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2018届高三物理第二轮复习计划高三物理备课组高三物理通过第一轮的复习，学生大都能掌握物理学中的基本概念、规律,及其一般应用。
但这些方面的知识,总的感觉是比较零散的，同时，对于综合方面的应用更存在较大的问题.因此,在第二轮复习中，首要的任务是能把整个高中的知识网络化、系统化，把所学的知识连成线，铺成面,织成网,疏理出知识结构,使之有机地结合在一起。
另外,要在理解的基础上,能够综合各部分的内容，进一步提高综合解题能力。
为达到第二轮复习的目的，经备课组老师讨论决定，仍将以专题复习的形式为主.计划如下：一、时间按排：2018年3月中旬至2018年5月中旬.二、内容安排：专题一：牛顿运动定律;专题二：功和能；专题三：带电粒子在电场、磁场中的运动;专题四：电磁感应和电路分析、计算综合应用；专题五:物理学科内的综合；专题六：选择题的分析与解题技巧；专题七：实验题的题型及处理方法；专题八：论述、计算题的审题方法和技巧；专题九：物理解题中的数学方法。
三、其它问题：我们认为要搞好第二轮复习还应注意以下几个方面:1、应抓住主干知识及主干知识之间的综合概括起来高中物理的主干知识有以下方面的内容:（1）力学部分:物体的平衡;牛顿运动定律与运动规律的综合应用；功能关系的综合应用；机械能守恒定律及能的转化和守恒定律。
专题十七物理学史及常见的思想方法[物理学史]1．力学部分(1)1638年，意大利物理学家伽利略用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快，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)．(2)1687年，英国科学家牛顿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，如果没有其他原因，运动物体将继续以同一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)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．(6)17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律．(7)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．(8)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．2．电磁学部分(1)1785年法国物理学家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．(2)1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场．(3)1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量，获得诺贝尔奖．(4)1826年德国物理学家欧姆(1787—1854)通过实验得出欧姆定律．(5)19世纪，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，即焦耳定律．(6)1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流(7)法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥，并总结出安培定则(右手螺旋定则)判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向．(8)荷兰物理学家洛伦兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛伦兹力)的观点．(9)汤姆孙的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素．(10)1932年，美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子．(最大动能仅取决于磁场和D形盒直径，带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同)(11)英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律．(12)俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律．3．原子原子核(1)英国物理学家汤姆孙利用阴极射线管发现电子，并指出阴极射线是高速运动的电子流．获得1906年诺贝尔物理学奖．汤姆孙还提出原子的枣糕模型．(2)英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，并用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，发现了质子，并预言原子核内还有另一种粒子——中子．(3)丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，并得出氢原子能级表达式．获得1922年诺贝尔物理学奖．(4)查德威克用α粒子轰击铍核时发现中子，获得1935年诺贝尔物理学奖．(5)法国物理学家贝可勒尔发现天然放射现象，说明原子核有复杂的内部结构，获得1903年诺贝尔物理学奖．(6)爱因斯坦提出了质能方程式，并提出光子说，成功地解释了光电效应规律，因此获得1921年诺贝尔物理学奖．(7)1900年，德国物理学家普朗克解释物体热辐射规律提出能量子假说，获得1918年诺贝尔物理学奖．(8)1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——发现康普顿效应，证实了光的粒子性．获得1927年诺贝尔物理学奖．(9)1924年，法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性．4．选考部分(1)热学英国植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象——布朗(2)机械振动机械波奥地利物理学家多普勒(1803—1853)首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应．(3)光现象电磁波①英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象．②英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文，提出了电磁场理论，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．③德国物理学家赫兹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．④1895年，德国物理学家伦琴发现X射线(伦琴射线)，获得1901年诺贝尔物理学奖．(4)相对论1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：相对性原理——不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的．光速不变原理——不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c不变．[思想方法]1．理想化方法理想化方法就是建立理想化模型，抓住研究对象的主要因素，去再现实际问题的本质，即把复杂问题简单化处理．物理模型分为三类：(1)实物模型：如质点、点电荷、点光源、轻绳、轻杆、弹簧振子…(2)过程模型：如匀速运动、匀变速直线运动、简谐运动、弹性碰撞、匀速圆周运动…(3)情境模型：如平抛运动、人船模型、子弹打木块、临界问题…求解物理问题，很重要的一点就是迅速把所研究的问题归宿到学过的物理模型上来，即所谓的建模．尤其是对新情境问题，这一点就显得更突出．2．极限思维方法极限思维方法是将问题推向极端状态的过程中，着眼一些物理量在连续变化过程中的变化趋势及一般规律在极限值下的表现或者说极限值下一般规律的表现，从而对问题进行分析和推理的一种思维方法．如：由平均速度导出瞬时速度．3．平均思想方法物理学中，有些物理量是某个物理量对另一物理量的积累，若某个物理量是变化的，则在求解积累量时，可把变化的这个物理量在整个积累过程看作是恒定的一个值——平均值，从而通过求积的方法来求积累量．这种方法叫平均思想方法．物理学中典型的平均值有：平均速度、平均加速度、平均功率、平均力、平均电流等．对于线性变化情况，平均值＝(初值＋终值)/2.由于平均值只与初值和终值有关，不涉及中间过程，所以在求解问题时有很大的妙用．4．等效转换(化)法等效法，就是在保证效果相同的前提下，将一个复杂的物理问题转换成较简单问题的思维方法．其基本特征为等效替代．物理学中等效法的应用较多．合力与分力；合运动与分运动；总电阻与分电阻；交流电的有效值等．除这些等效概念之外，还有等效电路、等效电源、等效模型、等效过程等．5．对称法(对称性原理)物理问题中有一些物理过程或是物理图形具有对称性，利用物理问题的这一特点求解，可使问题简单化．要认识到一个物理过程，一旦对称，则一些物理量(如时间、速度、位移、加速度等)也是对称的．自然现象中也存在对称性，如：法拉第进行对称性思考，坚持认为电可以生磁，磁也一定能生电，最终发现了电磁感应现象；牛顿在研究太阳与行星间的相互作用时，推导出太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，牛顿根据对称性原理得出，行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，从而建立了万有引力定律．6．猜想与假设法猜想与假设法，是在研究对象的物理过程不明了或物理状态不清楚的情况下，根据猜想，假设出一种过程或一种状态，再据题设所给条件通过分析计算结果与实际情况比较作出判断的一种方法，或是人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖的结论，从而使原题得以更清晰方便地求解的一种方法．