高考物理二輪復(fù)習(xí)高頻考點課件專題二

力與物體的平衡及直線運動（1）考情分析考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點1勻變速直線運動的規(guī)律2025·江蘇、廣西、四川卷2024·北京卷2023·山東卷2022·湖北卷2021·湖北卷近年考查的熱點內(nèi)容是勻變速直線運動的規(guī)律及對運動學(xué)圖像的理解與應(yīng)用。命題時常以安全行車，實際生活、娛樂活動為背景

考點2運動圖像追及相遇問題2025·海南、陜西、廣西卷2024·河北卷2023·廣東卷2022·河北卷2021·廣東卷考點3力力的合成與分解2025·廣西、北京卷2024·湖北卷2023·山東卷2022·北京卷2021·廣東卷單獨命題時突出以輕繩、桿、彈簧為模型，以連接體、疊加體為載體，結(jié)合實際生活，設(shè)計平衡問題，而且以動態(tài)平衡問題為重點，多以中等難度的選擇題形式出現(xiàn)考點4共點力平衡2025·河北、重慶、陜西卷2024·河北、山東卷2023·河北卷2022·河北卷2021·湖南卷

考點5牛頓運動定律的理解2025·甘肅、湖南、河南卷2024·北京卷2023·河北卷2022·海南卷2021·北京卷高考對運動和力的關(guān)系考查愈發(fā)深入且靈活。基礎(chǔ)層面，牛頓運動定律、運動學(xué)公式仍是核心，會以多種形式考查學(xué)生對概念的理解。命題常結(jié)合生活實際與科學(xué)前沿，如無人機載物飛行、火箭發(fā)射等情境，考查學(xué)生受力分析與運動過程推理能力。此外，注重考查知識綜合運動，將運動和力的關(guān)系與能量、動量等知識結(jié)合，突出對學(xué)生創(chuàng)新思維和解決復(fù)雜問題能力的培養(yǎng)考點6牛頓運動定律的應(yīng)用2025·安徽、北京卷2024·北京、廣西卷2023·北京卷重難知識

3.非常規(guī)圖像對于非常規(guī)運動圖像，可由運動學(xué)公式推導(dǎo)出兩個物理量間的函數(shù)關(guān)系，來分析圖像的斜率、截距、面積的含義。函數(shù)關(guān)系表達式圖像示例斜率和縱截距－tat＋v0

k＝____b＝____＝v0·ak＝v0b＝av2－xv2＝2ax＋k＝2ab＝

v0名稱超重失重完全失重產(chǎn)生條件物體的加速度向上物體的加速度向下物體豎直向下的加速度等于g對應(yīng)運動情境加速上升或減速下降加速下降或減速上升自由落體運動、豎直上拋運動等4.超重、失重和完全失重4.超重、失重和完全失重原理F－mg＝maF＝mg＋mamg－F＝maF＝mg－mamg－F＝mgF＝0說明(1)發(fā)生超重或失重現(xiàn)象時，物體所受的重力沒有變化，只是壓力(或拉力)變大或變小了。(2)在完全失重的狀態(tài)下，一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如天平失效、浸在水中的物體不再受浮力作用、液柱不再產(chǎn)生壓強等。5.國際單位制的基本單位物理量名稱單位名稱單位符號長度米m質(zhì)量千克kg時間秒s電流安培A熱力學(xué)溫度開爾文K物質(zhì)的量摩爾mol發(fā)光強度坎德拉cd易混易錯一、時刻與時間間隔區(qū)別與聯(lián)系物理量時刻時間間隔用時間軸表示用點表示用線段表示圖例

描述關(guān)鍵詞“初”“末”“時”，如“第1s末”“第2s初”“3s時”,第n秒末與第（n＋1）秒初是指同一個時刻?！皟?nèi)”，如“第2s內(nèi)”“前3s內(nèi)”,“n秒內(nèi)”是指n秒的時間，“第n秒內(nèi)”是指第n個1秒的時間。物理意義事物運動、發(fā)展、變化所經(jīng)歷的各個狀態(tài)事物運動、發(fā)展、變化所經(jīng)歷的過程長短二、速度、速度的變化量和加速度的對比

