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人教版高中生物必修一知识点总结 本文简介:新教材高中生物必修一知识点总结看完一个知识点之后一定要到新学案上找相关练习之后才能真正掌握第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞知识梳理:1病毒没有细胞结构,由蛋白质和核酸组成,但必须依赖(活细胞)才能生存。单细胞生物的生命活动依赖单个细胞就能完成摄食、运动、生殖等各项生命活动(不能完成反射,反射需要多
人教版高中生物必修一知识点总结 本文内容:
新教材高中生物必修一知识点总结
看完一个知识点之后一定要到新学案上找相关练习之后才能真正掌握
第一章走近细胞
第一节从生物圈到细胞
知识梳理:
1病毒没有细胞结构,由蛋白质和核酸组成,但必须依赖(活细胞)才能生存。单细胞生物的生命活动依赖单个细胞就能完成摄食、运动、生殖等各项生命活动(不能完成反射,反射需要多个细胞的参与)。多细胞生物依赖各种分化了的细胞密切配合完成各项生命活动,生命活动如生长、发育、生殖遗传变异生命活动调节。
2生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的(基本单位)。
3生命系统的结构层次:(细胞)、(组织)、(器官)、(系统)、(个体)、(种群)(群落)、(生态系统)、(生物圈)。每个层次都要能辨别,做几个练习去巩固,下面是一些特例
4血液属于(组织)层次,皮肤属于(器官)层次。5植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。6地球上最基本的生命系统是(细胞)。最大的生命系统是生物圈
第二节细胞的多样性和统一性
知识梳理:
一、高倍镜的使用步骤(尤其要注意第1和第4步)1.在低倍镜下找到物象,将物象移至(视野中央),
2.转动(转换器),换上高倍镜。3。调节(光圈)和(反光镜),使视野亮度适宜。4.调节(细准焦螺旋),使物象清晰。
二、显微镜使用常识
1调亮视野的两种方法(放大光圈)、(使用凹面镜)。2高倍镜:物象(大),视野(暗),看到细胞数目(少)。
低倍镜:物象(小),视野(亮),看到的细胞数目(多)。3物镜:(有)螺纹,镜筒越(长),放大倍数越大。
目镜:(无)螺纹,镜筒越(短),放大倍数越大。4会判断低倍到高倍镜下细胞数目的计算?(新学案)
5学会移动载玻片?(新学案)。6目镜(10X)的放大倍数乘物镜放大倍数(10X)等于放大倍数(100)
三、原核生物与真核生物主要类群:(要知道一些原核生物
原核生物:蓝藻,含有(叶绿素)和(藻蓝素),可进行光合作用。细菌:能判断哪些生物属于细菌新学案上讲的更详细(球菌,杆菌,螺旋菌,乳酸菌)
放线菌:(链霉菌)支原体,衣原体,立克次氏体
真核生物:动物、植物、真菌:(青霉菌,酵母菌,蘑菇)等
四、细胞学说1创立者:(施莱登,施旺)
2内容要点:共三点。1.新细胞可以从老细胞中产生2.一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。3.细胞是一个相对独立的单位,既有他自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
3揭示问题:揭示了(细胞统一性,和生物体结构的统一性)。
五、真核细胞和原核细胞的比较(表略,见笔记)
第二章组成细胞的元素和化合物
第一节细胞中的元素和化合物
知识梳理:统一性:元素种类大体相同,不同生物间元素种类相同,但含量差别很大
1、生物界与非生物界差异性:元素含量有差异
2.组成细胞的元素
能判断大量元素有哪些?微量元素有哪些?主要元素有哪些?等等
大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo主要元素:C、H、O、N、P、S
含量最高的四种元素:C、H、O、N基本元素:C(干重下含量最高)质量分数最大的元素:O(鲜重下含量最高)
数量(个数)最多的是H
3组成细胞的化合物
无机化合物
水(鲜重含量最高的化合物)
无机盐,有机化合物
糖类
脂质
蛋白质(干重中含量最高的化合物)
核酸、
4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
(1)还原糖的检测和观察
常用材料:苹果和梨试剂:斐林试剂(甲液:0.1g/ml的NaOH乙液:0.05g/ml的CuSO4)
注意事项:①还原糖有葡萄糖,果糖,麦芽糖②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中,现配现用,以防有Cu(OH)2沉淀③必须用水浴加热(50-65)
颜色变化:浅蓝色棕色砖红色
(2)脂肪的鉴定
常用材料:花生子叶或向日葵种子试剂:苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液
。注意事项:①切片要薄,如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰,有的地方模糊。②酒精的作用是:洗去浮色③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同
颜色变化:橘黄色或红色
(3)蛋白质的鉴定常用材料:鸡蛋清,黄豆组织样液,牛奶,试剂:双缩脲试剂(A液:0.1g/ml的NaOHB液:0.01g/ml的CuSO4)注意事项:①先加A液1ml,再加B液4滴(B液过多会产生Cu2+蓝色)②鉴定前,留出一部分组织样液,以便对比
颜色变化:变成紫色
(4)淀粉的检测和观察
常用材料:马铃薯
试剂:碘液颜色变化:变蓝
第二节生命活动的主要承担者--蛋白质
一氨基酸及其种类
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。20种氨基酸分子通式:
结构要点:每种氨基酸都至少含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类由R基(侧链基团)决定。
二蛋白质的结构
氨基酸二肽三肽多肽多肽链一条或若干条多肽链盘曲折叠蛋白质
氨基酸分子相互结合的方式:脱水缩合一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接,同时失去一分子的水。
连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键