如：伽利略在研究自由落体运动时就成功运用了猜想与假设法(归谬法)．7．寻找守恒量法物理学中的守恒，是指在物理变化过程或物质的转化转移过程中，一些物理量的总量保持不变．守恒，既是物理学中最基本的规律(有动量守恒、能量守恒、电荷守恒、质量守恒)，也是一种解决物理问题的基本思想方法，并且应用起来简单、快捷．8．比值定义法用其他物理量的比值来定义一个新的物理量的方法．如速度、加速度、电场强度、电容、电阻、磁感应强度等．9．类比推理法为了把要表达的物理问题说清楚明白，往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物，通过借助于一个较熟悉的对象的某些特征，去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征．如：在讲解电动势概念时，我们把电源比作抽水机，把非静电力比作抽水的力，学生就很容易理解．10．控制变量法控制变量法是高中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一．所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系，可将除了这个因素以外的其他因素人为地控制起来，使其保持不变，再比较、研究该物理量与该因素之间的关系，得出结论，然后再综合起来得出规律的方法．例如在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”“探究加速度与力、质量的关系”“探究影响导体电阻大小的因素”“探究影响平行板电容器电容的因素”等实验中，都运用了控制变量法．11．放大法有的物理量不便于直接测量，有的物理现象不便于直接观察，通过转换放大为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象，从而获得结论的方法．如在演示课桌的微小形变时，就用到通过光路把微小量放大的方法；卡文迪许在测万有引力常量时也用到了放大法．12．图形/图象图解法图形/图象图解法就是将物理现象或过程用图形/图象表征出后，再据图形表征的特点或图象斜率、截距、面积所表述的物理意义来求解的方法，尤其是图象法在处理实验数据、探究物理规律时有独到好处．1．(2016·Ⅲ卷T14)关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是( )A．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律B[开普勒在前人观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，与牛顿定律无联系，选项A错误，选项B正确；开普勒总结出了行星运动的规律，但没有找出行星按照这些规律运动的原因，选项C错误；牛顿发现了万有引力定律，选项D错误．] 2．(2014·Ⅰ卷T14)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表的变化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D[本题以验证“由磁产生电”设想的实验为背景，主要考查电磁感应现象．产生感应电流必须满足的条件：①电路闭合；②穿过闭合电路的磁通量要发生变化．选项A、B电路闭合，但磁通量不变，不能产生感应电流，故选项A、B不能观察到电流表的变化；选项C满足产生感应电流的条件，也能产生感应电流，但是等我们从一个房间到另一个房间后，电流表中已没有电流，故选项C也不能观察到电流表的变化；选项D满足产生感应电流的条件，能产生感应电流，可以观察到电流表的变化，所以选D.]3．(2014·Ⅱ卷T35(1))在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是( )A．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值B．贝可勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核C．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素D．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子E．汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，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ACE[密立根通过油滴实验，验证了物体所带的电荷量都是某一值的整数倍，测出了基本电荷的数值，选项A正确．贝可勒尔通过对天然放射现象的研究，明确了原子核具有复杂结构，选项B错误．居里夫妇通过对含铀物质的研究发现了钋(Po)和镭(Ra)，选项C正确．卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，选项D错误．汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，说明了阴极射线是带负电的粒子，并测出了粒子的比荷，选项E正确．]4．(2013·Ⅱ卷T19)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．下列叙述符合史实的是( )【导学号：19624186】A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系B．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C．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ABD[奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电和磁之间的关系，选项A正确；根据通电螺线管产生的磁场与条形磁铁的磁场相似，安培提出了磁性是分子内环形电流产生的，即分子电流假说，选项B正确；法拉第提出的是电磁感应定律，但恒定电流周围不产生感应电流，选项C错误；楞次定律指出感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，选项D正确．]5．(2013·Ⅰ卷T14)如图171是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表．表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的．根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是( )图171A.物体具有惯性B．斜面倾角一定时，加速度与质量无关C．物体运动的距离与时间的平方成正比D．物体运动的加速度与重力加速度成正比C[本题以伽利略的斜面实验为背景，通过数据反映规律，所以应从数据之间的关系入手．表中第一列数据明显是第二列数据的平方，而第三列物体沿斜面运动的距离之比非常接近第一列数据，所以可以得出结论，在误差允许的范围内，物体运动的距离与时间的平方成正比，选项C正确．]6．[2017·高三第二次全国大联考(新坐标卷Ⅰ)]下列说法正确的是( ) A．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点B．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核是由质子和中子组成的C．英国科学家法拉第心系“磁生电”思想是受到了安培发现的电流的磁效应的启发D．牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识D[伽利略应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点，A错误；卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子的核式结构模型，B错误；英国科学家法拉第提出“磁生电”思想是受到奥斯特发现电生磁的现象的启发，C错误；牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识，D正确．]7．[2017·高三第一次全国大联考(江苏卷)]物理学的发展极大地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，促进了人类文明的进步，关于物理学发展过程中的认识，下列说法中正确的是( )A．开普勒研究了行星运动，从中发现了万有引力定律B．卡文迪许利用扭秤测出了引力常量，被誉为能“称出地球质量的人”C．牛顿第一定律虽然是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，但可用实验直接验证D．伽利略利用理想斜面实验，使亚里士多德“重的物体比轻的物体下落得快”的结论陷入困境B[开普勒发现了行星的运动规律，但万有引力定律是牛顿发现的，故选项A错误；卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量，使万有引力定律有了实际的应用价值——测天体质量，故选项B正确；现实生活中不存在不受力的运动物体，因此牛顿第一定律不可以直接用实验验证，故选项C错误；伽利略在理想斜面实验的基础之上，用逻辑推理的方法使得“重的物体比轻的物体下落得快”的结论陷入困境，故选项D错误．]。
2018年高考物理学史总结物理学史这部分内容在高考卷上通常以选择题形式出现(实验题中也会小概率出现),分值在6分以下,一般情况下不会出偏难怪的,毕竟这不就是考纲里的重点。
复习建议:以现有的生活经验常识为主,稍加了解就可以。
