板块突破11 物理量 单位制 物理学史 物理学方法 小专题讲义 -2025届高考物理二轮复习备考

2025届物理总复习·二轮·板块突破 板块11 物理量 单位制 物理学史 物理学方法 目 录 （一）物理概念与物理量 1．矢量与标量 ▲电流有方向，电流是矢量还是标量 ▲磁通量是矢量还是标量 2．状态量与过程量 3．基本量与导出量 4．定义式、决定式与计算式 （二）单位制与单位 1．国际单位制（SI） 2．国际单位制中的七个基本单位 3．国际单位制中的导出单位 4．单位前缀（数量级词冠） ▲熟悉单位词头：m、μ、n、p、M 5．使用规则 （1）名称、简称及读法 （2）倍数、分数及词头（数量级词冠） （3）事先统一单位、中间省略单位、结果添出单位 ▲只有运算过程中才能省单位，末尾添出的单位必须加括号 （三）物理学史 （1）力学 （2）电磁学 （3）光学 （4）原子和原子核物理学 （四）物理学方法 （1）物理模型法（理想模型法） （2）等效法与类比法 （3）极限思维、极值法 （4）临界条件法 （5）图形图象法 （6）整体法与隔离法 （7）控制变量法 （8）微量放大法 （9）归纳法与演绎法 【作业】 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届物理总复习·二轮·板块突破 板块11 物理量 单位制 物理学史 物理学方法 （一）物理概念与物理量 1．矢量与标量 （1）既有大小又有方向的量是矢量； 只有大小没有方向的量是标量 （2）矢量的正负表示方向； 有些标量有正负之分，有些标量无正负之分（可能只有正值或零），不同标量的正负表示的意义可能不同（有些表示大小高低，有些表示属性，有些表示效果，有些表示现象上的差别） 【例1】关于电流和磁通量是矢量还是标量，下列说法正确的有（ ） A．电流有方向，人们规定正电荷定向移动方向为电流的方向，所以电流是矢量 B．电流是物理学中一个很特殊的量，是一个有方向的标量 C．电流（电荷定向移动）这种物理现象有方向；但电流作为一个物理量（电流强度的简称）没有方向，电流是标量 D．一个线圈有A、B两个面，磁通量用正、负表示磁感线从A面穿到B面，是从B面穿到A面，磁通量是矢量 【答案】C 【例2】（2024年黑吉辽卷）2024年5月3日，长征五号遥八运载火箭托举嫦娥六号探测器进入地月转移轨道，火箭升空过程中，以下描述其状态的物理量属于矢量的是（ ） A．质量 B．速率 C．动量 D．动能 【答案】C 【例3】关于物理量的正负和大小比较，下列说法正确的有（ ） A．3℃的温度比−5℃的温度高 B．3m/s的速度比−5m/s的速度大 C．3J的重力势能比−5J的重力势能大 D．3C的电荷比−5C的电荷多 【答案】AC 2．状态量与过程量 3．基本量与导出量 1954年第十届国际计量大会决定，选取质量、长度、时间、物质的量、热力学温度（绝对温度）、电流强度、发光强度七个物理量作为基本物理量。 其他物理量称为导出量，可以由基本物理量推导复合出来。 【例4】在中学物理实验中，如果要测量力学中的三个基本物理量，应该选用的测量仪器是（ ） A．米尺、弹簧测力计、秒表 B．量筒、天平、秒表 C．米尺、天平、秒表 D．直尺、电子测力计、打点计时器 【答案】C 4．定义式、决定式与计算式 【例5】电场强度有三个常用公式，分别为、、，下列理解正确的有（ ） A．公式表示电场强度与电场力F成正比，与电荷量q成反比 B．公式是点电荷电场强度的定义式，它表示空间中某点的电场强度与点电荷的电荷量Q成正比，与该点到点电荷的距离r的二次方成反比 C．公式是匀强电场中电场强度与电势差的关系式，由此公式可知，在匀强电场中，两点之间的电势差与这两点之间的距离在沿电场线方向上的投影成正比 D．这三个公式都是电场强度的决定式，分别适用于不同的电场 【答案】C 【例6】概念是物理学内容的基础和重要组成部分，以下有关物理概念的描述正确的是（ ） A．比值定义法是物理概念中常用的一种定义新物理量的方法，即用两个已知物理量的比值表示一个新的物理量，如电容的定义，表示C与Q成正比，与U成反比，这就是比值定义的特点 B．不计空气阻力和浮力的影响，斜向上抛出一物体，则物体在空中的运动是一种匀变速运动 C．静止的物体可能受到滑动摩擦力，运动的物体不可能受到静摩擦力 D．圆周运动是一种加速度不断变化的运动，其向心力就是物体受到的力的合力 【答案】B （二）单位制与单位 1．国际单位制（SI） 1948年召开的第九届国际计量大会作出了决定，要求国际计量委员会创立一种简单而科学的、供所有米制公约组织成员国均能使用的实用单位制。 2．国际单位制中的七个基本单位 1954年第十届国际计量大会决定采用米（m）、 千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）和坎 德拉（cd）作为基本单位。1960年第十一届国际计 量大会决定将以这六个单位为基本单位的实用计量 单位制命名为“国际单位制”，并规定其符号为 “SI”。 以后1974年的第十四届国际计量大会又决定 增加将物质的量的单位摩尔（mol）作为基本单位。 因此，目前国际单位制共有七个基本单位。 此外，国际单位制中还有两个辅助单位： 平面角 弧度（rad）（弧度单位可以省略不写）；立体角 球面度（sr） 3．国际单位制中的导出单位 是由SI基本单位按定义式导出的，其数量很多，在这里列出其中三类：用SI基本单位表示的一部分SI导出单位；具有专门名称的SI导出单位；用SI辅助单位表示的一部分SI导出单位。 其中，具有专门名称的SI导出单位总共有19个。有17个是以杰出科学家的名字命名的，如牛顿、帕斯卡、焦耳等，以纪念他们在本学科领域里作出的贡献。同时，为了表示方便，这些导出单位还可以与其他单位组合表示另一些更为复杂的导出单位。 【例7】轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标。近来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫做“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适。下面四个单位中，适合做加速度的变化率单位的是（ ） A．m/s B．m/s2 C．m/s3 D．m/s4 【答案】C 【例8】关于物理量和物理量的单位，下列说法正确的有（ ） A．基本物理量的单位就是国际制单位，导出物理量的单位就是非国际制单位 B．国际上流通的单位都是国际制单位，我国国内使用的单位都是非国际制单位 C．牛顿（N）、焦耳（J）、伏特（V）、赫兹（Hz）、特斯拉（T）、韦伯（Wb）、亨利（H）等等用科学家的名字命名的单位都不是国际制单位 D．大家熟知的单位“度”有三个：摄氏度（℃）、度（角度单位）、度（kW‧h，电能单位），它们都不是国际制单位 【答案】D 4．单位前缀（数量级词冠） 右表是中学阶段可能用到的部分 特别提醒两点： ①必须非常清楚每一个数量级是多大 （很多学生连μ、n、p、M是多大都记不住， 甚至连从小学就开始使用的m是多大都不知道） ②大写小写要分得清，写得对 （字母符号形状要写得对，位置也要写得对。 西文字母是三横行书写法，要注意一个字母符号书 写的高低位置。） 【例9】下列关于单位的大小及写法，正确的有（ ） A．科学家们预测，21世纪超导技术与纳米技术将彻底改变整个世界，1nm＝10−10m B．某发光二极管工作电流为20毫安，功率为30毫瓦，电流和功率记作“20MA、30MW” C．质量的国际制单位是千克而不是克，某物体的质量是5千克，记作“5Kg”或“5KG” D．不同的电容器，电容C相差十分巨大，所以电容单位使用的数量级范围很广，1μF＝103nF＝106pF 【答案】D 5．使用规则 （1）名称、简称及读法 ①关于单位的名称及其简称都已有明确的规定：简称在不致混淆的情况下可等效它的全称使用，但也不排除使用全称。 例如：一般只使用“毫安”，但也不排斥使用“毫安培”。 ②组合单位的名称与其符号书写的次序一致。符号中的乘号没有对应名称，符号中的除号对应名称为“每”；无论分母中有几个单位，“每”只在除号的地方出现一次。 例如：加速度SI单位的符号是m/s2，其名称为“米每二次方秒”而不是“米每秒每秒”（也不是米每平方秒）；电能量的常用单位符号kW·h的名称为“千瓦小时”（千瓦时）而不是“千瓦乘小时”。 ③乘方形式的单位名称，其顺序是指数名称在单位的名称之前，相应指数名称由数字加“次方”二字而成。 例如：加速度单位m/s2，其名称为“米每二次方秒”，而不是“米每秒二次方”。 ④指数是-1的单位，或分子为1的单位，其名称是以“每”字开头。 例如：速度单位m·s-1，其名称为“米每秒”，而不是米负一次方秒”；阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol-1，其单位名称为“每摩尔”，而不是“负一次方摩尔”。 ⑤如果长度的2次和3次幂是指面积和体积，则相应的指数名称为“平方”和“立方”，并置于长度单位的名称之前。不是表示面积和体积时，应称为“二次方”和“三次方”。 例如：体积的SI单位符号m3的名称为“立方米”，不能称为“米立方”或“三次方米”，面积的常用单位符号km2的名称为“平方千米”不能称为“千米平方”或“二次方千米”。 【例10】下列数量关系及读法正确的有（ ） A．1km2＝1000m2 B．1km2＝(1000m)2 C．“1km2”读作“一千平方米” D．“1km2”读作“一平方千米” 【答案】BD 【例11】做物理实验时，测得当时的室内温度是20℃，对这个“20℃”，从学科角度来说，下列读法正确的有（ ） A．20度 B．20开 C．20摄氏度 D．摄氏20度 【答案】C （2）倍数、分数及词头（数量级词冠） ①选用的倍数和分数单位，一般应使数值处于0.1～1000范围内。 例如：1.2×104N可写成12kN；0.00394m可写成3.94mm；11401Pa可写成11.401kPa；3.1×10−8s可写成31ns。某些场合习惯使用的单位不受上述限制。 例如：机械制图中使用的单位毫米；国土面积单位平方千米；导线截面积使用的单位平方毫米等。在同一个量的数值表中以及叙述文章中，为了对照方便，也可使用相同单位而不考虑数值是否处0.1~1000范围。 ②词头：百、十、分、厘（h，da，d，c）一般只用于某些长度、面积、体积和其它早已习惯的场合。 