速度速度變化量加速度(速度變化率)物理意義描述物體運動的快慢和

方向描述物體速度的變化描述物體速度變化的快

慢和方向定義式v=

Δv=v-v0(矢量差)a=

=方向與Δx同向,即物體運動的方向由v0與v的方向共同確定,與a的方向一致由F合的方向決定,與Δv同向,但與v0、v的方向無必然聯(lián)系聯(lián)系三者大小無必然聯(lián)系,v很大時,Δv可以很小,甚至為零,此時a可能很大,也可能很小,甚至可能為零三、對基本圖像的理解項目x－t圖像v－t圖像a－t圖像斜率各點切線的斜率，表示該時刻的瞬時速度各點切線的斜率，表示該時刻的瞬時加速度加速度隨時間的變化率縱截距t＝0時，物體的位置坐標(biāo)初速度v0起始時刻的加速度a0面積無意義位移速度變化量交點表示相遇速度相同加速度相同四、一對平衡力和作用力與反作用力的比較平衡力作用力與反作用力相同點大小相等，方向相反，作用在同一條直線上不同點作用對象同一物體兩個相互作用的不同物體作用時間不一定同時產(chǎn)生、同時消失一定同時產(chǎn)生、同時消失力的性質(zhì)不一定相同一定相同作用效果可相互抵消不可抵消五、靜摩擦力與滑動摩擦力的比較靜摩擦力滑動摩擦力定義兩相對靜止的物體間的摩擦力兩相對運動的物體間的摩擦力產(chǎn)生條件①接觸面粗糙②接觸處有壓力③兩物體間有相對運動趨勢①接觸面粗糙②接觸處有壓力③兩物體間有相對運動大小0<Ff≤FfmFf＝μFN方向與受力物體相對運動趨勢的方向相反與受力物體相對運動的方向相反作用效果總是阻礙物體間的相對運動趨勢總是阻礙物體間的相對運動六、輕繩、輕桿、輕彈簧模型的特點輕桿輕繩輕彈簧共同特征“輕”——不計質(zhì)量，不受重力

在任何情況下，沿繩、桿和彈簧伸縮方向的彈力處處相等形變特點只能發(fā)生微小形變，不能彎曲只能發(fā)生微小形變，各處彈力大小相等，能彎曲發(fā)生明顯形變，可伸長，也可壓縮，不能彎曲方向特點不一定沿桿，可以是任意方向只能沿繩，指向繩收縮的方向一定沿彈簧軸線，與形變方向相反作用效果特點可提供拉力、推力只能提供拉力可以提供拉力、推力能否突變能發(fā)生突變能發(fā)生突變一般不能發(fā)生突變連接物運動特征輕桿平動時，連接體具有相同的平動速度；輕桿轉(zhuǎn)動時，連接體具有相同的角速度或具有沿桿方向相同的速度。輕繩在伸直狀態(tài)下，兩端的連接體沿繩方向的速度總是相等在彈簧發(fā)生形變的過程中，兩端連接體的速率不一定相等；在彈簧形變最大時，兩端連接體的速率相等

。七、合成法則法則方法圖例平行四邊形法則(最根本法則)以表示兩個分力的有向線段為鄰邊作一個平行四邊形。這兩個鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方向。公式（余弦定理）：

F=√(F?2+F?2+2F?F?cosθ)(θ為兩分力夾角)方向：

夾在兩分力之間的對角線就表示合力的大小和方向。

三角形法則將兩個分力矢量首尾相接。從第一個分力的起點指向第二個分力的終點的有向線段就是合力。

多邊形法則嚴(yán)格按比例畫出分力，應(yīng)用平行四邊形或三角形定則作圖量取合力大小和方向。直觀但精度有限。八、力的合成方法方法內(nèi)容作圖法嚴(yán)格按比例畫出分力，應(yīng)用平行四邊形或三角形定則作圖量取合力大小和方向。直觀但精度有限。計算法同一直線上：