现总结如下:1、伽利略(1)通过理想实验推翻了亚里士多德“力就是维持运动的原因”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与高速运动物体)(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2E ,为核能利用提出理论基础MC6、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、焦耳与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与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与规律——电磁感应现象(教材上就是这样的,实际不就是有一定历史原因,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,指出光就是一种电磁波,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。
必考热点2 运动学规律与牛顿运动定律热点阐释运动学规律是历年高考必考的热点之一，在近几年高考中，也常在计算题的第一题中考查；牛顿运动定律是高中物理的核心内容，是解决力学问题的重要途径之一，每年高考试题中均有体现，而运动学与动力学的结合考查更是新课标高考命题的热点和重点。
一、选择题(1～5题为单项选择题，6～8题为多项选择题)1.如图1所示，光滑的水平面上有一小车，以向右的加速度a做匀加速运动，车内两物体A、B 质量之比为2∶1，A、B间用弹簧相连并放在光滑桌面上，B通过质量不计的轻绳与车相连，剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度大小分别为( )图1A.a、0B.a、aC.a、2aD.0、2a解析令物体B的质量为m，剪断轻绳前，弹簧弹力大小为F，绳子拉力大小为T，将A、B及弹簧看作整体，则有T＝3ma；隔离物体A为研究对象，则有F＝2ma。
剪断轻绳后，绳中拉力消失，弹簧弹力不变，所以物体A受力不变，加速度大小仍为a，而物体B所受合力为F＝ma B，即a B＝2a。
答案 C2.如图2所示，一些商场安装了智能化的自动扶梯。
为了节约能源，在没有乘客乘行时，自动扶梯以较小的速度匀速运行；当有乘客乘行时，自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行。
则电梯在运送乘客的过程中( )图2A.乘客始终受摩擦力作用B.乘客经历先超重再失重C.乘客对扶梯的作用力先指向右下方，再竖直向下D.扶梯对乘客的作用力始终竖直向上答案 C3.一物体由静止出发，做匀加速直线运动，则该物体依次经过 1 s、3 s、5 s通过的位移之比x1∶x2∶x3和依次经过1 s、3 s、5 s末的速度之比v1∶v2∶v3分别为A.x1∶x2∶x3＝1∶2∶3，v1∶v2∶v3＝1∶2∶3B.x1∶x2∶x3＝1∶3∶5，v1∶v2∶v3＝1∶3∶5C.x1∶x2∶x3＝1∶4∶9，v1∶v2∶v3＝1∶4∶9D.x1∶x2∶x3＝1∶15∶65，v1∶v2∶v3＝1∶4∶9解析根据题意画出物体运动的示意图，初速度为0的匀加速直线运动，在连续相等的时间内的位移之比为1∶3∶5∶7…，由图可知O―→A经过1 s，A―→B经过3 s，B―→C经过5 s，则位移之比为x1∶x2∶x3＝1∶(3＋5＋7)∶(9＋11＋13＋15＋17)＝1∶15∶65；由v＝at可知速度之比为v1∶v2∶v3＝a×1∶(a×4)∶(a×9)＝1∶4∶9，D正确。
专题限时集训(十七) 物理学史及常见的思想方法(对应学生用书第149页)(限时：40分钟)一、选择题(本题共15小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～9题只有一项符合题目要求，第10～15题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)1．(2016·孝感模拟)下列说法中错误的是( )A．胡克认为弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比是有条件的B．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证C．库仑总结并确认了真空中任意两个电荷之间的相互作用的规律D．亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用时才会运动C[根据胡克定律，在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，A正确；牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证，B正确；库仑用库仑扭秤实验研究总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用的规律，C 错误；亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用时才会运动，D正确．]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C[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.]3．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D [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．]4．物理学是一门以实验为基础的学科，许多物理定律就是在大量实验的基础上归纳总结出来的，有关下面四个实验装置，描述正确的是( )图172A ．牛顿利用装置(1)测出了引力常量的数值B ．安培利用装置(2)总结出了点电荷间的相互作用规律C ．奥斯特利用装置(3)发现了电流的磁效应D ．牛顿利用装置(4)总结出了自由落体运动规律C [卡文迪许利用装置(1)测出了引力常量的数值，故A 错误；库仑利用装置(2)总结出了真空中静止点电荷间的相互作用规律，故B 错误；奥斯特利用装置(3)发现了电流的磁效应，故C 正确；伽利略利用装置(4)总结出了自由落体运动的规律，故D 错误．]5．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B [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．]6．在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述正确的是( )A ．卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后，进行了“月—地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来B ．在公式F ＝G Mm r 2中，G 称为引力常数，单位是N·m 2/kg 2C ．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动D ．万有引力定律只适用于天体，不适用于地面上的物体B [牛顿在发现万有引力定律过程中，进行了“月—地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来，A 错误；利用分式中各物理量的单位推导可知，B 正确；开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳运动的开普勒三定律，行星绕太阳做椭圆运动，C 错误；万有引力定律既适用于天体，也适用于地面上的物体，适用于宇宙万物，故D 错误．]7．在1873年奥地利维也纳世博会上，比利时出生的法国工程师格拉姆在布展中偶然接错了导线，把一直流发电机甲发出的电接到了自己送展的直流发电机乙的电流输出端．由此而观察到的现象促成了他的一项重要发明，从而突破了人类在电能利用中的一个瓶颈，此项发明是( )A ．新型直流发电机B ．直流电动机C ．交流电动机D ．交流发电机 B [应用发电机的电磁感应现象与磁场对电流的作用力．直流发电机甲发出的直流电接向另一直流的发电机乙，则发电机乙的线圈中有直流电，该电流受发电机乙内磁场的安培力作用而转动，此时发电机乙成为直流电动机．]8．欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时由于无电源和电流表，他就利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源，用小磁针的偏转检测电流，具体做法是：在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线电流为I 时，小磁针偏转了30°，问当他发现小磁针偏转了60°，通过该直导线的电流为(已知直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)( )【导学号：19624187】A ．2IB ．3IC.3ID.2IB [应用直线电流、电磁场的规律．如图所示，电流为I 时的磁感应强度B 与地磁场B 地叠加后，由平行四边形定则得B ＝B 地 tan 30°.电流为I ′时，磁感应强度B ′与地磁场B 地的关系为B ′＝B 地 tan 60°.解两式得B ′B＝3.则有I ′＝3I ，故选B.]9．物理学是培养学生科学思想、科学方法和科学精神的一门自然科学．下列关于常见的几种研究物理问题的方法中正确的是( )A ．比较法：在相同的时间内比较物体通过的路程和通过相同的路程比较所用的时间来比较物体运动的快慢B ．模型法：用磁感线表示磁场C ．归纳法：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静电力就要做功D ．控制变量法：“探究求合力的方法”实验B [在相同的时间内比较物体通过的路程和通过相同的路程比较所用的时间来比较物体运动的快慢，运用的是控制变量法，故A 错误；用磁感线表示磁场，运用的是模型法，故B 正确；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静电力就要做功，运用的是反证法，故C 错误；“探究求合力的方法”实验中运用的是等效替代法，故D 错误．]10．许多科学家在物理学发展中做出了重要的贡献，下列表述正确的是( )A ．法拉第提出了电流产生磁场的“分子电流假说”B ．哥白尼提出行星运行的“日心说”，推翻了古希腊天文学家托勒密的“地心说”C ．卡文迪许测出引力定律常数G ，并被称为“第一个测出地球质量的人”D ．电荷量e 的数值最早是由美国学者密立根用实验测得的BCD [选项B 、D 符合物理史实，故正确．