速运动时，货架上的小球将落下．小球落到地板上时，落点到货架边缘的水平距离是（　　）如图所示，一节车厢沿着平直轨道以速度 v0 匀速行驶，车厢内货架边放一个球，离车厢地板高为 h ．当车厢突然改以加速度 a 做匀加速运动时，货架上的小球将落下．小球落到地板上时，落点到货架边缘的水平距离是（　　）

1．卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系做匀速圆周运动的卫星所受万有引力完全提供所需向心力，即 F 引＝ F 向

高频考点考点 2013 2012 2011 2010

运动的合成和分解安徽 18 福建 21江苏3、 14 ，四川 22

江苏 1

抛体运动北京 19 ，江苏 7 ，上海 19

课程全国 15 ，北京 22 ，山东 22(2) ，江苏 6 ，上海12

海南 15 ，广东 17

天津 9 ，北京 22

圆周运动中向心力课标Ⅱ 21 ，江苏2 ，北京 18 ，广东 17

安徽 17 ，北京 22 ，天津 10

重庆 24 ，安徽 24 ，四川 25

万有引定律及其应用

江苏 1 ，福建 13 ，山东 20 ，上海 9 ，课标Ⅰ 21 ，浙江18 ，广东 14

北京 18 ，广东 21 ，山东 15 ，浙江15 ，安徽 14 ，天津 3 ，上海 22B

广东 20 ，山东 17 ，海南 12

山东 18 ，浙江 20 ，海南 10

考纲要求高频考点

考情分析

1.预计在 2014 年的高考中平抛运动的规律及其研究方法、圆周运动的角速度、线速度和向心加速度仍是高考的热点．2 ．与实际应用和与生产、生活、科技相联系的命题已经成为一种命题的趋向，特别是神舟系列飞船的发射成功、探月计划的实施，更会结合万有引力进行命题．3 ．在今后的高考中由于题目数量的限制，本章单独命题的可能性较小，但与其他知识结合的综合题出现的可能性大大增加 .

A．“天宫一号”比“神舟八号”速度大B．“天宫一号”比“神舟八号”周期长C．“天宫一号”比“神舟八号”角速度大D．“天宫一号”比“神舟八号”加速度大

( 单选 )(2012·安徽卷， 14) “ ” “我国发射的天宫一号和神舟八” “ ”号在对接前，天宫一号的运行轨道高度为 350 km “，神

”舟八号的运行轨道高度为 343 km.它们的运行轨道均视为圆周，则 ( )．

答案 B

解析由题知“ 天宫一号” 运行的轨道半径 r1 大于“ 神舟八号” 运行的轨道半径 r2，天体运行时万有引力提供向心力．

根据 GMmr2 ＝m

v2

r，得 v＝ GM

r .因为 r1>r2，故“ 天宫一号”

的运行速度较小，选项 A错误；根据 GMmr2 ＝m

2π

T2r得 T＝2

π r3

GM，故“ 天宫一号” 的运行周期较长，选项 B正确；根

据 GMmr2 ＝mω2r，得ω ＝

GMr3 ，故“ 天宫一号” 的角速度较

小，选项 C错误；根据 GMmr2 ＝ma，得 a＝

GMr2 ，故“ 天宫一号”

的加速度较小，选项 D错误．


1. 牛顿运动定律

及其应用Ⅱ

1. 牛顿运动定律及其应用是高考命题的热点，几乎年年必考，考查形式也非常灵活，选择题、实验题和计算题都可．2 ．高考考查牛顿运动定律只有两种情况：已知受力求运动和已知运动求受

力．在这两类问题中，加速度 a 都起着桥梁的作用．对物体进行正确的受力分析和运动状态及运动过程分析是解决这

类问题的突破口和关键．

2. 超重和失重 Ⅰ

3. 单位制


4. 实验四：验证

牛顿运动定律

3 ．高考命题中，牛顿运动定律及其应用

更多的是与功和能、动量、电场与磁场

等知识点结合起来，通过连接体、弹簧、

皮带、碰撞、爆炸等方式构建一定的问

题情景，着重考查考生根据题设问题情

景构建适当的物理模型，并运用物理知

识分析问题、解决实际问题的能力 .