同向相加，反向相減

(F=F?±F?)。互成角度：余弦定理：

直接使用

F=√(F?2+F?2+2F?F?cosθ)。正交分解法：

(最常用、普適的方法)建立直角坐標(biāo)系（通常使盡量多的力落在坐標(biāo)軸上）。將每個分力沿x軸和y軸方向分解(Fx=Fcosα,Fy=Fsinα)。分別求x方向和y方向的合力(Fx合

=ΣFx,Fy合

=ΣFy)?？偤狭?/p>

F合

=√(Fx合2+Fy合2)。九、力的合力范圍合力可能大于、小于或等于任意一個分力。合力為零(F合=0)：物體處于平衡狀態(tài)（靜止或勻速直線運動）。核心要點：

力的合成是矢量加法，根本法則是平行四邊形/三角形定則。正交分解法是解決復(fù)雜問題的普適工具。合力范圍由分力大小及夾角共同決定(|F?-F?|≤F≤F?+F?)。合力范圍絕對值差

≤合力≤絕對值之和|F?-F?|≤F≤F?+F?夾角θ的影響θ=0°(同向)Fmax=F?+F?

θ=180°(反向)Fmin=|F?-F?|

θ=90°(垂直)F=√(F?2+F?2)θ增大(0°→180°)合力F減小(F?+F?→|F?-F?|)特殊情況若

F?=F?=F?θ=0°F=2F?

θ=60°F=√3F?

θ=90°F=√2F?

θ=120°F=F?解題技巧

二、勻變速直線運動問題常用的解題方法三、常見的動力學(xué)圖像v-t圖像、a-t圖像、v2-x圖像、F-a圖像、F-t圖像、F-x圖像等。四、分析動力學(xué)圖像問題的方法1.分清圖像的類別:即分清橫、縱坐標(biāo)所代表的物理量,明確其物理意義。2.建立圖像與物體運動間的關(guān)系:把圖像與具體的題意、情境結(jié)合起來,明確圖像反映

的物理過程。3.建立圖像與公式間的關(guān)系:建立與圖像對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系,然后根據(jù)函數(shù)關(guān)系讀取信息

或描點作圖。特別要明確圖像斜率、面積、截距等對應(yīng)的物理意義。4.讀圖時要注意一些特殊點:比如起點、截距、轉(zhuǎn)折點、兩圖線的交點,特別注意臨界點(在臨界點物體運動形式往往發(fā)生變化)。五、豎直上拋運動的研究方法：分段法上升階段：a＝g的勻減速直線運動下降階段：自由落體運動全程法初速度v0向上，加速度g向下的勻變速直線運動，v＝v0－gt，h＝v0t－gt2(以豎直向上為正方向)若v>0，物體上升，若v<0，物體下落若h>0，物體在拋出點上方，若h<0，物體在拋出點下方六、追及相遇問題的基本物理模型：(以甲追乙為例)1.二者距離變化與速度大小的關(guān)系(1)無論v甲增大、減小或不變，只要v甲<v乙，甲、乙間的距離就不斷增大。(2)無論v甲增大、減小或不變，只要v甲>v乙，甲追上乙前，甲、乙間的距離就不斷減小。2.分析思路可概括為“一個臨界條件”、“兩個等量關(guān)系”。(1)一個臨界條件：速度相等。它往往是物體間能否追上或兩者距離最大、最小的臨界條件，也是分析、判斷問題的切入點；(2)兩個等量關(guān)系：時間等量關(guān)系和位移等量關(guān)系。通過畫草圖找出兩物體的位移關(guān)系是解題的突破口。3.常見追及情景(1)初速度小者追初速度大者：當(dāng)二者速度相等時，二者距離最大。(2)初速度大者追初速度小者(避碰問題)：二者速度相等是判斷是否追上的臨界條件，若此時追不上，二者之間距離有最小值。物體甲追趕物體乙：開始時，兩個物體相距x0，當(dāng)v甲＝v乙時，若x甲>x乙＋x0，則能追上；若x甲＝x乙＋x0，則恰好追上；若x甲<x乙＋x0，則不能追上。特別提醒：若被追趕的物體做勻減速直線運動，一定要注意判斷被追上前該物體是否已經(jīng)停止運動。4.解決追及相遇問題的常用方法(1)情境分析法抓住“兩物體能否同時到達空間某位置”這一關(guān)鍵,認真審題,挖掘題目中的隱含條件,

