1.下列關于物理學發展史的說法中,正確的是?
伽利略通過大量實驗發現,只要斜面的傾角不變,不同質量的小球從不同高度滾下來,它們的加速度就相同。
B.奧斯特提出分子電流假說來解釋磁鐵產生的磁場
C.楞次在嚴格分析理論基礎和實驗數據后,提出了電磁感應定律。
D.美國物理學家密立根通過大量實驗,高精度地測定了電子的電荷。
回答問題時要根據物理學史和常識,記住著名物理學家的主要貢獻即可。
分析
A.伽利略通過大量實驗發現,只要斜面的傾斜角一定,不同質量的小球從不同高度滾下來,它們的加速度是相同的,因此A是正確的。
B.安培提出分子電流假說來解釋磁鐵產生的磁場,因此B是錯誤的。
C.法拉第在嚴格分析理論基礎和實驗數據后提出了電磁感應定律,因此C是錯誤的。
D.美國物理學家密立根經過多次實驗,比較準確地確定了電子的電荷,所以D是正確的。
因此答案為:AD。
2.下列哪項表述是正確的?()
伽利略在對物體運動的研究中,提出了“力是物體維持運動的原因”的思想。
B.牛頓根據前人的研究提出了牛頓第一定律,并給出了慣性的概念
C.楞次首次發現電磁感應現象,使人們成功地將機械能轉化為電能
D.法拉第在對電、磁現象的研究中,首次提出了“場”的概念。
回答問題時要根據物理學史和常識,記住著名物理學家的主要貢獻即可。
分析
A.伽利略通過對物體運動的研究,提出了“力不是維持物體運動的原因”的觀點。因此,A是錯誤的。
B.牛頓根據前人的研究,提出了牛頓第一定律,該定律給出了慣性的概念,所以B是正確的。
C.法拉第首先發現了電磁感應現象,使人們成功地將機械能轉化為電能。因此C是錯誤的。
D.法拉第通過對電、磁現象的研究,首先提出了“場”的概念,所以D是正確的。
因此答案為:BD。
3.在建立物理理論的過程中,許多偉大的科學家都做出了貢獻。關于科學家及其貢獻,下列說法正確的是( )
伽利略發現了行星運動定律
B.卡文迪什通過實驗測量了引力常數
C.牛頓首先指出力不是物體運動的原因
D.安培提出分子電流假說,對磁場和電流的相互作用做出了杰出貢獻。
回答問題時要根據物理學史和常識,記住著名物理學家的主要貢獻即可。
分析
A.開普勒發現了行星運動規律,所以A是錯誤的。
B.卡文迪什通過實驗測量了萬有引力常數,所以B是正確的。
C.伽利略首先指出力不是維持物體運動的原因,因此C是錯誤的。
D.安培提出了分子電流假說,對磁場和電流的相互作用做出了杰出貢獻。因此,D是正確的。
因此答案為:BD。
4.許多科學家為物理學的發展做出了重要貢獻,下列哪項表述是正確的?( )
A.伽利略是第一個將物理實驗事實與邏輯推理(包括數學推理)和諧地結合起來的人
B.牛頓萬有引力定律奠定了天體力學的基礎
C.奧斯特對電磁感應的研究使人類進入了電氣化時代
D.安培發現點電荷相互作用定律;密立根通過油滴實驗確定元電荷的值
回答問題時要根據物理學史和常識,記住著名物理學家的主要貢獻即可。
分析
A.伽利略是第一個把物理實驗事實與邏輯推理(包括數學推理)和諧地結合起來的人,所以A是正確的。
B.牛頓萬有引力定律奠定了天體力學的基礎,所以B是正確的。
C.法拉第對電磁感應的研究使人類進入了電氣化時代,所以C錯誤。
D.庫侖發現了點電荷間相互作用規律;密立根通過油滴實驗確定了元電荷的值,故D錯誤。
因此答案為:AB。
5.如圖所示是四個力學實驗裝置,哪一個實驗與另外三個實驗的物理思維方式不同?( )
A。
觀察桌面在壓力下的變形
B.
