2020年高考物理一轮复习热点题型专题39物理学史及物理学思想(解析版)
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2020高考物理学史01力学1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的);2、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。
3、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。
同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
4、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。
5、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。
6、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。
7、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律;8、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量;9、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤博用同样的计算方法发现冥王星。
10、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖,与现代火箭原理相同;俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父,他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。
11、1957年10月,苏联发射第一颗人造地球卫星;1961年4月,世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。
02相对论12、物理学晴朗天空上的两朵乌云:①迈克逊-莫雷实验——相对论(高速运动世界),②热辐射实验——量子论(微观世界);13、19世纪和20世纪之交,物理学的三大发现:X射线的发现,电子的发现,放射性的发现。
绝密★启用前2020届全国高考物理一轮专题集训《物理学史和物理思想方法》测试1.在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是()A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流的变化。
D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化2.我们除了学习物理知识外,还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法。
下列关于物理学中思想方法的叙述,正确的是()A.在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的思想B.伽利略在研究自由落体运动时采用了微元法C.在探究加速度与力,质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法D.法拉第在研究电磁感应现象时利用了理想实验法3.物理学中引入了“质点”,“点电荷’’的概念,从科学方法上来说属于()A.控制变量法,B.类比C.理想化模型D.等效替代4.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步,下列说法中正确的是( )A.奥斯特发现了电流的磁效应,并提出了电磁感应定律B.库仑提出了库仑定律,并最早实验测得元电荷e的数值C.伽利略发现了行星运动的规律,并通过实验测出了引力常量D.法拉第不仅提出了场的概念,而且发明了人类历史上的第一台发电机5.物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律,为人类的科学事业做出了巨大贡献,值得我们敬仰。
下列描述中符合物理学史实的是()A.开普勒发现了行星运动三定律,从而提出了日心说B.牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量GC.奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说D.法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律6.在物理学的重大发现中科学家们总结出了许多物理学方法,如理想实验法,控制变量法,极限思想法,类比法,科学假设法和建立物理模型法等。
高三物理物理学史试题答案及解析1.下列有关物理知识说法正确的是A.雷达发射的电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的B.“月下飞天镜,云生结海楼。
”——海市蜃楼是由于光的折射和全反射现象造成的C.飞机起落架上的轮胎要用绝缘橡胶制成D.医生检查身体用的“B超”是根据电磁波的多普勒效应制成的【答案】 B【解析】试题分析: 雷达发射的电磁波是由周期性变化的电场或磁场产生的,故A错误;海市蜃楼是由于光的折射和全反射现象造成的,故B正确;飞机上的着地轮装有搭地线或用导电橡胶做轮胎,是为了及时地把飞机在飞行过程中由于摩擦而产生的电荷通过导体而转移给大地,以免发生放电现象,保证飞机和乘客的安全,故C错误;医生检查身体用的“B超”是根据机械波的多普勒效应制成的,故D错误。
【考点】物理学史2.在物理学发展的过程中,许多物理学家做出了重要贡献。
下列叙述中,符合物理发展历程的是A.奥斯特最早发现了电磁感应现象B.亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快C.牛顿应用“理想斜面实验”推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点D.卡文迪许通过扭秤实验测定出了万有引力常量G【答案】D【解析】A.奥斯特最早发现了电流的磁效应现象;选项A 错误;B.伽利略认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快,选项B错误;C.伽利略应用“理想斜面实验”推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点,选项C错误;D.卡文迪许通过扭秤实验测定出了引力常量G,选项D正确.【考点】物理学史。
3.下列说法正确的是( )A.英国物理学家卡文迪许用扭秤实验测定了静电常量kB.元电荷e的数值最早是由物理学家库仑测得的C.加速度的概念是伽利略研究落体定律时创建的D.安培提出了场的观点,说明处于电场中的电荷所受的力是电场给予的【答案】C【解析】库伦测出了静电力常数,提出库伦定律,故A错误;密立根最早测出元电荷的电荷量,所以B错误;伽利略在探究自由落体时提出加速度的思想,所以C正确;法拉第最先提出场的概念,所以D错误。
物理学史及近代物理题型一光电效应 1(2023·陕西商洛·统考一模)第十四届光电子产业博览会于2023年7月在北京国家会议中心举行,其中光电继电器是主要的展品之一,光电继电器可以用于自动控制,如自动计数、自动报警、自动跟踪等,其原理是光电效应。
图为研究光电效应的电路,滑片P 的初位置在O 点的正上方,用频率为ν的光照射阴极K ,将滑片P 向a 端移动,当电压表的示数为U 时,微安表的示数恰好为0。
已知普朗克常量为h ,阴极K 的截止频率为ν�,光电子所带的电荷量为-e ,则阴极K 的逸出功为()A.hν-UeB.hνC.hν0D.h (y +ν0)【答案】A【详解】阴极K 的截止频率为ν₀,则逸出功W =hv 0又根据Ue =12mv m 2=hv -W 则W =hv -Ue故选A 。
2(2023上·安徽·高三统考阶段练习)某氦氖激光器的发光功率为18mW ,能发射波长为632.8nm 的单色光,则(取普朗克常量h =6.6×10-34J ⋅s ,真空中光速c =3×108m/s )A.一个光子的能量为3.13×10-19JB.一个光子的能量为3.13×10-20JC.每秒发射的光子数为5.75×1014个D.每秒发射的光子数为5.75×1015个【答案】A【详解】一个光子的能量为ε=hν=h c λ=6.6×10-34×3×108632.8×10-9J ≈3.13×10-19J 每秒发射的光子数为n =Pt ε=18×10-3×13.13×10-19≈5.75×1016故选A 。
【方法提炼】求解光电效应问题的五个关系与四种图象(1)五个关系①逸出功W 0一定时,入射光的频率决定着能否产生光电效应以及光电子的最大初动能。
热点1 物理学史及物理方法热考题型高考对本考点的考查主要在对物理学史的重要发现、物理模型、重要物理方法的认识和对重要实验科学探究思想的理解上。
在备考时主要是对课本中出现的影响世界的重要发现及人物做一些了解,如力学中的伽利略、牛顿等,电磁学中的奥斯特、法拉第等,注意这些优秀物理学家的突破性思想及结论。
题型一考查我国优秀传统文化1.下列说法正确的是( )A.春节有放鞭炮的习俗,鞭炮炸响的瞬间,能量不守恒B.现代火箭的工作原理可溯源至我国古代,火箭发射时,火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力C.炮弹爆炸时,火药的化学能全部转化为弹片的动能D.指南针静止时N极指向地球的地理北极附近答案 D 鞭炮炸响的瞬间,火药的化学能转化为机械能和内能,在任何情况下能量都是守恒的,选项A错误;根据牛顿第三定律,火箭发射时,火箭对喷出气体的作用力等于气体对火箭的作用力,选项B错误;炮弹爆炸时,火药的化学能转化为弹片的动能和内能,选项C错误;指南针静止时N极指向地球的地理北极附近,选项D正确。
题型二考查物理学史或物理方法2.下列说法中正确的是( )甲乙A.利用甲图装置卢瑟福第一次完成了原子核的人工转变,由此发现了电子B.甲图中的A为α粒子,B为氮气,发生的核反应方程为He O HC.乙图为查德威克实验示意图,利用此装置发现了质子D.乙图中的不可见粒子为γ射线,从石蜡中“打出的粒子”是质子答案 B 利用甲图所示装置卢瑟福第一次完成原子核的人工转变,由此发现了质子,核反应方程为N He O+H,A项错误,B项正确;乙图为查德威克实验示意图,利用此装置发现了中子,C项错误;乙图中的不可见粒子为中子流,D项错误。
题型三围绕某个知识点进行综合考查3.法拉第发明了世界上第一台发电机。
如图所示,圆形金属盘安置在电磁铁的两个磁极之间,两电刷M、N 分别与盘的边缘和中心点接触良好,且与灵敏电流计相连。
金属盘绕中心轴沿图示方向转动,则( )A.电刷M的电势高于电刷N的电势B.若只将电刷M移近N,灵敏电流计的示数变大C.若只提高金属盘转速,灵敏电流计的示数变大D.若只将变阻器滑片向左滑动,灵敏电流计的示数变大答案 C 根据电源的正负极判断电磁铁上导线中的电流方向,根据安培定则可知电磁铁左侧为N极,右侧为S极,M、N间的金属垂直纸面向外运动,根据右手定则可知M、N间的电动势由M指向N,则电刷N的电势高于电刷M的电势,A项错误;根据E=BL推导出M、N间的金属以电刷N为轴转动切割磁感线时产生的感应电动势为E=,若只将电刷M移近N,L减小,感应电动势减小,故灵敏电流计的示数变小,B项错误;若只提高金属盘转速,ω增大,感应电动势增大,则灵敏电流计的示数变大,C项正确;若只将变阻器滑片向左滑动,变阻器接入电路的阻值增大,回路电流减小,电磁铁的磁性减弱,B减小,灵敏电流计的示数变小,D项错误。
