2020届高三物理二轮复习第二部分热点训练一 物理学史及物理思想方法Word版含解析
2020届高考大二轮专题复习冲刺物理(经典版)文档：附：物理学史和物理思想方法 Word版含解析
附：物理学史和物理思想方法(一)高中物理的重要物理学史1．力学部分(1)经典力学的发展①1638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，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)。
伽利略通过斜面实验“冲淡”重力，对落体运动的研究，确立了描述运动的基本概念，创造了一套科学方法“观察—假设—数学推理”。
这些方法的核心是：把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法。
②17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：力是改变物体运动状态的原因。
推翻了亚里士多德的观点：力是维持物体运动的原因。
同时代的法国数学家和物理学家笛卡儿进一步指出，如果运动的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿着同一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。
③1687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)。
④20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。
(2)天体运动规律的发现①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该观点的代表人物；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，大胆反驳地心说。
②17世纪，德国天文学家开普勒在第谷的观测数据的基础上提出行星运动的三大定律。
③牛顿于1687年正式发表万有引力定律；100多年后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万有引力常量。
④英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维耶各自独立地应用万有引力定律，计算出海王星的轨道。
1846年9月23日，德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了海王星。
2．电磁学部分(1)1752年，富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。
2020年高考物理考前二十天必考热点冲刺训练专题01 物理学史、物理方法(包含答案)
2020年高考物理考前二十天必考热点冲刺训练专题01 物理学史、物理方法1．下列论述中正确的是( )A ．开普勒根据万有引力定律得出行星运动规律B ．爱因斯坦的狭义相对论，全面否定了牛顿的经典力学规律C ．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D ．玻尔提出的原子结构假说，成功地解释了各种原子光谱的不连续性【答案】C2．(2019年江西新余质检)在物理学的重大发现中科学家创造出了许多物理学研究方法，如理想实验法，控制变量法、极限思想法、类比法、科学假设法、建立理想模型法、微元法等，以下叙述不正确的是( )A ．根据速度定义式v ＝Δx Δt ，当Δt 非常小时，Δx Δt就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法B ．用Δv Δt来描述速度变化快慢，采用了比值定义法 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，该实验应用了控制变量法D ．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运用了假设法【答案】D3．(2019年陕西长安一中质检)在物理学的发展中，有许多科学家做出了重大贡献，下列说法中正确的有( )A ．库仑通过扭秤实验测量出万有引力常量B ．胡克总结出弹簧弹力与形变量间的关系C ．伽利略利用斜面实验观察到了小球合力为零时做匀速直线运动D．牛顿通过观察发现了行星运动的规律【答案】B4．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是()A．牛顿最早提出力不是维持物体运动的原因B．卡文迪许首先通过实验测出万有引力常量C．安培提出了分子电流假说D．法拉第首先发现了电磁感应现象【答案】A5．(2019年甘肃三模)下列说法正确的是()A．光电效应和康普顿效应揭示了光具有波粒二象性B．牛顿第一定律是利用逻辑推理对实验事实进行分析的产物，能够用实验直接验证C．英国物理学家汤姆生发现了电子，否定了“原子不可再分”的观点D．爱因斯坦首先把能量子的概念引入物理学，否定了“能极连续变化”的观点【答案】C6．(多选)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础.早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是()A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力的作用，物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动【答案】AD7.(2019年福州三模)在物理学发展过程中有许多伟大的科学家做出了贡献，关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因B．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素C．密立根通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷D．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同样适用于微观粒子和高速运动物体【答案】B8．下列说法正确的是()A.伽利略通过“理想实验”得出“力是维持物体运动的原因”B.历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是牛顿C.牛顿发现万有引力定律的同时测出了引力常量D.伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度、加速度以及能量的概念【答案】D9.(多选)关于近代物理，下列说法正确的是()A．德布罗意大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性B．卢瑟福根据实验断定阴极射线是带负电的粒子流，并求出了这种粒子的比荷C．根据玻尔原子理论，氢原子的核外电子由能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时，核外电子的动能增大，电势能减小D．玻尔将量子观念引入原子领域，成功地解释了所有氢原子和氦原子光谱的实验规律【答案】AC10．(2019年河南南阳期末)下列说法正确的是()A ．由玻尔理论可知，当氢原子从低能级向高能级跃迁时，要吸收光子，核外电子的动能减少，原子的电势能增加B ．自由核子组成原子核时，其质量亏损对应的能量大于该原子核的结合能C ．库仑发现了点电荷间的相互作用规律，并通过油滴实验测定了元电荷的数值D ．伽利略猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比，并直接用实验验证了这个猜想【答案】A11．(2019年安徽蚌埠一模)在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法错误的是( )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；赫兹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；洛伦兹力发现了磁场对电流的作用规律【答案】D12．(2019年四川泸州模拟)许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列说法中正确的是( )A ．牛顿发现了万有引力定律后，用实验的方法测出了引力常量G 的数值B ．汤姆生发现了电子；卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子的核式结构模型C ．伽利略用斜面实验证明了力是使物体运动的原因D ．赫兹从理论上预言了电磁波的存在，并证明了电磁波是横波【答案】B13.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E ＝F q ，电容C ＝Q U ，加速度a ＝F mC.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核序数增加1【答案】D14.关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()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【答案】D15.牛顿建立的经典力学体系，是人类认识自然及历史的第一次大飞跃和理论的大综合，它开辟了一个新的时代，并对科学发展的进程以及人类生产生活和思维方式产生极其深刻的影响，标志着近代理论自然科学的诞生，并成为其他各门自然科学的典范.以下说法正确的是()A.