精通學測物理重點觀念精要篇 pdf epub mobi txt 電子書下載 2025

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湯烈漢

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具體描述

　　「精通學測必修物理重點觀念(精要篇)」共區分三個部分，提供高中生應考學測物理科完備的複習教材。

　　◎第一部分，彙整「物理(全)」課程內容，以四十個單元主題呈現，配以詳實的圖例輔助，清晰明白。

　　◎第二部份，編解歷屆學測試題，明確檢測齣自我真正的學習能力。

　　◎第三部份，探究與實作精選，沒有部定教材及統一的探索主題，全憑教師自編教材，學生自主設計、安排實驗步驟，完成實作，提報心得分享。本書提供「物理(全)」中指定的示範實驗作為範本，指引學生體驗「做中學」的科學方法。

　　本書「精通學測物理觀念(精要篇)」旨在強化物理知能，另「學測物理重點觀念(試題篇)」則用於檢測學習成效，二書相輔相成，為同學應試考前不可或缺之最佳複習教材。

宇宙的奧秘：從牛頓定律到量子糾纏一本深入探索物理學核心原理的權威指南在人類求知欲的驅動下，物理學一直是理解我們所處宇宙的基石。從宏觀的星係運動到微觀的基本粒子，物理學提供瞭一套嚴謹的數學框架和概念體係，用以解釋自然界的運行規律。本書旨在帶領讀者，跨越經典力學、電磁學、熱力學、光學，直至現代物理學的尖端領域，構建一個全麵且深刻的物理學圖景。第一部分：經典力學的恢弘敘事經典力學，牛頓思想的偉大遺産，構成瞭我們日常經驗和工程應用的基礎。本部分將從最基本的運動學概念齣發，剖析矢量、加速度與位移之間的精確關係。一、運動的描述與分析：我們將詳細探討勻變速直綫運動和拋體運動的數學模型。理解拋體運動的關鍵在於分解加速度，將其分解為水平方嚮的恒定速度分量和垂直方嚮的重力加速度分量。拋物綫的軌跡並非偶然，而是矢量閤成的必然結果。此外，圓周運動的嚮心加速度，雖然速度大小不變，但方嚮的持續變化産生瞭至關重要的嚮心力，這是理解衛星軌道和鏇轉機械穩定性的核心。二、力與相互作用：牛頓定律的實踐：牛頓第一定律（慣性定律）確立瞭力的定義基礎。第二定律 $mathbf{F} = mmathbf{a}$ 則是力與運動變化量之間的定量橋梁。我們將深入分析摩擦力（靜摩擦與動摩擦）在實際問題中的復雜角色，以及彈簧的鬍剋定律，探究迴復力的本質。三、能量、動量與守恒：宇宙的永恒法則：動量是衡量物體運動狀態的另一個核心量度。動量守恒定律在碰撞問題中威力無窮，無論碰撞是完全彈性還是非彈性，總動量的矢量和保持不變。功與能的概念則引入瞭能量轉換的視角。勢能（如重力勢能和彈性勢能）是係統存儲能量的方式，而動能則反映瞭運動中的能量。機械能守恒，在忽略非保守力（如空氣阻力）的情況下，為解決復雜的機械係統提供瞭最簡潔的路徑。我們將通過復雜的滑輪組、斜麵上的物體滑動，以及動量定理在衝擊過程中的應用，鞏固這些守恒律的實踐能力。四、剛體的平衡與轉動：宏觀世界中的物體很少是理想的點粒子。剛體轉動引入瞭力矩（扭矩）的概念，它是産生角加速度的“力”。力矩的計算依賴於力與力臂的乘積，強調瞭力的作用點的重要性。角動量守恒定律，與綫性動量守恒相對應，是理解花樣滑冰運動員收緊手臂加速鏇轉、陀螺儀穩定性的關鍵。轉動慣量，作為物體抵抗轉動狀態改變的量度，其計算涉及質量的分布，是理解復雜轉動體係動力學的核心參數。第二部分：波動、熱學與場的觀念經典物理的後半部分，拓展瞭我們對物質和能量傳遞方式的理解。熱力學奠定瞭宏觀統計規律的基礎，而電磁學則揭示瞭光和電的統一性。五、熱力學：能量的宏觀統計：熱力學建立在三個基本定律之上。零定律定義瞭溫度和熱平衡的概念。第一定律是能量守恒定律在熱學領域的體現，功、內能和熱量之間的關係 ($Delta U = Q - W$) 是所有熱機設計和效率分析的基石。第二定律，關於熵的不可逆增加，定義瞭時間的方嚮性，解釋瞭熱量總是自發地從高溫物體流嚮低溫物體。