补充:1会判断一个结构是不是氨基酸?(氨基酸分子中,至少含有一个NH2和一个COOH位于同一个C原子上)2会判断一个肽链中,氨基酸数.肽键数.水分子数的关系(先判断是有几条连构成的蛋白质分子)3会数一个结构中氨基数(-NH2)的数目、羧基数(-COOH)的数目、(肽键数-CONH-)的数目(
三蛋白质的功能
1.构成细胞和生物体结构的重要物质(肌肉毛发)-------结构蛋白
2.催化细胞内的生理生化反应),---酶
3.运输载体(血红蛋白)
4.传递信息,调节机体的生命活动----(胰岛素)激素
5.免疫功能--(抗体)6.调节功能-部分激素7.受体---糖蛋白
四蛋白质分子多样性的原因
构成蛋白质的氨基酸的种类,数目,排列顺序,以及肽链空间结构不同导致蛋白质结构多样性。蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。
规律方法R
1氨基酸分子中,至少含有一个NH2和一个COOH位于同一个C原子上,由此可以判断是否属于构成蛋白质的氨基酸。
2、n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链时,共脱去(n-m)个水分子,形成(n-m)
个肽键,至少存在m个-NH2和-COOH,形成的蛋白质的分子量为n·氨基酸的平均分子量-18(n-m)
第三节遗传信息的携带者--核酸
一核酸的分类DNA(脱氧核糖核酸)RNA(核糖核酸)
DNA与RNA组成成分比较1.构成碱基种类不同2.构成五炭糖不同3.存在部位不同。(新学案上的表更为全面)
二、核酸的结构
基本组成单位-核苷酸,核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成)
注意:学会判断一种生物中含有的碱基种类有多少种,核苷酸种类有多少种(先判断里面含DNA、RNA还是两种都含有,一般的生物两种都含有,病毒中只含其中的一种,大多数是DNA少部分是RNA,然后再分别作判断)。看课本判断一下DNA中含碱基数(4)哪四种?核苷酸数(4)哪四种?例如含A(腺嘌呤)的核苷酸称为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸;RNA中含碱基数(4)哪四种?核苷酸数(4)哪四种?例如含A(腺嘌呤)的核苷酸称为腺嘌呤核糖核苷酸,即含DNA又含RNA的生物含碱基数(5)哪五种?核苷酸为(8)哪八种?
化学元素组成:C、H、O、N、P
三、核酸的功能核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
学会比较两种核酸
核酸在细胞中的分布观察核酸在细胞中的分布
材料:人的口腔上皮细胞
试剂:甲基绿、吡罗红混合染色剂
注意事项:
o盐酸的作用:o改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合。
现象:甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色,吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。
DNA是细胞核中的遗传物质,此外,在线粒体和叶绿体中也有少量的分布。
RNA主要存在于细胞质中,少量存在于细胞核中。
第四节细胞中的糖类和脂质细胞中的糖类--主要的能源物质
糖类的分类
单糖(葡萄糖C6H12O6,果糖,半乳糖,核糖,脱氧核糖)
二糖(蔗糖,麦芽糖,乳糖)
多糖(淀粉,纤维素,糖原)
补充:知道讲过的那几种糖的分布以及主要功能?(新学案上有)
还原性糖?(葡萄糖、果糖、麦芽糖)
细胞中的脂质的分类
脂肪:储能,保温,缓冲减压
磷脂:构成细胞膜和细胞器膜的主要成分
胆固醇
固醇
性激素
维生素D
第五节细胞中的无机物
细胞中的水包括
结合水:功能
细胞结构的重要组成成分
自由水:功能
细胞内良好溶剂,运输养料和废物,许多生化反应有水的参与,细胞必须侵润在水中
新陈代谢旺盛的细胞(自由水/结合水)比值较大(即自由水的含量相对较多),比值小时(即结合水的含量相对较多)有利于抗旱、抗寒、抗热(看看新学案上基础探究名师点睛那几个列子很重要)
细胞中的无机盐
细胞中大多数无机盐以离子的形式存在
无机盐的作用:
1.细胞中许多有机物的重要组成成分,举例?2.维持细胞和生物体的生命活动有重要作用,举例?
3.维持细胞的酸碱平衡,举例?4.维持细胞的渗透压,举例?
第三章细胞的基本结构
第一节细胞膜--系统的边界知识网络:
1、研究细胞膜的常用材料:人或哺乳动物成熟红细胞
2、细胞膜主要成分:脂质和蛋白质,还有少量糖类
成分特点:脂质中磷脂最丰富,功能越复杂的细胞膜,蛋白质种类和数量越多
3、细胞膜功能:
将细胞与环境分隔开,保证细胞内部环境的相对稳定
控制物质出入细胞
进行细胞间信息交流
还有分泌,排泄,和免疫等功能。
一、制备细胞膜的方法(实验)
原理:渗透作用(将细胞放在清水中,水会进入细胞,细胞涨破,内容物流出,得到细胞膜)
选材:人或其它哺乳动物成熟红细胞
原因:因为材料中没有细胞核和众多细胞器
提纯方法:差速离心法
细节:取材用的是新鲜红细胞稀释液(血液加适量生理盐水作用?)
二、与生活联系:
细胞癌变过程中,细胞膜成分改变,产生甲胎蛋白(AFP),癌胚抗原(CEA)
三、细胞壁成分
植物:纤维素和果胶
原核生物:肽聚糖
作用:支持和保护
四、细胞膜特性:
结构特性:流动性
举例:(变形虫变形运动、白细胞(即免疫细胞)吞噬细菌)
功能特性:选择透过性
举例:(腌制糖醋蒜,红墨水测定种子发芽率,判断种子胚、胚乳是否成活)
第二节细胞器--系统内的分工合作
一、细胞器之间分工
(1)双层膜
叶绿体:存在于绿色植物细胞,光合作用场所
线粒体:有氧呼吸主要场所
(2)单层膜
内质网:细胞内蛋白质合成和加工,脂质合成的场所
高尔基体:对蛋白质进行加工、分类、包装
液泡:植物细胞特有,调节细胞内环境,维持细胞形态
溶酶体:分解衰老、损伤细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌
(3)无膜;核糖体:合成蛋白质的主要场所;中心体:与细胞有丝分裂有关
补充:学会细胞器的功能、结构特点判断属于哪种细胞器,知道每种细胞器的功能及分布,有一些细胞器的成分也要知道(课本上有的掌握了就行了)
二、分泌蛋白的合成和运输
核糖体—————内质网------
高尔基体--
-----
细胞膜
(合成肽链)(加工成蛋白质)(进一步加工)(囊泡与细胞膜融合,蛋白质释放)
什么是分泌蛋白?