牛顿发现了万有引力定律，并实验测出了引力常量GB.牛顿通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，证明了天上力学和地上力学的统一性，所以牛顿定律在非惯性系中也成立C.在著名的“月－地检验”中，人们计算出了月球绕地球运动轨道的加速度是地球表面重力加速度的1 3 600D.牛顿第一定律又被称为惯性定律，任何物体都有惯性，速度越大，物体的惯性越大【答案】C16、下列说法中正确的是()A.伽利略设计的斜面实验巧妙地借用了“冲淡”重力的方法，通过实验现象推翻了亚里士多德的“物体运动需要力来维持”的错误结论B.牛顿第一、第二、第三定律都可以用实验直接验证C.第谷通过多年的观测，积累了大量可靠的数据，在精确的计算分析后得出了行星运动三定律D.动量定理不仅适用于宏观物体的低速运动，而且对于微观粒子和高速(接近光速)运动的物体也适用【答案】D17、2014年，我国在实验中发现量子反常霍尔效应，取得世界级成果.实验在物理学的研究中有着非常重要的作用，下列关于实验的说法中正确的是()A.在探究求合力的方法的实验中运用了控制变量法B.密立根利用油滴实验发现电荷量都是某个最小值的整数倍C.牛顿运用理想斜面实验归纳得出了牛顿第一定律D.库仑做库仑扭秤实验时采用了归纳的方法【答案】B18、下列说法正确的是()A.伽利略设计了理想斜面实验，研究力与运动的关系，与他同时代的法国科学家笛卡尔补充和完善了伽利略的观点，并明确指出，除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动B.库仑不但提出了场的概念，而且采用电场线描述电场，还发明了人类历史上的第一台发电机C.牛顿在物理学的发展历程中，首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展D.摩擦起电现象中，用丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷是一种，用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是另一种，美国科学家密立根把前者命名为正电荷，把后者命名为负电荷，并且用油滴实验最早测出了元电荷的数值【答案】A。
2020届高考物理第二轮专题复习选择题模拟演练：物理学史、物理学思想与方法(含解析)
2020届高考物理第二轮专题复习选择题模拟演练物理学史、物理学思想与方法一、单项选择题1、下列说法正确的是( )A.伽利略设计了理想斜面实验，研究力与运动的关系，与他同时代的法国科学家笛卡尔补充和完善了伽利略的观点，并明确指出，除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动B.库仑不但提出了场的概念，而且采用电场线描述电场，还发明了人类历史上的第一台发电机C.牛顿在物理学的发展历程中，首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展D.摩擦起电现象中，用丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷是一种，用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是另一种，美国科学家密立根把前者命名为正电荷，把后者命名为负电荷，并且用油滴实验最早测出了元电荷的数值2、在物理学发展历史中，许多物理学家做出了卓越的贡献.下列关于物理学家所做科学贡献的叙述中，正确的是( )A.伽利略用理想斜面实验推翻了亚里士多德关于“力是维持物体运动原因”的观点B.牛顿依据大量的观察数据归纳成简洁的三定律，揭示了行星运动的规律C.库仑引入“电场”的概念来解释电荷间的相互作用D.奥斯特发现了磁场对电流的作用力3、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.为了得出同实验相符的黑体辐射公式，爱因斯坦提出了能量子假说B.密立根通过油滴实验，说明了原子核外电子的轨道是不连续的C.汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的偏转，发现阴极射线由带负电的粒子组成D.卢瑟福通过α粒子散射实验，发现原子核是由质子和中子组成4、以下表述正确的是( )A.奥斯特首先发现了电磁感应定律，开辟了能源利用的新时代B.牛顿利用扭秤实验，首先测出引力常量，为人类实现飞天梦想奠定了基础C.安培首先提出了“场”的概念，使人们认识了物质存在的另一种形式D.伽利略用实验和推理相结合的方法，得出了力不是维持物体运动的原因5、下列叙述中符合物理学史实的是( )A.伽利略发现了单摆的周期公式B.奥斯特发现了电流的磁效应C.库仑通过扭秤实验得出了万有引力定律D.牛顿通过斜面理想实验得出了维持运动不需要力的结论6.下列说法错误的是( )A.英国科学家胡克发现了胡克定律，提出了关于“太阳对行星的吸引力与行星到太阳的距离的平方成反比”的猜想B.英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维耶应用万有引力定律，计算发现了海王星C.牛顿发现了万有引力定律，并利用扭秤装置测得万有引力常量，“称量了地球的重量”D.美国物理学家密立根通过油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量，获得诺贝尔奖7.下列关于物理学史、物理学研究方法的叙述中正确的是( )A.卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量B.伽利略在研究自由落体运动时采用了微量放大的方法C.牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因D.在验证力的平行四边形定则的实验中使用了控制变量的方法8.下列说法正确的是( )A.开普勒提出行星运动规律，并发现了万有引力定律B.牛顿发现了万有引力定律并通过精确的计算得出万有引力常量C.万有引力常量是库仑通过扭秤实验测量得出的D.法拉第最早引入了场的概念，并提出用电场线描述电场9.在物理学建立和发展的过程中，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.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10、牛顿建立的经典力学体系，是人类认识自然及历史的第一次大飞跃和理论的大综合，它开辟了一个新的时代，并对科学发展的进程以及人类生产生活和思维方式产生极其深刻的影响，标志着近代理论自然科学的诞生，并成为其他各门自然科学的典范.以下说法正确的是( )A.牛顿发现了万有引力定律，并实验测出了引力常量GB.牛顿通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，证明了天上力学和地上力学的统一性，所以牛顿定律在非惯性系中也成立C.在著名的“月－地检验”中，人们计算出了月球绕地球运动轨道的加速度是地球表面重力加速度的13 600D.牛顿第一定律又被称为惯性定律，任何物体都有惯性，速度越大，物体的惯性越大11、下列说法中正确的是( )A.伽利略设计的斜面实验巧妙地借用了“冲淡”重力的方法，通过实验现象推翻了亚里士多德的“物体运动需要力来维持”的错误结论B.牛顿第一、第二、第三定律都可以用实验直接验证C.第谷通过多年的观测，积累了大量可靠的数据，在精确的计算分析后得出了行星运动三定律D.动量定理不仅适用于宏观物体的低速运动，而且对于微观粒子和高速(接近光速)运动的物体也适用12、2014年，我国在实验中发现量子反常霍尔效应，取得世界级成果.实验在物理学的研究中有着非常重要的作用，下列关于实验的说法中正确的是( )A.在探究求合力的方法的实验中运用了控制变量法B.密立根利用油滴实验发现电荷量都是某个最小值的整数倍C.牛顿运用理想斜面实验归纳得出了牛顿第一定律D.库仑做库仑扭秤实验时采用了归纳的方法13、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，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14、下列叙述中，符合物理学史实的是( )A.玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了各种原子光谱的实验规律B.普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一C.库仑最早测出了元电荷e 的数值D.牛顿推翻了力是维持物体运动的原因的观点15、下列说法符合历史事实的是( )A.牛顿首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度概念用来描述物体的运动B.法拉第发现了电磁感应现象，他概括出四类情况能够产生感应电流C.伽利略直接通过研究自由落体实验得出自由落体运动是匀变速运动D.奥斯特发现电流的磁效应时将直导线沿南北方向、平行于小磁针放置在其上方，给导线通电，发现小磁针偏转16、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E ＝F q ，电容C ＝Q U，加速度a ＝F mC.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核序数增加117.关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是( )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18、下列说法正确的是( )A.伽利略通过“理想实验”得出“力是维持物体运动的原因”B.历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是牛顿C.