续表

作用力与反作用力的关系可总结为“ 三同、三异、三无关” ．

(1)三同同大小同时产生、变化、消失同性质

(2)三异方向不同作用的对象不同作用的效果不同

(3)三无关与物体的种类无关与相互作用的两物体的运动状态无关与是否与另外物体相互作用无关

1.

2 ．物体处于超重或失重状态，由加速度的方向决定，与速度方向无关．

求解图象问题的思路

高频考点考点 2013 2012 2011 2010

牛顿运动定律牛顿运动定律的应用

新课标全国Ⅱ 14 ，新课标全国Ⅰ 14 ，山东 14 ，重庆 4 ，福建 17 ，广东 19 ，山东22、 15 ，新课标全国Ⅱ 25

新课标卷 14 ，江苏 4、 5 ，海南6 ，上海 30 ，浙江 23 ，安徽 17、 22 ，天津8 ，重庆 25

浙江 14 ，天津2 ，上海 19 ，江苏 9 ，山东 24 ，新课标卷 21

海南 3、6 ，山东5 ，安徽 22 ，福建 16

超重和失重浙江 19北京 23(1) ，山东16

北京 18 ，天津 9浙江 14 ，海南 5

考情分析

牛顿运动定律是力学的基本规律，是力学的核心知识，在整个物理学中占有非常重要的地位．因此：1 ．预计本章知识在 2014 年的高考中仍是命题的热点，同时还需要注意与实际生活、生产和科学实验中有关问题相联系．2 ．预计 2014 年高考中单独考查牛顿运动定律的题目多为选择题，而与曲线运动、万有引力、电学等相结合的题目出现在计算题中的可能性较大 .

相对运动中的动力学问题水平传送带被广泛地应用于机场和火车站 ,如图所示为一水平传送带装置示意图。紧绷的传送带 AB始终保持恒定的速率 v=1m/s 运行。一质量为m=4kg 的行李无初速度地放在 A 处 , 传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动 ,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带之间的动摩擦因数 μ=0.1,A、 B间的距离 L=2m,g取 10m/s2 。

相对运动中的动力学问题水平传送带被广泛地应用于机场和火车站 ,如图所示为一水平传送带装置示意图。紧绷的传送带AB①始终保持恒定的速率 v=1m/s 运行。一质量为m=4kg 的行李②无初速度地放在 A 处 , 传送带对行李的滑动摩擦力使行李③开始做匀加速直线运动 ,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A、 B间的距离 L=2m,g取 10m/s2 。

(1) 求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小 ;(2) 求行李做匀加速直线运动的时间 ;(3) 如果提高传送带的运行速率 ,行李就能被较快地传送到B处 ,求行李从A 处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。

(1) 求行李刚开始运动时所受④滑动摩擦力的大小与加速度的大小 ;(2) 求行李做⑤匀加速直线运动的时间 ;(3) 如果提高传送带的运行速率 ,行李就能被较快地传送到B处 ,求行李从A 处传送到B处的⑥最短时间和传送带对应的最小运行速率。

【审题——抓住信息，快速推断】

关键信息信息挖掘

题干

①始终保持恒定的速率 v=1m/s运行

说明传送带的运行速率保持不变

②无初速度地放在 A 处

说明行李相对传送带向左滑动 , 受到向右的滑动摩擦力

③开始做匀加速直线运动 , 随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动

说明行李在传送带上先做初速度为零的匀加速直线运动 , 与传送带共速后 , 相对传送带静止 , 做匀速直线运动

关键信息信息挖掘

问题

④滑动摩擦力的大小与加速度的大小

分析行李的受力情况 , 由Ff=μFN 求滑动摩擦力 , 由牛顿第二定律求加速度

⑤匀加速直线运动的时间

匀加速运动的末速度即为传送带的运行速度 , 由速度公式求解加速时间

⑥最短时间和传送带对应的最小运行速率

行李由 A 到 B 位移一定 , 加速运动的加速度大小一定 , 行李始终匀加速时间最短 , 其末速度即为传送带的最小运行速率

【审题——抓住信息，快速推断】

【答题——规范解题，步步得分】(1) 行李刚开始运动时 , 受力如图所示 ,

滑动摩擦力 :Ff=μmg=4N (2分 )