三、生物膜系统
1、概念:细胞膜、核膜,各种细胞器的膜共同组成的生物膜系统
2、作用:使细胞具有稳定内部环境物质运输、能量转换、信息传递
为各种酶提供大量附着位点,是许多生化反应的场所
把各种细胞器分隔开,保证生命活动高效、有序进行
问题1、细胞膜的化学成分是什么?
2、为获得纯净的细胞膜,应选取什么材料做实验?理由是什么?
3、欲使细胞破裂,对所选材料进行的处理方法是什么?
4、细胞膜的功能是什么?
5、细胞壁的主要成分是什么?其作用是什么?
6、细胞膜的两个特性?(选择透过性、流动性)
7、细胞器中具有双层膜结构的是什么?不具膜结构的是什么?
8、被称为“消化车间“的是哪种细胞器?
9、植物叶肉细胞里,都具有色素的一组细胞器是什么?
10、蛔虫的细胞内肯定没有哪种细胞器?这种细胞器的功能是什么?(高尔基体因为他不需要形成分泌蛋白)
11、动物细胞特有的细胞器是什么?(中心体)功能是什么?植物特有的细胞器?
12、线粒体与叶绿体如何将能量转换的?
13、在动物细胞内,DNA分布在细胞的什么结构中?
14、与分泌蛋白合成和运输有关的细胞器是什么?分别有什么功能?
15、专一性染线粒体的活染是什么?(健那绿)使活细胞中的线粒体呈什么颜色?
16、细胞核有什么功能?17、核孔、核仁有什么功能?
18、染色质的主要成分是什么?19、染色质与染色体的关系是什么?
第四章细胞的物质输入和输出
第一节物质跨膜运输的实例
一、渗透作用
(1)渗透作用:指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。
(2)发生渗透作用的条件:一是具有半透膜,二是半透膜两侧具有浓度差。
二、细胞的吸水和失水(原理:渗透作用)
1、动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度细胞质浓度时,细胞失水皱缩
外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡
2、植物细胞的吸水和失水
细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。
原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞质壁分离
外界溶液浓度细胞液浓度
5、植物吸水方式有两种:
(1)吸帐作用(未形成液泡)如:干种子、根尖分生区(了解)
(2)渗透作用(形成液泡)
二、物质跨膜运输的其他实例
1、对矿质元素的吸收
(1)逆相对含量梯度--主动运输
(2)对物质是否吸收以及吸收多少,都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。
2、细胞膜是一层选择透过性膜,水分子可以自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
三、比较几组概念
扩散:物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散(扩散与过膜与否无关)
(如:O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动)
渗透:水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透
(如:细胞的吸水和失水,原生质层相当于半透膜)渗透相当于溶剂分子的扩散
半透膜:物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小
选择透过性膜:细胞膜上具有载体,且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同,构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。
(如:细胞膜等各种生物膜)
四.质壁分离说明的问题:判断细胞的死活。测定细胞内外的浓度。细胞膜的伸缩性。
第二节生物膜的流动镶嵌模型
一、探索历程(略,见P65-67)
二、流动镶嵌模型的基本内容
▲磷脂双分子层构成了膜的基本支架
▲蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层
▲磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动糖蛋白(糖被)
组成:由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。
作用:细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。
第三节物质跨膜运输的方式
一、被动运输:物质进出细胞,顺浓度梯度的扩散,称为被动运输。
(1)自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞
(2)协助扩散:进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散
二、主动运输:从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。
方向
载体
能量
举例
自由扩散
高→低
不需要
不需要
水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等
协助扩散
高→低
需要
不需要
葡萄糖进入红细胞
主动运输
低→高
需要
需要
氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞
三、大分子物质进出细胞的方式:胞吞、胞吐
第五章细胞的能量供应和利用
第一节降低反应活化能的酶
一、细胞代谢与酶
1、细胞代谢的概念:细胞内每时每刻进行着许多化学反应,统称为细胞代谢.
2、酶的发现:发现过程,发现过程中的科学探究思想,发现的意义
3、酶的概念:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
4、酶的特性:专一性,高效性,作用条件较温和
5、活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
二、影响酶促反应的因素(难点)
1、底物浓度2、酶浓度3、PH值:过酸、过碱使酶失活
4、温度:高温使酶失活。低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。
三、实验
1、比较过氧化氢酶在不同条件下的分解(过程见课本P79)
实验结论:酶具有催化作用,并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多
控制变量法:变量、自变量、因变量、无关变量的定义。
对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的实验。
2、影响酶活性的条件(要求用控制变量法,自己设计实验)
建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。
第二节细胞的能量“通货“--ATP
一、什么是ATP?是细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷
二、结构简式:A-P~P~PA代表腺苷P代表磷酸基团~代表高能磷酸键
三、ATP和ADP之间的相互转化
ADP+Pi+能量ATP
ATP酶ADP+Pi+能量
ADP转化为ATP所需能量来源:动物和人:呼吸作用绿色植物:呼吸作用、光合作用
第三节ATP的主要来源--细胞呼吸
1、概念:有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
2、有氧呼吸
总反应式:C6H12O6+6O26CO2+12H2O+大量能量
第一阶段:细胞质基质C6H12O62丙酮酸+少量[H]+少量能量
第二阶段:线粒体基质2丙酮酸+6H2O6CO2+大量[H]+少量能量
第三阶段:线粒体内膜24[H]+6O212H2O+大量能量
3、无氧呼吸产生酒精:C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量
发生生物:大部分植物,酵母菌
产生乳酸:C6H12O62乳酸+少量能量
发生生物:动物,乳酸菌,马铃薯块茎,玉米胚
反应场所:细胞质基质注意:无机物的无氧呼吸也叫发酵,生成乳酸的叫乳酸发酵,生成酒精的叫酒精发酵
讨论:
1有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路
有氧呼吸:所释放的能量一部分用于生成ATP,大部分以热能形式散失了。
无氧呼吸:能量小部分用于生成ATP,大部分储存于乳酸或酒精中
2有氧呼吸过程中氧气的去路:氧气用于和[H]生成水
第四节能量之源--光与光合作用
一、捕获光能的色素
叶绿素a(蓝绿色)
叶绿素叶绿素b(黄绿色)
绿叶中的色素胡萝卜素(橙黄色)
类胡萝卜素
叶黄素(黄色)
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
白光下光合作用最强,其次是红光和蓝紫光,绿光下最弱。
二、实验--绿叶中色素的提取和分离
1实验原理:绿叶中的色素都能溶解在层析液中,且他们在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
2方法步骤中需要注意的问题:(步骤要记准确)
(1)研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么?
