高考物理物理学史知识点专项训练解析含答案1.docx
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高考物理物理学史知识点专项训练解析含答案1
高考物理物理学史知识点专项训练解析含答案
(1)
一、选择题
1.在处理某些物理问题时,人们常常采取建立理想化模型的方法进行研究。
运用理想化模型的方法,可以使我们充分发挥理性思维中的抽象和想象的力量,分离事物的本质特性和非本质特性及影响事物的主要因素和次要因素,便于认识事物的本质特征和规律。
以下选项都属于物理理想化模型的是()
A.①单摆②光线③质点④理想变压器
B.①匀强电场②电阻箱③系统④点电荷
C.①光滑平面②机械波③点电荷④匀强磁场
D.①轻质弹簧②天平③点光源④电场线
2.在人类对微观世界的探索中科学实验起到了非常重要的作用。
下列说法符合史实的是
A.密立根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
B.贝克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
3.关于科学家和他们的贡献,下列说祛正确的是()
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
4.在物理学发展过程中,很多科学家做出了巨大的贡献,下列说法中符合史实的是()
A.伽利略通过观测、分析计算发现了行星的运动规律
B.卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量
C.牛顿运用万有引力定律预测并发现了海王星和冥王星
D.开普勒利用他精湛的数学经过长期计算分析,最后终于发现了万有引力定律
5.下面说法中正确的是()
A.库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律
B.库仑定律适用于点电荷,点电荷就是很小的带电体
C.库仑定律和万有引力定律很相似,它们都不是平方反比规律
D.当两个点电荷距离趋近于零时,库仑力则趋向无穷
6.以下说法符合历史事实的是( )
A.伽利略总结了导师第谷留下的大量天文观测数据,发现了行星三大定律
B.库仑采用放大法,利用扭秤装置测出了万有引力常量.因此被誉为第一个称量地球质量的人
C.法拉第首先提出了电场的概念,而且为了形象地描述电场,他又引入了电场线的概念
D.牛顿对自由落体运动进行了深入仔细的研究,将理想斜面实验的结论合理外推,得出自由落体运动是匀变速运动
7.关于物理学家做出的贡献,下列说法正确的是()
A.奥斯特发现了电磁感应现象
B.韦伯发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系
C.洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律
D.安培观察到通电螺旋管和条形磁铁的磁场很相似,提出了分子电流假说
8.下列说法错误的是()
A.奥斯特提出“分子电流”假说,认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动电荷产生
B.安培提出“分子电流”假说,认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动电荷产生
C.根据“分子电流”假说,磁铁受到强烈振动时磁性会减弱
D.根据“分子电流”假说,磁铁在高温条件下磁性会减弱
9.下列叙述中正确的是
A.牛顿提出了万有引力定律,并通过实验测出了万有引力常量
B.奥斯特发现了电流的磁效应,总结出了电磁感应定律
C.美国科学家密立根通过油滴实验,测定出电子的荷质比
D.卢瑟福发现了质子,查德威克发现了中子,质子和中子统称为核子
10.下列关于物理学方面的知识说法正确的是( )
A.原子核发生衰变过程中所放出的γ射线是由衰变的原子核从高能级跃迁到低能级时放出的
B.伽利略通过实验直接说明了力不是维持物体运动的原因
C.库仑发现了电荷之间的相互作用关系,同时提出了场的概念
D.根据速度定义式v
,当
非常小时,v就可以表示物体的瞬时速度,该定义应用了极限思维法
11.下列叙述正确的是()
A.开普勒三定律都是在万有引力定律的基础上推导出来的
B.爱伊斯坦根据他对麦克斯韦理论的研究提出光速不变原理,这是狭义相对论的第二个基本假设
C.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
D.红光由空气进入水中,波长变长,颜色不变
12.爱因斯坦是近代最著名的物理学家之一,曾提出许多重要理论,为物理学的发展做出过卓越贡献,下列选项中不是他提出的理论是( )
A.物质波理论B.相对性原理C.光速不变原理D.质能关系式
13.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,在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢不同