例如：可以说dm（分米）、cm（厘米），但不能说dA（分安）、cA（厘安）；可以说分贝dB等。 ③法定计量单位中，非十进制单位以及摄氏温度单位按习惯不使用词头。 ④不得重叠使用词头。 例如：不得用“微微法拉”μμF，而应代之以“皮法”pF；不应该用“毫微米”mμm而应代之以“纳米”nm。 但例如：“三千千瓦”可以用，因“3000kW”的口语叙述，其中只有第二个“千”是词头，第一个“千”是数据。 ⑤利用一部分数词作为词头的中文名称，有时带来混淆。 例如：1kg和1000g在口语叙述中均为“一千克”，不能区别。在必须严格区分的情况下，1000g可读为“一零零零克”或“1千个克”。 （3）事先统一单位、中间省略单位、结果添出单位 ①有数据计算的题，为了简便，运算过程中可以省略单位不写 ②如果要省略单位，事先必须统一单位制，所有量使用同一单位制中的单位（如果某两个量在运算过程中被约分或抵消了，这两个量可以不和其他量统一单位，但这两个量相互要统一单位） ③每一个计算式得出的结果，如果有单位，必须将单位添出来，而且添出的单位必须加括号说明（而不是在一道大题做完之后，只在最后的结果中添出单位。列已知条件等，只要不是运算过程中，都不能省单位） 省单位还有一种模式：写一个计算式时，每个量都不写单位，但直接就在这个表达式后面写出单位（不需要加括号） ④运算过程中省单位有个原则：要么全省，要么全不省！不能某些量写单位，另一些量又省单位。 【例12】在解一道动力学计算题时，某同学用字母x、F、m、t分别表示位移、力、质量、时间，他通过推导得到一个表达式。我们不知道他要解答的到底是一道什么样的题，但我们通过单位关系对他的这个表达式可能的正误进行判定，下列说法正确的是（ ） A．可能是正确的 B．一定是错误的 C．如果都是用国际制单位，表达式可能是正确的 D．如果不都是用国际制单位，表达式可能是正确的 【答案】B （三）物理学史 （1）力学 1．伽利略：意大利物理学家 （1）通过理想斜面实验（实验与理想化推理相结合）推翻了亚里士多德关于“力是维持运动的原因”的观点，推断出物体不受外力时将维持匀速直线运动，后由牛顿归纳为牛顿第一定律（惯性定律） （2）推翻了亚里士多德关于“重的物体比轻的物体下落得快”的观点 ①逻辑推理：将重为4和重为8的两物体绑在一起下落，运用两条不同的思路推理，得出矛盾结论 （1638年，在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体不会比轻物体下落得快） ②斜面实验验证：用斜面—铜球实验验证（这个斜面实验不称为理想斜面实验），并猜测速度随时间均匀变化 （3）给出匀变速的定义：速度随时间均匀变化，而不是速度随位移均匀变化 伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的一种科学方法，也标志着物理学的真正诞生。 ( 0 1 2 3 )【例13】伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（ ） A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置 B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态 C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变 D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小 【答案】A 2．17世纪，伽利略通过理想实验法指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 3．牛顿：英国科学家 （1）1683年，在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律。 （2）1687年牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中发表万有引力定律。 牛顿在多学科多领域有着重要的科研成果，在数学方面，他是微积分的主要创立者。 4．17世纪，德国天文学家开普勒提出行星运动三定律； 1687年牛顿正式发表万有引力定律； 1789年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确测出了引力常量（放大和转换的思想）； 1846年，科学家应用万有引力定律，计算并观测到海王星。 5．17世纪荷兰物理学家惠更斯确定了单摆的周期公式，发现了单摆的等时性，并据此发明了带摆的计时器。周期是2s的单摆叫秒摆。 6．奥地利物理学家多普勒（1803—1853）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。（相互接近，f增大；相互远离，f减少） 7．20世纪初由普朗克建立量子力学和爱因斯坦提出狭义相对论，表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。 【例14】以下有关物理学概念、规律或物理学史的说法中正确的有（ ） A．匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终指向轨迹圆心 B．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用实验方法测出引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值 C．太阳系的各大行星绕太阳公转，各行星轨道半长轴与公转周期之比恒为，此常数只由太阳质量决定 D．地球与太阳的连线，和火星与太阳的连线，在相等的时间内扫过的面积相等 【答案】B （2）电磁学 1．1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。 2．1752年，富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。 3．1826年德国物理学家欧姆（1787～1854）通过实验得出欧姆定律。 4．1911年荷兰科学家昂尼斯发现大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。 5．1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的磁针偏转的效应，称为电流的磁效应。 安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥；同时提出了安培分子电流假说。 荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点。 6．法拉第：英国物理学家 （1）提出电荷周围有电场，提出电场、磁场的概念，认为场是物质存在的一种方式 （2）提出可用电场线描述电场 （3）1831年发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象；制成第一台发电机 7．1834年楞次发表确定感应电流方向的定律。 8．1832年亨利发现自感现象，即在研究感应电流的同时，发现因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象。日光灯的工作原理即为其应用之一。双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一。 9．1864年英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文，提出了电磁场的基本方程组，后称为麦克斯韦方程组，预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。电磁波是一种横波。 10．赫兹：德国物理学家 （1）1887年赫兹用火花放电实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。 （2）证实了电磁场的存在。 （3）证实光是一种电磁波。 【例15】在物理学发展过程中，观察、实验、假说和推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史的是（ ） A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，说明了通电能使导线磁化，从而与小磁针发生力的作用 B．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说 C．法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流 D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 【答案】BD （3）光学 1．1621年荷兰数学家斯涅耳找到了入射角与折射角之间的规律——折射定律（也称斯涅耳定律）。 2．关于光的本质，17世纪明确地形成了两种学说： 一种是牛顿主张的微粒说，认为光是光源发出的一种物质微粒； 另一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说，认为光是在空间中传播的某种波。 这两种学说都不能解释当时观察到的全部光现象。 1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。 1818年，法国科学家菲涅尔和泊松计算并实验观察到光的圆板衍射——泊松亮斑。 1864年英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，1887年由赫兹证实。 1895年，德国物理学家伦琴发现X射线（伦琴射线），并为他夫人的手拍下世界上第一张X射线的掌骨照片。 1900年，德国物理学家普朗克为解释热辐射规律提出电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界；受其启发1905年爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律。 1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——康普顿效应，证实了光的粒子性。