安培提出了电流产生磁场的“分子电流假说”，故不选A.卡文迪许测出了万有引力定律F ＝G m 1m 2r 2的引力常数G .当时人类已经测得太阳与地球间距离r ，及二者的引力的大小F ，也已经测得了太阳的质量m 1.于是便可以计算出地球的质量m 2，故选C.]11．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献．下列说法正确的是( )A．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B．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D．焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和热能之间的转换关系ACD[欧姆定律是关于导体两端电压与导体中电流关系的定律，并没有说明热现象和电现象之间存在联系，选项B错误．]12．下列说法中正确的是( )A．物理模型法就是把实际问题理想化，先略去一些次要因素，突出其主要因素B．万有引力和电磁相互作用都是随距离的增大而减小，强相互作用与万有引力相同，与距离的二次方成反比C．物理学的一般探索过程是通过观察和实验积累经验，在经验事实的基础上建立物理模型，提出简洁的物理规律，用它们去预言未知现象，再用新的实验去检验这些物理模型和物理规律，去否定或进一步修正它们D．万有引力定律清楚地向人们揭示，复杂运动的后面隐藏着简洁的科学规律，它明确地向人们宣告，天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则ACD[万有引力和电磁相互作用都随距离的增大而减小，但强相互作用是在一定条件下发生的，它们的作用规律不同，故选项B错误．]13．伽利略被誉为“经典物理学的奠基人”，成功地解释了力和运动的关系，如图173所示，让小球沿斜面AB由静止滚下，沿水平面BC向前运动，直到滚到另一个斜面CD.如果无摩擦力，无论BC多长、斜面AB比斜面CD陡些还是缓些，小球总会在斜面CD上的某点速度变为零，这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的高度相同．设起点为p，终点为q，下列说法正确的是( )图173A．力不是维持物体运动的原因B．力是维持物体运动的原因C．小球在斜面上运动距离与斜面倾角的正弦值成正比D．小球在AB、CD斜面上运动的时间之比等于斜面倾角正弦值的反比AD[伽利略的理想斜面实验证明了运动不需要力来维持，当物体不受力时，物体将保持静止状态或匀速直线运动状态，故A正确，B错误；由hsin θ＝12g sin θ×t2得t＝1 sin θ2hg，故D正确，C错误．]14．关于物理学的发展历史，下列说法正确的是( )A．克劳修斯建立了热力学温标B．惠更斯最先成功地观察到了光的干涉现象C．多普勒首先发现由于波源和观察者之间的相对运动，使观察者接收到的波频率发生变化的现象D．麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文，首先提出了电磁场理论CD[选项C、D符合物理史实，故C、D正确．开尔文建立了热力学温标，故A错误．托马斯·杨最先成功地观察到了光的干涉现象，故B错误．]15．下列关于物理学史的说法正确的是( )A．物理学家康普顿解释物体热辐射现象时提出能量子假说B．普朗克在研究电子对X射线的散射时，发现波长变化的现象C．德布罗意预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性D．贝可勒尔发现天然放射现象，揭示了原子核由质子和中子组成CD[选项C、D符合物理史实，故正确．普朗克解释物体热辐射现象时提出能量子假说，故A错误．康普顿在研究电子对X射线的散射时，发现波长变化的现象，故B错误．]。
第一板块 13个高考主题主干知识再回顾“源于课本，高于课本”一直是高考命题的基本原则，这种原则在命题时表现为以“中档题为主”，在高考中，以大多数似曾相识的“教材挖掘题”以及相对稳定的难度连年延续。
所以考前几天，不应再纠缠于偏难怪题不能自拨，而应回归教材主干知识，重温经典题目，树立自信心，保持良好状态，力避非能力因素而失分。
高考主题(一) 质点的直线运动[主干知识·忆一忆]1．质点是一种理想化模型，物体看成质点有条件，参考系具有任意性、差异性等，巧用参考系能快速解决问题。
2．位移表示位置的变化，为矢量。
位移相同，路程(标量)可能不同。
3．速度定义式v ＝Δx Δt。
平均速度对应位移(时间)，方向为位移方向，瞬时速度对应位置(时刻)，方向为运动方向。
读取汽车速度时要注意单位换算，1 m/s ＝3.6 km/h 。
4．加速度定义式a ＝Δv Δt。
物体运动是加速还是减速看加速度与速度方向是同向(或锐角)还是反向(或钝角)。
物体加速度大反映速度变化快。
类似描述量有磁通量及磁通量变化率。
加速度的方向与物体所受的合外力的方向相同(或与速度变化量的方向相同)。
5．匀变速直线运动的基本公式：v ＝v 0＋at ，x ＝v 0t ＋12at 2，v 2－v 02＝2ax 。
三个式子皆为矢量式。
匀变速直线运动的时间中点速度v t 2＝v 0＋v 2，位移中点速度v x 2＝ v 02＋v 22。
不管是匀加速直线运动还是匀减速直线运动都有v t 2小于v x2。
6．速度图像中斜率反映加速度、面积反映位移；位移图像中斜率反映速度；加速度图像中，面积对应速度的变化量。
7．在匀变速直线运动中，物体所受合力恒定，加速度恒定，速度均匀增大或减小。
物体做直线运动的条件为：所受合力(不是某个力)方向与速度方向在同一直线上(这招对判断带电粒子在电磁场中的“拐弯”现象很管用)。
[易错易混·醒一醒]1．混淆v 、Δv 、Δv Δt(磁通量处也有类似)；误将加速度的正负当成物体做加速运动还是减速运动的依据；误将速度当成标量计算加速度；混淆轨迹图和位移—时间图；计算速度或功率时看不清“平均”还是“瞬时”。
2018版高考物理二轮复习 第1部分 专题整合突破 专题4 万有引力与航天教案——————[知识结构互联]——————[核心要点回扣] ——————1．一个模型：天体运动可简化为天体绕中心天体做“匀速圆周运动”模型． 2．两种思路(1)天体附近：G Mm R2＝mg .(2)环绕卫星：G Mm r 2＝m v 2r ＝mr ω2＝mr ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2.3．两类卫星(1)近地卫星：G Mm R 2＝mg ＝m v 2R.(2)同步卫星：G Mm R ＋h2＝m (R ＋h )(2πT)2(其中T ＝24 h)．4．三个宇宙速度(1)第一宇宙速度：环绕速度7.9_km/s. (2)第二宇宙速度：脱离速度11.2_km/s. (3)第三宇宙速度：逃逸速度16.7_km/s.考点1 万有引力定律的应用 (对应学生用书第19页)■品真题·感悟高考……………………………………………………………· [考题统计] 五年2考： 2016年Ⅰ卷T 17 2014年Ⅱ卷T 18 [考情分析]1．本考点高考命题角度为万有引力定律的理解，万有引力与牛顿运动定律的综合应用． 2．常涉及天体质量或密度的估算及黄金代换的应用． 3．对公式F ＝Gm 1m 2r 2，应用时应明确“r ”的意义是距离；m 1和m 2间的作用力是一对作用力与反作用力．4．天体密度估算时，易混淆天体半径和轨道半径．1．(万有引力定律的应用)(2016·Ⅰ卷T 17)利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通信．目前，地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍．假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为( )【导学号：19624044】A ．1 hB ．4 hC ．8 hD ．16 h[题眼点拨] ①“地球同步卫星”说明其周期与地球自转周期相同；②“地球自转周期变小”说明同步卫星的轨道半径变小；③“地球自转周期最小值”说明同步卫星的轨道半径最小．【解析】 万有引力提供向心力，对同步卫星有：GMm r 2＝mr 4π2T 2，整理得GM ＝4π2r 3T2 当r ＝6.6R 地时，T ＝24 h若地球的自转周期变小，轨道半径最小为2R 地 三颗同步卫星A 、B 、C 如图所示分布则有4π2R 地3T 2＝4π2R 地3T ′2解得T ′≈T6＝4 h ，选项B 正确．【答案】 B2．(天体质量与密度的估算)(2014·Ⅱ卷T 18)假设地球可视为质量均匀分布的球体．已知地球表面重力加速度在两极的大小为g 0，在赤道的大小为g ；地球自转的周期为T ，引力常量为G .地球的密度为( )A.3πGT 2·g 0－gg 0B.3πGT 2·g 0g 0－gC.3πGT2D.3πGT2·g 0g【解析】 根据万有引力与重力的关系解题．物体在地球的两极时，mg 0＝G Mm R2，物体在赤道上时，mg ＋m ⎝⎛⎭⎪⎫2πT 2R ＝G Mm R 2，以上两式联立解得地球的密度ρ＝3πg 0GT 2g 0－g .故选项B 正确，选项A 、C 、D 错误． 【答案】 B在第2题中，若地球自转角速度逐渐增大，当角速度增大到某一值ω0时，赤道上的某质量为m ′的物体刚好要脱离地面．则地球的质量是( )A.g 40G ω30 B.g 30G ω40C.g 20G ω20D.g 0G ω20B [设地球质量为M ，地球两极有：GMmR 2＝mg 0 在赤道对质量为m ′的物体刚要脱离时有：GMm ′R2＝m ′ω20·R 解得：M ＝g 30G ω40.]■熟技巧·类题通法…………………………………………………………………·天体质量(密度)的估算方法1．利用天体表面的重力加速度g 和天体半径R .由于G Mm R 2＝mg ，故天体质量M ＝gR 2G ，天体密度ρ＝M V ＝M 43πR3＝3g 4πGR.2．通过观察卫星绕天体做匀速圆周运动的周期T 和轨道半径r .(1)由万有引力等于向心力，即G Mm r 2＝m 4π2T 2r ，得出中心天体质量M ＝4π2r3GT 2；(2)若已知天体半径R ，则天体的平均密度ρ＝M V ＝M 43πR3＝3πr3GT 2R 3；(3)若天体的卫星在天体表面附近环绕天体运动，可认为其轨道半径r 等于天体半径R ，则天体密度ρ＝3πGT 2.