牛顿发现万有引力定律的同时测出了引力常量D.伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度、加速度以及能量的概念19、伽利略在对自由落体运动的研究过程中，开创了如下框图所示的一套科学研究方法，其中方框2和4中的方法分别是( ) 观察现象→2→逻辑推理→4→修正推广→…A.实验检验，数学推理B.数学推理，实验检验C.提出假设，实验检验D.实验检验，合理外推20、(多选)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础.早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是( )A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力的作用，物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动答案与解析1.A解析：伽利略设计了理想斜面实验，研究力与运动的关系，与他同时代的法国科学家笛卡尔补充和完善了伽利略的观点，并明确指出，除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动，故A正确；法拉第不但提出了场的概念，而且采用电场线描述电场，还发明了人类历史上的第一台发电机，故B错误；伽利略在物理学的发展历程中，首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展，故C错误；富兰克林把自然界的两种电荷命名为正电荷和负电荷，故D错误.2.A解析：伽利略用理想斜面实验推翻了亚里士多德关于“力是维持物体运动原因”的观点，选项A正确；开普勒依据第谷的大量的观察数据归纳成简洁的三定律，揭示了行星运动的规律，选项B错误；法拉第引入“电场”的概念来解释电荷间的相互作用，选项C错误；奥斯特发现了电流的磁效应，选项D错误.3.C解析：为了得出同实验相符的黑体辐射公式，普朗克提出了能量子假说，选项A错误；密立根通过油滴实验，测量的电子的电量；玻尔根据氢光谱的特点，提出了核外电子的轨道是不连续的，故B错误；汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的偏转，发现阴极射线由带负电的粒子组成，选项C正确；卢瑟福通过α粒子散射实验，得出了原子的核式结构理论，选项D错误.解析：法拉第首先发现了电磁感应定律，开辟了能源利用的新时代，故A错误；卡文迪许利用扭秤实验，首先测出引力常量，为人类实现飞天梦想奠定了基础，故B错误；法拉第首先提出了“场”的概念，使人们认识了物质存在的另一种形式，故C错误；伽利略利用实验和推理相结合的方法，得出了力不是维持物体运动的原因，故D正确.] 5.B [伽利略发现了单摆的等时性，惠更斯得出了单摆的周期公式，A错误；奥斯特发现电流的磁效应，B正确；库仑首先通过扭秤实验得出了电荷间相互作用的规律；牛顿得出了万有引力定律，C错误；伽利略通过斜面理想实验得出了维持运动不需要力的结论，D错误.6.C解析：英国科学家胡克发现了胡克定律，提出了关于“太阳对行星的吸引力与行星到太阳的距离的平方成反比”的猜想，选项A正确；英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维耶应用万有引力定律，计算发现了海王星，选项B正确；牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许利用扭秤装置测得万有引力常量，“称量了地球的重量”，选项C错误；美国物理学家密立根通过油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量，获得诺贝尔奖，选项D正确.解析：卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量，故A正确；伽利略在研究自由落体运动时采用了抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法，故B错误；伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因，故C错误；在验证力的平行四边形定则的实验中使用了等效替代的方法，故D错误.8.D解析：开普勒提出行星运动规律，牛顿发现了万有引力定律，选项A 错误；牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过扭秤实验测得万有引力常量，选项B、C错误；法拉第最早引入了场的概念，并提出用电场线描述电场，选项D正确.9.D解析：伽利略通过逻辑推理和实验认为：重物与轻物下落一样快，故A错误；伽利略根据理想斜面实验，首先提出力不是维持物体运动的原因，故B错误；牛顿发现了万有引力定律，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，故C错误；法拉第提出电场是一种客观存在，并且引入了电场线，故D正确.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G，选项A错误；牛顿通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，证明了天上力学和地上力学的统一性，但是牛顿定律在非惯性系中不成立，选项B错误；在著名的“月－地检验”中，人们计算出了月球绕地球运动轨道的加速度是地球表面重力加速度的13 600，选项C正确；牛顿第一定律又被称为惯性定律，任何物体都有惯性，质量越大，物体的惯性越大，选项D错误.11.D解析：在对自由落体运动的研究中，伽利略巧妙地利用斜面实验来冲淡重力影响使得时间更容易测量，最后逻辑推理证明了自由落体的运动规律，故A错误；牛顿第二、第三定律都可以用实验直接验证，牛顿第一定律不能通过实验来验证，选项B错误；第谷通过多年的观测，积累了大量可靠的数据，开普勒在精确的计算分析第谷的观测数据后得出了行星运动三定律，选项C错误；动量定理不仅适用于宏观物体的低速运动，而且对于微观粒子和高速(接近光速)运动的物体也适用，选项D正确.解析：在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的方法，故A错误；电子所带电荷量的精确数值最早是由美国物理学家密立根通过油滴实验测得的，他测定了数千个带电油滴的电荷量，发现这些电荷量都等于某个最小电荷量的整数倍，故B正确；伽利略首创了理想实验的研究方法，主要是理想斜面实验，故C错误；库仑做库仑扭秤实验时利用了微小量放大的方法，故D错误.13.C解析：牛顿将行星与太阳、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，卡文迪许测出了引力常量G的数值，选项A错误；根据玻尔理论，原子从激发态向基态跃迁时将释放出光能，不是核能，选项B错误；布拉凯特利用云室照片发现，粒子击中氮原子形成复核，复核不稳定，会放出一个质子，选项C正确；根据爱因斯坦的光子说认为，只要入射光的频率小于截止频率，即使增加光照时间，也不可能发生光电效应，故D错误.14.B解析：玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律，故A 错误；普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，故B 正确；密立根最早测出了元电荷e 的数值，故C 错误；伽利略通过理想斜面实验，假设没有摩擦，物体将一直运动下去不会停止，从而推翻“力是维持物体运动的原因”，故D 错误.15.D解析：在物理学的发展历程中，伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度概念用来描述物体的运动，A 错误；法拉第发现了电磁感应现象，但没有总结四类情况能够产生感应电流，B 错误；伽利略通过对不同斜面上物体的运动的研究，推测自由落体运动是匀变速运动，C 错误；奥斯特发现电流的磁效应时将直导线沿南北方向、平行于小磁针放置在其上方，给导线通电，发现小磁针偏转，D 正确.16.D解析：伽利略通过理想斜面实验，说明了“力不是维持物体运动的原因”，故A 错误；用比值定义法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例，如电场强度E ＝F q ，电容C ＝Q U ，而加速度a ＝F m，公式中a 与F 成正比，与质量成反比，不属于比值定义法，故B 错误；库仑用扭秤实验最早得出库仑定律，密立根测出了元电荷e的数值，故C错误；放射性元素发生一次β衰变，放射出一个电子，原子序数增加1，故D正确.17.D解析：伽利略通过理想斜面实验证明了力不是维持运动状态的原因，A错误；牛顿发现了万有引力定律，而引力常量由卡文迪许测出，B 错误；密立根利用油滴实验，测出的油滴带电量均为一个最小单元的整数倍，把这个最小带电单元叫做元电荷，它是自然界中最小的电荷量，C错误；19世纪30年代，法拉第提出另一种观点，认为一个电荷的周围存在着由它产生的电场，另外一个电荷受到的作用力就是这个电场给予的，他还引入了电力线(又称电场线)来描述电场的性质，这个方法一直被沿用至今，故D正确.]18.D解析：伽利略通过“理想实验”得出“力不是维持物体运动的原因”，故A错误；历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是伽利略，故B错误；牛顿发现万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量，故C错误；伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度、加速度以及能量的概念，故D正确.19.C解析：这是依据思维程序排序的问题，这一套科学研究方法，要符合逻辑顺序，即通过观察现象，提出假设，根据假设进行逻辑推理，然后对自己的逻辑推理进行实验验证，紧接着要对实验结论进行修正推广，故C正确，A、B、D错误.20.AD解析：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性，即物体抵抗运动状态变化的性质，则A项正确；没有力的作用，物体可能保持匀速直线运动状态或静止状态，则B项错误；行星在圆周轨道上保持匀速率运动是由于受到改变运动状态的向心力作用，其运动状态是不断变化的，则C项错误，D项正确.。
