2022届一轮复习专题练习92 物理学史、物理思想与方法（解析版）

物理学史、物理思想与方法

1．(2019·山东潍坊市下学期高考模拟)在物理学中用比值法定义物理量是一种很重要的方法．下列物理量的表达式不是由比值法定义的是(　　)

A．加速度定义式a＝   B．点电荷电场强度E＝k

C．磁感应强度B＝   D．电阻R＝

答案　B

解析　加速度定义式a＝，用速度的变化量与时间的比值来定义加速度，表示速度变化快慢的物理量，是用比值法定义的物理量，故选项A不符合题意；点电荷之间的作用力根据库仑定律有：F＝k，则根据场强的公式可以得到点电荷电场强度公式为：E＝＝k，可知点电荷电场强度E＝k，不是由比值法定义，是根据场强公式推导出的，故选项B符合题意；磁感应强度公式B＝，是比值法定义，磁感应强度B与安培力F、电流I及导线长度L均无关，故C不符合题意；电阻R＝，电阻与电压无关，与电流也无关，是属于比值法定义，故D不符合题意．

2．(2020·湖南五市十校第二次联考)关于伽利略对物理问题的研究，下列说法中正确的是(　　)

A．伽利略认为，如果没有空气阻力，在同一高度下落的重的物体和轻的物体，下落快慢不同

B．只要条件合适，理想斜面实验就能做成功

C．理想斜面实验虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的事实基础上的

D．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

答案　C

解析　伽利略认为，如果没有空气阻力，在同一高度下落的重的物体和轻的物体，下落快慢相同，选项A错误；理想斜面实验不可能做成功，但它是建立在可靠的事实基础上的，选项C正确，B错误；伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并采用斜面实验和逻辑推理相结合的方法进行了验证，选项D错误．

3．(2020·江西省南康中学月考)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，对于引力波概念的提出，可以通过这样的方法来理解：麦克斯韦认为，电荷周围有电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波；爱因斯坦认为，物体周围存在引力波，当物体加速运动时，会辐射出引力波，爱因斯坦的观点的提出，采取了下列哪种研究方法(　　)

A．控制变量法   B．对比法

C．观察法   D．类比法

答案　D

解析　常用的物理学研究方法有：控制变量法、等效替代法、模型法、比较法、类比法、转换法等，是科学探究中的重要思想方法．爱因斯坦根据麦克斯韦的观点：电荷周围有电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波，提出了物体周围存在引力波，当物体加速运动时，会辐射出引力波的观点，采用了类比法．故D正确．

4．(2020·江西赣州市期末)以下说法错误的是(　　)

A．合力与分力、交流电有效值、总电阻建立概念时都用到了“等效替代法”

B．某些情况下，不考虑物体的大小和形状，突出质量和位置要素，把物体看作质点；点电荷强调电荷量和位置，也是一种理想化的物理模型

C．根据速度的定义式v＝，当Δt时间趋近于零时，表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法

D．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如场强E＝、电容C＝、加速度a＝都是采用比值法定义的

答案　D

5．(2020·江西重点中学协作体第一次联考)第26届国际计量大会2018年11月16日通过“修订国际单位制”决议，正式更新了质量单位“千克”、电流单位“安培”、温度单位“开尔文”和物质的量单位“摩尔”4项基本单位定义方法．其中开尔文将用玻尔兹曼常数(K)定义，玻尔兹曼常数的物理意义是单个气体分子的平均动能Ek随热力学温度T变化的系数，表达式为Ek＝KT，那么玻尔兹曼常数的单位应为(　　)

A.   B.

C.   D.

答案　D

解析　据Ek＝KT，得K＝.Ek的单位为J,1 J＝1 kg·m2/s2或1 J＝1 W·s，热力学温度T的单位为开尔文K，则玻尔兹曼常数的单位为或，故A、C错误；1 J＝1 N·m或1 J＝1 V·A·s，热力学温度T的单位为开尔文K，则玻尔兹曼常数的单位为或，故B错误，D正确．

6．(2020·湖北鄂南高中、华师一附中等八校第一次联考)2018年11月16日第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的4项基本单位定义，新国际单位体系采用物理常数重新定义质量单位“千克”、电流单位“安培”、温度单位“开尔文”和物质的量单位“摩尔”．以F表示力，v表示速度，a表示加速度，x表示位移，t表示时间，m表示质量，借助单位制可知，下列表达式可能正确的是(　　)