选择题01物理学史与物理思想方法时间:40分钟满分:100分1.科学家对物理学的发展做出了巨大贡献,也创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假设法等,以下关于物理学史和所用物理学方法叙述正确的是()A.卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量,采用了理想实验法B.牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度,对万有引力定律进行了“月一地检验”,证实了万有引力定律的正确性C.在不需要考虑物体本身的形状和大小时,用质点来代替物体的方法叫假设法D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后用各小段的位移之和代表物体的位移,这里采用了微元法2.下列说法中正确的有( )A.kg、m、N都是国际单位制中的基本单位B.伽利略通过理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因C.物理模型在物理学研究中起到了重要作用,其中“质点”“点电荷”等都是理想化模型D.卡文迪许将行星与太阳之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出万有引力定律并测出了引力常量G的数值3.关于物理学的研究方法,以下说法错误的是A.伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法B.卡文迪许在利用扭秤实验装置测量万有引力常量时,应用了“放大法”C.电场强度是用比值法定义的,因而电场强度与电场力成正比,与试探电荷的电荷量成反比D.探究合力与分力的关系,用的是“等效替代”的方法4.物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科,在物理学的探索和发现过程中,科学家们运用了许多研究方法如:理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等。
以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是微元法B.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,这里运用了假设法C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了理想模型法D.根据速度定义式xvt∆=∆,当Δt→0时,xt∆∆就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法5.关于物理学中的思想或方法,以下说法错误的是()A.加速度的定义采用了比值定义法B.研究物体的加速度跟力、质量的关系采用假设法C.卡文迪许测定万有引力常量采用了放大法D.电流元概念的提出采用了理想模型法6.在物理学的发展过程中,科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用,下列关于物理思想和方法的说法中,错误的是()A.合力与分力的关系体现了等效替换的思想B.库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想C.加速度a=vt∆∆、电场强度E=Fq都采用了比值定义法D.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,能用实验直接验证7.引力波是根据爱因斯坦的广义相对论作出的奇特预言之一,三位美国科学家因在引力波的研究中有决定性贡献而荣获诺贝尔奖。
2020版新高考物理大三轮复习热点:物理学史及物理方法(建议用时:20分钟)1.(2019·济南高三模拟)以下有关物理学概念或物理学史的说法正确的是( )A .牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许用实验方法测出引力常量的数值,从而使万有引力定律有了真正的实用价值B .匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动,速度方向始终为切线方向C .行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期的平方与轨道半径的三次方之比为常数,此常数的大小与恒星的质量和行星的速度均有关D .奥斯特发现了电与磁之间的关系,即电流的周围存在着磁场;同时他通过实验发现了磁也能产生电,即电磁感应现象2.下列说法正确的是( )A .春节有放鞭炮的习俗,鞭炮炸响的瞬间,能量不守恒B .现代火箭的工作原理可溯源至我国古代,火箭发射时,火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力C .炮弹爆炸时,火药的化学能全部转化为弹片的动能D .指南针静止时N 极指向地球的地理北极附近3.(2019·高考压轴卷)在推导“匀变速直线运动位移的公式”时,把整个运动过程划分为很多小段,每一小段近似为匀速直线运动,然后把各小段位移相加代表整个过程的位移,物理学中把这种方法称为“微元法”.下面几个实例中应用到这一思想方法的是( )A .在计算物体间的万有引力时,若物体的尺寸相对较小,可将物体看做质点B .在探究弹性势能的表达式过程中,把拉伸弹簧的过程分成很多小段,在每小段内认为弹簧的弹力是恒力,然后把每小段做功的代数和相加C .探究牛顿第二定律的过程中,控制物体的质量不变,研究物体的加速度与力的关系D .求两个力的合力时,如果一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,这个力就是那两个力的合力4.电场强度有三个公式,分别为E =F q 、E =k Q r 2、E =U d,关于这三个公式的理解和运用,下列说法正确的是( )A .公式E =F q表示,电场强度与电场力F 成正比,与电荷量q 成反比B .公式E =k Q r 2是点电荷电场强度的定义式,它表示空间中某点的电场强度与点电荷的电荷量Q 成正比,与该点到点电荷的距离r 的二次方成反比C .公式E =U d是匀强电场中电场强度与电势差的关系式,由此公式可知,在匀强电场中,两点之间的电势差与这两点之间的距离在沿电场线方向上的投影成正比D .这三个公式都是电场强度的决定式,分别适用于不同的电场5.(多选)物理与科技和生活密切相关,物理的思想方法已经渗透到其他领域.下列关于物理方法的说法正确的是( )A .在探究物体的加速度与合外力的关系的实验中,采用了等效替代法B .在研究带电体之间的相互作用时,若带电体的尺寸远小于它们之间的距离,就可以把带电体看做点电荷,这采用了微元法C .为了研究问题方便,利用平行四边形定则把质点所受的两个力合成为一个力,采用了等效替代法D .把电子绕原子核的运动和行星绕太阳的运动相比较,利用电子和原子核之间的库仑力等于电子的向心力得出电子运动速度与轨道半径的关系,采用了类比法6.(2019·河南商丘高三模拟)相隔一定距离的电荷或磁体间的相互作用是怎样发生的?这是一个曾经使人感到困惑、引起猜想且有过长期争论的科学问题.19世纪以前,不少物理学家支持超距作用的观点.英国的迈克尔·法拉第于1837年提出了电场和磁场的概念,解释了电荷之间以及磁体之间相互作用的传递方式,打破了超距作用的传统观念.1838年,他用电力线(即电场线)和磁力线(即磁感线)形象地描述电场和磁场,并解释电和磁的各种现象.下列对电场和磁场的认识,正确的是( )A .法拉第提出的磁场和电场以及电力线和磁力线都是客观存在的B .在电场中由静止释放的带正电粒子,一定会沿着电场线运动C .磁感线上某点的切线方向跟放在该点的通电导线的受力方向一致D .通电导体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的7.(2019·青岛高三模拟)古希腊权威思想家亚里士多德曾经断言:物体从高空落下的快慢同物体的重量成正比,重者下落快,轻者下落慢.比如说,十磅重的物体落下时要比一磅重的物体落下时快十倍.1 800多年来,人们都把这个错误论断当作真理而信守不移.直到16世纪,伽利略才发现了这一理论在逻辑上的矛盾,通过“比萨斜塔实验”,向世人阐述他的观点,并对此进行了进一步的研究,如图所示,伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落,伽利略手稿中据此记录的一组实验数据如下表所示:伽利略对上述的实验数据进行了分析,并得出了结论,下列可能是伽利略得出的结论是( )A .v 1=v 0+atB.Δx T 2=k C .v 21-v 20=2ax D.x 1t 21=x 2t 22=x 3t 23=…=k 8.法拉第发明了世界上第一台发电机.如图所示,圆形金属盘安置在电磁铁的两个磁极之间,两电刷M 、N 分别与盘的边缘和中心点接触良好,且与灵敏电流计相连.金属盘绕中心轴沿图示方向转动,则( )A .电刷M 的电势高于电刷N 的电势B .若只将电刷M 移近N ,灵敏电流计的示数变大C .若只提高金属盘转速,灵敏电流计的示数变大D .若只将变阻器滑片向左滑动,灵敏电流计的示数变大答案及解析1.解析:选A.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许用实验方法测出了引力常量G 的数值,从而使万有引力定律有了真正的实用价值,选项A 正确;匀速圆周运动是速度大小不变、方向时刻改变的非匀变速曲线运动,速度方向始终为切线方向,选项B 错误;行星绕恒星运动轨道为圆形,它运动的周期的平方与轨道半径的三次方之比为常数,此常数的大小与恒星的质量有关,与行星的速度无关,选项C 错误;奥斯特发现了电与磁之间的关系,即电流的周围存在着磁场,法拉第通过实验发现了磁也能产生电,即电磁感应现象,选项D 错误.2.解析:选D.鞭炮炸响的瞬间,火药的化学能转化为机械能和内能,在任何情况下能量都是守恒的,选项A 错误;根据牛顿第三定律,火箭发射时,火箭对喷出气体的作用力等于气体对火箭的作用力,选项B 错误;炮弹爆炸时,火药的化学能转化为弹片的动能和内能,选项C 错误;指南针静止时N 极指向地球的地理北极附近,选项D 正确.3.解析:选B.在计算物体间的万有引力时,若物体的尺寸相对较小,可将物体看做质点,运用的是理想模型的方法,A 错误;在探究弹性势能的表达式过程中,把拉伸弹簧的过程分成很多小段,在每小段内认为弹簧的弹力是恒力,然后把每小段做功的代数和相加,运用的是微元法,B 正确;在探究牛顿第二定律的过程中,控制物体的质量不变,研究物体的加速度与力的关系,运用的是控制变量法,C 错误;在求两个力的合力时,如果一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,这个力就是那两个力的合力,运用的是等效法,D 错误.4.解析:选C.E =F q是电场强度的定义式,电场强度只与电场本身有关,与检验电荷q 和它所受的电场力F 无关,选项A 错误.E =k Q r 2是利用库仑定律和电场强度定义式推导出来的,是点电荷电场强度的决定式,只适用于点电荷电场强度的计算,选项B 错误.E =U d是利用匀强电场中电场力做功的两个不同公式推导得出的,由此公式可知,在匀强电场中,两点之间的电势差与这两点之间的距离在沿电场线方向上的投影成正比,选项C 正确.这三个公式中,E =F q 是电场强度的定义式,适用于任何电场;E =k Q r 2是点电荷电场强度的决定式;E =U d是匀强电场中电场强度与电势差的关系式,选项D 错误. 5.解析:选CD.由于物体的加速度与所受的合外力、物体的质量有关,所以在探究物体的加速度与合外力的关系的实验中,需要保持物体的质量不变,采用了控制变量法,选项A 错误.