2025版物理步步高《加练半小时》物理学史、物理思想与方法含答案及解析 - 副本

物理学史、物理思想与方法1．物理学基于观察与实验，建构物理模型，应用数学等工具，通过科学推理和论证，形成系统的研究方法和理论体系。下列说法正确的是()A．忽略带电体的形状和大小，用“点电荷”表示带电体的方法，是运用了类比法B．牛顿运用理想实验法发现“力不是维持物体运动的原因”C．伽利略应用逻辑推理与实验相结合的方法得出“重物与轻物下落同样快”的结论D．法拉第用实验证明了电磁波的存在答案C解析忽略带电体的形状和大小，用“点电荷”表示带电体的方法，是运用了理想模型法，故A错误；伽利略运用理想实验法发现“力不是维持物体运动的原因”，故B错误；伽利略应用逻辑推理与实验相结合的方法得出“重物与轻物下落同样快”的结论，故C正确；赫兹用实验证明了电磁波的存在，故D错误。2．(2023·海南省首都师范大学附属中学模拟)分子运动看不见、摸不着，不好研究，但科学家可以通过研究墨水的扩散现象去认识它，这种方法在科学上叫作“转换法”。下面是小明同学在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是()A．利用磁感线去研究磁场问题B．电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定C．研究电流与电压、电阻关系时，先使电阻不变去研究电流与电压的关系；然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系D．研究电流时，将它比作水流答案B解析利用磁感线去研究磁场问题，这种研究方法叫模型法，故A错误；电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定，这种研究方法叫转换法，故B正确；在研究电流与电阻、电压关系时，先控制电阻不变去研究电流与电压的关系，这种研究方法叫控制变量法，故C错误；研究电流时，将它比作水流，这种研究方法叫类比法，故D错误。3．(2023·陕西宝鸡市模拟)在物理学的发展过程中，科学家们总结出了许多物理学研究方法，以下关于物理学研究方法的叙述正确的是()A．在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时，用点电荷来代替物体的方法叫微元法B．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时采用了假设法C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法D．伽利略认为自由落体运动是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法答案D解析在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时，用点电荷代替物体的方法叫理想模型法，故A错误；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，该实验采用了控制变量法，故B错误；在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故C错误；伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法，伽利略是首次采用实验和逻辑推理相结合的方法研究问题的科学家，选项D正确。4．(2023·上海市模拟)下列关于物理学发展史的说法中正确的是()A．伽利略通过理想斜面实验，提出了力是维持物体运动状态的原因B．法拉第为了解释磁体产生的磁场提出了分子电流假说C．奥斯特发现了电流周围存在磁场，提出了电流的磁效应D．楞次在对理论基础和实验资料进行严格分析后，提出了电磁感应定律答案C解析伽利略通过理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，选项A错误；安培为了解释磁体产生的磁场提出了分子电流假说，选项B错误；奥斯特发现了电流周围存在磁场，提出了电流的磁效应，选项C正确；纽曼、韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后，先后提出了电磁感应定律，选项D错误。5．(2023·山东济宁市模拟)在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了突出贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A．麦克斯韦预言并通过实验证实了电磁波的存在B．法拉第坚信电和磁之间一定存在着联系，发现了电流的磁效应C．牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动D．普朗克认为微观粒子的能量是量子化的，从而开始揭开了微观世界物理规律的面纱答案D解析麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，A错误；奥斯特坚信电和磁之间一定存在着联系，发现了电流的磁效应，突破了对电与磁认识的局限性，B错误；伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动，C错误；普朗克认为微观粒子的能量是量子化的，从而开始揭开了微观世界物理规律的面纱，D正确。