二氧化硅有助于研磨得充分,碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。
(2)实验为何要在通风的条件下进行?为何要用培养皿盖住小烧杯?用棉塞塞紧试管口?
因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质。
(3)滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液?
防止细线中的色素被层析液溶解
(4)滤纸条上有几条不同颜色的色带?其排序怎样?宽窄如何?
有四条色带,自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素,黄色的叶黄素,蓝绿色的叶绿素a,黄绿色的叶绿素b。最宽的是叶绿素a,最窄的是胡萝卜素。
三、捕获光能的结构--叶绿体
结构:外膜,内膜,基质,基粒(由类囊体构成)
与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。
光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。
四、光合作用的原理
1、光合作用的探究历程:(略)
2、光合作用的过程:(熟练掌握课本P103下方的图)
总反应式:CO2+H2O(CH2O)+O2
其中,(CH2O)表示糖类。
根据是否需要光能,可将其分为光反应和暗反应两个阶段。
光反应阶段:必须有光才能进行
场所:类囊体薄膜上
反应式:水的光解:H2OO2+2[H];ATP形成:ADP+Pi+光能ATP
光反应中,光能转化为ATP中活跃的化学能
暗反应阶段:有光无光都能进行
场所:叶绿体基质
CO2的固定:CO2+C52C3
C3的还原:2C3+[H]+ATP(CH2O)+C5+ADP+Pi
暗反应中,ATP中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能
联系:
光反应为暗反应提供ATP和[H],暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi
五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用
(1)光对光合作用的影响
①光的波长
叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。
②光照强度
植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加,但光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加
③光照时间
光照时间长,光合作用时间长,有利于植物的生长发育。
(2)温度
温度低,光和速率低。随着温度升高,光合速率加快,温度过高时会影响酶的活性,光和速率降低。
生产上白天升温,增强光合作用,晚上降低室温,抑制呼吸作用,以积累有机物。
(3)CO2浓度
在一定范围内,植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合作用强度不再增加。
生产上使田间通风良好,供应充足的CO2
(4)水分的供应当植物叶片缺水时,气孔会关闭,减少水分的散失,同时影响CO2进入叶内,暗反应受阻,光合作用下降。
生产上应适时灌溉,保证植物生长所需要的水分。
六、化能合成作用
概念:自然界中少数种类的细菌,虽然细胞内没有叶绿素,不能进行光合作用,但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物,这种合成作用,叫做化能合成作用,这些细菌也属于自养生物。
如:硝化细菌,不能利用光能,但能将土壤中的NH3氧化成HNO2,进而将HNO2氧化成HNO3。
硝化细菌能利用这两个化学反应中释放出来的化学能,将CO2和水合成为糖类,这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动.
第6章细胞的生命历程
第1节细胞的增殖
一、限制细胞长大的原因
①细胞表面积与体积的比。
②细胞的核质比
二、细胞增殖
1.细胞增殖的意义:生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础
2.真核细胞分裂的方式:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
(一)细胞周期
(1)概念:
指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。
(2)两个阶段:
分裂间期:从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前
分裂期:分为前期、中期、后期、末期
(3)特点:分裂间期所占时间长。
(二)植物细胞有丝分裂各期的主要特点:
1.分裂间期
特点:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
结果:每个染色体都形成两个姐妹染色单体,呈染色质形态
2.前期
特点:①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失
染色体特点:1、染色体散乱地分布在细胞中心附近。2、每个染色体都有两条姐妹染色单体
3.中期
特点:①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上②染色体的形态和数目最清晰
染色体特点:染色体的形态比较固定,数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。
4.后期
特点:①着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别向两极移动。②纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极
染色体特点:染色单体消失,染色体数目加倍。
5.末期
特点:①染色体变成染色质,纺锤体消失。②核膜、核仁重现。③在赤道板位置出现细胞板,并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁
前期:膜仁消失显两体。中期:形定数晰赤道齐。
后期:点裂数加均两极。末期:膜仁重现失两体。
四、植物与动物细胞的有丝分裂的比较
相同点:1、都有间期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四个阶段。
2、分裂产生的两个子细胞的染色体数目和组成完全相同且与母细胞完全相同。染色体在各期的变化也完全相同。
3、有丝分裂过程中染色体、DNA分子数目的变化规律。动物细胞和植物细胞完全相同。
不同点:
植物细胞动物细胞
前期纺锤体的来源由两极发出的纺锤丝直接产生由中心体周围产生的星射线形成。
末期细胞质的分裂细胞中部出现细胞板形成新细胞壁将细胞隔开。细胞中部的细胞膜向内凹陷使细胞缢裂
五、有丝分裂的意义:
将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。
六、无丝分裂:
特点:在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。
第二节细胞的分化
一、细胞的分化
(1)概念:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
(2)过程:受精卵增殖为多细胞分化为组织、器官、系统发育为生物体
(3)特点:持久性、稳定不可逆转性
二、细胞全能性:
(1)体细胞具有全能性的原因;由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子,因此,分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。
(2)植物细胞全能性高度分化的植物细胞仍然具有全能性。例如:胡萝卜跟根组织的细胞可以发育成完整的新植株
(3)动物细胞全能性
高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是,细胞核仍然保持着全能性。例如:克隆羊多莉
(4)全能性大小:受精卵>生殖细胞>体细胞
第三节细胞的衰老和凋亡
一、细胞的衰老
1、个体衰老与细胞衰老的关系
单细胞生物体,细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。
多细胞生物体,个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
2、衰老细胞的主要特征:
1)在衰老的细胞内水分。
2)衰老的细胞内有些酶的活性。
3)细胞内的会随着细胞的衰老而逐渐积累。
4)衰老的细胞内速度减慢,细胞核体积增大,固缩,染色加深。
5)通透性功能改变,使物质运输功能降低。
3、细胞衰老的原因:(1)自由基学说(2)端粒学说
二、细胞的凋亡
1、概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也常常被称为细胞编程性死亡
2、意义:完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
3、与细胞坏死的区别:细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
细胞凋亡是一种正常的自然现象。
第4节细胞的癌变
1.癌细胞:细胞由于受到的作用,不能正常地完成细胞分化,而形成了不受有机体控制的、连续进行分裂的细胞,这种细胞就是癌细胞。
2.癌细胞的特征:
(1)能够无限。(2)癌细胞的发生了变化。(3)癌细胞的表面也发生了变化。癌细胞容易在有机体内分散转移的原因____________________________________
3.致癌因子的种类有三类:、、。
4.细胞癌变的原因:致癌因子使细胞的原癌基因从状态变为状态。正常细胞转化为。
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高二数学知识点总结大全(必修) 本文关键词:知识点,高二,必修,数学,大全
高二数学知识点总结大全(必修) 本文简介:李强辅导2015.6.1高二数学几何部分知识点总结大全(必修)第1章空间几何体11三视图:画三视图的原则:长对齐、高对齐、宽相等直观图:斜二测画法2空间几何体的表面积与体积表面积1棱柱、棱锥的表面积:各个面面积之和2圆柱的表面积3圆锥的表面积4圆台的表面积5球的表面积体积1柱体的体积2锥体的体积3台
高二数学知识点总结大全(必修) 本文内容:
李强辅导
2015.6.1
高二数学几何部分知识点总结大全(必修)
第1章
空间几何体1
1
三视图:
画三视图的原则:
长对齐、高对齐、宽相等
直观图:斜二测画法
2空间几何体的表面积与体积
表面积
1棱柱、棱锥的表面积:
各个面面积之和
2
圆柱的表面积
3
圆锥的表面积
4
圆台的表面积
5
球的表面积
体积
1柱体的体积
2锥体的体积
3台体的体积
4球体的体积
第二章
直线与平面的位置关系
1直线、平面之间的位置关系
2
三个公理:
(1)公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内
符号表示为
L
A
·
α
A∈L
B∈L
=>
L
α
A∈α
B∈α
公理1作用:判断直线是否在平面内
C
·
B
·
A
·
α
(2)公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。
符号表示为:A、B、C三点不共线
=>
有且只有一个平面α,
使A∈α、B∈α、C∈α。
公理2作用:确定一个平面的依据。
P
·
α
L
β
(3)公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线。
符号表示为:P∈α∩β
=>α∩β=L,且P∈L
公理3作用:判定两个平面是否相交的依据
3
直线与直线之间的位置关系
空间的两条直线有如下三种关系:
共面直线
相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点;
平行直线:同一平面内,没有公共点;
异面直线:
不同在任何一个平面内,没有公共点。
公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。
2.2.1
直线与平面平行的判定
1、直线与平面平行的判定定理:平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行。
简记为:线线平行,则线面平行。
符号表示:
a
α
b
β
=>
a∥α
a∥b
2.2.2
平面与平面平行的判定
1、两个平面平行的判定定理:一个平面内的两条交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行。
符号表示:
a
β
b
β
a∩b
=
P
β∥α
a∥α
b∥α
2、判断两平面平行的方法有三种:
(1)用定义;
(2)判定定理;
(3)垂直于同一条直线的两个平面平行。
2.2.3
—
2.2.4直线与平面、平面与平面平行的性质
1、定理:一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行。
简记为:线面平行则线线平行。
符号表示:
a∥α
a
β
a∥b
α∩β=
b
作用:利用该定理可解决直线间的平行问题。
2、定理:如果两个平面同时与第三个平面相交,那么它们的交线平行。
符号表示:
α∥β
α∩γ=
a
a∥b
β∩γ=
b
作用:可以由平面与平面平行得出直线与直线平行
2.3直线、平面垂直的判定及其性质
2.3.1直线与平面垂直的判定
1、定义
如果直线L与平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说直线L与平面α互相垂直,记作L⊥α,直线L叫做平面α的垂线,平面α叫做直线L的垂面。如图,直线与平面垂直时,它们唯一公共点P叫做垂足。
L
p
α
2、判定定理:一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直。
注意点:
a)定理中的“两条相交直线”这一条件不可忽视;
b)定理体现了“直线与平面垂直”与“直线与直线垂直”互相转化的数学思想。
2.3.2平面与平面垂直的判定
1、二面角的概念:表示从空间一直线出发的两个半平面所组成的图形
A
梭
l
β
B
α
2、二面角的记法:二面角α-l-β或α-AB-β
3、两个平面互相垂直的判定定理:一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直。
2.3.3
—
2.3.4直线与平面、平面与平面垂直的性质
1、定理:垂直于同一个平面的两条直线平行。
2性质定理:
两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直。
本章知识结构框图
平面(公理1、公理2、公理3、公理4)
空间直线、平面的位置关系
平面与平面的位置关系
直线与平面的位置关系
直线与直线的位置关系
第三章
直线与方程
3.1直线的倾斜角和斜率
3.1倾斜角和斜率
1、直线的倾斜角的概念:当直线l与x轴相交时,取x轴作为基准,x轴正向与直线l向上方向之间所成的角α叫做直线l的倾斜角.特别地,当直线l与x轴平行或重合时,规定α=
0°.