在研究带电体之间的相互作用时,若带电体的尺寸远小于它们之间的距离,就可以把带电体看做点电荷,这采用了理想模型法,选项B 错误.为了研究问题方便,利用平行四边形定则把质点所受的两个力合成为一个力,采用的方法是等效替代法,选项C 正确.把电子绕原子核的运动类比为行星绕太阳的运动,利用电子和原子核之间的库仑力等于向心力可以得出电子运动速度与轨道半径的关系,选项D 正确.6.解析:选D.电场和磁场均是客观存在的特殊物质,电场线和磁感线是人类为了形象地描述电场和磁场而引入的虚拟的线,实际并不存在,故A 错误;电荷的运动取决于初速度和力的方向,故电场线不是电荷在电场中的轨迹,只有在点电荷的电场和匀强电场中由静止释放的带正电粒子(只受电场力),才会沿着电场线运动,故B 错误;根据左手定则可知,磁感线上某点的切线方向跟放在该点的通电导线的受力方向垂直,故C 错误;根据磁场的性质可知,通电导体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的,故D 正确.7.解析:选D.伽利略最初猜想,沿斜面向下运动的物体的运动速度与时间成正比,即:v =kt ;由此伽利略推论位移与时间的平方成正比,则:x =k ′t 2,即k ′=x t 2,结合以上的分析,则比较x t 2即可:x 1t 21=321、x 2t 22=13022=32.51、x 3t 23=29832≈331、x 4t 24=52642=32.8751、x 5t 25=82452=32.961、x 6t 26=1 19262≈331、x 7t 27=1 60072≈32.651、x 8t 28=2 10482=32.8751.由以上的数据比较可知,各组数据中x t 2都约等于32.5,考虑到测量的误差等原因,可以认为x t 2是一个常数,即位移与时间的平方成正比.所以A 、B 、C 错误,D 正确.8.解析:选C.根据电源的正负极判断电磁铁上导线中的电流方向,根据安培定则可知电磁铁左侧为N 极,右侧为S 极,M 、N 间的金属垂直纸面向外运动,根据右手定则可知M 、N 间的电流由M 指向N ,则电刷N 的电势高于电刷M 的电势,A 项错误;设两磁极间的磁感应强度为B ,M 、N 间的距离为L ,金属盘转动角速度为ω,根据E =BL v -推导出M 、N 间的金属以电刷N 为轴转动切割磁感线时产生的感应电动势为E =BL 2ω2,若只将电刷M 移近N ,L 减小,感应电动势减小,故灵敏电流计的示数变小,B 项错误;若只提高金属盘转速,ω增大,感应电动势增大,则灵敏电流计的示数变大,C 项正确;若只将变阻器滑片向左滑动,变阻器接入电路的阻值增大,回路电流减小,电磁铁的磁性减弱,B 减小,灵敏电流计的示数变小,D 项错误.。
第一份1、伽利略(1)通过理想实验推翻了亚里士多德“力是维持运动的原因”的观点(2)推翻了亚里士多德“重的物体比轻物体下落得快”的观点2、开普勒:提出开普勒行星运动三定律;3、牛顿(1)提出了三条运动定律。
(2)发现表万有引力定律;4、卡文迪许:利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量5、爱因斯坦(1)提出的狭义相对论(经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。
)(2)提出光子说,成功地解释了光电效应规律。
(3)提出质能方程E=mC^2,为核能利用提出理论基础6、库仑:利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。
7、焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,称为焦耳——楞次定律。
8、奥斯特电流可以使周围的磁针偏转的效应,称为电流的磁效应。
9、安培:研究了电流在磁场中受力的规律10、洛仑兹:提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛仑兹力)的观点。
11、法拉第(1)发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象;(2)提出电荷周围有电场,提出可用电场描述电场12、楞次:确定感应电流方向的定律。
13、亨利:发现自感现象。
14、麦克斯韦:预言了电磁波的存在,指出光是一种电磁波,为光的电磁理论奠定了基础。
15、赫兹:(1)用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。
(2)证实了电磁理的存在。
16、普朗克提出“能量量子假说”——解释物体热辐射(黑体辐射)规律电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一份一份的17、玻尔:提出了原子结构假说,成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱。
18、德布罗意:预言了实物粒子的波动性;19、汤姆生利用阴极射线管发现了电子,说明原子可分,有复杂内部结构,并提出原子的枣糕模型(葡萄干布丁模型)。
20、卢瑟福进行了α粒子散射实验,并提出了原子的核式结构模型。
由实验结果估计原子核直径数量级为10-15 m。
用α粒子轰击氮核,第一次实现了原子核的人工转变,并发现了质子。
2020年高考物理学史总结1、伽利略(1)通过理想实验推翻了亚里士多德“力是维持运动的原因”的观点(2)推翻了亚里士多德“重的物体比轻物体下落得快”的观点2、开普勒:提出开普勒行星运动三定律;3、牛顿(1)提出了三条运动定律。
(2)发现表万有引力定律;4、卡文迪许:利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量G5、爱因斯坦(1)提出的狭义相对论(经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体)(2)提出光子说,成功地解释了光电效应规律,并因此获得诺贝尔物理学奖(3)提出质能方程,为核能利用提出理论基础2MC E 6、库仑:利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。
7、焦耳和楞次先后独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,称为焦耳——楞次定律(这个很冷门!以教材为主!)8、奥斯特发现南北放置的通电直导线可以使周围的磁针偏转,称为电流的磁效应。
9、安培:研究电流在磁场中受力的规律(安培定则),分子电流假说,磁场能对电流产生作用10、洛仑兹:提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛仑兹力)的观点。
11、法拉第(1)发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象(教材上是这样的,实际不是有一定历史原因,以教材为主!)(2)提出电荷周围有电场,提出可用电场描述电场,提出电磁场、磁感线、电场线的概念12、楞次:确定感应电流方向的定律,愣次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
13、亨利:发现自感现象(这个也比较冷门)。
14、麦克斯韦:预言了电磁波的存在,指出光是一种电磁波,为光的电磁理论奠定了基础。
15、赫兹:(1)用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。
(2)证实了电磁理的存在。
16、普朗克提出“能量量子假说”——解释物体热辐射(黑体辐射)规律电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一份一份的,即量子理论17玻尔:提出了原子结构假说,成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱。
高考物理最新物理学史知识点知识点总复习有答案解析一、选择题1.爱因斯坦是近代最著名的物理学家之一,曾提出许多重要理论,为物理学的发展做出过卓越贡献,下列选项中不是他提出的理论是()A.物质波理论B.相对性原理C.光速不变原理D.质能关系式2.以下说法符合历史事实的是()A.伽利略总结了导师第谷留下的大量天文观测数据,发现了行星三大定律B.库仑采用放大法,利用扭秤装置测出了万有引力常量.因此被誉为第一个称量地球质量的人C.法拉第首先提出了电场的概念,而且为了形象地描述电场,他又引入了电场线的概念D.牛顿对自由落体运动进行了深入仔细的研究,将理想斜面实验的结论合理外推,得出自由落体运动是匀变速运动3.在物理学建立、发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是()A.古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入了困境B.德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了万有引力定律C.英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了静电力常量D.牛顿首次提出“提出假说,数学推理实验验证,合理外推”的科学推理方法4.下列说法中正确的是()A.奥斯特发现了电磁感应现象B.牛顿通过理想斜面实验得出了维持运动不需要力的结论C.玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱现象,推动了量子理论的发展D.光照在金属板上时,金属能否发生光电效应现象与入射光的强度有关.5.关于科学家和他们的贡献,下列说祛正确的是()A.牛顿通过理想斜面实验证明了力不是维持物体运动的原因B.万有引力定律和万有引力常量是牛顿发现并测量出的C.元电荷的数值最先是由库仑通过油滴实验测出的D.电场这个“场”的概念最先是由法拉第提出的6.下列有关物理常识的说法中正确的是A.牛顿的经典力学理论不仅适用于宏观、低速运动的物体,也适用于微观、高速运动的物体B.力的单位“N”是基本单位,加速度的单位“m/s2”是导出单位C.库仑在前人工作的基础上提出了库仑定律,并利用扭秤实验较准确地测出了静电力常量kD.沿着电场线方向电势降低,电场强度越大的地方电势越高7.下列叙述正确的是()A.开普勒三定律都是在万有引力定律的基础上推导出来的B.爱伊斯坦根据他对麦克斯韦理论的研究提出光速不变原理,这是狭义相对论的第二个基本假设C.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证D.红光由空气进入水中,波长变长,颜色不变8.下列描述中符合物理学史的是()A.开普勒发现了行星运动三定律,从而提出了日心说B.牛顿发现了万有引力定律并测定出引力常量GC.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化9.2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二,以表彰他们发明蓝色发光二极管(LED),并因此带来新型的节能光源.在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,下列表述符合物理学史实的是A.开普勒认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比.B.奥斯特发现了电流的周围存在磁场并最早提出了场的概念C.牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体,物体就不会再落在地球上D.安培首先引入电场线和磁感线,极大地促进了他对电磁现象的研究10.下列选项不符合历史事实的是()A.富兰克林命名了正、负电荷B.库仑在前人工作的基础上通过库仑扭秤实验确定库仑定律C.麦克斯韦提出电荷周围存在一种特殊的物质--电场D.法拉第为了简洁形象描述电场,提出电场线这一辅助手段11.在物理学建立和发展的过程中,许多物理学家的科学家发现推动了人类历史的进步,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是()A.伽利略通过逻辑推理和实验认为:重物比轻物下落的快B.牛顿根据理想斜面实验,首先提出力不是维持物体运动的原因C.卡文迪许提出了万有引力定律D.法拉第以他深刻的洞察力提出电场的客观存在,并且引入了电场线12.下列说法正确的是A.伽利略的理想斜面实验说明了“力是维持物体运动的原因”B.采用比值定义法定义的物理量有:电场强度FEq=,电容QCU=,加速度Fam=C.库仑通过实验得出了库仑定律,并用扭秤实验最早测量出了元电荷e的数值D.放射性元素发生一次β衰变,新核原子序数比原来原子核序数增加113.在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。