斜球滾動實驗
C。
卡文迪什實驗
D.
手的壓力使玻璃瓶變形
弄清各個實驗的實驗原理,找到它們的共同點,了解放大法、等效法、控制變量法等物理學中各種思想和方法的應用。
分析
A.利用放大的思想,通過光的反射把桌面微小的變形放大;
B.斜面滾球實驗采用理想的實驗方法。
C.引力的大小仍然會因為光的反射而被放大,這就是放大的思想;
D.玻璃瓶的微小變形因液體體積的變化而被放大。
ACD三個力學實驗都體現了放大的思想,所以只有B中的實驗方法與其他不同。
因此答案為:B。
6.在物理學的發展中,許多科學家做出了重大貢獻。下列哪項表述是正確的?( )
A.牛頓通過理想斜面實驗發現物體的運動不需要力來維持
B.英國物理學家卡文迪什用實驗方法測量了引力常數
C.庫侖發現電荷守恒定律,提出電荷的概念
D.伽利略通過觀察發現了行星運動規律
回答問題時要根據物理學史和常識,記住著名物理學家的主要貢獻即可。
分析
A.伽利略通過理想斜面實驗發現,物體的運動不需要力來維持,因此A錯誤。
B.英國物理學家卡文迪什用實驗方法測得了萬有引力常數,因此B是正確的。
C.富蘭克林發現了電荷守恒定律物理學家卡文迪許,提出了電荷的概念,所以C是錯誤的。
D.開普勒通過觀察發現了行星運動規律,所以D錯誤。
因此答案為:B。
7、在物理學的重大發現中,科學家總結出了許多物理方法,如觀察、實驗、建立模型、類比、假設等。其中,假設是基于一定的科學事實和科學理論,用以解釋未知的自然現象及其規律的假設性解釋。下列理論屬于假設的是( )
A.牛頓根據伽利略等人的研究提出了慣性定律
B.基于光的偏振現象的光是橫波的理論
C.安培在解釋某些磁現象時,提出在物質粒子中存在著環狀電流。
D.英國天文學家哈雷根據萬有引力定律計算并預言了哈雷彗星的回歸
回答問題時要根據物理學史和常識,記住著名物理學家的主要貢獻即可。
分析
A.牛頓根據伽利略等人的研究成果,總結出了慣性定律,并運用了推理的方法,故A錯誤。
B.根據光的偏振現象得出的光是橫波的論證,采用了推論法,因此B錯誤。
C.安培在解釋一些磁現象時,提出物質粒子中存在著環狀電流,這是該假說的一個應用,所以C是正確的。
D.英國天文學家哈雷根據萬有引力定律,運用推理的方法,計算出了哈雷彗星的預測回歸時間,所以D錯誤。
因此答案為:C。
8.下列哪項表述是正確的?()
A.普朗克在研究黑體輻射時提出了能量量子假說。
B.湯姆森發現電子,表明原子具有核結構
C. 光子和其他粒子一樣,既具有能量,又具有動量。
D.對于某些金屬,只要入射光的強度足夠大,就會發生光電效應。
光電效應、康普頓效應表明光具有粒子性質;普朗克在研究黑體輻射問題時提出了能量量子假說,α粒子散射實驗結果證明了原子核的存在。光子同其他粒子一樣,不僅具有能量,還具有動量。光電效應能否發生,與光的強度無關,而與入射光的頻率有關。
分析
A.黑體輻射的波長越短,溫度越高,輻射越強。因此,黑體輻射的電磁波強度按波長分布只與黑體的溫度有關。因此,A是正確的。
B.α粒子散射實驗解釋了原子核結構。電子是湯姆遜發現的,但它不能解釋原子核結構。因此,B是錯誤的。
C.光子和其他粒子一樣,既具有能量又具有動量,所以C是正確的。
D.光電效應是否能發生,與入射光的強度無關,而與入射光的頻率有關,因此D錯誤。
因此答案為:AC。
9. 下列關于認識物理現象和規律的過程的表述中,哪些是正確的?