我們會詳細討論理想氣體的狀態方程、等溫、等壓、絕熱等過程，並分析卡諾循環的理論極限效率。六、電磁場的交響麯：從靜電學到電磁波，法拉第、麥剋斯韋等人的工作統一瞭電、磁、光。庫侖定律和電場強度定義瞭電荷間的相互作用。高斯定律簡化瞭特定對稱性下的電場計算。磁場則由電流産生，安培定律和法拉第電磁感應定律揭示瞭變化的磁場如何産生電場，以及電流如何隨時間變化産生磁場。麥剋斯韋方程組，這組簡潔而優美的偏微分方程，不僅統一瞭電學和磁學，更預言瞭電磁波的存在，速度恰好是光速，從而揭示瞭光的本質。我們將探討電磁波在真空中和介質中的傳播特性，以及能量如何以坡印廷矢量形式在空間中傳遞。七、光學：光的行為模式：光的幾何光學部分基於光的直綫傳播假設，通過光的反射和摺射定律（斯涅耳定律）解釋瞭透鏡、棱鏡和眼睛的工作原理。波動光學則揭示瞭光的本性，包括乾涉（如楊氏雙縫實驗）、衍射和偏振現象。這些實驗無可辯駁地證明瞭光是一種波，為後來的量子理論埋下瞭伏筆。第三部分：現代物理學的曙光 20世紀的物理學革命，徹底顛覆瞭經典物理學的確定性世界觀，引入瞭能量的量子化和時空的相對性。八、相對論：時空的革命性視角：狹義相對論建立在光速不變和相對性原理之上。它推導齣瞭洛倫茲變換，顛覆瞭牛頓對時間和空間的絕對觀念。時間膨脹（運動的時鍾走得慢）和長度收縮（運動物體在運動方嚮上變短）成為真實存在的效應。質量與能量的等價性 ($E=mc^2$)，揭示瞭核能的巨大潛力。更進一步，廣義相對論將引力解釋為時空本身的彎麯，物體的質量告訴時空如何彎麯，時空告訴物體如何運動。九、量子力學的基石：世界的微觀規則：量子力學是理解原子、分子和亞原子粒子的唯一途徑。普朗剋對黑體輻射的解釋，引入瞭能量的量子化概念 $E=hf$。光電效應的解釋，確立瞭光子（光量子）的概念，證實瞭光的粒子性。波粒二象性是量子世界的核心特徵：電子等粒子也錶現齣波動性。我們將探討不確定性原理，即對粒子的某些互補量（如位置和動量）不能同時被精確測量。薛定諤方程，作為量子力學的基本動力學方程，用波函數來描述粒子的概率分布，為化學鍵的形成和材料的電子結構提供瞭精確的數學工具。十、原子結構與核物理：玻爾模型雖然不完全，但成功解釋瞭氫原子光譜。更精確的量子力學描述揭示瞭電子的軌道和能級。原子核的結構，由質子和中子構成，核力作為除電磁力之外的強相互作用力，將原子核緊密結閤在一起。我們將研究放射性衰變（$alpha, eta, gamma$ 衰變）、半衰期以及核裂變和核聚變的巨大能量釋放機製，探討它們在能源和醫學領域的應用與挑戰。本書旨在為渴望深入理解物理學全貌的學習者提供一條清晰、嚴謹且富有洞察力的路徑，從宏偉的宇宙尺度到最微小的量子泡沫，領略科學探索的無限魅力。

圖書目錄

第一部分    核心教材總覽
一、必修物理(全)
第一章    科學的態度與方法
單元1    科學的態度                       008
單元2    科學的方法                       013
單元3    基本度量單位與測量               013
單元4    物理學簡介                       019

第二章    物質的組成與交互作用
單元5    物質的組成                       028
單元6    熱現象之微粒觀點                 033
單元7    潛熱                             035
單元8    物質間的基本交互作用（力）       037

第三章    物體的運動
單元9    運動學                            048
單元10    力                               064
單元11    運動學                           073
單元12    天體的運動                       084
單元13    重力場                           088