（说明动量守恒定律和能量守恒定律同时适用于微观粒子） 3．1913年，丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，为量子力学的发展奠定了基础。 4．德布罗意：预言了实物粒子的波动性；提出波粒二象性；提出物质波概念 【例16】波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（ ） A．光电效应现象揭示了光的粒子性 B．热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 C．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等 【答案】AB （4）原子和原子核物理学 1．1897年，汤姆生利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。测出了电子的比荷。 2．1909年～1911年，英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10-15m。 【例17】在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是（ ） 【答案】D 3．1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核也有复杂的内部结构。 天然放射现象有两种衰变（α、β），三种射线（α、β、γ），其中γ射线是衰变后新核处于激发态，向低能级跃迁时辐射出的。衰变的快慢（半衰期）与原子所处的物理和化学状态无关。 4．1917年密立根测定电子的电量。 5．1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子。并预言原子核内还有另一种粒子，被其学生查德威克于1932年在α粒子轰击铍核时发现，由此人们认识到原子核由质子和中子组成。 6．1939年12月德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时，铀核发生裂变。1942年在费米、西拉德等人领导下，美国建成第一个裂变反应堆（由浓缩铀棒、控制棒、减速剂、水泥防护层等组成）。 7．1952年美国爆炸了世界上第一颗氢弹（聚变反应、热核反应）。人工控制核聚变的一个可能途径是利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料。 8．爱因斯坦 （1）提出的狭义相对论（经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。） （2）提出光子说，成功地解释了光电效应规律。 （3）提出质能方程E=mC2，为核能利用提出理论基础 （四）物理学方法 近几年的高考命题，主要是坚持以能力测试为主导的命题指导思想，运用比较新颖的物理情景和设问方式，利用物理学中的基本概念，基本规律和学科主干知识，考查考生的理解能力，推理能力，独立分析和解决问题的能力，提高学生的分析问题，解决问题的能力和贯穿于整个高中物理教学的始终。 （1）物理模型法（理想模型法） 物理模型又称理想模型。物理学是由一系列原理相关联的物理模型组成的复杂网络。物理模型是物理学知识结构的基本单元。 在物理学中我们经常会将物理图景、本质相近的具体问题归为一类，并对他们的条件、过程进行合理的抽象、简化并归纳总结出这类问题的研究模式，使使这类问题的思维程序化，这就是物理模型，所以物理模型是人们为了从事研究而建立的对原型高度抽象化、理想化的思维客体。 就研究对象而言，常用的有：质点、刚体、理想气体、轻质弹簧、点电荷、点光源……就研究过程而言，有：匀速直线运动、变速直线运动、抛体运动、圆周运动、简谐运动，而由这些基本模型演变的物体的互相作用和运动模型就更多，例如：变加速运动模型、弹性碰撞模型、人船模型、追逐模型、发电机模型、原子结构模型等等。 物理模型既可以更普遍地描述同一类问题的物理规律又可以简捷的解决实际问题。 （2）等效法与类比法 等效法是把陌生、复杂的物理现象、物理过程在保证某种效果、特性或关系相同的前提下，转化为简单、熟悉的物理现象、物理过程来研究，从而认识研究对象的本质和规律的一种思想方法。其实在某些问题中，一个过程的发展，一个状态的确定，往往是由多个因素决定的，在这一决定中，若某些因素所起的作用和另一些因素所起的作用相同，则前一些因素与后一些因素是等效的，它们便可以互相代替，而对过程的发展或状态的确定及最后结果并不影响。 等效思维的实质是在校过相同的情况下，将较为复杂的实际问题变换为简单的熟悉问题，以便突出主要因素，抓住它的本质，找出其中的规律。因此应用等效法时往往是用较简单的因素代替较复杂的因素，以使问题得到简化而便于求解。 类比法是指由一类事物所具有的特点，可以推出与其类似事物也具有这种特点的思考和处理问题的方法。如：在认识电场时，电势能与重力势能类比、电势与高度类比、电势与高度差类比，利用对重力势能、高度、高度差的理解，进而理解和掌握电势能、电势和电势差的概念。 【例18】静电场、磁场和重力场在某些特点上具有一定的相似性。结合有关“场”的知识，并进行合理的类比和猜想，判断以下说法中可能正确的是（ ） A．电场和磁场的概念分别是奥斯特和楞次建立的 B．重力场与静电场相类比，重力场的“场强”相当于重力加速度，其“场强”大小的决定式为 C．静电场与磁场相类比，如果在静电场中定义“电通量”这个物理量，则该物理量表示穿过静电场中某一（平或曲）面的电场线的多少 D．如果把地球抽象为一个孤质点，用于形象描述它所产生的重力场的所谓“重力场线”的分布类似于真空中一个孤立的正电荷所产生的静电场的电场线分布 【答案】BC （3）极限思维、极值法 极限思维法：在物理问题中，有些物理过程虽然比较复杂，但这个较为复杂的物理过程又隶属于一个更大范围的物理全过程。 如果把这个复杂的物理全过程分解成几个小过程，且这些小过程的变化是单一的。那么，选取全过程的两个端点及中间的奇变点进行分析，其结果必然包含了所要讨论的物理过程，从而能使求解过程简单、直观，这就是极限思维方法。 常见的极值问题有两类：一类是直接指明某量有极值而要求某极值，另一类则是通过求出某量的极值，进而以次作为依据而解出与之相关的问题。 （4）临界条件法 在一定的条件下，当物质的运动从一种形式或性质转变为另一种形式或性质时，往往存在着一种状态过渡的转折点，这个转折点常称为临界点，这种现象也就称为临界现象。可以说，临界现象是量变到质变规律在物理学上的生动体现。 同时，物理学本身就有许多具有边缘特征的概念，这些概念中往往就包含着一个临界状态，越过这个状态，将有着不同的物理现象和不同的结果，如临界角、临界温度、临界体积等。 （5）图形图象法 用图象来描述两个物理量之间的关系是物理学中常用的工具。利用图象法分析解答问题直观、简捷。 对于两个物理量之间的关系，图象除了能直接表明其变化关系、提供直观、清晰的物理图景外，图象与横轴所围的面积还可以表示第三个物理量（这个物理量一定是由图象中的物理量乘积来确定）。 如：速度−时间图象与横轴所围的面积为物体在这段时间内的位移； 气体的压强−体积图象与横轴所围的面积就是这一过程中所做的功； 力−时间图象与横轴所围的面积就是力在这段时间内的冲量； 电容器充电过程中所带电荷量−电压图象与横轴所围的面积就是电容器中所储存的电能 …… 充分利用图象带来的信息，也是求解物理题的一种有效的方法。 用图象研究问题有着用其他方法不可替代的优点：它不仅能够清楚地反映相关物理量之间一一对应的关系，而且能够非常直观地显示物理变化过程（包括临界态），故在学习中受到大家普遍关注和青睐。 （6）整体法与隔离法 物理习题中，所涉及的往往不只是一个单独的物体、或一个孤立的过程、或一个单一的题给条件。这时，如果把所涉及的多个物体、多个过程、多个未知量作为一个整体来考虑，这种以整体为研究对象的解题方法称为整体法；而把整体的某一部分（如其中的一个物体或者一个过程）单独从整体中抽取出来进行分析研究的方法，则称为隔离法。实际应用时可根据具体情况选用隔离法或整体法，也可以隔离法和整体法交叉运用。 （7）控制变量法 如：探究加速度与力、质量的关系，；研究平行板电容器电容的决定因素。 （8）微量放大法 光学放大、机械放大、积累放大（包括时间积累和空间积累）、电磁放大等方法。 光学放大：显示桌子受力后发生的微小形变（弹力）；卡文迪许扭秤、库伦扭秤 机械放大：螺旋测微器 电磁放大：信号的放大可以是电压、电流放大或功率放大。比如，高压输电就要用到变压器对电压进行大幅抬高以减少能耗；示波器中的示波管是将电信号放大到能明显地观察和测量的程度。 （9）归纳法与演绎法 【例19】在推导“匀变速直线运动位移的公式”时，把整个运动过程划分为很多小段，每一小段近似为匀速直线运动，然后把各小段位移相加代表整个过程的位移，物理学中把这种方法称为“微元法”。下面几个实例中应用到这一思想方法的是（ ） A．在计算物体间的万有引力时，若物体本身的尺寸相对微小，即可将物体看做质点 B．在探究弹性势能的表达式过程中，把拉伸弹簧的过程分成很多小段，在每小段内认为弹簧的弹力是恒力，然后把每小段做功的代数和相加 C．通常的两个物体间万有引力非常微弱，卡文迪许用扭秤实验，通过细丝的扭转反映微小的万有引力 D．高压水枪喷水冲击物体表面，可选取一段极小时间，用动量定理求得水流对物体表面的冲击力 【答案】BD 【例20】某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台式测力计上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印。记下此时测力计的示数即为冲击力的最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是（ ） A．建立“合力与分力”的概念 B．建立“点电荷”的概念 C．建立“瞬时速度”的概念 D．研究加速度与合力、质量的关系 【答案】A 【作业】 班次 座次 姓名 1．在学习热学、原子与原子核物理学及化学知识的时候，我们经常会用到两个单位：一个是原子质量单位u，另一个是物质的量的单位mol。已知水的分子量约为18，下列理解正确的有（ ） A．一个原子质量的为1u B．一个水分子的质量约为18u C．