A.愛因斯坦提出的量子理論打破了傳統“能量連續變化”的觀念,成為新物理思維的基石之一;
B.光電效應表明光的能量是碎片化的,而隨后的康普頓效應表明光子除了具有能量外,還具有動量。
C.1927年,戴維森和湯姆森利用晶體獲得了電子束的衍射圖案,有力地證明了玻爾的物質波假說。
D.人們從破譯天然放射性現象開始,逐漸揭開了原子的秘密。
E.在α粒子散射實驗中發現少數α粒子發生明顯偏轉,是盧瑟福猜想原子核結構模型的主要依據。
F.1934年居里夫婦在實驗中發現的人工放射性,使放射線的廣泛應用成為可能。
普朗克提出量子理論;
光電效應現象表明光子是成片而來的,康普頓效應表明光子除了具有能量外,還具有動量;
物質波假說由德布·魯伊提出;
天然放射性現象揭示了原子核的秘密;
盧瑟福根據在α粒子散射實驗中少數α粒子發生明顯偏轉的事實,提出了原子核結構模型。
居里夫婦在實驗中發現的人工放射性。
分析
A.普朗克提出的量子理論打破了傳統的“能量連續變化”觀念,成為新物理思維的基石之一。因此,A是錯誤的。
B.光電效應說明光的能量是分份來的,而隨后的康普頓效應說明光子除了有能量外,還有動量,所以B正確。
C.1927年,戴維森和湯姆森利用晶體獲得了電子束的衍射圖案,有力地證明了德布魯提出的物質波假說,因此C是錯誤的。
D.人們是從破解天然放射性現象開始,逐漸揭開原子核的秘密的,所以D錯誤。
E.盧瑟福根據α粒子散射實驗中少數α粒子發生較大偏轉的事實,提出了原子核結構模型。因此,E是正確的。
F. 1934 年居里夫婦在實驗中發現的人工放射性使得輻射的廣泛應用成為可能。因此,F 是正確的。
因此答案是:BEF。
10.下列哪項表述是正確的?()
A.載流金屬導體中自由電子定向運動的平均速度近似等于光速。
B.隨著科技的不斷更新,物體的溫度可能達到絕對零度
C.安培的分子電流假說,揭示了磁性的起源,即磁鐵的磁場和電流的磁場一樣,是由電荷的運動產生的。
D.麥克斯韋的電磁場理論不僅揭示了電磁現象的本質,而且預言了電磁波的存在。
載流金屬導體中自由電子定向運動的平均速度遠遠小于光速;知道絕對零度的含義;理解安培分子速度假說、麥克斯韋電磁場理論的內容。
A.根據某種金屬的數據,金屬內部自由電子的定向運動平均速度很小,數量級為10-5m/s。因此,A錯誤。
B.溫度是分子平均動能的表示,分子平均動能不可能為0,所以物體的溫度不可能達到絕對零度。B錯誤。
C.安培的分子電流假說揭示了磁性的起源,即磁鐵的磁場與電流的磁場是一樣的,都是由電荷的運動產生的。C正確。
D.麥克斯韋的電磁場理論不僅揭示了電磁現象的本質,而且預言了電磁波的存在。D正確。
因此答案是:CD。
11、圖中四幅圖涉及物理學史上四項重大發現,下列哪一項是正確的?( )
A。
正是卡文迪什的扭秤實驗,驗證了萬有引力定律,并確定了萬有引力常數。
B.
奧斯特通過電流磁效應實驗發現了電流周圍有磁場。
C。
這是法拉第進行的一項實驗研究,總結了電磁感應現象和規律。
D.