建立物體運動關(guān)系的情境圖。(2)函數(shù)分析法設(shè)從開始到相遇的時間為t,根據(jù)條件列位移關(guān)系方程,得到關(guān)于t的一元二次方程,用判

別式進行討論。若Δ>0,即有兩個解,說明可以相遇兩次;若Δ=0,即有一個解,說明剛好追

上或剛好不相撞或相遇一次;若Δ<0,說明追不上或不能相遇。(3)圖像分析法:在同一坐標(biāo)系中畫出兩物體的運動學(xué)圖像。①若為x-t圖像,圖線相交即代表兩物體相遇。②若為v-t圖像,利用圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積進行分析。③若為a-t圖像,可轉(zhuǎn)化為v-t圖像進行分析。(4)相對運動分析法:以其中一個物體為參考系,確定另一個物體的相對初速度和相對加

速度,從而把研究兩個物體的運動問題,轉(zhuǎn)化為研究一個物體的運動問題。七、處理平衡問題的三個技巧1.物體受三個力平衡時，利用力的分解法或合成法比較簡單。非特殊角時，可考慮用矢量三角形法。2.物體受四個或四個以上的力作用時，一般要采用正交分解法。3.正交分解法建立坐標(biāo)系時應(yīng)使盡可能多的力與坐標(biāo)軸重合，需要分解的力盡可能少。八、動力學(xué)中的連接體問題（一）常見連接體問題的類型及其特點1.物物疊放連接體物體通過彈力、摩擦力等作用，具有相同的速度和加速度。2.輕繩連接體輕繩在伸直狀態(tài)下,兩端的連接體沿繩方向的速度大小總是相等,輕繩對物體的彈力方

向始終沿繩。3.輕桿連接體輕桿平動時,連接體具有相同的速度和加速度;輕桿參與復(fù)合運動時,兩端的連接體沿桿

方向的速度大小總是相等的;輕桿轉(zhuǎn)動時,兩端連接體具有相同的角速度,而線速度與轉(zhuǎn)

動半徑成正比。兩端連接體所受彈力方向可能沿桿,也可能不沿桿。速度、加速度相同4.輕彈簧連接體在彈簧發(fā)生形變的過程中,兩端連接體的速度不一定相等;在彈簧形變量最大時,兩端連

接體的速度相等。

（二）處理連接體問題的方法1.方法：整體法與隔離法。2.目的：

解決連接體（多個相互作用的物體組成的系統(tǒng)）的受力與運動問題。(1)整體法：

將整個系統(tǒng)視為一個研究對象。優(yōu)點：忽略系統(tǒng)內(nèi)部物體間的相互作用力（內(nèi)力），只分析外部力（外力），簡化受力分析。適用：求系統(tǒng)整體的加速度或系統(tǒng)所受的外力。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)各物體加速度相同時常用。(2)隔離法：

將系統(tǒng)中的某個物體單獨隔離出來分析。優(yōu)點：能清晰地分析該物體受到的所有力（包括其他物體對它的作用力，即內(nèi)力）。適用：求系統(tǒng)內(nèi)部的相互作用力或某個特定物體的受力/加速度。(3)選用原則：求外力或整體加速度→優(yōu)先考慮整體法。求內(nèi)力→必須用隔離法。復(fù)雜問題→通常先整體法求加速度，再用隔離法求內(nèi)力（“先整體，后隔離”）。九、動態(tài)平衡問題1.“一力恒定，另一力方向不變”的動態(tài)平衡問題一個力(F1)恒定，另一個力(F2)方向不變，作出不同狀態(tài)下的矢量三角形，確定力大小的變化。若F1與F2不垂直，當(dāng)F3⊥F2時，F(xiàn)3有最小值，F(xiàn)3min＝F1sinθ，如圖乙。

3.一力恒定，另外兩力方向均變化，但兩力方向夾角保持