1mol水的质量约为18u D．1mol水的质量约为18g 【答案】ABD 2．下列单位，既是矢量的单位，又是导出单位，还是国际制单位的有（ ） A．力的单位N B．电量的单位C C．电流的单位A D．压强的单位cmHg 【答案】A 3．（2021年浙江卷）据《自然》杂志2021年5月17日报道，中国科学家在稻城“拉索”基地探测到迄今为止最高能量的γ射线，能量值为1.40×1015eV，即（ ） A．1.40×1015V B．2.24×10−4C C．2.24×10−4W D．2.24×10−4J 【答案】D 4．早些年，国内房价飙升，但在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势。若将房价“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的（ ） A．速度增加，加速度减小 B．速度增加，加速度增大 C．速度减小，加速度增大 D．速度减小，加速度减小 【答案】A 5．研究发现，人体对加速度剧烈变化会有不舒服的感觉，若轮船的加速度变化率越大，乘坐轮船的人感到越不舒服。若用“急动度”这一物理量来描述加速度对时间的变化率，分别用v、a、t表示速度、加速度、时间，则“急动度”的表达式及单位都正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 6．（2022年浙江卷）单位为J/m的物理量是（ ） A．力 B．功 C．动能 D．电场强度 【答案】A 7．（2023年浙江卷）下列属于国际单位制中基本单位符号的是（ ） A．J B．K C．W D．Wb 【答案】B 8．（2021河北卷）普朗克常量h＝6.626×10-34J·s，光速为c，电子质量为me，则在国际单位制下的单位是（ ） A．J/s B．m C．J·m D．m/s 【答案】B 9．（2023辽宁卷）安培通过实验研究，发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为∆l1和∆l2、电流大小分别为I1和I2的平行直导线间距为r时，相互作用力的大小可以表示为。比例系数k的单位是（ ） A．kg·m/（s²·A） B．kg·m/（s²·A²） C．kg·m²/（s³·A） D．kg·m²/（s³·A³） 【答案】B 10．由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为q1和q2，其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为，式中k为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为（ ） A．kg·A2·m3 B．kg·A–2·m3·s–4 C．kg·m2·C–2 D．N·m2·A–2 【答案】B 11．声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关。下列关于声速的表达式（k为比例系数，无单位）中可能正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 12．下列有关科学家和所涉及的物理史实中，正确的说法是（ ） A．居里夫妇用α粒子轰击铝箔时发现了中子 B．卢瑟福利用α粒子散射实验构建了原子的核式结构，同时发现了质子 C．爱因斯坦提出光子说，成功解释了光电效应，证明了光具有粒子性 D．普朗克建立了量子理论，玻尔解释了各种原子的发光现象 【答案】C 13．物理学研究表明，自然界存在四种基本相互作用，我们学习过的重力、弹力（ ） A．都属于万有引力相互作用 B．重力属于万有引力相互作用，弹力属于弱相互作用 C．重力属于强相互作用，弹力属于弱相互作用 D．重力属于万有引力相互作用，弹力属于电磁相互作用 【答案】D 14．2005年被联合国定为“世界物理年”，以表彰爱因斯坦对科学的贡献。爱因斯坦对物理学的贡献有（ ） A．创立“相对论” B．发现“X射线” C．提出“光子说” D．建立“原子核式模型” 【答案】AC 15．物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上，下列说法正确的是（ ） A．天然放射现象说明原子核内部是有结构的 B．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构 C．α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的 D．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的 【答案】A 16．物理学是建立在实验基础上的一门学科，很多定律是可以通过实验进行验证的，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．牛顿第二定律 C．牛顿第三定律 D．动量守恒定律 【答案】A 17．物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展，下列说法符合事实的是（ ） A．赫兹通过一系列实验证实了麦克斯韦关于光的电磁理论 B．查德威克用α粒子轰击获得反冲核，发现了中子 C．贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核有复杂结构 D．卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型 【答案】AC 18．在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是（ ） A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象 B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在 C．库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值 D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律 【答案】AC 19．第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折，牛顿在他们研究的基础上，得出了科学史上最伟大的定律之一——万有引力定律。下列有关万有引力定律的说法中正确的是（ ） A．开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆 B．太阳与行星之间引力的规律并不适用于行星与它的卫星 C．库仑利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值 D．牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识 【答案】AD 20．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述正确的是（ ） A．牛顿发现了万有引力定律 B．洛伦兹发现了电磁感应定律 C．光电效应证实了光的波动性 D．相对论的创立表明经典力学已不再适用 【答案】A 21．在物理学发展史上，提出电磁波理论的科学家和提出相对论的科学家分别是（ ） A．法拉第 爱因斯坦 B．麦克斯韦 赫兹 C．惠更斯 牛顿 D．麦克斯韦 爱因斯坦 【答案】D 22．物理学中引入了“质点”、“点电荷”、“电场线”等概念，从科学方法上来说属于（ ） A．控制变量 B．类比 C．理想模型 D．等效替代 【答案】C 23．（2021年天津卷）科学研究方法对物理学的发展意义深远，实验法、归纳法、演绎法、类比法、理想实验法等对揭示物理现象的本质十分重要。下列哪个成果是运用理想实验法得到的（ ） A．牛顿发现“万有引力定律” B．库仑发现“库仑定律” C．法拉第发现“电磁感应现象” D．伽利略发现“力不是维持物体运动的原因” 【答案】D 24．万有引力可以理解为：任何有质量的物体都要在其周围空间产生一个引力场，而一个有质量的物体在其他有质量的物体所产生的引力场中都要受到该引力场的引力（即万有引力）作用，这种情况可以与电场相类比，那么在地球产生的引力场中的重力加速度，可以与电场中下列哪个物理量相类比（ ） A．电场强度 B．电势 C．电势能 D．电场力 【答案】A 25．在如右力学实验装置中，三个实验共同用到的物理 思想方法是（ ） A．极限的思想方法 B．放大的思想方法 C．控制变量的方法 D．类比的思想方法 【答案】B 26．类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是（ ） A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用 B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象 C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播 D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波 【答案】D 27．关于物理学的研究方法，以下说法错误的是（ ） A．在用实验探究加速度、力和质量三者之间关系时，应用了控制变量法 B．卡文迪许在利用扭秤实验测量万有引力常量时，应用了放大法 C．用质点代替有形的物体，应用的是理想模型法 D．伽利略在利用理想实验探究力和运动关系时，应用的是实验归纳法 【答案】D 28．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现的规律有（ ） A．力不是维持物体运动的原因 B．物体之间普遍存在相互吸引力 C．忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快 D．物体间的相互作用力总是大小相等，方向相反 【答案】AC 29．为了强调物理学对当今社会的重要作用并纪念爱因斯坦，2004年联合国第58次大会把2005年定为国际物理年。爱因斯坦在100年前发表了5篇重要论文，内容涉及狭义相对论、量子论和统计物理学，对现代物理学的发展作出了巨大贡献。