第十六章　149.物理学史、物理思想与方法---高中物理人教版（2019）高三 课后同步加练半小时 练习（含解析）

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1~6题每题5分
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.(2025·陕西西安市模拟)自古以来，天体运动一直吸引着人类孜孜不倦地探索。关于天体运动研究的内容及物理学史，以下描述正确的是( )
A.开普勒利用自己观察的行星运动数据，通过数学方法建立了开普勒三定律，被誉为“天空立法者”
B.根据万有引力定律表达式F=Gm1m2r2，当两物体距离趋近于0时，其引力无穷大
C.牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是不同性质的力
D.卡文迪什设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了引力常量，被称为“第一个称出地球质量的人”
答案 D
解析 开普勒通过对第谷的天文观测数据的分析研究，通过数学方法建立了开普勒三定律，被誉为“天空立法者”，故A错误；
当两物体距离趋近于0时，万有引力公式不再适用，其引力不是无穷大，故B错误；
牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是相同性质的力，故C错误；
卡文迪什设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了引力常量，被称为“第一个称出地球质量的人”，故D正确。
3.(2025·湘豫名校联考二模)物理学中常用的方法和物理学史是物理学的重要内容，对于提高物理学科素养有重要作用。下列说法中正确的是( )
A.物理学常用比值法来定义许多物理量，如密度ρ=mV，电阻R=UI，加速度a=Fm
B.卢瑟福在用α粒子轰击铍核实验中发现了中子，核反应方程为 24He+ 49Be→ 612C+01n
C.现代科学理论认为大质量恒星塌缩成黑洞的过程受核反应 612C+Y→ 816O的影响，其中Y是β粒子
D.电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的波动性
答案 D
解析 a=Fm不是比值定义法，A错误；
发现的中子的是查德威克，不是卢瑟福，B错误；
根据核反应遵循的质量数守恒和电荷数守恒，可知Y为 24He，即α粒子，C错误；
电子的衍射说明电子具有波动性，D正确。
4.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，伽利略是首个采用实验和逻辑推理相结合的方法研究问题的科学家，故D正确。
5.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。
6.(多选)(2025·海南三亚市模拟)利用图像描述物理过程、探寻物理规律是物理学研究中常用的方法。描述某个物理过程中两个物理量之间关系的图像如图所示，对相应物理过程分析正确的是( )
A.若该图像为质点运动的位移随时间变化的图像，则质点在1 s末改变了运动方向
B.若该图像为质点运动的速度随时间变化的图像，则质点在前2 s内的路程等于0
C.若该图像为某电场中沿一确定方向电势随位置变化的图像，则该电场一定为匀强电场
D.若该图像为静止的闭合线圈内的磁通量随时间变化的图像，则闭合线圈中会产生恒定电流
答案 CD
解析 若该图像为质点运动的位移-时间图像，则图像的斜率等于速度，由题图可知，1 s末质点的速度大小和方向均不发生变化，故A错误；
若该图像为质点运动的速度-时间图像，则质点做匀变速直线运动，根据图像与时间轴所围的面积表示位移，可知质点在前2秒内的位移等于0，但路程不等于0，故B错误；
若该图像为一条电场线上各点的电势随坐标变化的图像，由于图像的斜率表示电场强度的大小，斜率不变，电场强度不变，则该电场一定是匀强电场，故C正确；
若该图像为闭合线圈内磁通量随时间变化的图像，图线的斜率不变，即磁通量的变化率不变，根据法拉第电磁感应定律知该闭合线圈内产生恒定的感应电动势和恒定的感应电流，故D正确。