2、
倾斜角α的取值范围:
0°≤α<180°.
当直线l与x轴垂直时,α=
90°.
3、直线的斜率:
一条直线的倾斜角α(α≠90°)的正切值叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k表示,也就是
k
=
tanα
⑴当直线l与x轴平行或重合时,α=0°,k
=
tan0°=0;
⑵当直线l与x轴垂直时,α=
90°,k
不存在.
由此可知,一条直线l的倾斜角α一定存在,但是斜率k不一定存在.
4、
直线的斜率公式:
给定两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),x1≠x2,用两点的坐标来表示直线P1P2的斜率:
斜率公式:
3.1.2两条直线的平行与垂直
1、两条直线都有斜率而且不重合,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之,如果它们的斜率相等,那么它们平行,即
注意:
上面的等价是在两条直线不重合且斜率存在的前提下才成立的,缺少这个前提,结论并不成立.即如果k1=k2,那么一定有L1∥L2
2、两条直线都有斜率,如果它们互相垂直,那么它们的斜率互为负倒数;反之,如果它们的斜率互为负倒数,那么它们互相垂直,即
3.2.1
直线的点斜式方程
1、
直线的点斜式方程:直线经过点,且斜率为
2、、直线的斜截式方程:已知直线的斜率为,且与轴的交点为
3.2.2
直线的两点式方程
1、直线的两点式方程:已知两点其中
2、直线的截距式方程:已知直线与轴的交点为A,与轴的交点为B,其中
3.2.3
直线的一般式方程
1、直线的一般式方程:关于的二元一次方程(A,B不同时为0)
2、各种直线方程之间的互化。
3.3直线的交点坐标与距离公式
3.3.1两直线的交点坐标
1、给出例题:两直线交点坐标
L1
:3x+4y-2=0
L1:2x+y
+2=0
解:解方程组
得
x=-2,y=2
所以L1与L2的交点坐标为M(-2,2)
3.3.2
两点间距离
两点间的距离公式
3.3.3
点到直线的距离公式
1.点到直线距离公式:
点到直线的距离为:
2、两平行线间的距离公式:
已知两条平行线直线和的一般式方程为:,
:,则与的距离为
第四章
圆与方程
4.1.1
圆的标准方程
1、圆的标准方程:
圆心为A(a,b),半径为r的圆的方程
2、点与圆的关系的判断方法:
(1)>,点在圆外
(2)=,点在圆上
(3)<,点在圆内
4.1.2
圆的一般方程
1、圆的一般方程:
2、圆的一般方程的特点:
(1)①x2和y2的系数相同,不等于0.
②没有xy这样的二次项.
(2)圆的一般方程中有三个特定的系数D、E、F,因之只要求出这三个系数,圆的方程就确定了.
(3)、与圆的标准方程相比较,它是一种特殊的二元二次方程,代数特征明显,圆的标准方程则指出了圆心坐标与半径大小,几何特征较明显。
4.2.1
圆与圆的位置关系
1、用点到直线的距离来判断直线与圆的位置关系.
设直线:,圆:,圆的半径为,圆心到直线的距离为,则判别直线与圆的位置关系的依据有以下几点:
(1)当时,直线与圆相离;
(2)当时,直线与圆相切;
(3)当时,直线与圆相交;
4.2.2
圆与圆的位置关系
两圆的位置关系.
设两圆的连心线长为,则判别圆与圆的位置关系的依据有以下几点:
(1)当时,圆与圆相离;
(2)当时,圆与圆外切;
(3)当时,圆与圆相交;
(4)当时,圆与圆内切;
(5)当时,圆与圆内含;
4.2.3
直线与圆的方程的应用
1、利用平面直角坐标系解决直线与圆的位置关系;
2、过程与方法
用坐标法解决几何问题的步骤:
第一步:建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示问题中的几何元素,将平面几何问题转化为代数问题;
第二步:通过代数运算,解决代数问题;
第三步:将代数运算结果“翻译”成几何结论.
4.3.1空间直角坐标系
1、点M对应着唯一确定的有序实数组,、、分别是P、Q、R在、、轴上的坐标
2、有序实数组,对应着空间直角坐标系中的一点
3、空间中任意点M的坐标都可以用有序实数组来表示,该数组叫做点M在此空间直角坐标系中的坐标,记M,叫做点M的横坐标,叫做点M的纵坐标,叫做点M的竖坐标。
4.3.2空间两点间的距离公式
1、空间中任意一点到点之间的距离公式
-
7
-
篇3:高中物理选修3-2知识点总结
高中物理选修3-2知识点总结 本文关键词:知识点,选修,高中物理
高中物理选修3-2知识点总结 本文简介:昌南中学高二物理(选修3-2)复习第四章电磁感应知识点总结1.两个人物:a.________:磁生电b.________:电生磁2.感应电流的产生条件:a.闭合电路b.磁通量发生变化注意:①产生感应电动势的条件是只具备b②产生感应电动势的那部分导体相当于电源③电源内部的电流从负极流向正极3.感应电流
高中物理选修3-2知识点总结 本文内容:
昌南中学高二物理(选修3-2)复习
第四章
电磁感应知识点总结
1.
两个人物:a.________:磁生电
b.________:电生磁
2.
感应电流的产生条件:a.闭合电路
b.磁通量发生变化
注意:①产生感应电动势的条件是只具备b
②产生感应电动势的那部分导体相当
于电源
③电源内部的电流从负极流向正极
3.
感应电流方向的判定:
(1)
方法一:右手定则
(2)
方法二:楞次定律:(理解四种阻碍)
①阻碍原磁通量的变化(增反减同)
②阻碍导体间的相对运动(来拒去留)
③阻碍原电流的变化(增反减同)
④面积有扩大与缩小的趋势(增缩减扩)
4.感应电动势大小的计算:
(1)
法拉第电磁感应定律:
A.