某人学了有关的知识后，有如下理解，其中正确的是（ ） A．所谓布朗运动就是液体分子的无规则运动 B．光既具有波动性，又具有粒子性 C．在光电效应的实验中，入射光强度增大，光电子的最大初动能随之增大 D．质能方程表明：物体具有的能量与它的质量有简单的正比关系 【答案】B 30．“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成，若在结两端加一恒定电压U，则它会辐射频率为v的电磁波，且与U成正比，即v＝kU，已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关。你可能不了解此现象为原理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理判断比例系数k的值可能为（ ） A． B． C． D． 【答案】B 5 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届物理总复习·二轮·板块突破 板块11 物理量 单位制 物理学史 物理学方法 （一）物理概念与物理量 1．矢量与标量 （1）既有大小又有方向的量是矢量； 只有大小没有方向的量是标量 （2）矢量的正负表示方向； 有些标量有正负之分，有些标量无正负之分（可能只有正值或零），不同标量的正负表示的意义可能不同（有些表示大小高低，有些表示属性，有些表示效果，有些表示现象上的差别） 【例1】关于电流和磁通量是矢量还是标量，下列说法正确的有（ ） A．电流有方向，人们规定正电荷定向移动方向为电流的方向，所以电流是矢量 B．电流是物理学中一个很特殊的量，是一个有方向的标量 C．电流（电荷定向移动）这种物理现象有方向；但电流作为一个物理量（电流强度的简称）没有方向，电流是标量 D．一个线圈有A、B两个面，磁通量用正、负表示磁感线从A面穿到B面，是从B面穿到A面，磁通量是矢量 【例2】（2024年黑吉辽卷）2024年5月3日，长征五号遥八运载火箭托举嫦娥六号探测器进入地月转移轨道，火箭升空过程中，以下描述其状态的物理量属于矢量的是（ ） A．质量 B．速率 C．动量 D．动能 【例3】关于物理量的正负和大小比较，下列说法正确的有（ ） A．3℃的温度比−5℃的温度高 B．3m/s的速度比−5m/s的速度大 C．3J的重力势能比−5J的重力势能大 D．3C的电荷比−5C的电荷多 2．状态量与过程量 3．基本量与导出量 1954年第十届国际计量大会决定，选取质量、长度、时间、物质的量、热力学温度（绝对温度）、电流强度、发光强度七个物理量作为基本物理量。 其他物理量称为导出量，可以由基本物理量推导复合出来。 【例4】在中学物理实验中，如果要测量力学中的三个基本物理量，应该选用的测量仪器是（ ） A．米尺、弹簧测力计、秒表 B．量筒、天平、秒表 C．米尺、天平、秒表 D．直尺、电子测力计、打点计时器 4．定义式、决定式与计算式 【例5】电场强度有三个常用公式，分别为、、，下列理解正确的有（ ） A．公式表示，电场强度与电场力F成正比，与电荷量q成反比 B．公式是点电荷电场强度的定义式，它表示空间中某点的电场强度与点电荷的电荷量Q成正比，与该点到点电荷的距离r的二次方成反比 C．公式是匀强电场中电场强度与电势差的关系式，由此公式可知，在匀强电场中，两点之间的电势差与这两点之间的距离在沿电场线方向上的投影成正比 D．这三个公式都是电场强度的决定式，分别适用于不同的电场 【例6】概念是物理学内容的基础和重要组成部分，以下有关物理概念的描述正确的是（ ） A．比值定义法是物理概念中常用的一种定义新物理量的方法，即用两个已知物理量的比值表示一个新的物理量，如电容的定义，表示C与Q成正比，与U成反比，这就是比值定义的特点 B．不计空气阻力和浮力的影响，斜向上抛出一物体，则物体在空中的运动是一种匀变速运动 C．静止的物体可能受到滑动摩擦力，运动的物体不可能受到静摩擦力 D．圆周运动是一种加速度不断变化的运动，其向心力就是物体受到的力的合力 （二）单位制与单位 1．国际单位制（SI） 1948年召开的第九届国际计量大会作出了决定，要求国际计量委员会创立一种简单而科学的、供所有米制公约组织成员国均能使用的实用单位制。 2．国际单位制中的七个基本单位 1954年第十届国际计量大会决定采用米（m）、 千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）和坎 德拉（cd）作为基本单位。1960年第十一届国际计 量大会决定将以这六个单位为基本单位的实用计量 单位制命名为“国际单位制”，并规定其符号为 “SI”。 以后1974年的第十四届国际计量大会又决定 增加将物质的量的单位摩尔（mol）作为基本单位。 因此，目前国际单位制共有七个基本单位。 此外，国际单位制中还有两个辅助单位： 平面角 弧度（rad）（弧度单位可以省略不写）；立体角 球面度（sr） 3．国际单位制中的导出单位 是由SI基本单位按定义式导出的，其数量很多，在这里列出其中三类：用SI基本单位表示的一部分SI导出单位；具有专门名称的SI导出单位；用SI辅助单位表示的一部分SI导出单位。 其中，具有专门名称的SI导出单位总共有19个。有17个是以杰出科学家的名字命名的，如牛顿、帕斯卡、焦耳等，以纪念他们在本学科领域里作出的贡献。同时，为了表示方便，这些导出单位还可以与其他单位组合表示另一些更为复杂的导出单位。 【例7】轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标。近来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫做“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适。下面四个单位中，适合做加速度的变化率单位的是（ ） A．m/s B．m/s2 C．m/s3 D．m/s4 【例8】关于物理量和物理量的单位，下列说法正确的有（ ） A．基本物理量的单位就是国际制单位，导出物理量的单位就是非国际制单位 B．国际上流通的单位都是国际制单位，我国国内使用的单位都是非国际制单位 C．牛顿（N）、焦耳（J）、伏特（V）、赫兹（Hz）、特斯拉（T）、韦伯（Wb）、亨利（H）等等用科学家的名字命名的单位都不是国际制单位 D．大家熟知的单位“度”有三个：摄氏度（℃）、度（角度单位）、度（kW‧h，电能单位），它们都不是国际制单位 4．单位前缀（数量级词冠） 右表是中学阶段可能用到的部分 特别提醒两点： ①必须非常清楚每一个数量级是多大 （很多学生连μ、n、p、M是多大都记不住， 甚至连从小学就开始使用的m是多大都不知道） ②大写小写要分得清，写得对 （字母符号形状要写得对，位置也要写得对。 西文字母是三横行书写法，要注意一个字母符号书 写的高低位置。） 【例9】下列关于单位的大小及写法，正确的有（ ） A．科学家们预测，21世纪超导技术与纳米技术将彻底改变整个世界，1nm＝10−10m B．某发光二极管工作电流为20毫安，功率为30毫瓦，电流和功率记作“20MA、30MW” C．质量的国际制单位是千克而不是克，某物体的质量是5千克，记作“5Kg”或“5KG” D．不同的电容器，电容C相差十分巨大，所以电容单位使用的数量级范围很广，1μF＝103nF＝106pF 5．使用规则 （1）名称、简称及读法 ①关于单位的名称及其简称都已有明确的规定：简称在不致混淆的情况下可等效它的全称使用，但也不排除使用全称。 例如：一般只使用“毫安”，但也不排斥使用“毫安培”。 ②组合单位的名称与其符号书写的次序一致。符号中的乘号没有对应名称，符号中的除号对应名称为“每”；无论分母中有几个单位，“每”只在除号的地方出现一次。 例如：加速度SI单位的符号是m/s2，其名称为“米每二次方秒”而不是“米每秒每秒”（也不是米每平方秒）；电能量的常用单位符号kW·h的名称为“千瓦小时”（千瓦时）而不是“千瓦乘小时”。 ③乘方形式的单位名称，其顺序是指数名称在单位的名称之前，相应指数名称由数字加“次方”二字而成。 例如：加速度单位m/s2，其名称为“米每二次方秒”，而不是“米每秒二次方”。 ④指数是-1的单位，或分子为1的单位，其名称是以“每”字开头。 例如：速度单位m·s-1，其名称为“米每秒”，而不是米负一次方秒”；阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol-1，其单位名称为“每摩尔”，而不是“负一次方摩尔”。 ⑤如果长度的2次和3次幂是指面积和体积，则相应的指数名称为“平方”和“立方”，并置于长度单位的名称之前。不是表示面积和体积时，应称为“二次方”和“三次方”。 例如：体积的SI单位符号m3的名称为“立方米”，不能称为“米立方”或“三次方米”，面积的常用单位符号km2的名称为“平方千米”不能称为“千米平方”或“二次方千米”。 【例10】下列数量关系及读法正确的有（ ） A．1km2＝1000m2 B．1km2＝(1000m)2 C．“1km2”读作“一千平方米” D．“1km2”读作“一平方千米” 【例11】做物理实验时，测得当时的室内温度是20℃，对这个“20℃”，从专业角度来说，下列读法正确的有（ ） A．20度 B．20开 C．20摄氏度 D．摄氏20度 （2）倍数、分数及词头（数量级词冠） ①选用的倍数和分数单位，一般应使数值处于0.1～1000范围内。 例如：1.2×104N可写成12kN；0.00394m可写成3.94mm；11401Pa可写成11.401kPa；3.1×10−8s可写成31ns。某些场合习惯使用的单位不受上述限制。 例如：机械制图中使用的单位毫米；国土面积单位平方千米；导线截面积使用的单位平方毫米等。在同一个量的数值表中以及叙述文章中，为了对照方便，也可使用相同单位而不考虑数值是否处0.1~1000范围。 ②词头：百、十、分、厘（h，da，d，c）一般只用于某些长度、面积、体积和其它早已习惯的场合。 例如：可以说dm（分米）、cm（厘米），但不能说dA（分安）、cA（厘安）；可以说分贝dB等。 ③法定计量单位中，非十进制单位以及摄氏温度单位按习惯不使用词头。 ④不得重叠使用词头。 例如：不得用“微微法拉”μμF，而应代之以“皮法”pF；不应该用“毫微米”mμm而应代之以“纳米”nm。 