B.若使用气垫导轨进行理想斜面实验,就能使实验成功
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
14.在物理学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是( )
A.伽利略利用“理想斜面”得出“力是维持物体运动的原因”的观点
B.牛顿提出了行星运动的三大定律
C.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
D.开普勒从理论和实验两个角度,证明了轻、重物体下落一样快,从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点
15.下列说法正确的是()
A.在国际单位制中,力学的基本单位是千克、牛顿、秒
B.开普勒通过对行星运动规律的研究总结出了万有引力定律
C.库仑在前人研究的基础上,通过扭秤实验研究得出了库仑定律
D.法拉第首先发现了电流可以使周围的小磁针偏转
16.在前人工作的基础上,利用如图所示装置进行定量研究,进而提出两个静止的点电荷之间相互作用规律的物理学家是
A.库仑
B.安培
C.洛伦兹
D.奥斯特
17.下列说法正确的是()
A.牛顿提出了万有引力定律,并通过实验测出了万有引力常量
B.经典力学只适用微观、高速、强引力场
C.库仑在前人研究的基础上,通过扭秤实验研究得出了库仑定律
D.哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律
18.物理学中的自由落体规律、万有引力定律和电流磁效应分别由不同的物理学家探究发现,他们依次是()
A.伽利略、牛顿、法拉第
B.牛顿、卡文迪许、奥斯特
C.伽利略、卡文迪许、法拉第
D.伽利略、牛顿、奥斯特
19.牛顿、霍金等许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程,下列说法正确的是()
A.牛顿做了著名的斜面实验,得出轻、重物体自由下落一样快的结论
B.开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究,得出了万有引力定律
C.密立根最早通过油滴实验,比较准确地测出电子的电荷量
D.卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析,提出了原子内部存在电子
20.物理是建立在实验基础上的一门学科,物理学中很多定律可以通过实验进行验证,下列定律中不可以通过实验直接得以验证的是
A.牛顿第一定律B.机械能守恒定律
C.牛顿第三定律D.法拉第电磁感应定律
21.在伽利略的斜面实验中,小球从斜面A上离斜面底端为h高处滚下斜面,通过最低点后继续滚上另一个斜面B,小球最后会在斜面B上某点速度变为零,这点距斜面底端的竖直高度仍为h.在小球运动过程中,下面的叙述正确的是()
①小球在A斜面上运动时,离斜面底端的竖直高度越来越小,小球的运动速度越来越大
②小球在A斜面上运动时,动能越来越小,势能越来越大
③小球在B斜面上运动时,速度越来越大,离斜面底端的高度越来越小
④小球在B斜面上运动时,动能越来越小,势能越来越大
A.①②B.②③C.①④D.③④
22.第一次用实验测出万有引力常数的物理学家是( )
A.伽利略B.牛顿C.爱因斯坦D.卡文迪许
23.下列关于物理学史实的描述,错误的是
A.牛顿发现了万有引力定律,揭示了天体运行的规律与地上物体运动的规律具有内在的一致性,成功地实现了天上力学与地上力学的统一
B.开普勒发现了行星的运动规律,为人们解决行星运动学问题提供了依据,澄清了多年来人们对天体运动的神秘、模糊的认识
C.牛顿发现了万有引力定律,而且应用扭秤装置测出了万有引力常量
D.德国物理学家亥姆霍兹概括和总结了自然界中最重要、最普遍的规律之一——能量守恒定律
24.某同学发现库仑定律和万有引力定律有许多可比之处,他对此做了一番比较,得到如下结论,你认为正确的是( )
①静电力和万有引力都不是通过直接接触而引起的 ②库仑定律和万有引力定律分别只适用于点电荷之间和质点之间的相互作用 ③带电体都有质量,因此他们之间除了静电力外,还存在万有引力 ④氢原子中的电子和原子核之间主要是靠静电力发生相互作用
A.①②
B.③④
C.①②③
D.①②③④
25.下列叙述与物理学史实不相符的是( )
A.伽利略最早提出瞬时速度、加速度等概念
B.开普勒最早通过实验测定引力常量的数值
C.密立根最早通过实验测定元电荷的数值
D.法拉第最早提出电场、磁场的概念
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.A
解析:
A
【解析】理想化模型的建立是一种科学方法的实践应用,质点、点电荷、理想气体等均是理想化模型.
