第1章机械运动

1.长度的测量

长度的测量

读数

（1）长度的测量是最基本的测量，最常用的工具是刻度尺，游标卡尺，螺旋测微器，米尺，激光测距等。国际单位制中长度的主单位是米（m），长度测量的准确程度是由刻度尺的最小刻度（刻度尺上两条相邻刻线间的距离）决定的，测量的实际要求选择合适的测量工具。会正确使用刻度尺测量物体的长度（包括直接测量和间接测量）。

（2）测量长度的几种特殊方法：①积累取平均值法、②滚轮法、③化曲为直法、④组合法。

2.误差

视觉的误差

（1）测量值与真实值之间的差异称为误差，物理实验离不开对物理量的测量，测量有直接的，也有间接的。由于仪器、实验条件、环境等因素的限制，测量不可能无限精确，物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着一定的差异，这种差异就是测量误差。误差与错误不同，错误是应该而且可以避免的，而误差是不可能绝对避免的。（2）减小误差的方法有：①选用更加精密的测量工具；②改进测量的方法；③多次测量求平均值。

3.速度

运动的形式

（1）速度的定义及其物理意义：在物理学中，把路程与时间之比叫做速度．速度是用来描述物体运动快慢的物理量。（2）速度的公式：通常用字母v表示速度，用字母s表示路程，用字母t表示时间，则速度的公式是v=s/t。

4.匀速直线运动

小车在平直公路上匀速行驶

（1）匀速运动的概念：如果物体沿直线运动，并且速度大小保持不变，那么我们称这种运动为匀速直线运动。（2）匀速直线运动的特点：①在整个运动过程中，物体的运动方向和速度大小都保持不变．②在任意相等的时间内通过的路程都相等。

（3）计算公式：v=s/t。

5.平均速度

平均速度的计算

测量平均速度

平均速度是指在某段时间内，物体运动的位移，与所用时间的比值，反映的是某段路程中物体运动的平均快慢．用表示平均速度，用s表示路程，用t表示时间，则平均速度的公式是v=s/t。

6.运动的相对性

运动的相对性

（1）参照物：要描述一个物体是运动的还是静止的，要先选定一个物体作为标准，这个选定的标准物体叫参照物。

（2）运动是绝对的，静止是相对的，没有绝对的静止；也就是说一个物体相对于其它一个物体可以是静止的，但一定会出现相对于其它一些物体是运动的情况，而一个物体相对于另一个物体是运动的，它可能相对于其它物体都是运动的，一个物体一定可以找到一个及一个以上的物体与之有相对运动，但不一定可以找到一个与之静止的物体。

因为运动和静止是相对的，所以描述物体的运动必须选定参照物，事先不选定参照物，就无法对物体的运动状态做出判断。

第2章声现象

1.声音的产生及传播

音叉的发声用声波传播

（1）一切正在发声的物体都在振动；振动停止，发声也停止。

（2）正在发声的物体叫声源，声源又叫发声体，固体、液体、气体都可以是声源。声源是指具体的发声部位，如人在说话时的声源不能说是人，应该说是声带。

（4）声音靠介质传播。能够传播声音的物质叫做传声的介质，一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质。

（5）真空不能传声。真空罩里面放闹铃的实验、登月的宇航员无法直接交谈的现象都说明真空不能传声。

（6）声音在介质中以声波的形式传播。

2.声音的特性

音叉的发声用声波传播

声速；音调、响度与音色的区分；

音调：声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高；响度：人耳感觉到的声音的大小，它跟发声体的振幅有关。振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小；音色：发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定。是区别声音的重要标志。

第3章物态的变化

1.酒精灯的使用

点燃和熄灭酒精灯的正确方法

（1）点燃酒精灯一定要用燃着的火柴，决不能用一盏酒精灯去点燃另一盏酒精灯。则易将酒精洒出，引起火灾。

（2）加热时若无特殊要求，一般用外焰来加热器具。加热的器具与灯焰的距离要合适，过高或过低都不正确。与灯焰的距离通常用灯的垫木或铁环的高低来调节。

（3）加热完毕或要添加酒精需熄灭灯焰时，可用灯帽将其盖灭，如果是玻璃灯帽，盖灭后需再重盖一次，放走酒精蒸汽，让空气进入，免得冷却后盖内造成负压使盖打不开。

2.温度计使用

读温度计的数

（1）在使用温度计以前，应该：

①观察它的量程--能测量的温度范围，如果估计待测的温度超出它能测的最高温度，或低于它能测的最低温度，就要换用一只量程合适的温度计，否则温度计里的液体可能将温度计胀破，或者测不出温度值。

②认清它的最小刻度值，以便用它测量时可以迅速读出温度值。

（2）温度计使用时，应该：

①温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，不要碰到容器底或容器壁。②温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数。③读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平。