可见，只要测出卫星环绕天体表面运动的周期T ，就可估算出中心天体的密度．■对考向·高效速练…………………………………………………………………..· 考向1 万有引力与重力1．(多选)[2017·高三第一次全国大联考(新课标卷Ⅰ)]在地球表面以初速度v 0竖直向上抛出一个小球，经时间t 后回到出发点．假如宇航员登上某个与地球差不多大小的行星表面，仍以初速度v 0竖直向上抛出一个小球，经时间4t 后回到出发点．则下列说法正确的是( )【导学号：19624045】A ．这个行星的质量与地球质量之比为1∶2B ．这个行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为1∶2C ．这个行星的密度与地球的密度之比为1∶4D ．这个行星的自转周期与地球的自转周期之比为1∶2BC [行星表面与地球表面的重力加速度之比为g 行g 地＝2v 04t 2v 0t＝14，行星质量与地球质量之比为M 行M 地＝g 行R 2G g 地R 2G ＝14，故A 错误；这个行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为v 行v 地＝g 行R g 地R ＝12，故B 正确；这个行星的密度与地球的密度之比为ρ行ρ地＝M 行V M 地V＝14，故C 正确；无法求出这个行星的自转周期与地球的自转周期之比，故D 错误．]若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处，以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为2∶7.已知该行星质量约为地球的7倍，地球的半径为R .由此可知，该行星的半径约为( )A.12R B.72R C ．2RD.72R C [在行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，它们经历的时间之比即为在水平方向运动的距离之比，所以t 1t 2＝27.竖直方向上做自由落体运动，重力加速度分别为g 1和g 2，因此g 1g 2＝2ht 212h t 22＝t 22t 21＝74.设行星和地球的质量分别为7M 和M ，行星的半径为r ，由牛顿第二定律得G7Mmr2＝mg 1① G MmR2＝mg 2 ②①/②得r ＝2R因此A 、B 、D 错，C 对．] 考向2 天体质量(密度)的估算2．(2017·北京高考)利用引力常量G 和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是( )【导学号：19624046】A ．地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)B ．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C ．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D ．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离D [A 能：根据G MmR2＝mg 可知，已知地球的半径及重力加速度可计算出地球的质量．B 能：根据G Mm R ＝mv 2R 及v ＝2πRT可知，已知人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期可计算出地球的质量．C 能：根据G Mm r 2＝m 4π2T2r 可知，已知月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离，可计算出地球的质量．D 不能：已知地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离只能求出太阳的质量，不能求出地球的质量．](多选)(2017·高三第二次全国大联考(新课标卷Ⅲ))2017年3月16日消息，高景一号卫星发回清晰影像图，可区分单个树冠．天文爱好者观测该卫星绕地球做匀速圆周运动时，发现该卫星每经过时间t 通过的弧长为l ，该弧长对应的圆心角为θ弧度，已知引力常量为G ，则( )A ．高景一号卫星的质量为t 2G θl 2B ．高景一号卫星角速度为θtC ．高景一号卫星线速度大小为2πl tD. 地球的质量为l 3G θt 2BD [高景一号卫星的质量不可求，选项A 错误；由题意知，卫星绕地球做匀速圆周运动角速度ω＝θt ，选项B 正确；卫星绕地球做匀速圆周运动线速度v ＝lt，选项C错误；由v ＝ωr 得r ＝l θ，该卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由G Mmr2＝m ω2r ，解得地球的质量M ＝l 3G θt 2，选项D 正确．]考点2 天体的运行与发射 (对应学生用书第20页)■品真题·感悟高考……………………………………………………………· [考题统计] 五年8考：2017年Ⅱ卷T 19、Ⅲ卷T 14 2016年Ⅲ卷T 14 2015年Ⅰ卷T 21，Ⅱ卷T 16 2014年Ⅰ卷T 19 2013年Ⅰ卷T 20，Ⅱ卷T 20 [考情分析]1．高考的命题角度为人造卫星的运行参数，卫星的变轨及变轨前后的速度、能量变化． 2．对卫星或天体沿椭圆轨道运行的问题常涉及开普勒第三定律的考查．3．解此类题的关键是掌握卫星的运动模型，离心(向心)运动的原因及万有引力做功的特点． 4．对公式v ＝GMr不理解，易误认为阻力做功速度减小半径增大． 5．分析线速度(v )、角速度(ω)、周期(T )与半径R 的关系时，要正确利用控制变量法．3．(天体运行参数比较)(2017·Ⅲ卷T 14)2017年4月，我国成功发射的“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿“天宫二号”原来的轨道(可视为圆轨道)运行．与“天宫二号”单独运行时相比，组合体运行的( ) A ．周期变大 B ．速率变大 C ．动能变大D ．向心加速度变大C [“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”空间实验室对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道运行，根据G Mm r 2＝ma ＝mv 2r ＝mr 4π2T2可知，组合体运行的向心加速度、速率、周期不变，质量变大，则动能变大，选项C 正确．]4．(行星运行与能量变化)(多选)(2017·Ⅱ卷T19)如图41所示，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P 为近日点，Q 为远日点，M 、N 为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T 0.若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P 经M 、Q 到N 的运动过程中( )图41A ．从P 到M 所用的时间等于T 04B ．从Q 到N 阶段，机械能逐渐变大C ．从P 到Q 阶段，速率逐渐变小D ．从M 到N 阶段，万有引力对它先做负功后做正功[题眼点拨] ①“海王星绕太阳沿椭圆轨道运动”说明海王星运行速率是改变的，运行相同路程所用时间不一定相同；②“P 为近日点，Q 为远日点”说明P 点速率最大，Q 点速率最小；③“只考虑海王星和太阳之间的相互作用”说明海王星机械能守恒．CD [A 错：由开普勒第二定律可知，相等时间内，太阳与海王星连线扫过的面积都相等．B 错：由机械能守恒定律知，从Q 到N 阶段，机械能守恒．C 对：从P 到Q 阶段，万有引力做负功，动能减小，速率逐渐变小．D 对：从M 到N 阶段，万有引力与速度的夹角先是钝角后是锐角，即万有引力对它先做负功后做正功．]5．(卫星运行与变轨)(多选)(2013·Ⅰ卷T 20)2012年6月18日，“神舟九号”飞船与“天宫一号”目标飞行器在离地面343 km 的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接．对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气．下列说法正确的是( )【导学号：19624047】A ．为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B ．如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加C ．如不加干预，“天宫一号”的轨道高度将缓慢降低D ．航天员在“天宫一号”中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用 BC [本题虽为天体运动问题，但题中特别指出存在稀薄大气，所以应从变轨角度入手．第一宇宙速度和第二宇宙速度为发射速度，天体运动的速度为环绕速度，均小于第一宇宙速度，选项A 错误；天体运动过程中由于大气阻力，速度减小，导致需要的向心力F n ＝mv 2r减小，做向心运动，向心运动过程中，轨道高度降低，且万有引力做正功，势能减小，动能增加，选项B 、C 正确；航天员在太空中受地球引力，地球引力全部提供航天员做圆周运动的向心力，选项D 错误．]在第5题中，若“神舟九号”与“天宫一号”对接前的轨道如图42所示，则以下说法正确的是( )图42A ．在远地点P 处，“神舟九号”的加速度与“天宫一号”的加速度相等B ．根据题中条件可以计算出地球的质量C ．根据题中条件可以计算出地球对“天宫一号”的引力大小D ．要实现“神舟九号”与“天宫一号”在远地点P 处对接，“神舟九号”需在靠近P 处点火减速A [在远地点P 处，由GMm r 2＝ma 知a ＝GMr2，故两者加速度相等，A 正确；由“天宫一号”做圆周运动，万有引力提供向心力可知GMm r 2＝m 4π2T2r ，因“天宫一号”的周期、轨道半径及引力常量未知，不能计算出地球的质量，B 错误；由于“天宫一号”质量未知，故不能算出万有引力，C 错误；“神舟九号”在椭圆轨道上运动，P 为其远地点，若在P 点前减速，则沿向上的速度分量减少，则“神舟九号”将不能到达P 点，D 错误．](多选)(2015·Ⅰ卷T 21)我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4 m 高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止)；最后关闭发动机，探测器自由下落．