A、单摆在细线的一端拴一小球,另一端固定在悬点上,如果悬挂小球的细线的伸缩和质量可以忽略,线长又比球的直径大得多,这样的装置就叫做单摆;用以描述光的(传播方向)的(有向)的直线,光线也是一个理想化的物理模型,是描述光的传播的有效方法,是在对细光束的抽象的基础;质点是人们为了研究问题的方便而忽略物体的形状和大小而人为引入的一个理想化模型,只要物体的形状和大小对研究问题没有影响或者影响可以忽略不计时物体就可以当作质点;变压器忽略三损(磁损、铁损、铜损)就是理想变压器,故A正确。
B、变阻箱是通过改变电阻丝的长度改变电阻的阻值,是测电阻的准确装置,不是理想化模型,故B错误。
C、机械波是实际存在的一种波,不是理想化模型,故C错误。
D、天平是利用杠杆称重的仪器,不是理想化模型,故D错误。
故选A.
在力学中,单摆是理想化模型,在热学中,理想气体是理想化模型,在电学中,点电荷是理想化模型,在磁学中,匀强磁场是理想化模型
【点睛】抓住主要因素,忽略次要因素是物理学中常用方法,质点就是如此,质点是高中一开始所学的一个理想化模型,对其理解要抓住“当物体的体积和形状在所研究问题中可以忽略时”这一核心进行.
2.C
解析:
C
【解析】
【详解】
A、汤姆孙通过对阴极射线在电场及在磁场中偏转的实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成,并测定了粒子的比荷,故A错误;B、贝克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;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,故C正确;D、卢瑟福通过а粒子散射实验,证实了原子是由原子核和核外电子组成的,故D错误。
本题选C。
3.D
解析:
D
【解析】
【详解】
A.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;
B.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;
C.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;
D.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.
故选D.
4.B
解析:
B
【解析】
A、开普勒通过观测、分析计算发现了行星的运动规律,故A错误;
B、卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量G而被称为测出地球质量第一人,故B正确;
C、威廉•赫歇耳运用万有引力定律预测并发现了海王星和冥王星,故C错误;
D、牛顿利用他精湛的数学经过长期计算分析,最后终于发现了万有引力定律,故D错误。
点睛:
本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一。
5.A
解析:
A
【解析】
A、库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律,故A正确;
B、库仑定律的适用条件是:
真空和静止点电荷.如果在研究的问题中,带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计,即可将它看作是一个几何点,则这样的带电体就是点电荷,一个实际的带电体能否看作点电荷,不仅和带电体本身有关,还取决于问题的性质和精度的要求,点电荷不是以体积大小来确定的,故B错误;
C、库仑定律和万有引力定律很相似,它们都是平方反比规律,故C错误.
D、当两个点电荷距离趋近于零时,库仑定律不适用,则库仑力无法确定,故D错误.
点睛:
清楚书本中一些定理和定律的适用条件,知道在处理复杂物理问题时建立具有普遍意义的基本规律一些不可或缺的理想模型,使得问题处理更简便.
6.C
解析:
C
【解析】
A项:
开普勒最早发现了行星运动的三大规律,故A错误;
B项:
万有引力常量是卡文迪许测出的,故B错误;
C项:
法拉第首先提出了电场概念,并用电场线简洁、形象的描述电场,故C正确;
D项:
伽利略对自由落体运动进行了深入仔细的研究,将理想斜面实验的结论合理外推,得出自由落体运动是匀变速运动,故D错误.