物理学史及思想1.在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.下述正确的是( )A .牛顿做了著名的斜面实验,得出轻、重物体自由下落一样快的结论B .法拉第发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系C .库仑首先提出了电场的概念,并引用电场线形象地表示电场的强弱和方向D .伽利略开创了科学实验之先河,他把科学的推理方法引入到了科学研究中2.在物理学建立、发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( )A .古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入了困境B .德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了万有引力定律C .英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了静电力常量D .楞次发现了电磁感应现象,并研究提出了判断感应电流方向的方法——楞次定律3.在建立物理概念过程中,学会象科学家那样运用物理思想,使用科学方法,往往比记住物理概念的词句或公式更重要.在高中物理学习内容中,速度、加速度、电场强度这三者所体现的共同的物理思想方法是( )A .比值定义B .微小量放大C .等效替代D .理想模型4.下列有关物理学方法的说法中正确的是 ( )A .牛顿首次提出“提出假说,数学推理实验验证,合理外推”的科学推理方法B .“如果电场线与等势面不垂直,那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量,在等势面上移动电荷时电场力就要做功”,用的是控制变量法C .在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法D .加速度、电场强度、电势都是采用比值法定义的物理量5.物理学中用到大量的科学研究方法,在建立下列物理概念时,都用到“等效替代”方法的是( )A .质点,电场强度B .平均速度,点电荷C .弹力,电势D .合力与分力,合运动与分运动6.在物理学的探索和发现过程中,科学家们运用了许多研究方法.以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是( )A .在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是微元法B .根据速度定义式v =Δx Δt ,当Δt →0时,Δx Δt就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法 C .在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,这里运用了假设法D .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了理想模型法7.下列有关电与磁的现象,说法正确的是( )A .磁电式电流表在运输过程中需要将两个接线柱用导线短接,是因为运输过程中的振动能产生感应电流,将指针打坏,将两接线柱短接,就会将电流消耗掉B .地球的地理两极与地磁两极并不重合,其间的夹角叫地磁偏角,地球磁极会缓慢移动,因此磁偏角也会缓慢变化,地球磁极甚至会反转,磁偏角改变180°C .安装在建筑物顶端的尖锐金属棒用粗导线与埋在地下的金属板连接组成避雷针,当带电雷雨云接近建筑物时,金属棒将云层中电荷导入大地,达到避免雷击的目的D .有些合金的电阻率随温度变化而变化,可用来制作电阻温度计,而铂的电阻率几乎不受温度变化的影响,常用来制作标准电阻8.物理关系式既可以反映物理量之间的关系,也可以确定单位间的关系.高中物理中常见的单位有:m(米)、s(秒)、kg(千克)、N(牛顿)、C(库仑)、F(法拉)、Ω(欧姆)、A(安培)等.由它们组合成的单位与电压的单位V(伏特)等效的是( )A.kg·m 2A·s 3B.N·m C·sC.A ΩD .C·F 9.在物理学的发展过程中,许多物理学家都做出了重要的贡献,他们创造出了许多物理学研究方法,如伽利略先是在斜面上做实验,得到位移与时间的平方成正比关系,然后再逐渐增大斜面的倾角,这种正比关系依然成立,伽利略进行了合理外推,当斜面倾角为90°时,依然会保持这种关系,进而证明自由落体运动是匀加速运动.下列关于“合理外推”的有关说法中正确的是 ( )A .合理外推是指根据已有的论据凭直觉进行推论,缺乏严密的逻辑论证B .“提出假说,数学推理,实验验证,合理外推”是一种科学推理方法C .合理外推只适用于伽利略斜面实验,不适用于其他实验D .所有实验合理外推的情境都可以通过实际的实验进行验证10.在牛顿发现太阳与行星间的引力过程中,得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式,是一个很关键的论证步骤,这一步骤采用的论证方法是( )A .研究对象的选取B .理想化过程C .控制变量法D .等效法11.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理思想与研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( )A .根据速度定义式v =Δx Δt ,当Δt 非常小时,就可以用Δx Δt表示物体在t 时刻的瞬时速度,这是应用了极限思想法 B .在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点代替物体的方法,采用了等效替代的思想C .玻璃瓶内装满水,用穿有透明细管的橡皮塞封口.手捏玻璃瓶,细管内液面高度有明显变化,说明玻璃瓶发生形变,该实验采用放大的思想D .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法12.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是()A.亚里士多德、伽利略B.亚里士多德、牛顿C.伽利略、爱因斯坦D.伽利略、牛顿13.下列说法正确的是()A.居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象B.康普顿效应说明光具有粒子性,电子的衍射实验说明粒子具有波动性C.爱因斯坦在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应D.卢瑟福通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的,并测出了该粒子的比荷14.(多选)下列说法符合物理学史的是()A.亚里士多德认为,力是维持物体运动的原因B.牛顿发现了万有引力定律,库仑用扭秤实验测出了引力常量的数值C.通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场相似,安培受此启发,提出了分子电流假说D.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电和磁之间存在联系15.下面关于物理学研究方法的叙述中正确的是()A.电场强度的定义式为E=Fq,这个定义应用了极限思想B.在“探究弹性势能的表达式”的实验中,为计算弹簧弹力所做的功,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功.这是应用了微元法的思想C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,这里采用了等效代替的思想方法D.在不需要考虑带电体本身的大小和形状时,常用点电荷来代替带电体,这是应用了假设法16.学习物理不仅要掌握物理知识,还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法.在如图所示的几个实验中,研究物理问题的思想方法相同的是()A.甲、乙B.乙、丙C.甲、丙D.丙、丁17.(多选)下列关于物理学史或物理方法的说法中正确的是()A.伽利略利用斜面研究自由落体运动时,使用了“外推”的方法,即当斜面的倾角为90°时,物体在斜面上的运动就变成了自由落体运动B.运动的合成与分解是研究曲线运动的一般方法,该方法也同样适用研究匀速圆周运动C.物理模型在物理学的研究中起了重要作用,其中“质点”“点电荷”“光滑的轻滑轮”“轻弹簧”等都是理想化模型D.牛顿在发现万有引力定律的过程中使用了“月—地检验”18.下列说法正确的是()A.“交流电的有效值”使用了平均思想法B.探究导体的电阻与导体的材料、长度、粗细的关系时,使用了控制变量法C.电场强度是用比值法定义的,电场强度与电场力成正比,与试探电荷的电荷量成反比D.“如果电场线与等势面不垂直,那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量,在等势面上移动电荷时电场力就要做功”,这里用到了归纳法19.(多选)在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.下列表述符合物理学史实的是()A.普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论B.爱因斯坦为了解释光电效应的规律,提出了光子说C.卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究,提出了原子的核式结构模型D.贝克勒尔通过对天然放射性的研究,发现原子核是由质子和中子组成的20.2018年3月14日,英国剑桥大学著名物理学家斯蒂芬·威廉·霍金逝世,享年76岁,引发全球各界悼念.在物理学发展的历程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程,为物理学的建立做出了巨大的贡献.在对以下几位物理学家所做的科学贡献的叙述中,正确的是()A.卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出万有引力定律,并测出了引力常量G的数值B.根据玻尔理论,原子从激发态向基态跃迁时将释放出核能C.布拉凯特利用云室照片发现,α粒子击中氮原子形成复核,复核不稳定,会放出一个质子D.爱因斯坦的光子说认为,只要增加光照时间,使电子多吸收几个光子,所有电子最终都能跃出金属表面成为光电子答案解析1.在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.下述正确的是()A.牛顿做了著名的斜面实验,得出轻、重物体自由下落一样快的结论B.