已知探测器的质量约为1.3×103kg ，地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小约为9.8 m/s 2.则此探测器( )A ．在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9 m/sB ．悬停时受到的反冲作用力约为2×103NC ．从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒D ．在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度 [题眼点拨] ①“月球表面”说明万有引力等于重力；②“悬停”说明平衡状态，受万有引力之外的力．BD [设月球表面的重力加速度为g 月，则g 月g 地＝GM 月R 2月GM 地R 2地＝M 月M 地·R 2地R 2月＝181×3.72，解得g 月≈1.7m/s 2.由v 2＝2g 月h ，得着陆前的速度为v ＝2g 月h ＝2×1.7×4 m/s≈3.7 m/s，选项A 错误．悬停时受到的反冲力F ＝mg 月≈2×103N ，选项B 正确．从离开近月圆轨道到着陆过程中，除重力做功外，还有其他外力做功，故机械能不守恒，选项C 错误．设探测器在近月圆轨道上和人造卫星在近地圆轨道上的线速度分别为v 1、v 2，则v 1v 2＝GM 月R 月GM 地R 地＝M 月M 地·R 地R 月＝ 3.781＜1，故v 1＜v 2，选项D 正确．] ■释疑难·类题通法…………………………………………………………………· 1．人造卫星运动规律分析“1、2、3”2．卫星的两类变轨问题(1)制动变轨：卫星的速率变小时，使得万有引力大于所需向心力，即F 引>mv 2r，卫星做向心运动，轨道半径将变小．因此，要使卫星的轨道半径减小，需开动反冲发动机使卫星做减速运动．(2)加速变轨：卫星的速率增大时，使得万有引力小于所需向心力，即F 引<mv 2r，卫星做离心运动，轨道半径将变大．因此，要使卫星的轨道半径变大，需开动反冲发动机使卫星做加速运动． 3．分析卫星变轨应注意的3个问题(1)卫星变轨时半径的变化，根据万有引力和所需向心力的大小关系判断；稳定的新轨道上的运行速度变化由v ＝GMr判断． (2)卫星在不同轨道上运行时机械能不同，轨道半径越大，机械能越大．(3)卫星经过不同轨道相交的同一点时加速度相等，外轨道的速度大于内轨道的速度． ■对考向·高效速练…………………………………………………………………..· 考向1 天体的运行参数比较3．(多选)(2017·江苏高考)“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空．与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距地面约380 km 的圆轨道上飞行，则其( )【导学号：19624048】A ．角速度小于地球自转角速度B ．线速度小于第一宇宙速度C ．周期小于地球自转周期D ．向心加速度小于地面的重力加速度BCD [由GMm R ＋h2＝m (R ＋h )4π2T2知，周期T 与轨道半径的关系为R ＋h3T 2＝k (恒量)，同步卫星的周期与地球的自转周期相同，但同步卫星的轨道半径大于“天舟一号”的轨道半径，则“天舟一号”的周期小于同步卫星的周期，也就小于地球的自转周期，故C 正确；由ω＝2πT知，“天舟一号”的角速度大于地球自转的角速度，A 错误；由GMm R ＋h2＝mv 2R ＋h知，线速度v ＝GMR ＋h ，而第一宇宙速度v ′＝GM R，则v ＜v ′，B 正确；设“天舟一号”的向心加速度为a ，则ma ＝GMm R ＋h2，而mg ＝GMmR 2，可知a ＜g ，D 正确．]1.(2017·揭阳市揭东一中检测)如图所示，人造卫星M 、N 在同一平面内绕地心O 做匀速圆周运动.已知M 、N 连线与M 、O 连线间的夹角最大为θ，则M 、N 的运动周期之比等于( )A ．sin 3θB.1sin θC.sin 3θD.1sin 3θD [设M 、N 的轨道半径分别R M 、R N .据题意，卫星M 、N 连线与M 、O 连线间的夹角最大时，MN 连线与卫星N 的运行轨道应相切，如图：根据几何关系有R N ＝R M sin θ根据开普勒第三定律有：R 3M R 3N ＝T 2MT 2N联立解得T M T N ＝1sin 3θ故选D.]2.(多选)(2017·常州一模)己知地球和火星的半径分别为r 1、r 2，绕太阳公转轨道可视为圆，轨道半径分别为r 1′、r 2′，公转线速度分别为v 1′、v 2′，地球和火星表面重力加速度分别为g 1、g 2，平均密度分别为ρ1、ρ2.地球第一宇宙速度为v 1，飞船贴近火星表面环绕线速度为v 2，则下列关系正确的是( )A.v ′1v ′2＝r ′2r ′1B.v 1v 2＝r 2r 1C ．ρ1r 21v 22＝ρ2r 22v 21 D ．g 1r 21＝g 2r 22AC [根据万有引力提供向心力得：G Mm r ′＝m v 2r ′，得v ＝GMr ′，r ′是行星公转半径，地球和火星的公转半径之比为r 1′∶r 2′，所以公转线速度之比v ′1v ′2＝r ′2r ′1，故A 正确；与行星公转相似，对于卫星，线速度表达式也为v ＝GMr，由于不知道地球和火星的质量之比，所以无法求出v 1v 2，故B 错误．卫星贴近表面运行时，有G Mm r2＝m v 2r ，得：M ＝rv 2G ，行星的密度为：ρ＝M 43πr3＝3v 24πGr 2(其中r 为星球半径)，故ρr 2v 2＝34πG为定值，故ρ1r 21v 22＝ρ2r 22v 21，故C 正确．在行星表面，由重力等于万有引力，有G Mm r 2＝mg ，r 是行星的半径，得：g ＝GMr2，则有GM ＝gr 2，由于地球与火星的质量不等，则g 1r 21≠g 2r 22，故D 错误．]考向2 赤道物体与地球卫星的比较4．(2017·武汉华中师大一附中模拟)国务院批复，自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”.1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星“东方红一号”，目前仍然在椭圆轨道上运行，其轨道近地点高度约为440 km，远地点高度约为2 060 km；1984年4月8日成功发射的“东方红二号”卫星运行在赤道上空35 786 km的地球同步轨道上．设“东方红一号”在远地点的加速度为a1，“东方红二号”的加速度为a2，固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3，则a1、a2、a3的大小关系为( )图43A．a2>a1>a3B．a3>a2>a1C．a3>a1>a2D．a1>a2>a3D[卫星围绕地球运行时，万有引力提供向心力，对于“东方红一号”，在远地点时有GMm1R ＋h12＝m1a1，即a1＝GMR＋h12，对于“东方红二号”，有GMm2R＋h22＝m2a2，即a2＝GMR ＋h22，由于h2>h1，故a1>a2，“东方红二号”卫星与地球自转的角速度相等，由于“东方红二号”做圆周运动的轨道半径大于地球赤道上物体做圆周运动的半径，根据a＝ω2r，故a2>a3，所以a1>a2>a3，选项D正确，选项A、B、C错误．]考向3 卫星变轨问题5．(多选)(2017·遵义市高三期中)“神舟十一号”载人飞船于2016年10月17日7时30分发射．在科技人员精准控制下，“神舟十一号”载人飞船经过多次变轨，于19日凌晨，“神舟十一号”与“天宫二号”对接环接触，在按程序顺利完成一系列技术动作后，对接成功．下列说法中正确的是( )【导学号：19624049】A．若“神舟十一号”和“天宫二号”处于同一个轨道高度时，“神舟十一号”加速就能与“天宫二号”对接成功B．“神舟十一号”应从低轨道上加速，才能与“天宫二号”对接成功C．“神舟十一号”经多次变轨，从低轨道到高轨道过程中机械能不变D．“天宫二号”运行较长时间后，由于受稀薄大气阻力的作用，轨道高度会降低BD[当“神舟十一号”从低轨道加速时，“神舟十一号”由于速度增大，故将向高轨道运动，所以“神舟十一号”为了追上“天宫二号”，只能从低轨道上加速，故A 错误，B正确；“神舟十一号”经多次变轨，从低轨道到高轨道过程中机械能增大，故C 错误；由于阻力作用，飞船的速度将减小，所以有G Mm r 2>m v 2r，飞船将做近心运动，即轨道高度将要降低，故D 正确．](2016·湖南十校共同体三联)如图所示是某卫星绕地飞行的三条轨道，其中轨道1是近地圆形轨道，轨道2和3是变轨后的椭圆轨道，它们相切于A 点．卫星在轨道1上运行时经过A 点的速率为v ，加速度大小为a .下列说法正确的是( )A ．卫星在轨道2上经过A 点时的速率大于vB ．卫星在轨道2上经过A 点时的加速度大于aC ．卫星在轨道2上运行的周期大于在轨道3上运行的周期D ．卫星在轨道2上具有的机械能大于在轨道3上具有的机械能A [卫星在轨道1上运行经过A 点时，只有速度增大，才能由轨道1变轨到轨道2，故卫星在轨道2上经过A 点时的速率大于v ，选项A 正确；在同一点，卫星所受的万有引力大小相等，故卫星在轨道2上经过A 点时的加速度仍等于a ，选项B 错误；根据开普勒第三定律，对于同一中心天体，有a 3T2＝k ，可知卫星在轨道2上运行的周期小于在轨道3上运行的周期，选项C 错误；卫星在轨道2上运行经过A 点时，只有速度增大，才能由轨道2变轨到轨道3，故卫星在轨道3上具有的机械能大于在轨道2上具有的机械能，选项D 错误．]热点模型解读| 人造卫星运行轨道模型(对应学生用书第22页)其轨道半径为月球半径的3倍，某时刻，航天站使登月器减速分离，登月器沿如图44所示的椭圆轨道登月，在月球表面逗留一段时间完成科考工作后，经快速启动仍沿原椭圆轨道返回，当第一次回到分离点时恰与航天站对接，登月器快速启动时间可以忽略不计，整个过程中航天站保持原轨道绕月运行．已知月球表面的重力加速度为g ，月球半径为R ，不考虑月球自转的影响，则登月器可以在月球上停留的最短时间约为( )图44A ．10π5Rg －6π3RgB ．6π3Rg －4π2RgC ．10π5Rg－2πR gD ．