7.D
解析:
D
【解析】A、法拉第发现了电磁感应现象,打开了研究电磁学的大门,故A错误;
B、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,故B错误;
C、安培发现了磁场对电流的作用规律,故C错误;
D、安培观察到通电螺旋管和条形磁铁的磁场很相似,提出了分子电流假说,故D正确。
点睛:
本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一。
8.A
解析:
A
【解析】分子电流假说是由安培提出来的,根据安培的分子电流假说可以知道,磁铁及通电导线的磁性是因为内部运动电荷产生的磁场叠加而成的,磁铁在高温和强烈振动下分子电流会变的杂乱,从而使磁性减弱,故A错误,BCD正确。
点睛:
解决本题要注意积累物理学史及对物理现象的解释,要知道奥斯特实验发现电流具有磁效应;安培分子电流假说很好的解释了磁现象。
9.D
解析:
D
【解析】
【分析】
【详解】
A.牛顿提出了万有引力定律,卡文迪许通过实验测出了万有引力常量.故A错误.
B.奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第总结出了电磁感应定律.故B错误.
C.密立根通过油滴实验,比较准确地测出电子的电荷量,故C错误.
D.卢瑟福发现了质子并预言了中子的存在,查德威克通过原子核人工转变的实验发现了中子,原子核是由质子和中子组成的,质子和中子统称为核子,故D正确.
故选D.
【点睛】
根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可;对于物理学上重大发现和著名实验要加强记忆,不能张冠李戴.
10.D
解析:
D
【解析】
【分析】
【详解】
A.γ射线是衰变过程中所产生的新原子核由于处于高能级,高能级不稳定,自发跃迁到低能级时放出的,故A错误;
B.伽利略实验是理想实验,故B错误;
C.场的概念是由法拉第提出来的,故C错误;
D.当Δt非常小时,可用Δt这段时间的平均速度表示该段时间任意时刻的瞬时速度,用的是极限思维法,故D正确。
故选D。
11.B
解析:
B
【解析】
试题分析:
牛顿在开普勒三定律的基础上提出万有引力定律,故A错误;爱伊斯坦根据他对麦克斯韦理论的研究提出光速不变原理,这是狭义相对论的第二个基本假设,故B正确;伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,但没有用实验进行了验证,所以C错误;红光由空气进入水中,频率不变,故颜色不变,根据
知传播速度变小,所以波长变小,故D错误。
考点:
本题考查万有引力定律、狭义相对论、光等
12.A
解析:
A
【解析】
【分析】
质能方程、光电效应方程、光速不变原理都是爱因斯坦的理论,而物质波是德布罗意提出的理论.
【详解】
质能方程、光电效应方程、相对性原理、光速不变原理都是爱因斯坦的理论,而物质波理论不是爱因斯坦的理论,是德布罗意提出的理论,又称德布罗意波,故选项A符合题意,选项BCD不符合题意.
故选A。
【点睛】
爱因斯坦是现代物理学中最著名的科学家之一,中学阶段爱因斯坦的理论主要有三方面:
质能方程、光子说、相对论.
13.C
解析:
C
【解析】
伽利略认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢相同,选项A错误;理想斜面实验是想象中的实验,实际不可能做到完全没有摩擦阻力的影响,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,但没有直接用实验进行验证,选项D错误.
14.C
解析:
C
【解析】
试题分析:
伽利略利用“理想斜面”得出“力不是维持物体运动的原因”的观点,A错误;开普勒提出了行星运动的三大定律,B错误;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,C正确;伽利略从理论和实验两个角度,证明了轻、重物体下落一样快,从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点,D错误;故选C.
考点:
物理学史
【名师点睛】
15.C
解析:
C
【解析】在国际单位制中,力学的基本单位是千克、米、秒,选项A错误;开普勒通过对行星运动规律的研究总结出了行星运动定律,选项B错误;库仑在前人研究的基础上,通过扭秤实验研究得出了库仑定律,选项C正确;奥斯特首先发现了电流可以使周围的小磁针偏转,选项D错误;故选C.