但例如：“三千千瓦”可以用，因“3000kW”的口语叙述，其中只有第二个“千”是词头，第一个“千”是数据。 ⑤利用一部分数词作为词头的中文名称，有时带来混淆。 例如：1kg和1000g在口语叙述中均为“一千克”，不能区别。在必须严格区分的情况下，1000g可读为“一零零零克”或“1千个克”。 （3）事先统一单位、中间省略单位、结果添出单位 ①有数据计算的题，为了简便，运算过程中可以省略单位不写 ②如果要省略单位，事先必须统一单位制，所有量使用同一单位制中的单位（如果某两个量在运算过程中被约分或抵消了，这两个量可以不和其他量统一单位，但这两个量相互要统一单位） ③每一个计算式得出的结果，如果有单位，必须将单位添出来，而且添出的单位必须加括号说明（而不是在一道大题做完之后，只在最后的结果中添出单位。列已知条件等，只要不是运算过程中，都不能省单位） 省单位还有一种模式：写一个计算式时，每个量都不写单位，但直接就在这个表达式后面写出单位（不需要加括号） ④运算过程中省单位有个原则：要么全省，要么全不省！不能某些量写单位，另一些量又省单位。 【例12】在解一道动力学计算题时，某同学用字母x、F、m、t分别表示位移、力、质量、时间，他通过推导得到一个表达式。我们不知道他要解答的到底是一道什么样的题，但我们通过单位关系对他的这个表达式可能的正误进行判定，下列说法正确的是（ ） A．可能是正确的 B．一定是错误的 C．如果都是用国际制单位，表达式可能是正确的 D．如果不都是用国际制单位，表达式可能是正确的 （三）物理学史 （1）力学 1．伽利略：意大利物理学家 （1）通过理想斜面实验（实验与理想化推理相结合）推翻了亚里士多德关于“力是维持运动的原因”的观点，推断出物体不受外力时将维持匀速直线运动，后由牛顿归纳为牛顿第一定律（惯性定律） （2）推翻了亚里士多德关于“重的物体比轻的物体下落得快”的观点 ①逻辑推理：将重为4和重为8的两物体绑在一起下落，运用两条不同的思路推理，得出矛盾结论 （1638年，在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体不会比轻物体下落得快） ②斜面实验验证：用斜面—铜球实验验证（这个斜面实验不称为理想斜面实验），并猜测速度随时间均匀变化 （3）给出匀变速的定义：速度随时间均匀变化，而不是速度随位移均匀变化 伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的一种科学方法，也标志着物理学的真正诞生。 ( 0 1 2 3 )【例13】伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（ ） A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置 B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态 C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变 D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小 2．17世纪，伽利略通过理想实验法指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。 3．牛顿：英国科学家 （1）1683年，在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律。 （2）1687年牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中发表万有引力定律。 牛顿在多学科多领域有着重要的科研成果，在数学方面，他是微积分的主要创立者。 4．17世纪，德国天文学家开普勒提出行星运动三定律； 1687年牛顿正式发表万有引力定律； 1789年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确测出了引力常量（放大和转换的思想）； 1846年，科学家应用万有引力定律，计算并观测到海王星。 5．17世纪荷兰物理学家惠更斯确定了单摆的周期公式，发现了单摆的等时性，并据此发明了带摆的计时器。周期是2s的单摆叫秒摆。 6．奥地利物理学家多普勒（1803—1853）首先发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。（相互接近，f增大；相互远离，f减少） 7．20世纪初由普朗克建立量子力学和爱因斯坦提出狭义相对论，表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。 【例14】以下有关物理学概念、规律或物理学史的说法中正确的有（ ） A．匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终指向轨迹圆心 B．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用实验方法测出引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值 C．太阳系的各大行星绕太阳公转，各行星轨道半长轴与公转周期之比恒为，此常数只由太阳质量决定 D．地球与太阳的连线，和火星与太阳的连线，在相等的时间内扫过的面积相等 （2）电磁学 1．1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。 2．1752年，富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。 3．1826年德国物理学家欧姆（1787～1854）通过实验得出欧姆定律。 4．1911年荷兰科学家昂尼斯发现大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。 5．1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的磁针偏转的效应，称为电流的磁效应。 安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥；同时提出了安培分子电流假说。 荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点。 6．法拉第：英国物理学家 （1）提出电荷周围有电场，提出电场、磁场的概念，认为场是物质存在的一种方式 （2）提出可用电场线描述电场 （3）1831年发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象；制成第一台发电机 7．1834年楞次发表确定感应电流方向的定律。 8．1832年亨利发现自感现象，即在研究感应电流的同时，发现因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象。日光灯的工作原理即为其应用之一。双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一。 9．1864年英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论文，提出了电磁场的基本方程组，后称为麦克斯韦方程组，预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。电磁波是一种横波。 10．赫兹：德国物理学家 （1）1887年赫兹用火花放电实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。 （2）证实了电磁场的存在。 （3）证实光是一种电磁波。 【例15】在物理学发展过程中，观察、实验、假说和推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史的是（ ） A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，说明了通电能使导线磁化，从而与小磁针发生力的作用 B．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说 C．法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流 D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 （3）光学 1．1621年荷兰数学家斯涅耳找到了入射角与折射角之间的规律——折射定律（也称斯涅耳定律）。 2．关于光的本质，17世纪明确地形成了两种学说： 一种是牛顿主张的微粒说，认为光是光源发出的一种物质微粒； 另一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说，认为光是在空间中传播的某种波。 这两种学说都不能解释当时观察到的全部光现象。 1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。 1818年，法国科学家菲涅尔和泊松计算并实验观察到光的圆板衍射——泊松亮斑。 1864年英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，1887年由赫兹证实。 1895年，德国物理学家伦琴发现X射线（伦琴射线），并为他夫人的手拍下世界上第一张X射线的掌骨照片。 1900年，德国物理学家普朗克为解释热辐射规律提出电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界；受其启发1905年爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律。 1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——康普顿效应，证实了光的粒子性。（说明动量守恒定律和能量守恒定律同时适用于微观粒子） 3．1913年，丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，为量子力学的发展奠定了基础。 4．