A．x＝   B．t＝

C．v＝  D．a＝

答案　B

解析　的单位为m·s－1，而位移x的单位为m，故A错误；的单位为s2，的单位为s，故B正确；xat的单位为m2·s－1，的单位为m·s－，故C错误；的单位为m·s－2，的单位为m·s－1，故D错误．

7．(2020·陕西宝鸡中学第三次模拟)物理学方法是理解物理新思想、揭示物理本质规律的纽带和桥梁．下列有关物理学研究方法的叙述中，正确的是(　　)

A．Δt→0时的平均速度可看成瞬时速度，运用了等效替代法

B．探究力的合成满足平行四边形定则运用了控制变量法

C．库仑通过扭秤实验的研究得到库仑定律运用了微小量放大法

D．伽利略研究自由落体运动运用了理想模型法

答案　C

解析　Δt→0时的平均速度可看成瞬时速度运用了极限的思想，A错误；探究力的合成满足平行四边形定则运用了等效替代的方法，B错误；库仑通过扭秤实验的研究得到库仑定律利用微小形变放大的方法，C正确；伽利略研究自由落体运动运用了合理猜想、数学推理、合理外推法，D错误．

8．(2020·山东临沂市质检)下列关于物理思想方法的叙述中正确的是(　　)

A．理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点、点电荷、光滑面、位移等都是理想化模型

B．重心、分力与合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想

C．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，通常采用先保持质量不变研究加速度和力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这应用了微元法

D．根据加速度定义式a＝，当Δt趋近于零时，就可以表示物体在某时刻的瞬时加速度，该定义应用了控制变量法

答案　B

解析　理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点、点电荷、光滑面等都是理想化模型，但是位移是物理概念，不属于理想模型，选项A错误；重心、分力与合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想，选项B正确；在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，通常采用先保持质量不变研究加速度和力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这应用了控制变量法，选项C错误；根据加速度定义式a＝，当Δt趋近于零时，就可以表示物体在某时刻的瞬时加速度，该定义应用了极限法，选项D错误．

9．(2020·湖北鄂东南联盟模拟)在物理现象的发现和物理理论的建立过程中物理学家总结出许多科学方法，如理想实验、演绎推理、科学假说、类比等．类比法是通过两个或两类研究对象进行比较，找出它们之间的相同点和相似点，并以此为根据把其中某一个或某一类对象的有关知识和结论，推移到另一个或另一类对象上，从而推论出它们也可能有相同或相似的结论的一种逻辑推理和研究方法．以下观点的提出或理论的建立没有应用类比的思想的是(　　)

A．法拉第通过多次实验最终发现“磁生电—电磁感应”现象

B．伽利略提出“力不是维持物体运动的原因”的观点

C．牛顿推理得到太阳与行星间的引力与太阳和行星的质量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比

D．安培为解释磁现象提出了“物质微粒内部存在着一种环形电流—分子电流”的观点

答案　B

解析　法拉第受“电生磁”的启发，坚信磁一定能生电，通过多次实验最终发现“磁生电－电磁感应”现象，应用类比的思想，故A不符合题意；伽利略提出“力不是维持物体运动的原因”的观点，应用的是理想实验法，故B符合题意；牛顿认为太阳与行星间的引力与行星和太阳间的引力相似，通过推理得到太阳与行星间的引力与太阳和行星的质量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比，故C不符合题意；安培根据环形电流的磁场与小磁针磁场相似，提出“物质微粒内部存在着一种环形电流－分子电流”的观点，应用的是类比思想，故D不符合题意．

10．(2020·四川宜宾市一诊)下列说法符合史实的是(　　)

A．伽利略提出力是维持物体运动的原因

B．亚里士多德猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证

C．笛卡儿通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持

D．牛顿认为力的真正效应是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动

答案　D

解析　亚里士多德提出力是维持物体运动的原因，故A错误；伽利略用数学和逻辑推理得出了自由落体的速度与下落时间成正比，故B错误；伽利略利用“理想斜面实验”发现了物体的运动不需要力来维持，推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点，故C错误；牛顿认为力的真正效应是改变物体的速度，产生加速度，而不仅仅是使之运动，故D正确．

11．(2020·江苏省如皋中学、徐州一中、宿迁中学三校联考)对以下几位物理学家所做科学贡献的表述中，与事实相符的是(　　)