法拉第发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系C.库仑首先提出了电场的概念,并引用电场线形象地表示电场的强弱和方向D.伽利略开创了科学实验之先河,他把科学的推理方法引入到了科学研究中【答案】D【解析】伽利略做了著名的斜面实验,得出轻、重物体自由下落一样快的结论,选项A错误;奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系,选项B错误;法拉第首先提出了电场的概念,并引用电场线形象地表示电场的强弱和方向,选项C错误;伽利略开创了科学实验之先河,他把科学的推理方法引入到了科学研究中,选项D正确.2.在物理学建立、发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是()A.古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入了困境B.德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了万有引力定律C.英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了静电力常量D.楞次发现了电磁感应现象,并研究提出了判断感应电流方向的方法——楞次定律【答案】A【解析】古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入了困境,选项A正确;德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了开普勒定律,选项B错误;英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了万有引力常量,选项C错误;法拉第发观了电磁感应现象,楞次研究得出了判断感应电流方向的方法——楞次定律,选项D错误.3.在建立物理概念过程中,学会象科学家那样运用物理思想,使用科学方法,往往比记住物理概念的词句或公式更重要.在高中物理学习内容中,速度、加速度、电场强度这三者所体现的共同的物理思想方法是()A.比值定义B.微小量放大C.等效替代D.理想模型【答案】A【解析】速度、加速度、电场强度这三者所体现的共同的物理思想方法是比值定义,选项A正确.4.下列有关物理学方法的说法中正确的是()A.牛顿首次提出“提出假说,数学推理实验验证,合理外推”的科学推理方法B.“如果电场线与等势面不垂直,那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量,在等势面上移动电荷时电场力就要做功”,用的是控制变量法C .在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法D .加速度、电场强度、电势都是采用比值法定义的物理量【答案】D【解析】伽利略首次提出“提出假说,数学推理,实验验证,合理外推”的科学推理方法,选项A 错误;“如果电场线与等势面不垂直,那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量,在等势面上移动电荷时电场力就要做功”,用的是反证法,选项B 错误;在探究加速度与力、质量的关系实验中,控制质量不变,探究加速度和力的关系,或者控制力不变,探究加速度和质量的关系,使用了控制变量法,选项C 错误;加速度、电场强度、电势都是采用比值法定义的物理量,选项D 正确.5.物理学中用到大量的科学研究方法,在建立下列物理概念时,都用到“等效替代”方法的是( )A .质点,电场强度B .平均速度,点电荷C .弹力,电势D .合力与分力,合运动与分运动【答案】D【解析】等效替代方法是在保证某种效果(特性和关系)相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法.即两概念对比,产生的某种效果相同,才是等效替代法,故只有选项D 正确.6.在物理学的探索和发现过程中,科学家们运用了许多研究方法.以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是( )A .在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是微元法B .根据速度定义式v =Δx Δt ,当Δt →0时,Δx Δt就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法 C .在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,这里运用了假设法D .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了理想模型法【答案】B【解析】用质点代替物体采用的科学方法为建立理想化的物理模型的方法,故A 错误;以时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度,采用了极限思维法,故B 正确;在研究加速度与质量和合外力的关系时,采用了控制变量法,故C 错误;在推导匀变速直线运动的位移公式时,采用微元法将变速运动等效近似为很多小段的匀速运动,故D 错误.7.下列有关电与磁的现象,说法正确的是( )A .磁电式电流表在运输过程中需要将两个接线柱用导线短接,是因为运输过程中的振动能产生感应电流,将指针打坏,将两接线柱短接,就会将电流消耗掉B .地球的地理两极与地磁两极并不重合,其间的夹角叫地磁偏角,地球磁极会缓慢移动,因此磁偏角也会缓慢变化,地球磁极甚至会反转,磁偏角改变180°C .安装在建筑物顶端的尖锐金属棒用粗导线与埋在地下的金属板连接组成避雷针,当带电雷雨云接近建筑物时,金属棒将云层中电荷导入大地,达到避免雷击的目的D .有些合金的电阻率随温度变化而变化,可用来制作电阻温度计,而铂的电阻率几乎不受温度变化的影响,常用来制作标准电阻【答案】B【解析】磁电式电流表在运输过程中需要将两个接线柱用导线短接,是为了让内部产生感应电流从而阻碍指针的振动,从而防止指针因撞击而弯曲变形,选项A 错误;地球的地理两极与地磁两极并不重合,其间的夹角叫地磁偏角,地球磁极会缓慢移动,因此磁偏角也会缓慢变化,地球磁极甚至会反转,磁偏角改变180°,选项B 正确;安装在建筑物顶端的尖锐金属棒用粗导线与埋在地下的金属板连接组成避雷针,当带电雷雨云接近建筑物时,利用金属棒的尖端放电,使云层所带的电和大地中的电中和,从而不会引发事故,并不是将电荷直接导入大地,选项C 错误;制作标准电阻的一般是合金,铂的电阻率随温度变化明显,一般用来制作电阻温度计,选项D 错误.8.物理关系式既可以反映物理量之间的关系,也可以确定单位间的关系.高中物理中常见的单位有:m(米)、s(秒)、kg(千克)、N(牛顿)、C(库仑)、F(法拉)、Ω(欧姆)、A(安培)等.由它们组合成的单位与电压的单位V(伏特)等效的是( )A.kg·m 2A·s 3B.N·m C·sC.A ΩD .C·F【答案】A【解析】由E =ΔΦΔt 可知,T·m 2s 是和电压单位V 等效的,又因为B =F Il ,则kg·m 2A·s 3与电压单位V 等效,A 正确;由电场力做功的公式W =qU ,知U =W q ,所以单位J/C 与电压单位V 等效,但N·m C·s =J C·s,B 错误;由U =IR 可知,A·Ω是和电压单位V 等效的,C 错误;由U =Q C 可知,C F是和电压单位V 等效的,D 错误. 9.在物理学的发展过程中,许多物理学家都做出了重要的贡献,他们创造出了许多物理学研究方法,如伽利略先是在斜面上做实验,得到位移与时间的平方成正比关系,然后再逐渐增大斜面的倾角,这种正比关系依然成立,伽利略进行了合理外推,当斜面倾角为90°时,依然会保持这种关系,进而证明自由落体运动是匀加速运动.下列关于“合理外推”的有关说法中正确的是 ( )A .合理外推是指根据已有的论据凭直觉进行推论,缺乏严密的逻辑论证B .“提出假说,数学推理,实验验证,合理外推”是一种科学推理方法C .合理外推只适用于伽利略斜面实验,不适用于其他实验D .所有实验合理外推的情境都可以通过实际的实验进行验证【答案】B【解析】 “提出假说,数学推理,实验验证,合理外推”是一种逻辑严密的科学推理方法,有很重要的实用价值,A错误,B 正确;“合理外推”可以推断许多实际实验无法做到的现象,通过合理外推可以得出相应的结论,C 、D 错误.10.在牛顿发现太阳与行星间的引力过程中,得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式,是一个很关键的论证步骤,这一步骤采用的论证方法是( )A .研究对象的选取B .理想化过程C .控制变量法D .等效法【答案】:D【解析】:对于太阳与行星之间的相互作用力,太阳和行星的地位完全相同,既然太阳对行星的引力符合关系式F ∝m 星r 2,依据等效法,行星对太阳的引力也符合关系式F ∝m 日r 2,故选项D 正确. 11.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理思想与研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( )A .根据速度定义式v =Δx Δt ,当Δt 非常小时,就可以用Δx Δt表示物体在t 时刻的瞬时速度,这是应用了极限思想法 B .在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点代替物体的方法,采用了等效替代的思想C .玻璃瓶内装满水,用穿有透明细管的橡皮塞封口.手捏玻璃瓶,细管内液面高度有明显变化,说明玻璃瓶发生形变,该实验采用放大的思想D .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法【答案】:B【解析】:在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点代替物体的方法,采用的是理想模型法,选项B 的叙述不正确.12.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是( )A .亚里士多德、伽利略B .亚里士多德、牛顿C .伽利略、爱因斯坦D .伽利略、牛顿【答案】:D【解析】:亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才能运动,不受力的作用物体就保持静止;伽利略根据小球从斜面上滚下的实验,提出如果没有摩擦阻力,小球将永远运动下去,即力不是维持物体运动的原因;牛顿在总结了前人研究的基础上提出了惯性定律;爱因斯坦建立了狭义相对论和广义相对论,故D 正确.13.下列说法正确的是( )A .居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象B .康普顿效应说明光具有粒子性,电子的衍射实验说明粒子具有波动性C .爱因斯坦在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应D .卢瑟福通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的,并测出了该粒子的比荷【答案】:B【解析】:贝可勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象,居里夫妇发现了钋、镭元素,选项A 错误;康普顿效应说明光具有粒子性,电子的衍射实验说明粒子具有波动性,选项B 正确;赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应,选项C 错误;汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的,并测出了该粒子的比荷,故D 错误.14.