高考物理二轮复习专题物理学史及常见的思想方法教案
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，称为电流磁效应．(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——布朗运动．(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．(2020·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．(2020·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．(2020·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．(2020·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．(2020·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1711 1 324 2 1309 3 29816 4 52625 5 82436 6 1 19249 7 1 60064 8 2 104A.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．[2020·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．[2020·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．]高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高考物理二轮复习第二部分热点专练热点一物理学史及物理思想方法专项训练
热点一物理学史及物理思想方法高考对本考点的考查主要在对物理学史中重要发现、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。
考向一考查物理学史或物理方法(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，就可以把带电体看作点电荷，这是采用了微元法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[解析] 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，就可以把带电体看作点电荷，这是采用了理想模型法，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。
[答案] CD考向二以科研发现为背景围绕某知识点考查(多选)(2018·全国Ⅰ)2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。
根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100 s时，它们相距约400 km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈。
将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据，万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星A．质量之积B．质量之和C．速率之和 D．各自的自转角速度[解析] 这两颗中子星合并可视为双星系统，二者距离L，共同角速度ω已知由GM1M2L2＝M1ω2·r1＝M2ω2·r2可知GM2＝ω2·r1L2GM1＝ω2·L2L2G(M1＋M2)＝ω2(r1＋r2)L2GM＝ω2LL2可求质量之和M＝ω2L3/G，B正确，A错；v1＝ω·r1v2＝ω·r2v1＋v2＝ω(r1＋r2)＝ωL可知C正确；由已知知识无法求出自转规律D错误。
2020版高考物理二轮复习第2部分附物理学史及常见的思想方法题型1重要的物理学史课件
2．(2018·桂林五校联考)下列有关物理学史的一些说法正确的是 ()
A．在对自由落体运动的研究中，伽利略巧妙地利用斜面实验来 冲淡重力影响(增加运动时间)，使运动时间更容易测量，通过逻辑推 理证明了自由落体的运动规律
B．经典力学认为同一过程发生的位移和对应时间的测量结果在 不同参考系中是不同的
C．奥斯特发现了电磁感应现象，并总结出了法拉第电磁感应定 律
D．1897 年，贝可勒尔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
③提出分子电流假说 ①在 1821 年，法拉第在重复奥斯特“电生磁”实验 时，制造出人类历史上第一台最原始的电动机； 法拉第[英国] ②1831 年，发现电磁感应现象，使人类文明跨进了 电气化时代； ③提出用电场线描述电场、用磁感线描述磁场 亨利[美国] 最大的贡献是发现自感现象
[冲关演练] 1．(2018·泰安检测)在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的 科学家做出了巨大的贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正 确的是( ) A．伽利略利用行星运行的规律，并通过月—地检验，得出了万 有引力定律 B．贝可勒尔发现了天然放射性，开始了原子核结构的研究
C．汤姆孙发现了电子并提出了原子的核式结构 D．牛顿通过斜面实验结合逻辑推理的方法对“自由落体运动” 进行了系统的研究
B [牛顿利用行星运行的规律，并通过月—地检验，得出了万 有引力定律，A 错误；法国物理学家贝可勒尔发现了天然放射性， 开始了原子核结构的研究，B 正确；汤姆孙发现了电子，卢瑟福根据 α 粒子散射实验提出了原子的核式构，C 错误；伽利略通过斜面实 验结合逻辑推理的方法对“自由落体运动”进行了系统的研究，D 错误。]
1820 年，发现电流可以使周围的小磁针产生偏转， 奥斯特[丹麦]
大二轮高考总复习物理文档考前物理学史和物理思想方法含答案
※考前状态调节的4大金点※不怕输给对手，就怕输给自己；不怕自己能力不足，就怕自己信心缺乏．考前一周，将应试状态调整到最佳．回归基础知识，回归平和心态；每天思训结合，轻松愉悦备考．1．主干知识要记牢—记牢公式定理，避免临场卡壳2．二级结论要用好—巧用解题结论，考场快速捡分3．易错地带多关照—明辨易错易误，不被迷雾遮眼4．保温训练不可少—适当热身训练，树立必胜信念考前第8天物理学史和物理思想方法一、高中物理的重要物理学史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，美国天文学家汤苞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，称为电流磁效应．(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．原子物理学部分(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．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．(4)查德威克用α粒子轰击铍核时发现中子．(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．(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．(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．(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．(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——布朗运动．(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．二、高中物理的重要思想方法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、临界值和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：也叫做实验推理法，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做理想实验法，这也是一种常用的科学方法．如伽利略斜面实验、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 均无直接关系．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．。
2020高三物理二轮复习记背材料：1_物理学史部分_word版含解析