内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。
B.
表达式:
(2)
磁通量发生变化情况
①B不变,S变,
②S不变,B变,
③B和S同时变,
(3)计算感应电动势的公式
①求平均值:
②求瞬时值:(导线切割类)
③导体棒绕某端点旋转:
5.
感应电流的计算:
瞬时电流:(瞬时切割)
6.
安培力的计算:
瞬时值:
7.
通过截面的电荷量:
注意:求电荷量只能用平均值,而不能用瞬时值
8.自感:
(1)定义:是指由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。
(2)
决定因素:线圈越长,单位长度上的匝数越多,截面积越大,它的自感系数就越大。另外,有铁芯的线圈自感系数比没有铁芯时大得多。
(3)
类型:通电自感和断电自感
接通电源的瞬间,灯泡A1较慢地亮起来。
断开开关的瞬间,灯泡A逐渐变暗(闪一下变暗)
(4)
单位:亨利(H)、毫亨(mH)、微亨()
(5)
涡流及其应用
①定义:变压器在工作时,除了在原副线圈中产生感应电动势外,变化的磁通量也会在铁芯中产生感应电流。一般来说,只要空间里有变化的磁通量,其中的导体中就会产生感应电流,我们把这种感应电流叫做涡流
②应用:a.电磁炉b.金属探测器,飞机场火车站安全检查、扫雷、探矿
第五章
交变电流知识点总结
一、交变电流的产生
1.原理:电磁感应
2.两个特殊位置的比较:
中性面:线圈平面与磁感线垂直的平面。
①线圈平面与中性面重合时(S⊥B):磁通量最大,,e=0,i=0,感应电流方向改变。
②线圈平面平行与磁感线时(S∥B):=0,最大,e最大,i最大,电流方向不变。
3.穿过线圈的磁通量与产生的感应电动势、感应电流随时间变化的函数关系总是互余的:
取中性面为计时平面:
磁通量:
电动势表达式:
路端电压:
电流:
角速度、周期、频率、转速关系:
2、
表征交变电流的物理量
瞬时值、峰值(最大值)、有效值、平均值的比较
物理量
物理含义
重要关系
适用情况及说明
瞬时值
交变电流某一时刻的值
计算线圈某时刻的受力情况
最大值
最大的瞬时值
讨论电容器的击穿电压(耐压值)
有效值
跟交变电流的热效应等效的恒定电流值
对正(余)弦交流电有:,
(1)计算与电流的热效应有关的量(如功、功率、热量)等
(2)电气设备“铭牌”上所标的一般是有效值
(3)保险丝的熔断电流为有效值
平均值
交变电流图像中图线与时间轴所夹的面积与时间的比值
计算通过电路截面的电荷量
3、
电感和电容对交变电流的作用
电感
电容
对电流的作用
只对交变电流有阻碍作用
直流电不能通过电容器,交流电能通过但有阻碍作用
影响因素
自感系数越大,交流电频率越大,阻碍作用越大,即感抗越大
电容越大,交流电频率越大,阻碍作用越小,即容抗越小
应用
低频扼流圈:通直流、阻交流
高频扼流圈:通低频、阻高频
隔直电容:通交流、隔直流
旁路电容:通高频、阻低频
四、变压器
1.原、副线圈中的磁通量的变化率相等。
,,,即
2.变压器只变换交流,不变换直流,更不变频。原、副线圈中交流电的频率一样:f1=f2
五、电能的输送
(1)功率关系:P1=P2,P3=P4,P2=P损+P3
(2)输电导线损失的电压:U损=U2-U3=I线R线
(3)输电导线损耗的电功率:
六、变压器工作时的制约关系
(1)电压制约:当变压器原、副线圈的匝数比(n1/n2)一定时,输出电压U2由输入电压决定,即U2=n2U1/n1,可简述为“原制约副”.
(2)电流制约:当变压器原、副线圈的匝数比(n1/n2)一定,且输入电压U1确定时,原线圈中的电流I1由副线圈中的输出电流I2决定,即I1=n2I2/n1,可简述为“副制约原”.
(3)负载制约:
①变压器副线圈中的功率P2由用户负载决定,P2=P负1+P负2+…;
②变压器副线圈中的电流I2由用户负载及电压U2确定,I2=P2/U2;
③总功率P总=P线+P2.
动态分析问题的思路程序可表示为:
第6章
传感器
1、
常见传感器
1.光敏电阻:光照越强,光敏电阻阻值越小。
2.金属热电阻和热敏电阻
(1)金属导体的电阻随温度的升高而增大;
(2)热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,且阻值随温度变化非常明显。
3.电容式位移传感器
4.力传感器————将力信号转化为电流信号的元件。
5.霍尔元件——磁学量转化为电压这个电学量的元件。
外部磁场使运动的载流子受到洛伦兹力,在导体板的一侧聚集,在导体板的另一侧会出现多余的另一种电荷,从而形成横向电场;横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力,当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板左右两例会形成稳定的电压,被称为霍尔电势差或霍尔电压.(d为薄片的厚度,k为霍尔系数)
二、传感器应用
力传感器的应用——电子秤
温度传感器的应用——电熨斗、电饭锅、测温仪
光传感器的应用——鼠标器、火灾报警器
选修3-2
综合检测
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1.如图所示,当穿过闭合回路的磁通量均匀增加时,内外两金属环中感应电流的方向为(
)
A.内环逆时针,外环顺时针
B.内环顺时针,外环逆时针
C.内环逆时针,外环逆时针
D.内环顺时针,外环顺时针
2.如图所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路,L两端并联一只电压表,用来测量自感线圈的直流电压.在测量完毕后,将电路解体时应(
)
A.先断开S1
B.先断开S2
C.先拆除电流表
D.先拆除电阻R
3.如图所示,边长为L的正方形闭合导线框置于磁感应强度为B的匀强磁场中,线框平面与磁感线的方向垂直.用力将线框分别以速度v1和v2匀速拉出磁场,比较这两个过程,以下判断正确的是(
)
A.若v1>v2,通过线框导线的电荷量q1>q2
B.若v1>v2,拉力F1>F2
C.若v1=2v2,拉力作用的功率P1=2P2
D.若v1=2v2,拉力所做的功W1=2W2
4.一矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直.先保持线框的面积不变,将磁感应强度在1s时间内均匀地增大到原来的两倍.接着保持增大后的磁感应强度不变,在1s时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半.先后两个过程中,线框中感应电动势的比值为(
)
A.