6π3Rg－2πR g[解题指导] 本题中登月器沿椭圆轨道到达月球后又返回航天站的过程属于卫星变轨模型，航天器运行一周时登月器恰好返回，对应登月器在月球上停留时间最短． B [设登月器和航天站在半径为3R 的轨道上运行时的周期为T ，由牛顿第二定律有：G Mm r 2＝m 4π2rT2，其中r ＝3R ，解得：T ＝6π3R3GM，在月球表面的物体所受重力近似等于万有引力：G MmR2＝mg ，解得：GM ＝gR 2，所以T ＝6π3Rg，设登月器在小椭圆轨道运动的周期是T 1，航天站在大圆轨道运行的周期是T 2. 对登月器和航天站依据开普勒第三定律分别有：T 2R3＝T 21R3＝T 22R3，解得T 1＝4π2Rg，为使登月器仍沿原椭圆轨道回到分离点与航天站实现对接，登月器可以在月球表面逗留的时间t 应满足：t ＝nT 2－T 1(其中，n ＝1、2、3、…)，由以上可得：t ＝6πn3Rg －4π2Rg(其中，n ＝1、2、3…)，当n ＝1时，登月器可以在月球上停留的时间最短，即6π3Rg －4π2Rg，故选B.][拓展应用] (2017·鹰潭市一模)我国首颗量子科学实验卫星于2016年8月16日1点40分成功发射．量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系．假设量子卫星轨道在赤道平面，如图45所示．已知量子卫星的轨道半径是地球半径的m 倍，同步卫星的轨道半径是地球半径的n 倍，图中P 点是地球赤道上一点，由此可知( )【导学号：19624050】图45A ．同步卫星与量子卫星的运行周期之比为n 3m3B ．同步卫星与P 点的速度之比为1nC ．量子卫星与同步卫星的速度之比为n mD ．量子卫星与P 点的速度之比为n 3mD [根据G Mm r 2＝m 4π2T2r ，得T ＝4π2r3GM ，由题意知r 量＝mR ，r 同＝nR ，所以T 同T 量＝r 3同r 3量＝nR3mR3＝n 3m 3，故A 错误；P 为地球赤道上一点，P 点角速度等于同步卫星的角速度，根据v ＝ωr ，所以有v 同v P ＝r 同r P ＝nR R ＝n 1，故B 错误；根据G Mm r 2＝m v 2r，得v ＝GM r ，所以v 量v 同＝r 同r 量＝nR mR ＝n m ，故C 错误；综合B 、C ，有v 同＝nv P ，v 量nv P＝n m，得v 量v P ＝n 3m，故D 正确．]。
专题十七物理学史及常见的思想方法[物理学史]1．力学部分(1)1638年，意大利物理学家伽利略用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快，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)．(2)1687年，英国科学家牛顿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，如果没有其他原因，运动物体将继续以同一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)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．(6)17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律．(7)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．(8)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．2．电磁学部分(1)1785年法国物理学家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．(2)1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场．(3)1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量，获得诺贝尔奖．(4)1826年德国物理学家欧姆(1787—1854)通过实验得出欧姆定律．(5)19世纪，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，即焦耳定律．(6)1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流(7)法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥，并总结出安培定则(右手螺旋定则)判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向．(8)荷兰物理学家洛伦兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛伦兹力)的观点．(9)汤姆孙的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素．(10)1932年，美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子．(最大动能仅取决于磁场和D形盒直径，带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同)(11)英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律．(12)俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律．3．原子原子核(1)英国物理学家汤姆孙利用阴极射线管发现电子，并指出阴极射线是高速运动的电子流．获得1906年诺贝尔物理学奖．汤姆孙还提出原子的枣糕模型．(2)英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，并用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，发现了质子，并预言原子核内还有另一种粒子——中子．(3)丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，并得出氢原子能级表达式．获得1922年诺贝尔物理学奖．(4)查德威克用α粒子轰击铍核时发现中子，获得1935年诺贝尔物理学奖．(5)法国物理学家贝可勒尔发现天然放射现象，说明原子核有复杂的内部结构，获得1903年诺贝尔物理学奖．(6)爱因斯坦提出了质能方程式，并提出光子说，成功地解释了光电效应规律，因此获得1921年诺贝尔物理学奖．(7)1900年，德国物理学家普朗克解释物体热辐射规律提出能量子假说，获得1918年诺贝尔物理学奖．(8)1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——发现康普顿效应，证实了光的粒子性．获得1927年诺贝尔物理学奖．(9)1924年，法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性．4．选考部分(1)热学英国植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象——布朗(2)机械振动机械波奥地利物理学家多普勒(1803—1853)首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应．(3)光现象电磁波①英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象．②英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文，提出了电磁场理论，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．③德国物理学家赫兹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．④1895年，德国物理学家伦琴发现X射线(伦琴射线)，获得1901年诺贝尔物理学奖．(4)相对论1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，有两条基本原理：相对性原理——不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的．光速不变原理——不同的惯性参考系中，光在真空中的速度一定是c不变．[思想方法]1．理想化方法理想化方法就是建立理想化模型，抓住研究对象的主要因素，去再现实际问题的本质，即把复杂问题简单化处理．物理模型分为三类：(1)实物模型：如质点、点电荷、点光源、轻绳、轻杆、弹簧振子…(2)过程模型：如匀速运动、匀变速直线运动、简谐运动、弹性碰撞、匀速圆周运动…(3)情境模型：如平抛运动、人船模型、子弹打木块、临界问题…求解物理问题，很重要的一点就是迅速把所研究的问题归宿到学过的物理模型上来，即所谓的建模．尤其是对新情境问题，这一点就显得更突出．2．极限思维方法极限思维方法是将问题推向极端状态的过程中，着眼一些物理量在连续变化过程中的变化趋势及一般规律在极限值下的表现或者说极限值下一般规律的表现，从而对问题进行分析和推理的一种思维方法．如：由平均速度导出瞬时速度．3．平均思想方法物理学中，有些物理量是某个物理量对另一物理量的积累，若某个物理量是变化的，则在求解积累量时，可把变化的这个物理量在整个积累过程看作是恒定的一个值——平均值，从而通过求积的方法来求积累量．这种方法叫平均思想方法．物理学中典型的平均值有：平均速度、平均加速度、平均功率、平均力、平均电流等．对于线性变化情况，平均值＝(初值＋终值)/2.由于平均值只与初值和终值有关，不涉及中间过程，所以在求解问题时有很大的妙用．4．等效转换(化)法等效法，就是在保证效果相同的前提下，将一个复杂的物理问题转换成较简单问题的思维方法．其基本特征为等效替代．物理学中等效法的应用较多．合力与分力；合运动与分运动；总电阻与分电阻；交流电的有效值等．除这些等效概念之外，还有等效电路、等效电源、等效模型、等效过程等．5．对称法(对称性原理)物理问题中有一些物理过程或是物理图形具有对称性，利用物理问题的这一特点求解，可使问题简单化．要认识到一个物理过程，一旦对称，则一些物理量(如时间、速度、位移、加速度等)也是对称的．