6．(2023·安徽芜湖市模拟)关于近代物理学史的相关知识，下列说法正确的是()A．由康普顿效应可知，光子不仅具有能量，还具有动量B．汤姆孙研究β衰变时发现了电子，说明电子是原子的重要组成部分C．玻尔借鉴普朗克的能量子假说提出光子说，成功解释了氢原子光谱是分立的线状光谱D．放射性同位素发生衰变时，遵循能量守恒和质量守恒答案A解析康普顿效应表明光子不仅具有能量，还具有动量，A正确；汤姆孙研究阴极射线时发现了电子，说明原子是可以再分的，电子是原子的重要组成部分，B错误；玻尔借鉴普朗克的能量子假说提出氢原子理论，成功解释了氢原子光谱是线状谱，爱因斯坦提出光子说，C错误；放射性同位素发生衰变时，因遵循能量守恒，放出了能量出现了质量亏损，质量不守恒，D错误。7．(2023·福建福州市模拟)下列关于物理学研究方法的叙述正确的是()A．在探究加速度与力、质量的关系时，采用了“理想实验法”B．用速度—时间图像推导匀变速直线运动的位移公式时，采用了“理想模型法”C．伽利略对自由落体运动规律的研究，采用了类比的思想方法D．在无需考虑物体的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是“理想模型法”答案D解析在探究加速度与力、质量的关系时，采用了控制变量法，选项A错误；用速度—时间图像推导匀变速直线运动的位移公式时，采用了微元法，选项B错误；伽利略在研究自由落体运动时采用了逻辑推理、实验和数学结合的方法，选项C错误；在无需考虑物体的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是“理想模型法”，选项D正确。8.(2024·江苏徐州市期末)类比是一种常用的研究方法，教科书利用微元思想用v－t图像推导出匀变速直线运动的位移公式。借鉴此方法，判断下列关于图线和横轴围成的面积(图中阴影部分)的说法，其中不正确的是()A．若纵坐标表示力F，横坐标表示位移x，则图像面积表示力F做的功WB．若纵坐标表示机器的功率P，横坐标表示时间t，则图像面积表示力做的功C．若纵坐标表示加速度a，横坐标表示时间t，则图像面积表示速度变化量ΔvD．若纵坐标表示力F，横坐标表示速度v，则图像面积表示此力的功率P答案D解析若纵坐标表示力F，横坐标表示位移x，则根据W＝FΔx，结合微元法可知，F－x图像面积表示力F做的功W，A正确；若纵坐标表示机器的功率P，横坐标表示时间t，则根据W＝PΔt，结合微元法可知，P－t图像面积表示力做的功W，B正确；若纵坐标表示加速度a，横坐标表示时间t，则根据Δv＝aΔt，结合微元法可知，a－t图像面积表示速度变化量Δv，C正确；若纵坐标表示力F，横坐标表示速度v，则根据P＝Fv，可知瞬时功率是横坐标与纵坐标的乘积，不是图像面积，D错误。9．(多选)(2023·贵州遵义市阶段练习)下列说法正确的是()A．转动的物体有时也可以看作质点B．物体的重心一定不会随其位置和形状的变化而变化C．小球在受力平衡时一定静止D．在探究合力与分力关系时采用了等效替代法答案AD解析物体看作质点的条件是物体的形状、大小对所研究的问题影响不大或者没有影响。转动的物体有时也可以看作质点，比如转动的地球，当我们研究地球围绕太阳转动的轨迹时，地球可看作质点，A正确；物体的重心位置与物体的形状有关，当物体形状和位置发生变化时，其重心可能会变化，B错误；小球在受力平衡时可能做匀速直线运动也可能静止，C错误；在探究合力与分力关系时用到了等效替代法，D正确。10．(多选)(2023·湖南长沙市模拟)某个物理量D和变化量ΔD与发生这个变化的用时间Δt的比值eq\f(ΔD,Δt)，叫作这个量D的变化率，也叫这个量D的变化快慢，下列说法正确的是()A．若D表示斜向上抛出的小球的速度(不计空气阻力)，则eq\f(ΔD,Δt)方向竖直向下B．若D表示带电粒子在匀强磁场中(只受磁场的作用力)做匀速圆周运动的角速度，则eq\f(ΔD,Δt)为零C．若D表示带电粒子在匀强电场中(只受电场的作用力)做匀变速曲线运动的动量，则eq\f(ΔD,Δt)越大，粒子所受静电力冲量越大D．若D表示物体做简谐运动时相对平衡位置的位移，则eq\f(ΔD,Δt)的大小正在增大时，物体的加速度正在减小答案ABD解析若D表示斜向上抛出的小球的速度，则eq\f(ΔD,Δt)表示斜抛运动的加速度，即重力加速度，其方向是竖直向下的，A正确；若D表示带电粒子做匀速圆周运动的角速度，而此时角速度不变，则eq\f(ΔD,Δt)＝0，B正确；若D表示带电粒子在匀强电场中做匀变速曲线运动的动量，则eq\f(ΔD,Δt)表示粒子受到的合外力即静电力，合外力大，粒子所受冲量不一定大，还与力的作用时间有关，C错误；若D表示物体做简谐运动时相对平衡位置的位移，则eq\f(ΔD,Δt)表示物体运动的速度，当速度大小增大时，物体靠近平衡位置，加速度正在减小，D正确。11．(多选)(2023·宁夏银川一中模拟)下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是()A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射