3.升华和凝华

碘的升华和凝华

（1）升华：物质从固态不经过液态而直接转化为气态的相变过程，是物质在温度和气压低于三相点的时候发生的一种物态变化。升华过程中需要吸热。

（2）凝华：物质从气态不经过液态而直接变成固态的现象。是物质在温度和气压高于三相点的时候发生的一种物态变化，凝华过程物质要放出热量。

（3）升华和凝华区别：

物态变化

升华

凝华

定义

由固态直接变为气态的过程

由气态直接变为固态的过程

吸放热

吸热

放热

举例

碘升华、樟脑球变小、干冰升华

霜、冰花、雾凇的形成

识别方法

物质由固态直接变为气态，中间不经液态

物质由气态直接变为固态，中间不经液态

4.熔化和凝固

萘的熔化和凝固

（1）熔化

熔化是通过对物质加热，使物质从固态变成液态的变化过程。熔化要吸收热量，是吸热过程。晶体有固定的熔化温度，叫做熔点，与其凝固点相等。晶体吸热温度上升，达到熔点时开始熔化，此时温度不变。晶体完全熔化成液体后，温度继续上升。熔化过程中晶体是固液共存态。

非晶体没有固定的熔化温度。非晶体熔化过程与晶体相似，只不过温度持续上升，但需要持续吸热。

（2）凝固

凝固：物质从液体变为固态的过程叫做凝固凝固规律：①晶体凝固规律：晶体凝固时要不断放热，但温度保持在凝固点不变。②非晶体凝固规律：非晶体凝固时，随着物质不断放热，温度不断下降。晶体凝固条件：晶体要凝固，首先温度要达到晶体的凝固点，其次晶体还要不断放出热量。

5.沸腾

水的沸腾

（1）在液体表面和内部同时进行的剧烈汽化现象叫沸腾。（2）沸腾时的规律：液体沸腾时要不断吸收热量，但温度保持在沸点不变。（3）液体沸腾的温度叫沸点。不同液体的沸点不同。即使同一液体，它的沸点也要随外界的气压而变：大气压强越高，液体沸点越高，反之就越低。1标准大气压下水的沸点为?C，这是最为常见的。在一定的外界压强下，沸腾只能在某一特定温度（沸点）并持续加热下进行。不同液体在相同的压强下的沸点是不同的。（4）满足沸腾的条件是：①达到沸点；②能继续从外界吸热。

6.蒸发

阳光下衣服的晒干

在任何温度下都能发生的汽化现象叫做蒸发。它是液体的汽化形式之一、蒸发只发生在液体的表面。液体分子由于不规则的运动而相互碰撞，有的运动速度减慢，有的运动速度加快，那些处在液面附近的速度较大的分子，能够脱离液面而成为液态分子，因此液体蒸发在任何温度下都能发生。蒸发要吸热，有降温制冷的作用。

7.液化

乙醚的液化和汽化

（1）汽化：物质由液态转变为气态的过程，汽化时要吸收热量。（2）汽化有蒸发和沸腾两种形式。

（3）沸腾与蒸发在相变上并无根本区别。沸腾时由于吸收大量汽化热而保持液体温度不变。沸点随外界压力的增大而升高。

（4）液化：物质由气态转变为液态的过程叫做液化。液化是放热过程。（5）液化方法：①降低温度：只要科学条件允许，任何气体温度降到足够低的时候，都可以液化。②压缩体积：有的气体在常温下压缩体积就能液化，如一次性打火机中的丁烷。

第4章光现象

1.直线传播

激光准直

小孔成像

光直线传播的应用的原理就是光在均匀介质中直线传播。光沿直线传播的应用实例很多，例如：（1）小孔成像；（2）射击瞄准；（3）激光准直；（4）排直队要向前看齐等；（5）影子的形成；（6）日月食的形成。

2.光的反射

潜望镜

光纤的原理

光的反射是一种光学现象，指光在传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。反射定律：

（1）反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内；（2）反射光线、入射光线分居法线两侧；（3）反射角等于入射角；（4）光在反射时光路是可逆的。

3.平面镜成像

平面镜

平面镜

（1）平面镜成像原理：光的反射。太阳或者灯的光照射到人的身上，被反射到镜面上（这里是漫反射，不属于平面镜成像）。平面镜又将光反射到人的眼睛里，因此我们看到了自己在平面镜中的虚像。由于平面镜后并不存在光源（S）的对应点（S′），进入眼光的光并非来自对应点（S′），所以把（S′）称为虚像。

（2）平面镜成像的特点是：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，上下（或左右）相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等；简记为：正立、等大、对称、虚像。

4.镜面反射

镜面反射和漫反射

（1）镜面反射：即物体的反射面是光滑的，光线平行反射，如镜子，平静的水面等；一束平行光射到平面镜上，反射光是平行的，这种反射叫做镜面反射；镜面反射遵循光的反射定律，镜面反射所成像的性质是正立的，等大的，位于物体异侧的虚像。

（2）漫反射，是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象。当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时，表面会把光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，由于各点的法线方向不一致，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称之为“漫反射”或“漫射”。这种反射的光称为漫射光。漫反射的每条光线均遵循反射定律。