= 物理记背资料集（ 1）物理学史部分必修 1、必修 2：（力学）1、伽利略：意大利物理学家；伽利略提出了加速度、平均速度、瞬时速度等描述运动的基本概念；伽 利略巧妙地运用科学的推理，给出了匀变速运动的定义，导出位移 S 正比于时间的平方 t 2，并给以实验检验； 通过斜面实验外推研究自由落体运动，推断并检验得出，自由落体是匀加速运动，且加速度都一样，即无 论物体轻重如何，其自由下落的快慢是相同的；通过理想斜面实验，推断出在水平面上运动的物体如不受 摩擦作用将维持匀速直线运动的结论，并据此提出惯性的概念。
伽利略的科学思想方法是人类思想史上最 伟大的成就之一，其核心是把实验和逻辑推理结合起来。
2、笛卡尔：法国物理学家，提出如果没有其它原因，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 ，对牛顿第一定律的建立做出了贡献。
3、胡克：英国物理学家；发现了胡克定律（F 弹 kx），提出了关于“太阳对行星的吸引力与行星到太阳 的距离的平方成反比”的猜想。
4、开普勒：德国天文学家；根据丹麦天文学家第谷的行星观测记录，发现了行星运动规律的开普勒三 定律，为牛顿发现万有引力定律的奠定了基础。
5、牛顿：英国物理学家； 动力学的奠基人，他总结和发展了前人的发现，得出牛顿三大运动定律及 万有引力定律，奠定了以牛顿定律为基础的经典力学。
6、亚当斯（英）、勒维耶（法）：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， 计算发现了海王星；美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现了冥王星。
7、哈雷（英）：根据万有引力定律计算了一颗著名彗星（哈雷彗星）的轨道并正确预言了它的回归。
8、卡文迪许：英国物理学家，巧妙的利用扭秤装置测出了万有引力常量和地球平均密度，验证了万有 引力定律。
9、齐奥尔科夫斯基：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。
模块 3-1、3-2：（电磁学）1、富兰克林：美国科学家，首先命名正、负电荷。
高考物理二轮复习专题一物理学史和物理思想方法学案0301267.docx
专题一物理学史和物理思想方法一、高中物理的重要物理学史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,运动的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿着同一直线运动,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行星运动定律。
(7)牛顿于1687年正式发表万有引力定律;100多年后,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。
2.电磁学部分(1)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)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)美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e,获得诺贝尔奖。
(4)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,称为电流的磁效应。
(5)荷兰物理学家洛伦兹提出洛伦兹力公式。
(6)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。
(7)英国物理学家法拉第发现电磁感应现象;纽曼、韦伯于1845年和1846年先后指出法拉第电磁感应定律。
(8)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。
2020年高考 物理学史与物理方法
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年高三物理第二轮总复习(全套精品)
2020年高三物理第二轮总复习（全套精品）录第1专题力与运动2第2专题动量和能量34第3专题圆周运动、航天与星体问题58第4专题带电粒子在电场和磁场中的运动75第5专题电磁感应与电路的分析101第6专题振动与波、光学、热学、原子物理130第7专题高考物理实验155第8专题数学方法在物理中的应用179第9专题高中物理常见的物理模型198第10专题计算题的答题规范与解析技巧217xx年高三物理第二轮总复习(大纲版)第1专题力与运动知识网络考点预测本专题复习三个模块的内容：运动的描述、受力分析与平衡、牛顿运动定律的运用、运动的描述与受力分析是两个相互独立的内容，它们通过牛顿运动定律才能连成一个有机的整体、虽然运动的描述、受力平衡在近几年(特别是xx年以前)都有独立的命题出现在高考中(如xx年的全国理综卷Ⅰ第23题、四川理综卷第23题)，但由于理综考试题量的局限以及课改趋势，独立考查前两模块的命题在xx年高考中出现的概率很小，大部分高考卷中应该都会出现同时考查三个模块知识的试题，而且占不少分值、在综合复习这三个模块内容的时候，应该把握以下几点：1、运动的描述是物理学的重要基础，其理论体系为用数学函数或图象的方法来描述、推断质点的运动规律，公式和推论众多、其中，平抛运动、追及问题、实际运动的描述应为复习的重点和难点、2、无论是平衡问题，还是动力学问题，一般都需要进行受力分析，而正交分解法、隔离法与整体法相结合是最常用、最重要的思想方法，每年高考都会对其进行考查、3、牛顿运动定律的应用是高中物理的重要内容之一，与此有关的高考试题每年都有，题型有选择题、计算题等，趋向于运用牛顿运动定律解决生产、生活和科技中的实际问题、此外，它还经常与电场、磁场结合，构成难度较大的综合性试题、一、运动的描述要点归纳(一)匀变速直线运动的几个重要推论和解题方法1、某段时间内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度，即t＝v、2、在连续相等的时间间隔T内的位移之差Δs为恒量，且Δs＝aT2、3、在初速度为零的匀变速直线运动中，相等的时间T内连续通过的位移之比为：s1∶s2∶s3∶…∶sn＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)通过连续相等的位移所用的时间之比为：t1∶t2∶t3∶…∶tn＝、4、竖直上抛运动(1)对称性：上升阶段和下落阶段具有时间和速度等方面的对称性、(2)可逆性：上升过程做匀减速运动，可逆向看做初速度为零的匀加速运动来研究、(3)整体性：整个运动过程实质上是匀变速直线运动、5、解决匀变速直线运动问题的常用方法(1)公式法灵活运用匀变速直线运动的基本公式及一些有用的推导公式直接解决、(2)比例法在初速度为零的匀加速直线运动中，其速度、位移和时间都存在一定的比例关系，灵活利用这些关系可使解题过程简化、(3)逆向过程处理法逆向过程处理法是把运动过程的“末态”作为“初态”，将物体的运动过程倒过来进行研究的方法、(4)速度图象法速度图象法是力学中一种常见的重要方法，它能够将问题中的许多关系，特别是一些隐藏关系，在图象上明显地反映出来，从而得到正确、简捷的解题方法、(二)运动的合成与分解1、小船渡河设水流的速度为v1，船的航行速度为v2，河的宽度为d、(1)过河时间t仅由v2沿垂直于河岸方向的分量v⊥决定，即t＝，与v1无关，所以当v2垂直于河岸时，渡河所用的时间最短，最短时间tmin＝、(2)渡河的路程由小船实际运动轨迹的方向决定、当v1＜v2时，最短路程smin＝d；当v1＞v2时，最短路程smin＝，如图1－1 所示、图1－12、轻绳、轻杆两末端速度的关系(1)分解法把绳子(包括连杆)两端的速度都沿绳子的方向和垂直于绳子的方向分解，沿绳子方向的分运动相等(垂直方向的分运动不相关)，即v1cos θ1＝v2cos_θ2、(2)功率法通过轻绳(轻杆)连接物体时，往往力拉轻绳(轻杆)做功的功率等于轻绳(轻杆)对物体做功的功率、3、平抛运动如图1－2所示，物体从O处以水平初速度v0抛出，经时间t到达P点、图1－2(1)加速度(2)速度合速度的大小v＝＝设合速度的方向与水平方向的夹角为θ，有：tan θ＝＝，即θ＝arctan 、(3)位移设合位移的大小s＝＝合位移的方向与水平方向的夹角为α，有：tan α＝＝＝，即α＝arctan 要注意合速度的方向与水平方向的夹角不是合位移的方向与水平方向的夹角的2倍，即θ≠2α，而是tan θ＝2tan α、(4)时间：由sy＝gt2得，t＝，平抛物体在空中运动的时间t只由物体抛出时离地的高度sy决定，而与抛出时的初速度v0无关、(5)速度变化：平抛运动是匀变速曲线运动，故在相等的时间内，速度的变化量(g＝)相等，且必沿竖直方向，如图1－3所示、图1－3任意两时刻的速度与速度的变化量Δv构成直角三角形，Δv沿竖直方向、注意：平抛运动的速率随时间并不均匀变化，而速度随时间是均匀变化的、(6)带电粒子(只受电场力的作用)垂直进入匀强电场中的运动与平抛运动相似，出电场后做匀速直线运动，如图1－4所示、图1－4故有：y＝＝、热点、重点、难点(一)直线运动高考中对直线运动规律的考查一般以图象的应用或追及问题出现、这类题目侧重于考查学生应用数学知识处理物理问题的能力、对于追及问题，存在的困难在于选用哪些公式来列方程，作图求解，而熟记和运用好直线运动的重要推论往往是解决问题的捷径、●例1 如图1－5甲所示，A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶、当B车在A车前s ＝84 m处时，B车的速度vB＝4 m/s，且正以a＝2 m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车的加速度突然变为零、A车一直以vA＝20 m/s的速度做匀速运动，从最初相距84 m时开始计时，经过t0＝12 s后两车相遇、问B车加速行驶的时间是多少？