(多选)下列说法符合物理学史的是( )A .亚里士多德认为,力是维持物体运动的原因B .牛顿发现了万有引力定律,库仑用扭秤实验测出了引力常量的数值C .通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场相似,安培受此启发,提出了分子电流假说D .奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电和磁之间存在联系【答案】:ACD【解析】:牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许用实验测出了引力常量的数值,B 错误;其他三个选项均符合物理学史实,故选A 、C 、D.15.下面关于物理学研究方法的叙述中正确的是( )A .电场强度的定义式为E =F q,这个定义应用了极限思想 B .在“探究弹性势能的表达式”的实验中,为计算弹簧弹力所做的功,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功.这是应用了微元法的思想C .在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,这里采用了等效代替的思想方法D .在不需要考虑带电体本身的大小和形状时,常用点电荷来代替带电体,这是应用了假设法【答案】:B【解析】:电场强度的定义式为E =F q,这个定义应用了比值定义法,故A 错误;在“探究弹性势能的表达式”的实验中,由于弹力是变力,为计算弹簧弹力所做的功,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功,物理学中把这种研究方法叫作微元法,故B 正确;研究多个变量时,应控制一些不变量研究两个变量之间的关系,所以在探究加速度、力、质量三者之间的关系时,先保持质量不变,研究加速度与力的关系,再保持力不变,研究加速度与质量的关系,该实验运用了控制变量法,故C 错误;用点电荷代替带电体,物理学中把这种研究方法叫作理想模型法,故D 错误.16.学习物理不仅要掌握物理知识,还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法.在如图所示的几个实验中,研究物理问题的思想方法相同的是( )。
由于自由落体下落的时间太短,直接验证有困难,伽利略用铜球在阻力很小的斜面角,重复上述实验,得出该比值随斜面倾角的增大而增大,说明小球做匀变速运动的加速度随斜面开普勒行星运动定律为万有引力规律的发现做出了什么贡献和铺垫? 根据开普勒行星运动第三定律和匀速圆周运动公式,可以推导出: 太阳对行星的引力2r mF ∝(m 为行星质量、r 为行星运动半径) 行星对太阳的引力有什么规律?根据牛顿第三定律可以分析出:2rMF ∝'(M 为太阳质量)太阳与行星间的相互引力有什么规律?由于以上F 和F ′的大小是相等的,所以:2rMmF ∝星体间相互引力规律适用于地球上的物体吗?牛顿进行了月-地检验:如果重力和星体之间引力是同一性质的力,都与距离的二次方成反比关系,那么月球绕地球作近似圆周运动的向心加速度就是地面重力加速度的1/3600,因为月心到地心的距离约为地球半径的60倍。
说明天上和地上的物体都遵从以下相同的规律:2r MmGF =,这就是万有引力定律。
公式中的G 为引力常量。
引力常量G 的值等于多少?(验证) 卡文迪许在实验室测出了G 的值,这使得万有引力的定量计算成为可能,我们能据此计算出星体质量三、习题篇高考题汇编1.(2010)在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是 AC A .奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象 B .麦克斯韦预言了电磁波;楞次用实验证实了电磁波的存在C .库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值D .安培发现了磁场对运动电荷的作用规律;洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律2.(2010)伽利略曾设计如图所示的一个实验,将摆球拉至M 点放开,摆球会达到同一水平高度上的N 点。
如果在E 或F 处钉子,摆球将沿不同的圆弧达到同一高度的对应点;反过来,如果让摆球从这些点下落,它同样会达到原水平高度上的M 点。
这个实验可以说明,物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面(或弧线)下滑时,其末速度的大小C A .只与斜面的倾角有关 B .只与斜面的长度有关 C .只与下滑的高度有关 D .只与物体的质量有关3.(2010)在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献。
2020高考物理学史1.力学1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的);2、1654年,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验;3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。
4、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。
同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
5、英国物理学家胡克对物理学的贡献:胡克定律;经典题目:胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比(对)6、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。
17世纪,伽利略通过理想实验法指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
7、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。
8、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律;9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量;10、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈(勒维耶)应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。
2020届高考物理一轮复习热点题型归纳与变式演练专题39 物理学史及物理学思想【专题导航】目录热点题型一重要的物理学史 (1)热点题型二重要思想方法 (3)【题型演练】 (5)【题型归纳】热点题型一重要的物理学史续表【例1】.以下关于物理学史的叙述中正确的是()A.安培在研究磁场和电流的相互作用方面做出了突出的贡献,洛伦兹推导出运动电荷在磁场中也要受到力的作用,这个力就是洛伦兹力B.开普勒观测记录了大量的天体运动的相关数据,并在此基础上发现了行星绕太阳运行的规律C.牛顿发现了万有引力定律,并通过实验测出了引力常量D.库仑在前人的基础上通过实验得出真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律,并首先提出场的概念来解释电荷之间的相互作用【变式1】关于物理学家所做的贡献,下列叙述符合史实的是( )A.牛顿发现了万有引力定律,并成功测出了引力常量B.安培发现了电流的磁效应,并提出了分子电流假说C.楞次发现了电磁感应现象,并归纳总结出了楞次定律【变式2】.在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。
下列叙述符合物理学发展史的是( )A.伽利略通过“理想实验”得出“力是维持物体运动的原因”B.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要和引起感应电流的磁场方向相反C.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说D.法拉第发现了通电导线的周围存在磁场热点题型二 重要思想方法1.理想模型法为了便于进行物理研究或物理教学而建立的一种抽象的理想客体或理想物理过程,突出了事物的主要因素、忽略了事物的次要因素.理想模型可分为对象模型(如质点、点电荷、理想变压器等)、条件模型(如光滑表面、轻杆、轻绳、匀强电场、匀强磁场等)和过程模型(在空气中自由下落的物体、抛体运动、匀速直线运动、匀速圆周运动、恒定电流等).2.极限思维法就是人们把所研究的问题外推到极端情况(或理想状态),通过推理而得出结论的过程.在用极限思维法处理物理问题时,通常是将参量的一般变化推到极限值,即无限大、零值、临界值或特定值的条件下进行分析和讨论.如公式v =Δx Δt中,当Δt →0时,v 是瞬时速度. 3.理想实验法也叫作实验推理法,就是在物理实验的基础上,加上合理的科学的推理得出结论的方法就叫作理想实验法,这也是一种常用的科学方法.如由伽利略斜面实验推导出牛顿第一定律等.4.微元法微元法是指在处理问题时,从对事物的极小部分(微元)分析入手,达到解决事物整体目的的方法.它在解决物理学问题时很常用,思想就是“化整为零”,先分析“微元”,再通过“微元”分析整体.5.比值定义法就是用两个基本物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法,特点是A =B C ,但A 与B 、C 均无关.如a =Δv Δt、E =F q 、C =Q U 、I =q t 、R =U I 、B =F IL 、ρ=m V等. 6.放大法在物理现象或待测物理量十分微小的情况下,把物理现象或待测物理量按照一定规律放大后再进行观察和测量,这种方法称为放大法.常见的方式有机械放大、电放大、光放大.7.控制变量法决定某一个现象的产生和变化的因素很多,为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它保持不变,研究其他两个变量之间的关系,这种方法就是控制变量法.比如探究加速度与力、质量的关系,就用了控制变量法.8.等效替代法在研究物理问题时,有时为了使问题简化,常用一个物理量来代替其他所有物理量,但不会改变物理效果.如用合力替代各个分力,用总电阻替代各部分电阻等.9.类比法也叫“比较类推法”,是指由一类事物所具有的某种属性,可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法.其结论必须由实验来检验,类比对象间共有的属性越多,则类比结论的可靠性越大.如研究电场力做功时,与重力做功进行类比;认识电流时,用水流进行类比;认识电压时,用水压进行类比.【例2】在以下力学实验装置中,三个实验共同用到的物理思想方法是( )A.极限的思想方法B.放大的思想方法C.控制变量的方法D.类比的思想方法 【变式1】某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力:将一张白纸铺在水平地面上,把排球在水里弄湿,然后让排球从规定的高度自由落下,并在白纸上留下球的水印。