A．开普勒提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律

B．卡文迪许利用扭秤实验装置测量出万有引力常量

C．奥斯特观察到通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场很相似并提出了分子电流假说

D．笛卡儿根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因

答案　B

解析　哥白尼提出日心说，开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，故A错误；卡文迪许利用扭秤实验装置测量出万有引力常量，故B正确；安培观察到通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场很相似并提出了分子电流假说，故C错误；伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，故D错误．

12．(2020·湖北襄阳市四校高二期中联考)在物理学发展过程中，许多科学家做出了贡献．下列说法不正确的是(　　)

A．库仑在前人工作的基础上总结出库仑定律

B．美国物理学家密立根利用油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量

C．最初是焦耳用实验直接测得的用于计算电热的关系式

D．奥斯特发现了电磁感应现象，并提出了力线的概念，他认为正是通过场(力线)把电作用与磁作用传递到别的电荷或磁体

答案　D

解析　库仑在前人工作的基础上总结出库仑定律，选项A正确；美国物理学家密立根利用油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量，选项B正确；最初是焦耳用实验直接测得的用于计算电热的关系式，选项C正确；法拉第发现了电磁感应现象，并提出了力线的概念，他认为正是通过场(力线)把电作用与磁作用传递到别的电荷或磁体，选项D错误．

13．(2020·云南大理、丽江等校第二次统考)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．下列说法正确的是(　　)

A．查德威克用α粒子轰击铍原子核，发现了质子

B．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核有复杂的结构

C．汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现阴极射线是原子核中的中子变为质子时产生的β射线

D．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素

答案　D

解析　查德威克用α粒子轰击铍原子核，发现了中子；卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，发现了质子，故A错误；贝可勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，故B错误；汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，但阴极射线不是原子核中的中子变为质子时产生的β射线，故C错误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素，故D正确．

14．(多选)(2020·江苏七市第二次调研)下列说法符合物理史实的有(　　)

A．奥斯特发现了电流的磁效应

B．库仑应用扭秤实验精确测定了元电荷e的值

C．安培首先提出了电场的观点

D．法拉第发现了电磁感应现象

答案　AD

解析　奥斯特发现了电流的磁效应，故A正确；密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的值，故B错误；法拉第首先提出用电场线描述电场，故C错误；1831年，法拉第发现了电磁感应现象，故D正确．

15．(多选)(2020·安徽安庆市三模)下列说法中正确的有(　　)

A．黑体辐射时电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关

B．普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说

C．天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构

D．原子核内任何两个质子间核力总大于它们间的库仑力

答案　AC

解析　由黑体辐射规律可知，辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，故A正确；爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说，故B错误；天然放射现象中的放射线来自于原子核，说明原子核中有复杂结构，故C正确；核力是短程力，作用范围在1.5×10－15 m内，超出这个范畴，核力急剧减小，故原子核内任何两个质子间核力可能小于它们间的库仑力，故D错误．

16．(2020·河北第二次省际调研)关于物理学史，下列说法正确的是(　　)

A．库仑利用扭秤实验，根据两电荷之间力的数值和电荷量的数值以及两电荷之间的距离推导得到库仑定律

B．奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电磁感应

C．法拉第通过实验总结出法拉第电磁感应定律

D．欧姆通过实验得出欧姆定律，欧姆定律对金属和电解质溶液都适用，但对气体导电和半导体元件不适用

答案　D

解析　库仑利用扭秤实验，得到两电荷之间的作用力与两电荷之间距离的平方成反比，与电荷量的乘积成正比，从而推导出库仑定律，但当时的实验条件无法测出库仑力的数值和电荷量的数值，选项A错误；奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应，不是电磁感应现象，选项B错误；法拉第发现了电磁感应现象，纽曼和韦伯通过实验总结出了法拉第电磁感应定律，人们为了纪念法拉第，所以将其命名为法拉第电磁感应定律，故C错误；欧姆定律是个实验定律，适用于金属导体和电解质溶液，对气体导电、半导体导电不适用，故D正确．

17．(2020·安徽黄山市第一次质量检测)下列论述中正确的是(　　)

A．法拉第首先提出了场的概念

B．爱因斯坦把“能量子”引入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念

C．库仑最早通过油滴实验测出了元电荷的电荷量

D．玻尔通过α粒子散射实验提出了原子核式结构模型

答案　A

解析　法拉第首先提出了场的概念，选项A正确；普朗克把“能量子”引入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念，选项B错误；密立根最早通过油滴实验测出了元电荷的电荷量，选项C错误；卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子核式结构模型，选项D错误．