牛頓的斜面實驗表明力不是維持物體運動的原因。
分析
A. 左起第一張圖是卡文迪許扭秤實驗,卡文迪許就是通過這個實驗測得萬有引力常數,所以A是正確的。
B.奧斯特首先通過實驗發現了電流的磁效應,因此B是正確的;
C.法拉第提出了“磁電學”,也就是法拉第電磁感應定律,所以C是正確的;
D.伽利略根據理想斜面實驗,提出力不是維持物體運動的原因,因此D錯誤。
因此答案為:ABC。
物理學史
記住以下有關物理學史的常見問題。
必修1,必修2:(力學)
1、伽利略:意大利物理學家;伽利略提出加速度、平均速度、瞬時速度等描述運動的基本概念;伽利略巧妙地運用科學推理,給出了勻速加速運動的定義,推導出位移S與時間t2的平方成正比,并給予實驗驗證;通過斜面實驗,他外推了自由落體運動的研究,推斷和驗證了自由落體是勻速加速運動,加速度是相同的,即無論物體有多重,其自由落體速度都是相同的;通過理想斜面實驗,他推斷出在水平面上運動的物體,若不受摩擦力的影響,就會保持勻速直線運動,并在此基礎上提出了慣性的概念。伽利略的科學思維方法是人類思想史上最偉大的成就之一,其核心就是將實驗與邏輯推理相結合。
2、笛卡爾:法國物理學家,提出若無其他原因,運動物體將以相同的速度繼續沿直線運動,既不會停止,也不會偏離原有的方向。他對牛頓第一定律的創立作出了貢獻。
3.胡克:英國物理學家;發現胡克定律(F炸彈=kx),提出“太陽對行星的吸引力與行星到太陽的距離的平方成反比”的猜想。
4、開普勒:德國天文學家;他根據丹麥天文學家第谷·布拉赫的行星觀測記錄,發現了開普勒行星運動三大定律,為牛頓發現萬有引力定律奠定了基礎。
5、牛頓:英國物理學家,動力學的創始人。他總結和發展了前人的發現,推導出牛頓三大運動定律和萬有引力定律,并奠定了以牛頓運動定律為基礎的經典力學的基礎。
6、亞當斯(英國)和勒威耶(法國):英國劍橋大學學生亞當斯與法國天文學家勒威耶應用萬有引力定律計算發現了海王星;美國天文學家托馬斯·P.湯普森也用同樣的計算方法發現了冥王星。
7.哈雷(英國):他根據萬有引力定律,計算出了著名彗星(哈雷彗星)的軌道,并正確地預言了它的回歸。
8.卡文迪什:英國物理學家,巧妙地利用扭秤裝置測量了引力常數和地球平均密度,驗證了萬有引力定律。
9.齊奧爾科夫斯基:俄羅斯科學家齊奧爾科夫斯基被譽為現代火箭之父,他首次提出了多級火箭和慣性導航的概念。
模塊 3-1、3-2:(電磁學)
1、富蘭克林:美國科學家,第一個命名正電荷和負電荷。他通過風箏實驗證明閃電是電的一種形式,統一了天電和地電,發明了避雷針。
2、庫侖:法國科學家,他巧妙地利用“庫侖扭秤”研究電荷間的相互作用,發現了“庫侖定律”。
3、歐姆:德國物理學家。歐姆根據實驗研究,把電流與水流作比較,引入了電流強度、電動勢、電阻等概念,發現了歐姆定律。
4.奧斯特:丹麥科學家,通過實驗發現了電流的磁效應。
5、法拉第:英國科學家,首先提出電場和磁場的概念,并提出用電線和磁力線來描述電磁場。發現電磁感應現象,并親自制成世界上第一臺發電機。
6.楞次:德國科學家,總結實驗成果,發表了楞次定律,確定了感應電流的方向。
7.亨利:美國物理學家,發現自感應現象。
8、安培:法國科學家;發現兩根載流方向相同的平行導線相互吸引,而載流方向相反的平行導線相互排斥。他還總結了安培定律(右手螺旋定則)確定了電流與磁場的關系,總結了左手螺旋定則確定了磁場中載流導線所受磁場力的方向,提出了著名的分子電流假說。
9、紐曼和韋伯:他們經過對理論和實驗數據的嚴格分析,指出閉合電路中感生電動勢的大小與通過電路的磁通量的變化率成正比。后人稱之為法拉第電磁感應定律。