5.光的折射

碗中的筷子

（1）折射定律是几何光学的基本定律之一。是在光的折射过程中，确定折射光线与入射光线之间关系的定律。光从一种介质斜射入另一种介质中时，传播方向一般发生变化，这种现象叫做光的折射。

（2）光的折射规律：光从空气斜射入水或其它透明介质中时：①折射光线与入射光线、法线在同一个平面上；②折射光线和入射光线分居法线两侧；③折射角小于入射角；④入射角增大时，折射角也随着增大；⑤当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。

6.光的散射

光的散射

光的散射(经过有色玻璃)

在光学中，对于不同的波长，介质的折射率n（λ）也不同光通过三棱镜后，因色散让白光形成可见光谱，这令白光在折射时，不同颜色的光线分开，这种现象就称为光的色散。即把复色光分解为单色光的现象。白光散开后单色光从上到下依次为“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。

7.光的三原色

色光的混合

（1）光的三原色为：红、绿、蓝。透明物体的颜色由透过的色光决定。比如红色玻璃，只有红色光能通过他，其他色光都被他吸收掉了。所以显示红色。特殊情况：如果某物体能通过所有色光，则没有颜色，为透明，比如水。不透明物体的颜色由反射的色光决定。比如紫色的木板，只能反射紫色光，其他色光都被木板吸收掉了。特殊：如果物体能反射所有色光，显示白色。如果物体能吸收所有色光，那就不再有光反射入人眼，所以显示为黑色。

（2）颜料3原色：红，黄，蓝。三原色按照不同比例和强弱混合。可以产生自然界的各种色彩变化。

第5章透镜及其应用

1.透镜

球面镜

透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，共六种透镜。在天文、军事、交通、医学、艺术等领域发挥着重要作用。透镜是根据光的折射规律制成的。透镜一般可以分为两大类：凸透镜和凹透镜。

2.凹面镜

凹面镜对光线的会聚作用

（1）凹透镜亦称为负球透镜，镜片的中央薄，周边厚，呈凹形，所以又叫凹透镜。（2）凹透镜对光有发散作用．平行光线通过凹球面透镜发生偏折后，光线发散，成为发散光线，不可能形成实性焦点，沿着散开光线的反向延长线，在投射光线的同一侧交于F点，形成的是一虚焦点（凹透镜有两个虚焦点）。

3.凸面镜

凸透镜使太阳光会聚

（1）凸透镜是根据光的折射原理制成的。（2）凸透镜是中央较厚，边缘较薄的透镜。（3）凸透镜分为双凸、平凸和凹凸（或正弯月形）等形式，凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜，较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用，这与透镜的厚度有关。

4.凸透镜、凹透镜

凸透镜成像

凸透镜成像

照相机的原理

幻灯片的原理

放大镜

①结构不同：凸透镜是由两面磨成球面的透明镜体组成，两边薄，中间厚；凹透镜是由两面都是磨成凹球面透明镜体组成，两边厚，中间薄。

②对光线的作用不同：凸透镜主要对光线起会聚作用，但在物距小于焦距时，也起发散作用；凹透镜主要对光线起发散作用。

③成像性质不同：凸透镜是折射成像，凹透镜是“光线通过凹透镜后，成正立虚像，而凸透镜则成倒立实像。实像可在屏幕上显现出来，而虚像不能”。

物距（u）

像距（v）

正倒

大小

虚实

应用

特点

物，像的位置关系

u＞2f

2f＞v＞f

倒立

缩小

实像

照相机、摄像机

-

物像异侧

u=2f

v=2f

倒立

等大

实像

精确测焦仪

成像大小的分界点

物像异侧

2f＞u＞f

v＞2f

倒立

放大

实像

幻灯机、电影、投影仪

-

物像异侧

u=f

-

-

-

不成像

强光聚焦手电筒

成像虚实的分界点

-

f＞u

v＞u

正立

放大

虚像

放大镜

虚像在物体同侧虚像在物体之后

物像同

第6章质量与密度

1.质量的定义

质量的概念

物体所含物质的多少叫质量，通常用字母m表示，是度量物体在同一地点重力势能和动能大小的物理量，是描述物体的惯性的物理量，是决定物体受力时运动状态变化难易程度的唯一因素。质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。单位不同于重量。质量大，物体含有物质多；质量小，物体含有物质少。

2.质量的测量

常用的测质量的器具

（1）生活中测量质量的仪器很多，天平、台秤、电子秤、戥子、杆秤、磅秤等，实验室中一般用的是天平（托盘天平）。

（2）托盘天平的构造（如图）：由托盘、横梁、平衡螺母、刻度尺、指针、刀口、底座、分度标尺、游码、砝码等组成。由支点（轴）在梁的中心支着天平梁而形成两个臂，每个臂上挂着或托着一个盘，其中一个盘（通常为右盘）里放着已知重量的物体（砝码），另一个盘（通常为左盘）里放待称重的物体，游码则在刻度尺上滑动。固定在梁上的指针在不摆动且指向正中刻度时或左右摆动幅度较小且相等时，砝码重量与游码位置示数之和就指示出待称重物体的重量