第四章    電與磁的統一
單元14    電流的磁效應                      094
單元15    載流導線在磁場中的受力            098
單元16    帶電粒子在磁場中的受力            101
單元17    電磁感應                          103
單元18    電與磁的整閤                      111
單元19     波動現象                         115
單元20    水波                              120
單元21    聲波                              126
單元22    都蔔勒效應                        128
單元23    光學                              131
單元24    光的反射                          134
單元25    光的摺射                          141
單元26    光的乾涉與繞射                    150

第五章    能量
單元27    功能                                 154
單元28    力學能與力學能守恆定律               157
單元29    自然界中常見的能                     162
單元30    溫度                                 165
單元31    熱與熱能                             166
單元32    能量間的轉換與守恆                   168
單元33    質能轉換                             171
單元34    核能發電                             173
單元35    輻射安全                             176

第六章    量子現象
單元36    量子論的起源                          180
單元37    光子論與光電效應                      181
單元38    物質波                                186
單元39    氫原子穩定態理論                      188
單元40    原子光譜                              191

二、探究與實作
主題1    載流導線的磁效應                       194
主題2    電磁感應                               203
主題3    楊氏雙狹縫乾涉                         215
主題4    力學能守恆定律                         225

第二部分    歷屆學測試題解析總覽
112年年學測物理試題解析                         236
111年學測物理試題解析                           249
110年學測物理試題解析                           263
109年學測物理試題解析                           279
108年學測物理試題解析                           294
107年學測物理試題解析                           312
106年學測物理試題解析                           330
105年學測物理試題解析                           345
104年學測物理試題解析                           362
103年學測物理試題解析                           376
102年學測物理試題解析                           393
101年學測物理試題解析                           407
歷屆學測物理試題集錦（108課綱）                 420
歷屆學測物理試題集錦解析                         443

圖書序言

ISBN：9789864481453
叢書係列：精通係列
規格：平裝 / 468頁 / 19 x 24 x 2.34 cm / 普通級 / 全彩印刷 / 初版
齣版地：颱灣

本書分類：考試用書> 升大學/插大> 自然

圖書試讀

序

精通學測必修物理重點觀念(精要篇)

　　新時代的教育改革「108課綱」，正如火如荼地在當今颱灣中小學施行著，筆者綜觀「大考中心」公告的學測「物理(全)」考科示範題型，目標指嚮在於注重觀念的融會貫通，簡化繁雜及艱澀的計算過程；同時引領新一代學子透過「學習內容」與「學習錶現」兩者交織對應，提倡所謂的「素養」。因應如此的學習變革，同學們在修習「物理(全)」的過程中，務必著重觀念的釐清，纔有助於基礎的建立，靈活的應用觀念，以增強統整及應試能力──徹底理解及有係統的練習，便是學習「物理(全)」的重要課題。

　　「精通學測必修物理重點觀念(精要篇)」共區分三個部分，提供高中生應考學測物理科完備的複習教材。

　　第一部分，彙整「物理(全)」課程內容，以四十個單元主題呈現，每個單元主題的說明，完全以學生的學習角度為齣發點，配以詳實的圖例輔助，清晰明白，同學們隻要仔細地延覽、精讀各條列要點，必可達到恢弘的效果，完成最高效率的複習。

　　第二部份，編解歷屆學測試題，大考前演練考古題是必須的，檢視歷屆考題可以達到鑑往知來的效果，更可以幫助同學們在應試前自我檢驗學習成果、補強複習過程中闕漏之處，明確檢測齣自我真正的學習能力。

　　第三部份，探究與實作精選，這是新課綱實施學測考試以來最令教師、學生難以準備的部分，因為沒有部定教材，沒有統一的探索主題，全憑教師自編教材，學生自主設計、安排實驗步驟，完成實作，提報心得分享，每個探究的主題、實驗延伸的內涵，完全由學生思考、推想。本書提供「物理(全)」中指定的示範實驗作為範本，指引學生體驗「做中學」的科學方法。

　　輔導中學生進入大學學習是編者一生的職誌，希望藉著這本「精通學測必修物理重點觀念(精要篇)」的齣版，提供中學生學習高中「物理(全)」課程的一些建設性幫助，文中所述難免有所遺漏及不盡完美之處，尚祈學界先進，讀者諸君不吝指正，以便改進是幸！

編者湯烈漢謹識