图1－5甲【解析】设B车加速行驶的时间为t，相遇时A车的位移为：sA＝vAt0B车加速阶段的位移为：sB1＝vBt＋at2匀速阶段的速度v＝vB＋at，匀速阶段的位移为：sB2＝v(t0－t)相遇时，依题意有：sA＝sB1＋sB2＋s联立以上各式得：t2－2t0t－＝0将题中数据vA ＝20 m/s，vB＝4 m/s，a＝2 m/s2，t0＝12 s，代入上式有：t2－24t＋108＝0解得：t1＝6 s，t2＝18 s(不合题意，舍去)因此，B车加速行驶的时间为6 s、[答案] 6 s【点评】①出现不符合实际的解(t2＝18 s)的原因是方程“sB2＝v(t0－t)”并不完全描述B车的位移，还需加一定义域t≤12 s、②解析后可以作出vA－t、vB－t 图象加以验证、图1－5乙根据v－t 图象与t围成的面积等于位移可得，t＝12 s时，Δs＝[(16＋4)6＋46] m＝84 m、(二)平抛运动平抛运动在高考试题中出现的几率相当高，或出现于力学综合题中，如xx年北京、山东理综卷第24题；或出现于带电粒子在匀强电场中的偏转一类问题中，如xx年宁夏理综卷第24题、天津理综卷第23题；或出现于此知识点的单独命题中，如xx年高考福建理综卷第20题、广东物理卷第17(1)题、xx年全国理综卷Ⅰ第14题、对于这一知识点的复习，除了要熟记两垂直方向上的分速度、分位移公式外，还要特别理解和运用好速度偏转角公式、位移偏转角公式以及两偏转角的关系式(即tan θ＝2tan α)、●例2 图1－6甲所示，m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A为终端皮带轮、已知皮带轮的半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑、当m可被水平抛出时，A轮每秒的转数最少为()图1－6甲A、B、C、D、【解析】解法一m到达皮带轮的顶端时，若m≥mg，表示m受到的重力小于(或等于)m沿皮带轮表面做圆周运动的向心力，m将离开皮带轮的外表面而做平抛运动又因为转数n＝＝所以当v≥，即转数n≥时，m可被水平抛出，故选项A正确、解法二建立如图1－6乙所示的直角坐标系、当m到达皮带轮的顶端有一速度时，若没有皮带轮在下面，m将做平抛运动，根据速度的大小可以作出平抛运动的轨迹、若轨迹在皮带轮的下方，说明m将被皮带轮挡住，先沿皮带轮下滑；若轨迹在皮带轮的上方，说明m立即离开皮带轮做平抛运动、图1－6乙又因为皮带轮圆弧在坐标系中的函数为：当y2＋x2＝r2初速度为v的平抛运动在坐标系中的函数为：y＝r－g()2平抛运动的轨迹在皮带轮上方的条件为：当x>0时，平抛运动的轨迹上各点与O点间的距离大于r，即>r即>r解得：v≥又因皮带轮的转速n与v的关系为：n＝可得：当n≥时，m可被水平抛出、[答案] A【点评】“解法一”应用动力学的方法分析求解；“解法二”应用运动学的方法(数学方法)求解，由于加速度的定义式为a＝，而决定式为a＝，故这两种方法殊途同归、★同类拓展1 高台滑雪以其惊险刺激而闻名，运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性、某滑雪轨道的完整结构可以简化成如图1－7所示的示意图、其中AB段是助滑雪道，倾角α＝30，BC段是水平起跳台，CD段是着陆雪道，AB段与BC段圆滑相连，DE段是一小段圆弧(其长度可忽略)，在D、E两点分别与CD、EF相切，EF是减速雪道，倾角θ＝37、轨道各部分与滑雪板间的动摩擦因数均为μ＝0、25，图中轨道最高点A处的起滑台距起跳台BC的竖直高度h＝10 m、A 点与C点的水平距离L1＝20 m，C点与D点的距离为32、625 m、运动员连同滑雪板的总质量m＝60 kg、滑雪运动员从A点由静止开始起滑，通过起跳台从C点水平飞出，在落到着陆雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿着陆雪道的分速度而不弹起、除缓冲外运动员均可视为质点，设运动员在全过程中不使用雪杖助滑，忽略空气阻力的影响，取重力加速度g＝10 m/s2，sin37＝0、6，cos37＝0、8、求：图1－7(1)运动员在C点水平飞出时的速度大小、(2)运动员在着陆雪道CD上的着陆位置与C点的距离、(3)运动员滑过D点时的速度大小、【解析】(1)滑雪运动员从A到C的过程中，由动能定理得：mgh－μmgcos α－μmg(L1－hcot α)＝mv解得：vC＝10 m/s、(2)滑雪运动员从C点水平飞出到落到着陆雪道的过程中做平抛运动，有：x＝vCty＝gt2＝tan θ着陆位置与C点的距离s＝解得：s＝18、75 m，t＝1、5 s、(3)着陆位置到D点的距离s′＝13、875 m，滑雪运动员在着陆雪道上做匀加速直线运动、把平抛运动沿雪道和垂直雪道分解，可得着落后的初速度v0＝vCcos θ＋gtsin θ加速度为：mgsin θ－μmgcos θ＝ma运动到D点的速度为：v＝v＋2as′解得：vD＝20 m/s、[答案] (1)10 m/s (2)18、75 m (3)20 m/s互动辨析在斜面上的平抛问题较为常见，“位移与水平面的夹角等于倾角”为着落条件、同学们还要能总结出距斜面最远的时刻以及这一距离、二、受力分析要点归纳(一)常见的五种性质的力产生原因或条件方向大小重力由于地球的吸引而产生总是竖直向下(铅直向下或垂直水平面向下)，注意不一定指向地心，不一定垂直地面向下G重＝mg＝G地球表面附近一切物体都受重力作用，与物体是否处于超重或失重状态无关弹力①接触②弹性形变①支持力的方向总是垂直于接触面而指向被支持的物体②压力的方向总是垂直于接触面而指向被压的物体③绳的拉力总是沿着绳而指向绳收缩的方向F＝－kx弹力的大小往往利用平衡条件和牛顿第二定律求解摩擦力滑动摩擦力①接触，接触面粗糙②存在正压力③与接触面有相对运动与接触面的相对运动方向相反f＝μFN只与μ、FN 有关，与接触面积、相对速度、加速度均无关静摩擦力①接触，接触面粗糙②存在正压力③与接触面存在相对运动的趋势与接触面相对运动的趋势相反①与产生相对运动趋势的动力的大小相等②存在最大静摩擦力，最大静摩擦力的大小由粗糙程度、正压力决定续表产生原因或条件方向大小电场力点电荷间的库仑力：真空中两个点电荷之间的相互作用作用力的方向沿两点电荷的连线，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引F＝k电场对处于其中的电荷的作用正电荷的受力方向与该处场强的方向一致，负电荷的受力方向与该处场强的方向相反F＝qE磁场力安培力：磁场对通电导线的作用力F⊥B，F⊥I，即安培力F垂直于电流I和磁感应强度B所确定的平面、安培力的方向可用左手定则来判断F ＝BIL安培力的实质是运动电荷受洛伦兹力作用的宏观表现洛伦兹力：运动电荷在磁场中所受到的力用左手定则判断洛伦兹力的方向、特别要注意四指应指向正电荷的运动方向；若为负电荷，则四指指向运动的反方向带电粒子平行于磁场方向运动时，不受洛伦兹力的作用；带电粒子垂直于磁场方向运动时，所受洛伦兹力最大，即f洛＝qvB(二)力的运算、物体的平衡1、力的合成与分解遵循力的平行四边形定则(或力的三角形定则)、2、平衡状态是指物体处于匀速直线运动或静止状态，物体处于平衡状态的动力学条件是：F合＝0或Fx＝0、Fy＝0、Fz＝0、注意：静止状态是指速度和加速度都为零的状态，如做竖直上抛运动的物体到达最高点时速度为零，但加速度等于重力加速度，不为零，因此不是平衡状态、3、平衡条件的推论(1)物体处于平衡状态时，它所受的任何一个力与它所受的其余力的合力等大、反向、(2)物体在同一平面上的三个不平行的力的作用下处于平衡状态时，这三个力必为共点力、物体在三个共点力的作用下而处于平衡状态时，表示这三个力的有向线段组成一封闭的矢量三角形，如图1－8所示、图1－84、共点力作用下物体的平衡分析热点、重点、难点(一)正交分解法、平行四边形法则的应用1、正交分解法是分析平衡状态物体受力时最常用、最主要的方法、即当F合＝0时有：Fx合＝0，Fy合＝0，Fz合＝0、2、平行四边形法有时可巧妙用于定性分析物体受力的变化或确定相关几个力之比、●例3 举重运动员在抓举比赛中为了减小杠铃上升的高度和发力，抓杠铃的两手间要有较大的距离、某运动员成功抓举杠铃时，测得两手臂间的夹角为120，运动员的质量为75 kg，举起的杠铃的质量为125 kg，如图1－9甲所示、求该运动员每只手臂对杠铃的作用力的大小、(取g＝10 m/s2)图1－9甲【分析】由手臂的肌肉、骨骼构造以及平时的用力习惯可知，伸直的手臂主要沿手臂方向发力、取手腕、手掌为研究对象，握杠的手掌对杠有竖直向上的弹力和沿杠向外的静摩擦力，其合力沿手臂方向，如图1－9乙所示、图1－9乙【解析】手臂对杠铃的作用力的方向沿手臂的方向，设该作用力的大小为F，则杠铃的受力情况如图1－9丙所示图1－9丙由平衡条件得：2Fcos60＝mg解得：F＝1250 N、[答案] 1250 N●例4 两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连放置在一个光滑的半球面内，如图1－10甲所示、已知小球a和b的质量之比为，细杆长度是球面半径的倍、两球处于平衡状态时，细杆与水平面的夹角θ是[xx年高考四川延考区理综卷]( )图1－10甲A、45B、30C、22、5D、15【解析】解法一设细杆对两球的弹力大小为T，小球a、b的受力情况如图1－10乙所示图1－10乙其中球面对两球的弹力方向指向圆心，即有：cos α＝＝解得：α＝45故FNa的方向为向上偏右，即β1＝－45－θ＝45－θFNb的方向为向上偏左，即β2＝－(45－θ)＝45＋θ两球都受到重力、细杆的弹力和球面的弹力的作用，过O作竖直线交ab于c点，设球面的半径为R，由几何关系可得：＝＝解得：FNa＝FNb取a、b及细杆组成的整体为研究对象，由平衡条件得：FNasin β1＝FNbsin β2即 