自然现象中也存在对称性，如：法拉第进行对称性思考，坚持认为电可以生磁，磁也一定能生电，最终发现了电磁感应现象；牛顿在研究太阳与行星间的相互作用时，推导出太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，牛顿根据对称性原理得出，行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，从而建立了万有引力定律．6．猜想与假设法猜想与假设法，是在研究对象的物理过程不明了或物理状态不清楚的情况下，根据猜想，假设出一种过程或一种状态，再据题设所给条件通过分析计算结果与实际情况比较作出判断的一种方法，或是人为地改变原题所给条件，产生出与原题相悖的结论，从而使原题得以更清晰方便地求解的一种方法．如：伽利略在研究自由落体运动时就成功运用了猜想与假设法(归谬法)．7．寻找守恒量法物理学中的守恒，是指在物理变化过程或物质的转化转移过程中，一些物理量的总量保持不变．守恒，既是物理学中最基本的规律(有动量守恒、能量守恒、电荷守恒、质量守恒)，也是一种解决物理问题的基本思想方法，并且应用起来简单、快捷．8．比值定义法用其他物理量的比值来定义一个新的物理量的方法．如速度、加速度、电场强度、电容、电阻、磁感应强度等．9．类比推理法为了把要表达的物理问题说清楚明白，往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物，通过借助于一个较熟悉的对象的某些特征，去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征．如：在讲解电动势概念时，我们把电源比作抽水机，把非静电力比作抽水的力，学生就很容易理解．10．控制变量法控制变量法是高中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一．所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系，可将除了这个因素以外的其他因素人为地控制起来，使其保持不变，再比较、研究该物理量与该因素之间的关系，得出结论，然后再综合起来得出规律的方法．例如在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”“探究加速度与力、质量的关系”“探究影响导体电阻大小的因素”“探究影响平行板电容器电容的因素”等实验中，都运用了控制变量法．11．放大法有的物理量不便于直接测量，有的物理现象不便于直接观察，通过转换放大为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象，从而获得结论的方法．如在演示课桌的微小形变时，就用到通过光路把微小量放大的方法；卡文迪许在测万有引力常量时也用到了放大法．12．图形/图象图解法图形/图象图解法就是将物理现象或过程用图形/图象表征出后，再据图形表征的特点或图象斜率、截距、面积所表述的物理意义来求解的方法，尤其是图象法在处理实验数据、探究物理规律时有独到好处．1．(2016·Ⅲ卷T14)关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是( )A．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律B[开普勒在前人观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，与牛顿定律无联系，选项A错误，选项B正确；开普勒总结出了行星运动的规律，但没有找出行星按照这些规律运动的原因，选项C错误；牛顿发现了万有引力定律，选项D错误．] 2．(2014·Ⅰ卷T14)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表的变化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D[本题以验证“由磁产生电”设想的实验为背景，主要考查电磁感应现象．产生感应电流必须满足的条件：①电路闭合；②穿过闭合电路的磁通量要发生变化．选项A、B电路闭合，但磁通量不变，不能产生感应电流，故选项A、B不能观察到电流表的变化；选项C满足产生感应电流的条件，也能产生感应电流，但是等我们从一个房间到另一个房间后，电流表中已没有电流，故选项C也不能观察到电流表的变化；选项D满足产生感应电流的条件，能产生感应电流，可以观察到电流表的变化，所以选D.]3．(2014·Ⅱ卷T35(1))在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是( )A．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值B．贝可勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核C．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素D．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子E．汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，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ACE[密立根通过油滴实验，验证了物体所带的电荷量都是某一值的整数倍，测出了基本电荷的数值，选项A正确．贝可勒尔通过对天然放射现象的研究，明确了原子核具有复杂结构，选项B错误．居里夫妇通过对含铀物质的研究发现了钋(Po)和镭(Ra)，选项C正确．卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，选项D错误．汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，说明了阴极射线是带负电的粒子，并测出了粒子的比荷，选项E正确．]4．(2013·Ⅱ卷T19)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．下列叙述符合史实的是( )【导学号：19624186】A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系B．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C．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ABD[奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电和磁之间的关系，选项A正确；根据通电螺线管产生的磁场与条形磁铁的磁场相似，安培提出了磁性是分子内环形电流产生的，即分子电流假说，选项B正确；法拉第提出的是电磁感应定律，但恒定电流周围不产生感应电流，选项C错误；楞次定律指出感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，选项D正确．]5．(2013·Ⅰ卷T14)如图171是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表．表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的．根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是( )图171A.物体具有惯性B．斜面倾角一定时，加速度与质量无关C．物体运动的距离与时间的平方成正比D．物体运动的加速度与重力加速度成正比C[本题以伽利略的斜面实验为背景，通过数据反映规律，所以应从数据之间的关系入手．表中第一列数据明显是第二列数据的平方，而第三列物体沿斜面运动的距离之比非常接近第一列数据，所以可以得出结论，在误差允许的范围内，物体运动的距离与时间的平方成正比，选项C正确．]6．[2017·高三第二次全国大联考(新坐标卷Ⅰ)]下列说法正确的是( ) A．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点B．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核是由质子和中子组成的C．英国科学家法拉第心系“磁生电”思想是受到了安培发现的电流的磁效应的启发D．牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识D[伽利略应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点，A错误；卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子的核式结构模型，B错误；英国科学家法拉第提出“磁生电”思想是受到奥斯特发现电生磁的现象的启发，C错误；牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识，D正确．]7．[2017·高三第一次全国大联考(江苏卷)]物理学的发展极大地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，促进了人类文明的进步，关于物理学发展过程中的认识，下列说法中正确的是( )A．开普勒研究了行星运动，从中发现了万有引力定律B．卡文迪许利用扭秤测出了引力常量，被誉为能“称出地球质量的人”C．牛顿第一定律虽然是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，但可用实验直接验证D．伽利略利用理想斜面实验，使亚里士多德“重的物体比轻的物体下落得快”的结论陷入困境B[开普勒发现了行星的运动规律，但万有引力定律是牛顿发现的，故选项A错误；卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量，使万有引力定律有了实际的应用价值——测天体质量，故选项B正确；现实生活中不存在不受力的运动物体，因此牛顿第一定律不可以直接用实验验证，故选项C错误；伽利略在理想斜面实验的基础之上，用逻辑推理的方法使得“重的物体比轻的物体下落得快”的结论陷入困境，故选项D错误．]。