2020 届高考物理一轮复习热点题型归纳与变式演练专题 39 物理学史及物理学思想专题导航】目录热点题型一重要的物理学史 (1)热点题型二重要思想方法 (3)【题型演练】 (6)题型归纳】热点题型一重要的物理学史续表例 1】 .以下关于物理学史的叙述中正确的是()A.安培在研究磁场和电流的相互作用方面做出了突出的贡献 ,洛伦兹推导出运动电荷在磁场中也要受到力的作用 ,这个力就是洛伦兹力B.开普勒观测记录了大量的天体运动的相关数据,并在此基础上发现了行星绕太阳运行的规律C.牛顿发现了万有引力定律 ,并通过实验测出了引力常量D.库仑在前人的基础上通过实验得出真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律,并首先提出场的概念来解释电荷之间的相互作用【答案】 A【解析】第谷观测并记录了大量天体运动的相关数据,开普勒在此基础上发现了行星绕太阳运行规律,B 错 ;测出引力常量的是卡文迪许 ,C错;最早提出场的概念的科学家是法拉第 ,选项 D 错误。
【变式 1】关于物理学家所做的贡献 ,下列叙述符合史实的是 ( )A.牛顿发现了万有引力定律 ,并成功测出了引力常量B.安培发现了电流的磁效应 ,并提出了分子电流假说C.楞次发现了电磁感应现象 ,并归纳总结出了楞次定律【答案】 D【解析】由物理学史内容可知 ,牛顿发现了万有引力定律 ,而测出引力常量的是卡文迪许 ,选项 A 错误 ;奥斯特发现了电流的磁效应 ,选项 B错误;法拉第发现了电磁感应现象 ,选项 C错误;伽利略在研究运动的过程中 ,建立了一套对近代科学发展极为有益的科学方法,选项 D 正确。
D.伽利略在研究运动的过程中 ,建立了一套对近代科学发展极为有益的科学方法【变式 2】 .在物理学发展过程中 ,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。
下列叙述符合物理学发展史的是 ( )A.伽利略通过“理想实验”得出“力是维持物体运动的原因”B.楞次在分析了许多实验事实后提出 ,感应电流应具有这样的方向 ,即感应电流的磁场总要和引起感应电流的磁场方向相反C.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说D.法拉第发现了通电导线的周围存在磁场【答案】 C【解析】由物理学史内容可知 ,牛顿发现了万有引力定律 ,而测出引力常量的是卡文迪许 ,选项 A 错误 ;奥斯特发现了电流的磁效应 ,选项 B错误;法拉第发现了电磁感应现象 ,选项 C错误;伽利略在研究运动的过程中 ,建立了一套对近代科学发展极为有益的科学方法,选项 D 正确。
D. 伽利略在研究运动的过程中 ,建立了一套对近代科学发展极为有益的科学方法热点题型二重要思想方法 1.理想模型法为了便于进行物理研究或物理教学而建立的一种抽象的理想客体或理想物理过程,突出了事物的主要因素、忽略了事物的次要因素.理想模型可分为对象模型(如质点、点电荷、理想变压器等)、条件模型(如光滑表面、轻杆、轻绳、匀强电场、匀强磁场等)和过程模型(在空气中自由下落的物体、抛体运动、匀速直线运动、匀速圆周运动、恒定电流等).2.极限思维法就是人们把所研究的问题外推到极端情况(或理想状态),通过推理而得出结论的过程.在用极限思维法处理物理问题时,通常是将参量的一般变化推到极限值,即无限大、零值、临界值或特定值的条件下进行分析和讨论.如公式 v=Δx中,当Δt→0时, v 是瞬时速度.Δt3.理想实验法也叫作实验推理法,就是在物理实验的基础上,加上合理的科学的推理得出结论的方法就叫作理想实验法,这也是一种常用的科学方法.如由伽利略斜面实验推导出牛顿第一定律等.4.微元法微元法是指在处理问题时,从对事物的极小部分(微元)分析入手,达到解决事物整体目的的方法.它在解决物理学问题时很常用,思想就是“化整为零”,先分析“微元”,再通过“微元”分析整体.5.比值定义法就是用两个基本物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法,特点是 A=B,但 A与 B、C均无关.如 a=Δv、 C ΔtF、C=Q、I=q、R=U、B=F、ρ=m等.E=E= q U t I IL V6.放大法在物理现象或待测物理量十分微小的情况下,把物理现象或待测物理量按照一定规律放大后再进行观察和测量,这种方法称为放大法.常见的方式有机械放大、电放大、光放大.7.控制变量法决定某一个现象的产生和变化的因素很多,为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它保持不变,研究其他两个变量之间的关系,这种方法就是控制变量法.比如探究加速度与力、质量的关系,就用了控制变量法.8.等效替代法在研究物理问题时,有时为了使问题简化,常用一个物理量来代替其他所有物理量,但不会改变物理效果.如用合力替代各个分力,用总电阻替代各部分电阻等.9.类比法也叫“比较类推法”,是指由一类事物所具有的某种属性,可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法.其结论必须由实验来检验,类比对象间共有的属性越多,则类比结论的可靠性越大.如研究电场力做功时,与重力做功进行类比;认识电流时,用水流进行类比;认识电压时,用水压进行类比.【例 2】在以下力学实验装置中 ,三个实验共同用到的物理思想方法是 ( )A. 极限的思想方法B.放大的思想方法C.控制变量的方法D.类比的思想方法【答案】 B【解析】桌面受力引起的微小形变借助干光的反射来放大;玻璃瓶受力引起的微小形变借助于液体体积变化用细管来放大 ; 扭秤实验中引力大小也是借助于光的反射来放大,三个实验均体现出放大的思想方法,故选项B 正确。
【变式 1】某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力 :将一张白纸铺在水平地面上把排球在水里弄湿 ,然后让排球从规定的高度自由落下 ,并在白纸上留下球的水印。
再将印有水印的白纸铺在台式测力计上 , 将球放在纸上的水印中心 ,缓慢地向下压球 ,使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印。
记下此时测力计的示数即为冲击力的最大值。
下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是 ( )A.建立“合力与分力”的概念B.建立“点电荷”的概念C.建立“瞬时速度”的概念D. 研究加速度与合力、质量的关系【答案】 A【解析】题干信息中的实验是利用等效的研究方法,选项 A 中建立“合力与分力”的概念是利用等效的方法研究的,选项 A正确;选项 B中建立“点电荷”的概念是利用理想物理模型的方法研究的,选项B 错误;选项C中建立“瞬时速度”的概念是在平均速度的基础上采用极限法来研究的,选项 C错误;选项 D中研究加速度与合力、质量的关系是利用的控制变量法 ,选项 D 错误。
【变式 2】.关于物理概念的建立和物理规律的形成,下列说法不正确的是( )A .在定义“瞬时速度”的概念时,利用了微元法B .伽利略在研究“落体运动”时,利用了演绎法C.在建立“质点”和“点电荷”的概念时,利用了假设法D.在万有引力定律的建立过程中,除了牛顿以外,科学家第谷、开普勒、卡文迪许均做出了重要的贡献【答案】 C【解析】在定义“瞬时速度”的概念时,所用方法为将Δt时间内的平均速度代替瞬时速度,当Δt 趋近于零时,即为瞬时速度,利用了微元法,故 A 正确;伽利略在研究“落体运动”时,是基于物体在斜面上的实际运动进行合理的演绎外推得到的,故 B正确;建立“质点”和“点电荷”的概念时,利用的是理想模型的方法,故 C 错误;第谷的天文观测数据及开普勒行星运动定律为万有引力定律的建立奠定基础,科学家卡文迪许测出了引力常量 G,故 D 正确.本题选错误的选项,故选 C. 【题型演练】 1.在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.下述正确的是( )A .牛顿做了著名的斜面实验,得出轻、重物体自由下落一样快的结论B.法拉第发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系 C.库仑首先提出了电场的概念,并引用电场线形象地表示电场的强弱和方向 D.伽利略开创了科学实验之先河,他把科学的推理方法引入到了科学研究中【答案】 D【解析】伽利略做了著名的斜面实验,得出轻、重物体自由下落一样快的结论,选项 A 错误;奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系,选项 B 错误;法拉第首先提出了电场的概念,并引用电场线形象地表示电场的强弱和方向,选项 C 错误;伽利略开创了科学实验之先河,他把科学的推理方法引入到了科学研究中,选项 D 正确.2.在物理学建立、发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是 ( )A .古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入了困境B.德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了万有引力定律 C.英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了静电力常量 D.楞次发现了电磁感应现象,并研究提出了判断感应电流方向的方法——楞次定律【答案】 A【解析】 古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,伽利略在他的《两种新科学的对 话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入了困境,选项 A 正确;德国天文学家开普勒对他导师第谷 扭秤 ”首先较准确的测定了万有引力常量,选项 C 错误;法拉第发观了电磁感应现象,楞次研究得出了判断 感应电流方向的方法 ——楞次定律,选项 D 错误.3.在建立物理概念过程中,学会象科学家那样运用物理思想,使用科学方法,往往比记住物理概念的词句或 公式更重要. 在高中物理学习内容中, 速度、加速度、 电场强度这三者所体现的共同的物理思想方法是 ( ) A .比值定义B .微小量放大C .等效替代D .理想模型【答案】 A【解析】 速度、加速度、电场强度这三者所体现的共同的物理思想方法是比值定义,选项 A 正确.4.下列有关物理学方法的说法中正确的是 ( )A .牛顿首次提出 “提出假说,数学推理实验验证,合理外推 ”的科学推理方法B . “如果电场线与等势面不垂直,那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量,在等势面上移动电荷时电 场力就要做功 ”,用的是控制变量法C .在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法D .加速度、电场强度、电势都是采用比值法定义的物理量【答案】 D【解析】 伽利略首次提出 “提出假说,数学推理,实验验证,合理外推 ”的科学推理方法,选项A 错误; “如 果电场线与等势面不垂直,那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量,在等势面上移动电荷时电场力就 要做功 ”,用的是反证法,选项B 错误;在探究加速度与力、质量的关系实验中,控制质量不变,探究加速 度和力的关系,或者控制力不变,探究加速度和质量的关系,使用了控制变量法,选项C 错误;加速度、 电场强度、电势都是采用比值法定义的物理量,选项D 正确.5.物理学中用到大量的科学研究方法,在建立下列物理概念时,都用到 “等效替代 ”方法的是( )A .质点,电场强度B .平均速度,点电荷C .弹力,电势D .合力与分力,合运动与分运动【答案】 D 观测的行星数据进行了多年研究,得出了开普勒定律,选项 B 错误;英国物理学家卡文迪许利用 “卡文迪许【解析】等效替代方法是在保证某种效果 (特性和关系 )相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法.