10、麥克斯韋:英國科學家;他根據前人對電磁現象的研究,建立了完整的電磁場理論和光的電磁理論物理學家卡文迪許,并預言了電磁波的存在。在電磁場理論中,他指出變化的電場會產生磁場,變化的磁場也會產生電場。
11、赫茲:德國科學家;在麥克斯韋預言電磁波存在20多年后,他首次通過實驗證實了電磁波的存在,并測得電磁波的傳播速度等于光速,證明光是電磁波。1887年發現光電效應。
12.特斯拉:美國電氣工程師,畢生致力于交流電的研究,是交流電進入實用領域的主要推動者。
13、洛倫茲:荷蘭物理學家。他提出運動電荷產生磁場、磁場對運動電荷施加力(洛倫茲力)的觀點,并提出了著名的洛倫茲力公式。
14.密立根:美國科學家,他用油滴實驗測量了基本電荷的電荷量e的值。
15.阿斯頓:英國物理學家,設計了質譜儀。
16.勞倫斯:美國科學家;回旋加速器發明者。
17.霍爾:美國物理學家,發現霍爾效應。
18.昂內斯:荷蘭科學家,1911年發現,當大多數金屬的溫度降至某一特定值時,電阻值突然降至零——這種現象稱為超導。
選修模塊 3-5:(動量、波粒二象性、原子和原子核)
1.巴爾末:瑞士中學數學老師,總結了氫原子光譜的波長規律——巴爾末公式。
2、普朗克:德國物理學家;提出能量量子假說,解釋物體熱輻射規律:物質在發射或吸收能量時,能量不是連續的(電磁波的發射和吸收都是不連續的),而是一份一份的,每一份都是一個能量的最小單位,即能量量子E=hν,將物理學帶入量子世界。
3、愛因斯坦:德裔猶太人,后入籍美國,是20世紀最偉大的科學家。他提出了“光子”理論和光電效應方程,成功地解釋了光電效應規律,創立了狹義相對論和廣義相對論,提出了“質能方程”。
4.戈德斯坦:德國,發現陰極射線。
5. JJ湯姆遜:英國科學家。湯姆遜利用陰極射線管發現電子,并測量電子的比電荷e/m。他闡明原子可分性,且具有復雜的內部結構,并提出原子的棗餅模型。
6.盧瑟福:英國物理學家;通過α粒子的散射現象提出原子的核結構;首先實現人工核反應,發現質子,并預言原子核中還有另一種粒子——中子。
7.玻爾:丹麥物理學家;把普朗克的量子理論應用于原子系統,提出了自己的原子結構假說,首次推導出氫原子的能級表達式,成功地解釋和預言了氫原子的光譜,為量子力學的發展奠定了基礎。
8.康普頓:美國物理學家,在研究石墨中電子對X射線的散射——康普頓效應時,證實了光的粒子性——光子不僅具有能量,而且具有動量。
9.德布羅意:法國物理學家,大膽預言物理粒子在一定條件下會表現出波動性,并提出了物質波的概念。
10.戴維森和G.P湯姆森:美國和英國物理學家,發現電子衍射現象,證實了物質波假說。
11.貝克勒爾:法國物理學家;他首先發現鈾的天然放射性,并開始認識到原子核的結構是復雜的。
12.查德威克:英國物理學家,盧瑟福的學生;用α粒子轟擊鈹原子核時發現中子。
13.威爾遜:英國物理學家;發明了威爾遜云室,用于觀察阿爾法、貝塔和伽馬射線的軌跡。
14.H. -P. :德國物理學家,蓋革-穆勒計數器的發明者
15.瑪麗·居里:法國(波蘭)物理學家,發現了兩種放射性更強的新元素——釙(Po)和鐳(Ra)。
16、約里奧-居里夫婦:法國物理學家,居里夫婦的女兒和女婿,他們首次發現了用α粒子轟擊鋁箔時通過人工核轉變獲得放射性同位素的方法。
17.哈恩:德國物理學家。當他和助手斯特拉斯曼用中子轟擊鈾原子核時,鈾原子核發生裂變。
18.費米:在費米等人的領導下,美國建造了第一座核反應堆(由濃縮鈾棒、控制棒、慢化劑、水泥保護層等組成)。