B.1
C
.
2
D.4
5.如图所示边长为L的正方形闭合线框在磁感应强度为B的匀强磁场中,以一条边为轴以角速度ω匀速转动,转轴与B垂直,线圈总电阻为R,导线电阻不计,下列说法正确的是(
)
A.
电压表示数为BL2ω/8
B.电压表示数为BL2ω/8
C.线圈转一周产生热量为πB2L4ω/R
D.线圈转一周产生热量为2πB2L4ω/R
6.某电站用11
kV交变电压输电,输送功率一定,输电线的电阻为R,现若用变压器将电压升高到330
kV送电,下面哪个选项正确(
)
A.因I=,所以输电线上的电流增为原来的30倍
B.因I=,所以输电线上的电流减为原来的1/30
C.因P=,所以输电线上损失的功率为原来的900倍
D.若要使输电线上损失的功率不变,可将输电线的半径减为原来的1/30
8.两金属棒和三根电阻丝如图连接,虚线框内存在均匀变化的匀强磁场,三根电阻丝的电阻大小之比R1R2R3=123,金属棒电阻不计.当S1、S2闭合,S3断开时,闭合的回路中感应电流为I,当S2、S3闭合,S1断开时,闭合的回路中感应电流为5I;当S1、S3闭合,S2断开时,闭合的回路中感应电流是(
)
A.0
B.3I
C.6I
D.7I
9.一理想变压器原、副线圈的匝数比为101,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头.下列说法正确的是(
)
A.副线圈输出电压的频率为50
Hz
B.副线圈输出电压的有效值为31
V
C.P向右移动时,原、副线圈的电流比减小
D.P向右移动时,变压器的输出功率增加
10.如图所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,处在方向竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场中,AB间距为L,左右两端均接有阻值为R的电阻,质量为m、长为L且不计电阻的导体棒MN放在导轨上,与导轨接触良好,并与轻质弹簧组成弹簧振动系统.开始时,弹簧处于自然长度,导体棒MN具有水平向左的初速度v0,经过一段时间,导体棒MN第一次运动到最右端,这一过程中AB间R上产生的焦耳热为Q,则(
)
A.初始时刻棒所受的安培力大小为
B.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路产生的焦耳热为
C.当棒第一次到达最右端时,弹簧具有的弹性势能为mv02-2Q
D.当棒再一次回到初始位置时,AB间电阻的热功率为
二、填空题(每题5分,共15分)
11.如图所示,四根金属棒搭成一个井字,它们四个接触点正好组成一个边长为a的正方形.垂直于它们所在的平面,有磁感应强度为B的匀强磁场,假如四根金属棒同时以相同速率v沿垂直棒的方向向外运动,则在由它们围成的正方形回路中,感生电动势与速率之间的关系是__________.
12.金属线圈ABC构成一个等腰直角三角形,腰长为a,绕垂直于纸面通过A的轴在纸面内匀速转动,角速度ω,如图所示.如加上一个垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,则B、A间的电势差UBA=____________,B、C间的电势差UBC=__________.
13.某交流发电机,额定输出功率为4000
kW,输出电压为400
V,要用升压变压器将电压升高后向远处送电,所用输电线全部电阻为10
Ω,规定输电过程中损失功率不得超过额定输出功率的10%,所选用的变压器的原、副线圈匝数比不得大于__________.
三、计算题(本题共4小题,55分)
14.(8分)如图所示,线圈面积S=1×10-5m2,匝数n=100,两端点连接一电容器,其电容C=20
μF.线圈中磁场的磁感应强度按=0.1
T/s增加,磁场方向垂直线圈平面向里,那么电容器所带电荷量为多少?电容器的极板a带什么种类的电荷?
15.(16分)如图所示为交流发电机示意图,匝数为n=100匝的矩形线圈,边长分别为10
cm和20
cm,内阻为5
Ω,在磁感应强度B=0.5
T的匀强磁场中绕OO′轴以50rad/s的角速度匀速转动,线圈和外部20
Ω的电阻R相接.求:
(1)S断开时,电压表示数;
(2)开关S合上时,电压表和电流表示数;
(3)为使R正常工作,R的额定电压是多少?
(4)通过电阻R的电流最大值是多少?电阻R上所消耗的电功率是多少?
16.(18分)如图所示,边长L=2.5m、质量m=0.50kg的正方形金属线框,放在磁感应强度B=0.80T的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力作用下由静止开始向左运动,在5.0s内从磁场中拉出。测得金属线框中的电流随时间变化的图象如下图所示。已知金属线框的总电阻R=4.0Ω。
⑴试判断金属线框被拉出的过程中,线框中的感应电流方向,并在图中标出。
⑵求t=2.0s时金属线框的速度大小和水平外力的大小。
O
I/A
t/s
123456
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
M
N
B
⑶已知在5.0s内力F做功1.92J,那么金属线框从磁场拉出的过程中,线框中产生的焦耳热是多少?
17.(13分)如图甲所示,一对平行光滑的轨道放置在水平面上,两轨道间距l=0.2
m,电阻R=1.0
Ω;有一导体静止地放在轨道上,与轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=0.5
T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下.现用一外力F沿轨道方向向右拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图乙所示,求杆的质量m和加速度a.