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

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