即两概念对比,产生的某种效果相同,才是等效替代法,故只有选项 D 正确.6.在物理学的探索和发现过程中,科学家们运用了许多研究方法.以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是 ( )A .在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是微元法B.根据速度定义式 v=Δt,当Δt→0时,Δt就可以表示物体在 t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,这里运用了假设法D .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了理想模型法【答案】 B【解析】用质点代替物体采用的科学方法为建立理想化的物理模型的方法,故 A 错误;以时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度,采用了极限思维法,故 B 正确;在研究加速度与质量和合外力的关系时,采用了控制变量法,故 C 错误;在推导匀变速直线运动的位移公式时,采用微元法将变速运动等效近似为很多小段的匀速运动,故 D 错误.7 .下列有关电与磁的现象,说法正确的是 ( )A .磁电式电流表在运输过程中需要将两个接线柱用导线短接,是因为运输过程中的振动能产生感应电流,将指针打坏,将两接线柱短接,就会将电流消耗掉B.地球的地理两极与地磁两极并不重合,其间的夹角叫地磁偏角,地球磁极会缓慢移动,因此磁偏角也会缓慢变化,地球磁极甚至会反转,磁偏角改变180°C.安装在建筑物顶端的尖锐金属棒用粗导线与埋在地下的金属板连接组成避雷针,当带电雷雨云接近建筑物时,金属棒将云层中电荷导入大地,达到避免雷击的目的D .有些合金的电阻率随温度变化而变化,可用来制作电阻温度计,而铂的电阻率几乎不受温度变化的影响,常用来制作标准电阻【答案】 B【解析】磁电式电流表在运输过程中需要将两个接线柱用导线短接,是为了让内部产生感应电流从而阻碍指针的振动,从而防止指针因撞击而弯曲变形,选项 A 错误;地球的地理两极与地磁两极并不重合,其间的夹角叫地磁偏角,地球磁极会缓慢移动,因此磁偏角也会缓慢变化,地球磁极甚至会反转,磁偏角改变180 °,选项 B 正确;安装在建筑物顶端的尖锐金属棒用粗导线与埋在地下的金属板连接组成避雷针,当带电雷雨云接近建筑物时,利用金属棒的尖端放电,使云层所带的电和大地中的电中和,从而不会引发事故,并不是将电荷直接导入大地,选项 C 错误;制作标准电阻的一般是合金,铂的电阻率随温度变化明显,一般用来制作电阻温度计,选项 D 错误.是匀加速运动.下列关于 “合理外推 ”的有关说法中正确的是 ( )A .合理外推是指根据已有的论据凭直觉进行推论,缺乏严密的逻辑论证B . “提出假说,数学推理,实验验证,合理外推 ”是一种科学推理方法C .合理外推只适用于伽利略斜面实验,不适用于其他实验D .所有实验合理外推的情境都可以通过实际的实验进行验证【答案】 B【解析】 “提出假说,数学推理,实验验证,合理外推 ”是一种逻辑严密的科学推理方法,有很重要的实用 价值, A 错误,B 正确; “合理外推 ”可以推断许多实际实验无法做到的现象,通过合理外推可以得出相应的 结论, C 、 D 错误.10.在牛顿发现太阳与行星间的引力过程中, 得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式, 是一个很关键的论证步骤,这一步骤采用的论证方法是 ( )A .研究对象的选取B .理想化过程C .控制变量法D .等效法 【答案】:D解析】:对于太阳与行星之间的相互作用力,太阳和行星的地位完全相同,既然太阳对行星的引力符合关系式 F ∝m 2星,依据等效法,行星对太阳的引力也符合关系式 F ∝m 2日,故选项 D 正确. 8.物理关系式既可以反映物理量之间的关系, 也可以确定单位间的关系. 高中物理中常见的单位有: m (米 )、 s (秒)、kg (千克)、N (牛顿)、C (库仑)、F (法拉 )、Ω(欧姆 )、A 特 )等效的是 ( )2 kg ·m A. A ·s3 A ·s N ·mB.N C ··m AC.ΩD .C ·F 答案】 A2 解析】由 E =ΔΔΦt 可知,T ·m2 是和电压单位 V 等效的, 又因为 B =F ,则kg ·m3 与电压单位 V 等效,A 正确; Il A ·s由电场力做功的公式 W =qU ,知 U =Wq ,所以单位 J/C 与电压单位 V 等效,但 NC ··m s =C J ·s , B 错误;由 U = IR 可知, A ·Ω是和电压单位 V 等效的, C 错误;由 U =Q C 可知, CF 是和电压单位 V 等效的,D 错误. 9.在物理学的发展过程中,许多物理学家都做出了重要的贡献,他们创造出了许多物理学研究方法, 如伽利略先是在斜面上做实验,得到位移与时间的平方成正比关系,然后再逐渐增大斜面的倾角,这种正比关 系依然成立,伽利略进行了合理外推,当斜面倾角为 90°时,依然会保持这种关系,进而证明自由落体运动rr11.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理思想与研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是 ()Δx ΔxA .根据速度定义式 v=ΔΔx t,当Δt 非常小时,就可以用ΔΔx t表示物体在 t 时刻的瞬时速度,这是应用了极限思想法B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点代替物体的方法,采用了等效替代的思想 C.玻璃瓶内装满水,用穿有透明细管的橡皮塞封口.手捏玻璃瓶,细管内液面高度有明显变化,说明玻璃瓶发生形变,该实验采用放大的思想D .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法【答案】:B【解析】:在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点代替物体的方法,采用的是理想模型法,选项 B 的叙述不正确.12.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是 ( )A .亚里士多德、伽利略B .亚里士多德、牛顿C.伽利略、爱因斯坦 D .伽利略、牛顿【答案】:D 【解析】:亚里士多德认为必须有力作用在物体上,物体才能运动,不受力的作用物体就保持静止;伽利略根据小球从斜面上滚下的实验,提出如果没有摩擦阻力,小球将永远运动下去,即力不是维持物体运动的原因;牛顿在总结了前人研究的基础上提出了惯性定律;爱因斯坦建立了狭义相对论和广义相对论,故 D 正确.13.下列说法正确的是 ( )A .居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象B.康普顿效应说明光具有粒子性,电子的衍射实验说明粒子具有波动性 C.爱因斯坦在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应D.卢瑟福通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的,并测出了该粒子的比荷【答案】:B【解析】:贝可勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象,居里夫妇发现了钋、镭元素,选项 A 错误;康普顿效应说明光具有粒子性,电子的衍射实验说明粒子具有波动性,选项 B 正确;赫兹在实验时无意中发现了一个使光的微粒理论得以东山再起的重要现象——光电效应,选项 C 错误;汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的,并测出了该粒子的比荷,故 D 错误. 14. (多选 )下列说法符合物理学史的是 ( )A .亚里士多德认为,力是维持物体运动的原因B.牛顿发现了万有引力定律,库仑用扭秤实验测出了引力常量的数值 C.通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场相似,安培受此启发,提出了分子电流假说 D.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电和磁之间存在联系【答案】:ACD【解析】:牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许用实验测出了引力常量的数值, B 错误;其他三个选项均符合物理学史实,故选 A 、 C、 D.15.下面关于物理学研究方法的叙述中正确的是 ( )A .电场强度的定义式为 E=q F,这个定义应用了极限思想qB.在“探究弹性势能的表达式”的实验中,为计算弹簧弹力所做的功,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功.这是应用了微元法的思想C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,这里采用了等效代替的思想方法D.在不需要考虑带电体本身的大小和形状时,常用点电荷来代替带电体,这是应用了假设法【答案】:B【解析】:电场强度的定义式为 E=F,这个定义应用了比值定义法,故 A 错误;在“探究弹性势能的表达式q的实验中,由于弹力是变力,为计算弹簧弹力所做的功,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功,物理学中把这种研究方法叫作微元法,故 B 正确;研究多个变量时,应控制一些不变量研究两个变量之间的关系,所以在探究加速度、力、质量三者之间的关系时,先保持质量不变,研究加速度与力的关系,再保持力不变,研究加速度与质量的关系,该实验运用了控制变量法,故 C 错误;用点电荷代替带电体,物理学中把这种研究方法叫作理想模 型法,故 D 错误.16.学习物理不仅要掌握物理知识, 还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法 研究物理问题的思想方法相同的是 ( ) A .甲、乙C .甲、丙【答案】:B 【解析】:比较平抛运动和自由落体运动,来研究平抛运动在竖直方向上运动的规律,用到了比较法;观察桌面的微小形变和测定万有引力常量的实验中,通过平面镜的反射,反射光线发生较大的角度变化,从而 扩大了形变,该方法称为微小形变放大法;探究加速度与力、质量的关系中,用到了控制变量法.所以, 乙和丙具有相同的研究物理问题的思想方法,故 B 正确.17. (多选 )下列关于物理学史或物理方法的说法中正确的是 ( )A .伽利略利用斜面研究自由落体运动时,使用了 “外推 ”的方法,即当斜面的倾角为 90°时,物体在斜面上的运动就变成了自由落体运动B .运动的合成与分解是研究曲线运动的一般方法,该方法也同样适用研究匀速圆周运动C .物理模型在物理学的研究中起了重要作用,其中“质点”“点电荷 ”“光滑的轻滑轮 ”“轻弹簧”等都是理想化模型D .牛顿在发现万有引力定律的过程中使用了 “月 —地检验 ”【答案】:ACD【解析】:对于选项 A 和 D ,只要熟悉教材,即可顺利判断其是正确的.在曲线运动中,教材中选用了平抛 运动和匀速圆周运动两个特例,但这两个曲线运动的研究方法是不同的,平抛运动的研究方法是运动的合 成与分解,研究匀速圆周运动使用的方法是利用加速度的定义式和矢量差的知识推导出向心加速度公式, 再利用牛顿第二定律得出向心力公式, 故选项 B 错误. “质点”和“点电荷 ”没有大小, “光滑的轻滑轮 ”没有质 量且不计摩擦力, “轻弹簧 ”没有质量,所以它们都是理想化模型,选项 C 正确. 在如图所示的几个实验中,。