由牛顿第二定律得 :Ff=ma 　 (2分 )

解得 :a=1m/s2 (1分 )

(2) 行李达到与传送带相同速率后不再加速 ,则 :v=at 　 (2分 )

解得 t= =1s (1分 )

v

a

(3) 行李始终匀加速运行时间最短 , 且加速度仍为

a=1m/s2, 当行李到达右端时 ,有 :vmin2=2aL 　

(2分 )

解得 :vmin= =2m/s (1分 )

故传送带的最小运行速率为 2m/s (1分 )

行李运行的最短时间 :tmin= =2s (2分 )

答案 :(1)4N 　 1m/s2 　 (2)1s 　 (3)2s 　 2m/s

2aL

minv

a

考点内容要求热点考向 1.功、功率 Ⅱ 1. 关于功和功率的考查，多以选择题形

式出现．2 ．功和能的关系、机械能守恒、能量

的转化和守恒是解决物理问题的一种重要途径．从近几年高考来看，经常以多过程、多状态形式出现，常与平抛运动、圆周运动、电场、磁场、电磁感应等知识结合出题，考查的综合性强，能

力要求较高．

2. 动能和动能定理 Ⅱ

3. 重力做功与重力势能

Ⅱ

4.功能关系、机械能守恒定律及其应用

Ⅱ


5. 实验五：探究动能

定理

3 ．近几年高考试题与生产、生活实际

相结合是一种命题趋势．本专题知识与

实际生产、生活联系紧密，所以高考题

往往将本专题知识，放在一些实际问题

相结合的情景中考查，要求学生从实际

情景中找出物理过程和状态，并正确运

用物理原理来解决问题 .

6. 实验六：验证机械

能守恒定律

续表

高频考点

考点 2013 2012 2011 2010

功和功率浙江 17四川 21 ，浙江 18 ，江苏 3 ，上海 18

江苏 4 ，海南 9 ，上海 15

课标全国 16

动能定理江苏 9 ，天津 10 ，浙江 23

福建 21 ，北京 22 ，全国 26

山东 18 ，广东 36上海 31 ，浙江 22

功能关系、机械能守恒守律

课标Ⅱ 20 ，江苏 5 ，山东 16 ，北京 23,

广东 17 ，安徽 16 ，福建 17 ，海南 7 ，上海 15、 16 ，江苏14

课标全国 16 ，北京 22 ，福建 21 ，上海 33 ，浙江 14

山东 22 ，福建 17 ，江苏8 ，山东 22 ，上海 30

考情分析

1. 从考纲要求及近几年高考试题看本章内容是必修部分的重点内容，在今后的高考中出题的几率非常大，考查的热点包括功和功率、重力势能、机械能守恒、能的转化和守恒、动能定理等．2 ．预计在 2014 年的高考中对本章的考查以选择题和计算题形式出现的几率较大，很可能是与牛顿运动定律、圆周运动及电磁学等知识相联系的综合题，复习中应特别重视 .

1．判断力是否做功及做功正负的方法(1) 看力 F 的方向与位移 l 的方向间的夹角 α—— 常用于恒力做功的情形．(2) 看力 F 的方向与速度 v 的方向间的夹角 α—— 常用于曲线运动的情形．

(3) 根据动能的变化：动能定理描述了合外力做功与动能变化的关系，即W 合＝ Ek末－ Ek初，当动能增加时合外力

做正功；当动能减少时，合外力做负功．

(1)两个力均不做功；(2) 其中一个力做功，另一个力不做功；(3) 其中一个力做正功，另一个力做负功；(4)两个力均做正功或均做负功．

2 ．一对作用力和反作用力做功的情况

1．计算做功的一般思路

模型特点物体在牵引力 (受功率和速度制约 )作用下，从静止开始克服一定的阻力，最后达到最大速度的整个加速过程，可看作“机车的启动”模型．(1)恒定功率启动 (所受阻力一定 )

先做变加速 (a减小 ) 运动，再做匀速 (a＝ 0) 运动，在此过程中， F 牵、 v、 a 的变化情况是：

“机车的启动”模型

(2)恒定加速度启动 (所受阻力一定 )