德布罗意：预言了实物粒子的波动性；提出波粒二象性；提出物质波概念 【例16】波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（ ） A．光电效应现象揭示了光的粒子性 B．热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 C．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等 （4）原子和原子核物理学 1．1897年，汤姆生利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。测出了电子的比荷。 2．1909年～1911年，英国物理学家卢瑟福和助手们进行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10-15m。 【例17】在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是（ ） 3．1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核也有复杂的内部结构。 天然放射现象有两种衰变（α、β），三种射线（α、β、γ），其中γ射线是衰变后新核处于激发态，向低能级跃迁时辐射出的。衰变的快慢（半衰期）与原子所处的物理和化学状态无关。 4．1917年密立根测定电子的电量。 5．1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子。并预言原子核内还有另一种粒子，被其学生查德威克于1932年在α粒子轰击铍核时发现，由此人们认识到原子核由质子和中子组成。 6．1939年12月德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼用中子轰击铀核时，铀核发生裂变。1942年在费米、西拉德等人领导下，美国建成第一个裂变反应堆（由浓缩铀棒、控制棒、减速剂、水泥防护层等组成）。 7．1952年美国爆炸了世界上第一颗氢弹（聚变反应、热核反应）。人工控制核聚变的一个可能途径是利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料。 8．爱因斯坦 （1）提出的狭义相对论（经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。） （2）提出光子说，成功地解释了光电效应规律。 （3）提出质能方程E=mC2，为核能利用提出理论基础 （四）物理学方法 近几年的高考命题，主要是坚持以能力测试为主导的命题指导思想，运用比较新颖的物理情景和设问方式，利用物理学中的基本概念，基本规律和学科主干知识，考查考生的理解能力，推理能力，独立分析和解决问题的能力，提高学生的分析问题，解决问题的能力和贯穿于整个高中物理教学的始终。 （1）物理模型法（理想模型法） 物理模型又称理想模型。物理学是由一系列原理相关联的物理模型组成的复杂网络。物理模型是物理学知识结构的基本单元。 在物理学中我们经常会将物理图景、本质相近的具体问题归为一类，并对他们的条件、过程进行合理的抽象、简化并归纳总结出这类问题的研究模式，使使这类问题的思维程序化，这就是物理模型，所以物理模型是人们为了从事研究而建立的对原型高度抽象化、理想化的思维客体。 就研究对象而言，常用的有：质点、刚体、理想气体、轻质弹簧、点电荷、点光源……就研究过程而言，有：匀速直线运动、变速直线运动、抛体运动、圆周运动、简谐运动，而由这些基本模型演变的物体的互相作用和运动模型就更多，例如：变加速运动模型、弹性碰撞模型、人船模型、追逐模型、发电机模型、原子结构模型等等。 物理模型既可以更普遍地描述同一类问题的物理规律又可以简捷的解决实际问题。 （2）等效法与类比法 等效法是把陌生、复杂的物理现象、物理过程在保证某种效果、特性或关系相同的前提下，转化为简单、熟悉的物理现象、物理过程来研究，从而认识研究对象的本质和规律的一种思想方法。其实在某些问题中，一个过程的发展，一个状态的确定，往往是由多个因素决定的，在这一决定中，若某些因素所起的作用和另一些因素所起的作用相同，则前一些因素与后一些因素是等效的，它们便可以互相代替，而对过程的发展或状态的确定及最后结果并不影响。 等效思维的实质是在校过相同的情况下，将较为复杂的实际问题变换为简单的熟悉问题，以便突出主要因素，抓住它的本质，找出其中的规律。因此应用等效法时往往是用较简单的因素代替较复杂的因素，以使问题得到简化而便于求解。 类比法是指由一类事物所具有的特点，可以推出与其类似事物也具有这种特点的思考和处理问题的方法。如：在认识电场时，电势能与重力势能类比、电势与高度类比、电势与高度差类比，利用对重力势能、高度、高度差的理解，进而理解和掌握电势能、电势和电势差的概念。 【例18】静电场、磁场和重力场在某些特点上具有一定的相似性。结合有关“场”的知识，并进行合理的类比和猜想，判断以下说法中可能正确的是（ ） A．电场和磁场的概念分别是奥斯特和楞次建立的 B．重力场与静电场相类比，重力场的“场强”相当于重力加速度，其“场强”大小的决定式为 C．静电场与磁场相类比，如果在静电场中定义“电通量”这个物理量，则该物理量表示穿过静电场中某一（平或曲）面的电场线的多少 D．如果把地球抽象为一个孤质点，用于形象描述它所产生的重力场的所谓“重力场线”的分布类似于真空中一个孤立的正电荷所产生的静电场的电场线分布 （3）极限思维、极值法 极限思维法：在物理问题中，有些物理过程虽然比较复杂，但这个较为复杂的物理过程又隶属于一个更大范围的物理全过程。 如果把这个复杂的物理全过程分解成几个小过程，且这些小过程的变化是单一的。那么，选取全过程的两个端点及中间的奇变点进行分析，其结果必然包含了所要讨论的物理过程，从而能使求解过程简单、直观，这就是极限思维方法。 常见的极值问题有两类：一类是直接指明某量有极值而要求某极值，另一类则是通过求出某量的极值，进而以次作为依据而解出与之相关的问题。 （4）临界条件法 在一定的条件下，当物质的运动从一种形式或性质转变为另一种形式或性质时，往往存在着一种状态过渡的转折点，这个转折点常称为临界点，这种现象也就称为临界现象。可以说，临界现象是量变到质变规律在物理学上的生动体现。 同时，物理学本身就有许多具有边缘特征的概念，这些概念中往往就包含着一个临界状态，越过这个状态，将有着不同的物理现象和不同的结果，如临界角、临界温度、临界体积等。 （5）图形图象法 用图象来描述两个物理量之间的关系是物理学中常用的工具。利用图象法分析解答问题直观、简捷。 对于两个物理量之间的关系，图象除了能直接表明其变化关系、提供直观、清晰的物理图景外，图象与横轴所围的面积还可以表示第三个物理量（这个物理量一定是由图象中的物理量乘积来确定）。 如：速度−时间图象与横轴所围的面积为物体在这段时间内的位移； 气体的压强−体积图象与横轴所围的面积就是这一过程中所做的功； 力−时间图象与横轴所围的面积就是力在这段时间内的冲量； 电容器充电过程中所带电荷量−电压图象与横轴所围的面积就是电容器中所储存的电能 …… 充分利用图象带来的信息，也是求解物理题的一种有效的方法。 用图象研究问题有着用其他方法不可替代的优点：它不仅能够清楚地反映相关物理量之间一一对应的关系，而且能够非常直观地显示物理变化过程（包括临界态），故在学习中受到大家普遍关注和青睐。 （6）整体法与隔离法 物理习题中，所涉及的往往不只是一个单独的物体、或一个孤立的过程、或一个单一的题给条件。这时，如果把所涉及的多个物体、多个过程、多个未知量作为一个整体来考虑，这种以整体为研究对象的解题方法称为整体法；而把整体的某一部分（如其中的一个物体或者一个过程）单独从整体中抽取出来进行分析研究的方法，则称为隔离法。实际应用时可根据具体情况选用隔离法或整体法，也可以隔离法和整体法交叉运用。 （7）控制变量法 如：探究加速度与力、质量的关系，；研究平行板电容器电容的决定因素。 （8）微量放大法 光学放大、机械放大、积累放大（包括时间积累和空间积累）、电磁放大等方法。 光学放大：显示桌子受力后发生的微小形变（弹力）；卡文迪许扭秤、库伦扭秤 机械放大：螺旋测微器 电磁放大：信号的放大可以是电压、电流放大或功率放大。比如，高压输电就要用到变压器对电压进行大幅抬高以减少能耗；示波器中的示波管是将电信号放大到能明显地观察和测量的程度。 （9）归纳法与演绎法 【例19】在推导“匀变速直线运动位移的公式”时，把整个运动过程划分为很多小段，每一小段近似为匀速直线运动，然后把各小段位移相加代表整个过程的位移，物理学中把这种方法称为“微元法”。下面几个实例中应用到这一思想方法的是（ ） A．在计算物体间的万有引力时，若物体本身的尺寸相对微小，即可将物体看做质点 B．在探究弹性势能的表达式过程中，把拉伸弹簧的过程分成很多小段，在每小段内认为弹簧的弹力是恒力，然后把每小段做功的代数和相加 C．通常的两个物体间万有引力非常微弱，卡文迪许用扭秤实验，通过细丝的扭转反映微小的万有引力 D．高压水枪喷水冲击物体表面，可选取一段极小时间，用动量定理求得水流对物体表面的冲击力 【例20】某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台式测力计上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印。记下此时测力计的示数即为冲击力的最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是（ ） A．建立“合力与分力”的概念 B．建立“点电荷”的概念 C．建立“瞬时速度”的概念 D．研究加速度与合力、质量的关系 【作业】 班次 座次 姓名 1．在学习热学、原子与原子核物理学及化学知识的时候，我们经常会用到两个单位：一个是原子质量单位u，另一个是物质的量的单位mol。已知水的分子量约为18，下列理解正确的有（ ） A．一个原子质量的为1u B．一个水分子的质量约为18u C．1mol水的质量约为18u D．1mol水的质量约为18g 2．下列单位，既是矢量的单位，又是导出单位，还是国际制单位的有（ ） A．力的单位N B．电量的单位C C．电流的单位A D．压强的单位cmHg 3．（2021年浙江卷）据《自然》杂志2021年5月17日报道，中国科学家在稻城“拉索”基地探测到迄今为止最高能量的γ射线，能量值为1.40×1015eV，即（ ） A．