16.A
解析:
A
【解析】
库仑利用扭秤装置,研究出两个静止点电荷间的相互作用规律---库仑定律,故A正确,选项BCD错误。
点睛:
库仑定律及其实验可与牛顿的万有引力定律、卡文迪许扭秤实验进行类比,抓住它们的相似性,有助于记忆。
17.C
解析:
C
【解析】A、牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许通过实验测出引力常量,故A错误;
B、经典力学只适用于宏观、低速、弱引力场,故B错误;
C、库仑通过库仑扭秤实验研究带电体间的相互作用,建立了库仑定律,故C正确
D、哥白尼提出了日心说,开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律,故D错误。
点睛:
本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一。
18.D
解析:
D
【解析】
【详解】
伽利略对自由落体的研究,开创了研究自然规律的科学方法,牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础,奥斯特发现了电流得磁效应.
A.伽利略、牛顿、法拉第,与结论不相符,选项A错误;
B.牛顿、卡文迪许、奥斯特,与结论不相符,选项B错误;
C.伽利略、卡文迪许、法拉第,与结论不相符,选项C错误;
D.伽利略、牛顿、奥斯特,与结论相符,选项D正确;
故选D。
点睛:
本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,平时注意积累.
19.C
解析:
C
【解析】
【分析】
【详解】
A.伽利略利用实验,得出轻、重物体自由下落一样快的结论,选项A错误;
B.开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究,得出了行星运动规律,选项B错误;
C.密立根最早通过油滴实验,比较准确地测出电子的电荷量,选项C正确;
D.卢瑟福在α粒子散射实验中观察到绝大多数α粒子穿过金箔后几乎不改变运动方向,只有极少数的α粒子发生了大角度的偏转,说明在原子的中央存在一个体积很小的带正电的物质,将其称为原子核,选项D错误。
故选C。
20.A
解析:
A
【解析】
【分析】
【详解】
牛顿第一定律所述物体不受外力作用,这个情况是不存在的,故不能用实验验证,其他均可用实验验证.故A正确,BCD错误。
21.C
解析:
C
【解析】
试题分析:
小球从斜面A上滚下,高度降低,则势能减小,转化为动能,速度会越来越大,则①正确;在斜面B上,随着高度的增加,势能增大,动能则减小,故④正确。
答案为C。
考点:
伽利略理想实验
点评:
本题考查了伽利略理想实验的相关能量之间的转换的规律,为能量守恒做好铺垫。
22.D
解析:
D
【解析】
牛顿发现了万有引力定律,伽利略通过理想斜面实验结合合理的逻辑推出了力不是维持物体运动的原因,爱因斯坦发现了相对论,卡文迪许通过扭秤实验测得了引力常量,故B正确
23.C
解析:
C
【解析】
牛顿发现了万有引力定律,为物理学发展做出重要贡献,故A说法正确;开普勒发现了行星的运动规律,即开普勒三定律,为后来天体力学发展奠定了基础,故B说法正确;牛顿发现了万有引力定律,但是没能得出引力常量的数值,是卡文迪许用扭秤装置测出了万有引力常量,故C说法错误;德国物理学家亥姆霍兹概括和总结能量守恒定律,科学发展做出贡献,故D说法正确.所以C正确,ABD错误.
24.D
解析:
D
【解析】
静电力和万有引力都不是通过直接接触而引起的,是通过“场”的特殊性质发生相互作用,故①对;库仑定律适用于真空中的点电荷之间,万有引力适用于质点之间,故②对;带电体既有电量又有质量,因此他们之间除了静电力外,还存在万有引力,故③对;通过计算知道氢原子中的电子和原子核之间的静电力远大于万有引力,万有引力可以忽略不计,故④对.故选D
【点睛】本题考查把握静电力与万有引力的相似点与不同点的能力,要知道静电力和万有引力都不是通过直接接触而引起的.
25.B
解析:
B
【解析】
【分析】
【详解】
A.伽利略最早提出瞬时速度、加速度等概念,选项A说法正确,故A错误;
B.卡文迪许最早通过实验测定引力常量的数值,选项B说法错误,故B正确;
C.密立根最早通过实验测定元电荷的数值,选项C说法正确,故C错误;
D.法拉第最早提出电场、磁场的概念,选项D说法正确,故D错误。
故选B。
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