先做匀加速运动，再做变加速运动，最后匀速运动，具体变化过程如下

(4)v－ t 图象 (如图所示 )

(3)启动过程满足的运动规律机车的功率 P＝Fv

机车的加速度 a＝F－Ff

m

当机车的速度达到最大时，F＝Ff，a＝0，最大速度 vm＝PFf

无论哪种运行过程，机车的最大速度都等于其匀速运

动时的速度，即 vm＝P

Fmin＝

PFf

(式中 Fmin为最小牵引力，

其值等于阻力 Ff)．

典例如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量 m＝ 5×103 kg 的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度 a＝

0.2 m/s2 ，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做 vm＝ 1.02 m/s 的匀速运动．取 g ＝ 10 m/s2 ，

不计额外功．求：(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第 2秒末的输出功率．

教你审题

解析 (1)设起重机允许输出的最大功率为 P0，重物达到最大速度时，拉力 F0的大小等于重力． P0＝ F0vm ①F0＝mg ②代入数据，有： P0＝ 5.1×104 W ③(2) 匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为 F ，速度为 v1，匀加速运动经历时间为 t1，有： P0＝ Fv1 ④F－mg＝ma ⑤v1＝ at1

⑥由③④⑤⑥，代入数据，得： t1＝ 5 s ⑦当时间为 t＝ 2 s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度的大小为 v2，输出功率为 P ，则 v2＝ at ⑧P＝ Fv2 ⑨由⑤⑧⑨，代入数据，得： P＝ 2.04×104 W.答案 (1)5.1×104 W (2)5 s 2.04×104 W

动能定理

k=W E合

v0

av

位移 S 时间 t

av

位移 S 时间 t

a

av

a

针对上升过程，而建立的方程。

针对上升过程，而建立的方程。

针对状态，而建立的方程。

针对下降过程，而建立的方程。

针对状态，而建立的方程。

判断机械能是否守恒的方法1．利用机械能的定义判断：分析动能与势能的和是否变化．如：匀速下落的物体动能不变，重力势能减少，物体的机械能必减少．

2．用做功判断：若物体或系统只有重力 (或弹簧的弹力 )做功，或有其他力做功，但其他力做功的代数和为零，机械能守恒．

3．用能量转化来判断：若系统中只有动能和势能的相互转化，而无机械能与其他形式的能的转化，则系统的机械能守恒．

4．对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等问题机械能一般不守恒，除非题中有特别说明或暗示．

应用机械能守恒定律的基本思路

常见的功能关系

2．运用能量守恒定律解题的基本思路


1. 动量、动量守恒

定律及其应用Ⅱ

1. 动量守恒定律的应用是本专题的重点、高考热点．

2 ．动量守恒定律常与能量转化与守恒定律结合，解决碰撞、打击、反冲、滑块摩擦等问题，还要重视

动量守恒与圆周运动的结合．3 ．本专题知识在物理学中占有重

要地位，但近几年高考中有所弱化 .

2.弹性碰撞和非弹

　性碰撞Ⅰ

3. 实验七：验证动

　量守恒定律

重视审题能力的培养关键词语的理解隐含条件的挖掘

干扰因素的排除能说会道的图形培养审题能力，教师要做的四件事：第一，要明确审题能力是学生通过训练形成的能力第二，教师要做好学生模仿的示范第三，教师要教给学生模仿的方法第四，教师要给学生留时间去思考、模仿

2014 届石家庄高三复习教学研讨会——物理专场

打造心中的北斗—— 构建高考力学体系打造心中的北斗—— 构建高考力学体系

基本知识

基本方法

基本规律

建模

状态

过程

高频考点

高频模型

高频数学

1 ．理解能力1 ．理解能力1．理解能力2．推理能力3．分析综合能力

1．理解能力2．推理能力3．分析综合能力

1．理解能力2．推理能力3．分析综合能力4．应用数学处理物理问题的能力

1．理解能力2．推理能力3．分析综合能力4．应用数学处理物理问题的能力

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2014 届石家庄高三复习教学研讨会 —— 物理专场