FNbsin(45－θ)＝FNbsin(45＋θ)解得：θ＝15、解法二由几何关系及细杆的长度知，平衡时有：sin∠Oab＝＝故∠Oab＝∠Oba＝45再设两小球及细杆组成的整体重心位于c点，由悬挂法的原理知c点位于O点的正下方，且＝＝即Rsin(45－θ)∶Rsin(45＋θ)＝1∶解得：θ＝15、[答案] D【点评】①利用平行四边形(三角形)定则分析物体的受力情况在各类教辅中较常见、掌握好这种方法的关键在于深刻地理解好“在力的图示中，有向线段替代了力的矢量”、②在理论上，本题也可用隔离法分析小球a、b的受力情况，根据正交分解法分别列平衡方程进行求解，但是求解三角函数方程组时难度很大、③解法二较简便，但确定重心的公式＝＝超纲、(二)带电粒子在复合场中的平衡问题在高考试题中，也常出现带电粒子在复合场中受力平衡的物理情境，出现概率较大的是在正交的电场和磁场中的平衡问题及在电场和重力场中的平衡问题、在如图1－11所示的速度选择器中，选择的速度v＝；在如图1－12所示的电磁流量计中，流速v＝，流量Q＝、图1－11图1－12●例5 在地面附近的空间中有水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场的方向垂直纸面向里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动，如图1－13所示、由此可判断下列说法正确的是()图1－13A、如果油滴带正电，则油滴从M点运动到N点B、如果油滴带正电，则油滴从N点运动到M点C、如果电场方向水平向右，则油滴从N点运动到M点D、如果电场方向水平向左，则油滴从N点运动到M点【解析】油滴在运动过程中受到重力、电场力及洛伦兹力的作用，因洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直，大小随速度的改变而改变，而电场力与重力的合力是恒力，所以物体做匀速直线运动；又因电场力一定在水平方向上，故洛伦兹力的方向是斜向上方的，因而当油滴带正电时，应该由M点向N点运动，故选项A正确、B错误、若电场方向水平向右，则油滴需带负电，此时斜向右上方与MN垂直的洛伦兹力对应粒子从N点运动到M点，即选项C 正确、同理，电场方向水平向左时，油滴需带正电，油滴是从M 点运动到N点的，故选项D错误、[答案] AC【点评】对于带电粒子在复合场中做直线运动的问题要注意受力分析、因为洛伦兹力的方向与速度的方向垂直，而且与磁场的方向、带电粒子的电性都有关，分析时更要注意、本题中重力和电场力均为恒力，要保证油滴做直线运动，两力的合力必须与洛伦兹力平衡，粒子的运动就只能是匀速直线运动、★同类拓展2 如图1－14甲所示，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端挂有一个带电荷量不变的小球A、在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B、当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上，A处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ、若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2，θ分别为30和45，则为[xx年高考重庆理综卷]()图1－14甲A、2B、3C、2D、3【解析】对A球进行受力分析，如图1－14 乙所示，图1－14乙由于绳子的拉力和点电荷间的斥力的合力与A球的重力平衡，故有：F 电＝mgtan θ，又F电＝k、设绳子的长度为L，则A、B两球之间的距离r＝Lsin θ，联立可得：q＝，由此可见，q与tan θsin2 θ 成正比，即＝＝2，故选项C正确、[答案] C互动辨析本题为带电体在重力场和电场中的平衡问题，解题的关键在于：先根据小球的受力情况画出平衡状态下的受力分析示意图；然后根据平衡条件和几何关系列式，得出电荷量的通解表达式，进而分析求解、本题体现了新课标在知识考查中重视方法渗透的思想、三、牛顿运动定律的应用要点归纳(一)深刻理解牛顿第一、第三定律1、牛顿第一定律(惯性定律)一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止、(1)理解要点①运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持、②它定性地揭示了运动与力的关系：力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因、③牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能认为它是牛顿第二定律合外力为零时的特例、牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，第二定律定量地给出力与运动的关系、(2)惯性：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性、①惯性是物体的固有属性，与物体的受力情况及运动状态无关、②质量是物体惯性大小的量度、2、牛顿第三定律(1)两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，可用公式表示为F＝－F′、(2)作用力与反作用力一定是同种性质的力，作用效果不能抵消、(3)牛顿第三定律的应用非常广泛，凡是涉及两个或两个以上物体的物理情境、过程的解答，往往都需要应用这一定律、(二)牛顿第二定律1、定律内容物体的加速度a跟物体所受的合外力F合成正比，跟物体的质量m成反比、2、公式：F合＝ma理解要点①因果性：F合是产生加速度a的原因，它们同时产生，同时变化，同时存在，同时消失、②方向性：a与F合都是矢量，方向严格相同、③瞬时性和对应性：a为某时刻某物体的加速度，F合是该时刻作用在该物体上的合外力、3、应用牛顿第二定律解题的一般步骤：(1)确定研究对象；(2)分析研究对象的受力情况，画出受力分析图并找出加速度的方向；(3)建立直角坐标系，使尽可能多的力或加速度落在坐标轴上，并将其余的力或加速度分解到两坐标轴上；(4)分别沿x轴方向和y轴方向应用牛顿第二定律列出方程；(5)统一单位，计算数值、热点、重点、难点一、正交分解法在动力学问题中的应用当物体受到多个方向的外力作用产生加速度时，常要用到正交分解法、1、在适当的方向建立直角坐标系，使需要分解的矢量尽可能少、2、Fx合＝max 合，Fy合＝may合，Fz合＝maz合、3、正交分解法对本章各类问题，甚至对整个高中物理来说都是一重要的思想方法、●例6 如图1－15甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的细杆与水平面成θ＝37固定，质量m＝1 kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点、现有水平向右的风力F作用于小球上，经时间t1＝2 s后停止，小球沿细杆运动的部分v－t图象如图1－15乙所示、试求：(取g＝10 m/s2，sin37＝0、6，cos37＝0、8)图1－15(1)小球在0～2 s内的加速度a1和2～4 s内的加速度a2、(2)风对小球的作用力F的大小、【解析】(1)由图象可知，在0～2 s内小球的加速度为：a1＝＝20m/s2，方向沿杆向上在2～4 s内小球的加速度为：a2＝＝－10 m/s2，负号表示方向沿杆向下、 (2)有风力时的上升过程，小球的受力情况如图1－15丙所示图1－15丙在y方向，由平衡条件得：FN1＝Fsin θ＋mgcos θ在x方向，由牛顿第二定律得：Fcos θ－mgsin θ－μFN1＝ma1停风后上升阶段，小球的受力情况如图1－15丁所示图1－15丁在y方向，由平衡条件得：FN2＝mgcos θ在x方向，由牛顿第二定律得：－mgsin θ－μFN2＝ma2联立以上各式可得：F＝60 N、【点评】①斜面(或类斜面)问题是高中最常出现的物理模型、②正交分解法是求解高中物理题最重要的思想方法之一、二、连接体问题(整体法与隔离法)高考卷中常出现涉及两个研究对象的动力学问题，其中又包含两种情况：一是两对象的速度相同需分析它们之间的相互作用，二是两对象的加速度不同需分析各自的运动或受力、隔离(或与整体法相结合)的思想方法是处理这类问题的重要手段、1、整体法是指当连接体内(即系统内)各物体具有相同的加速度时，可以把连接体内所有物体组成的系统作为整体考虑，分析其受力情况，运用牛顿第二定律对整体列方程求解的方法、2、隔离法是指当研究对象涉及由多个物体组成的系统时，若要求连接体内物体间的相互作用力，则应把某个物体或某几个物体从系统中隔离出来，分析其受力情况及运动情况，再利用牛顿第二定律对隔离出来的物体列式求解的方法、3、当连接体中各物体运动的加速度相同或要求合外力时，优先考虑整体法；当连接体中各物体运动的加速度不相同或要求物体间的作用力时，优先考虑隔离法、有时一个问题要两种方法结合起来使用才能解决、●例7 如图1－16所示，在光滑的水平地面上有两个质量相等的物体，中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连，在外力F1、F2的作用下运动、已知F1＞F2，当运动达到稳定时，弹簧的伸长量为()图1－16A、B、C、D、【解析】取。
2020届物理高考二轮专题复习与测试：板块一 高考热点突破 Word版含解析
(英国)
①以牛顿三大运动定律为基础建立牛顿力学；
②1687年，在《自然哲学的数学原理》上发表万有引力定律，建立行星定律理论的基础
开普勒
(德国)
17世纪提出关于行星运动的开普勒三定律
卡文迪许
(英国)
1798年，利用扭抨实验装置比较准确地测出了万有引力常量G
库仑
(法国)
1785年，库仑用自己发明的扭秤建立了静电学中著名的库仑定律
板块一 高考热点突破
热点一 物理学史和思想方法
题型(一)物理学史
科学家
主要贡献
伽利略
(意大利)
①1638年，论证物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关；