1.40×1015V B．2.24×10−4C C．2.24×10−4W D．2.24×10−4J 4．早些年，国内房价飙升，但在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势。若将房价“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的（ ） A．速度增加，加速度减小 B．速度增加，加速度增大 C．速度减小，加速度增大 D．速度减小，加速度减小 5．研究发现，人体对加速度剧烈变化会有不舒服的感觉，若轮船的加速度变化率越大，乘坐轮船的人感到越不舒服。若用“急动度”这一物理量来描述加速度对时间的变化率，分别用v、a、t表示速度、加速度、时间，则“急动度”的表达式及单位都正确的是（ ） A． B． C． D． 6．（2022年浙江卷）单位为J/m的物理量是（ ） A．力 B．功 C．动能 D．电场强度 7．（2023年浙江卷）下列属于国际单位制中基本单位符号的是（ ） A．J B．K C．W D．Wb 8．（2021河北卷）普朗克常量h＝6.626×10-34J·s，光速为c，电子质量为me，则在国际单位制下的单位是（ ） A．J/s B．m C．J·m D．m/s 9．（2023辽宁卷）安培通过实验研究，发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为∆l1和∆l2、电流大小分别为I1和I2的平行直导线间距为r时，相互作用力的大小可以表示为。比例系数k的单位是（ ） A．kg·m/（s²·A） B．kg·m/（s²·A²） C．kg·m²/（s³·A） D．kg·m²/（s³·A³） 10．由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为q1和q2，其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为，式中k为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为（ ） A．kg·A2·m3 B．kg·A–2·m3·s–4 C．kg·m2·C–2 D．N·m2·A–2 11．声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关。下列关于声速的表达式（k为比例系数，无单位）中可能正确的是（ ） A． B． C． D． 12．下列有关科学家和所涉及的物理史实中，正确的说法是（ ） A．居里夫妇用α粒子轰击铝箔时发现了中子 B．卢瑟福利用α粒子散射实验构建了原子的核式结构，同时发现了质子 C．爱因斯坦提出光子说，成功解释了光电效应，证明了光具有粒子性 D．普朗克建立了量子理论，玻尔解释了各种原子的发光现象 13．物理学研究表明，自然界存在四种基本相互作用，我们学习过的重力、弹力（ ） A．都属于万有引力相互作用 B．重力属于万有引力相互作用，弹力属于弱相互作用 C．重力属于强相互作用，弹力属于弱相互作用 D．重力属于万有引力相互作用，弹力属于电磁相互作用 14．2005年被联合国定为“世界物理年”，以表彰爱因斯坦对科学的贡献。爱因斯坦对物理学的贡献有（ ） A．创立“相对论” B．发现“X射线” C．提出“光子说” D．建立“原子核式模型” 15．物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上，下列说法正确的是（ ） A．天然放射现象说明原子核内部是有结构的 B．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构 C．α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的 D．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的 16．物理学是建立在实验基础上的一门学科，很多定律是可以通过实验进行验证的，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．牛顿第二定律 C．牛顿第三定律 D．动量守恒定律 17．物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展，下列说法符合事实的是（ ） A．赫兹通过一系列实验证实了麦克斯韦关于光的电磁理论 B．查德威克用α粒子轰击获得反冲核，发现了中子 C．贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核有复杂结构 D．卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型 18．在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是（ ） A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象 B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在 C．库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值 D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律 19．第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折，牛顿在他们研究的基础上，得出了科学史上最伟大的定律之一——万有引力定律。下列有关万有引力定律的说法中正确的是（ ） A．开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆 B．太阳与行星之间引力的规律并不适用于行星与它的卫星 C．库仑利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值 D．牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识 20．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述正确的是（ ） A．牛顿发现了万有引力定律 B．洛伦兹发现了电磁感应定律 C．光电效应证实了光的波动性 D．相对论的创立表明经典力学已不再适用 21．在物理学发展史上，提出电磁波理论的科学家和提出相对论的科学家分别是（ ） A．法拉第 爱因斯坦 B．麦克斯韦 赫兹 C．惠更斯 牛顿 D．麦克斯韦 爱因斯坦 22．物理学中引入了“质点”、“点电荷”、“电场线”等概念，从科学方法上来说属于（ ） A．控制变量 B．类比 C．理想模型 D．等效替代 23．（2021年天津卷）科学研究方法对物理学的发展意义深远，实验法、归纳法、演绎法、类比法、理想实验法等对揭示物理现象的本质十分重要。下列哪个成果是运用理想实验法得到的（ ） A．牛顿发现“万有引力定律” B．库仑发现“库仑定律” C．法拉第发现“电磁感应现象” D．伽利略发现“力不是维持物体运动的原因” 24．万有引力可以理解为：任何有质量的物体都要在其周围空间产生一个引力场，而一个有质量的物体在其他有质量的物体所产生的引力场中都要受到该引力场的引力（即万有引力）作用，这种情况可以与电场相类比，那么在地球产生的引力场中的重力加速度，可以与电场中下列哪个物理量相类比（ ） A．电场强度 B．电势 C．电势能 D．电场力 25．在如右力学实验装置中，三个实验共同用到的物理 思想方法是（ ） A．极限的思想方法 B．放大的思想方法 C．控制变量的方法 D．类比的思想方法 26．类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是（ ） A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用 B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象 C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播 D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波 27．关于物理学的研究方法，以下说法错误的是（ ） A．在用实验探究加速度、力和质量三者之间关系时，应用了控制变量法 B．卡文迪许在利用扭秤实验测量万有引力常量时，应用了放大法 C．用质点代替有形的物体，应用的是理想模型法 D．伽利略在利用理想实验探究力和运动关系时，应用的是实验归纳法 28．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现的规律有（ ） A．力不是维持物体运动的原因 B．物体之间普遍存在相互吸引力 C．忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快 D．物体间的相互作用力总是大小相等，方向相反 29．为了强调物理学对当今社会的重要作用并纪念爱因斯坦，2004年联合国第58次大会把2005年定为国际物理年。爱因斯坦在100年前发表了5篇重要论文，内容涉及狭义相对论、量子论和统计物理学，对现代物理学的发展作出了巨大贡献。某人学了有关的知识后，有如下理解，其中正确的是（ ） A．所谓布朗运动就是液体分子的无规则运动 B．光既具有波动性，又具有粒子性 C．在光电效应的实验中，入射光强度增大，光电子的最大初动能随之增大 D．质能方程表明：物体具有的能量与它的质量有简单的正比关系 30．“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成，若在结两端加一恒定电压U，则它会辐射频率为v的电磁波，且与U成正比，即v＝kU，已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关。你可能不了解此现象为原理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理判断比例系数k的值可能为（ ） A． B． C． D． 5 学科网（北京）股份有限公司 $$