②伽利略理想实验指出：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；
③伽利略在1638年出版的《两种新科学的对话》一书中，运用“观察→假设→数学推理”的方法，详细地研究了抛体运动
解析：电流I＝ 中，电流由电压和电阻决定，不是比值定义法，故A错误；合力、分力等概念体现了等效替代的思想，故B正确；理想模型法是忽略了事物的次要因素、突出了事物的主要因素而建立的模型，故C正确；功率的定义式P＝ ，当时间间隔t非常小时(即趋于极限值)， 可以表示瞬时功率，此时运用的是极限思维法，故D正确．
解析：“曹冲称象”故事中用等重量的石头代替等重量的大象，是等效替代的思想；力的合成与分解、运动的合成与分解是等效替代的思想，故B正确；建立“质点”的概念，采用的是理想模型法，故A错误；建立“瞬时速度”的概念，采用的是极值法，故C错误；研究加速度与合力、质量的关系，采用的是控制变量法，故D错误．
答案：B
答案：C
5．(2019·湖南六校联考)以下叙述正确的是()
2020新课标高考物理二轮练习：选择题热点1 物理学史及物理方法
第一篇|高考命题热点巧练板块一 选择题热点巧练热点1 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：时间1 2 3 4 5 6 7 8 距离 32 130 298 526 824 1 192 1 600 2 104( )A ．v 1＝v 0＋at B.ΔxT 2＝kC ．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参考答案与解析第一篇 高考命题热点巧练板块一 选择题热点巧练热点1 物理学史及物理方法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．。
高考物理二轮复习专题物理学史及常见的思想方法教案
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，称为电流磁效应．(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——布朗运动．(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．(2020·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．(2020·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．(2020·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．(2020·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．(2020·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1711 1 324 2 1309 3 29816 4 52625 5 82436 6 1 19249 7 1 60064 8 2 104A.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．[2020·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．[2020·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．]高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2020版高考物理二轮复习第2部分附物理学史及常见的思想方法题型2重要物理思想方法教案
题型二重要物理思想方法 [必备知识]3．(2018·常德模拟)在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( ) A ．电流I ＝U R ，采用了比值定义法B ．合力、分力等概念的建立体现了等效替代的思想C ．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，将物体抽象为一个有质量的点，这样的方法叫理想模型法D ．根据功率的定义式P ＝W t ，当时间间隔t 非常小时，W t 就可以表示瞬时功率，这里运用了极限思维法 A [电流的定义式I ＝U R 中，电流由电压决定，不是比值定义法，故A 错误；合力、分力等概念的建立体现了等效替代的思想，故B 正确；为了便于物理研究，突出主要因素，忽略次要因素，将实际研究对象简化为物理模型，这样的方法叫理想模型法，故C 正确；根据功率的定义式P ＝W t ，当时间间隔t 非常小时，W t 就可以表示瞬时功率，这里运用了极限思维法，故D 正确。
] 4．(多选)下列关于物理学研究方法的叙述正确的是( )A ．电学中引入了点电荷的概念，突出了带电体的带电荷量，忽略了带电体的质量，这里运用了理想模型法B ．“总电阻”“交流电的有效值”等用的是等效替代的方法C ．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如电容C ＝Q U ，加速度a ＝F m 都是采用比值法定义的D ．根据速度定义式v ＝Δx Δt ，当Δt 趋近于零时，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BD [点电荷的概念，突出了带电体的带电量，忽略了带电体的体积大小和形状，而不是忽略了带电体的质量，运用了理想模型法，A 项错误；“总电阻”“交流电的有效值”等用的是等效替代的方法，B 项正确；电容的定义式C ＝Q U 是比值定义，加速度a ＝F m是牛顿第二定律的表达式，a ＝Δv Δt 才是加速度的定义式也是比值定义，C 项错误；根据速度定义式v ＝Δx Δt ，当Δt趋近于零时，表示瞬时速度，该定义运用了极限思维法，D项正确。
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热点一物理学史及物理思想方法
高考对本考点的考查主要在对物理学史中重要发现、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。
考向一考查物理学史或物理方法
(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，就可以把带电体看作点电荷，这是采用了微元法
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
[解析]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，就可以把带电体看作点电荷，这是采用了理想模型法，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。
[答案] CD
考向二 以科研发现为背景围绕某知识点考查
(多选)(2018·全国Ⅰ)2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。
根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100 s 时，它们相距约400 km ，绕二者连线上的某点每秒转动12圈。
将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据，万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星
A ．质量之积
B ．质量之和
C ．速率之和
D ．各自的自转角速度
[解析] 这两颗中子星合并可视为双星系统，二者距离L ，共同角速度ω已知 由GM 1M 2L 2＝M 1ω2·r 1＝M 2ω2·r 2可知 GM 2L 2＝ω2·r 1 GM 1L 2＝ω2·L 2 G (M 1＋M 2)L 2＝ω2(r 1＋r 2) GM L 2＝ω2L 可求质量之和M ＝ω2L 3/G ，B 正确，A 错；v 1＝ω·r 1 v 2＝ω·r 2
v 1＋v 2＝ω(r 1＋r 2)＝ωL
可知C 正确；由已知知识无法求出自转规律D 错误。
[答案] BC
1．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
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。
答案 D
2．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
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。
答案 B
3．(2018·郑州二模)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
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。
答案 B
4．(2018·西安一模)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。
在下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
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。
答案 B
5．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
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D 项正确。
答案 D。