内容正文:
第01讲 序言—踏上物理学奇妙旅途
内容导航——预习三步曲
第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
练习题 讲典例:教材习题学解题、快速掌握解题方法
练考点 强知识:五大核心题型精准练
第二步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第三步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 什么是物理学
1、生活中的物理现象
①图1是一名游客在海洋公园所拍摄的照片,图中憨态可掬的北极熊看上去似乎已“身首异处”却仍旧怡然自得。
②用一次性塑料杯(图2)舀一杯沸水并放回水盆的沸水中继续加热,无论经过多久,杯中的水也不再沸腾。
2、什么是物理学
①物理学中的浮力:古人巧妙地运用浮力的原理解决实际问题的两个小故事:“皇冠的秘密”和“曹冲称象”;浮力相关的问题大多属于物理学的研究范畴。
②我们生活的宇宙(图3)是由运动着的物质和能量组成的。物质的形态、 大小和结构等因素都会影响物质的运动方式,并取决于物质组元之间的相互作用类型。
③物理学:物理学是通过实验观测和理论分析相结合的方法,深入研究物质结构及其相互作用等基本的科学。
知识点2 物理学对人类社会的影响
1、物理学的发展史
①物理学的起源:古希腊亚里士多德首先提出了最初的物理学概念。我国战国时代的典籍《墨经》中就有不少关于物理学效应的论述(如针孔成像)。
②-1科学实验:自17世纪培根(图4)和伽利略 (图5) 提出科学实验的方法以后,物理学才作为一门独立学科开始了飞跃式的发展,契合了此后的工业革命。
②-2科学实验的步骤:
a.提出问题:提出问题、猜想(与假设)
b.搜集证据:器材、方案、记录
c.作出解释:分析、结论
d.交流与反思
③19世纪以来,物理学已经发展成为包含力学、热学、电磁学、光学、原子物理学和天体物理学等多个分支的完整知识体系。
2、物理学对其他学科或领域发展有着重要的推动作用
物理学家使用数学语言来描述和预测物理现象,这也促使数学自身的不断发展。 一个典型的例子就是牛顿在研究物体运动规律的过程中创立了重要的数学工具——微积分。物理学对原子和分子结构(图6)的探索帮助化学家理解化学现象的机制、揭示化学键的本质。 物理学中关于热学的知识则为我们理解生物体内的代谢过程提供了重要线索, X光衍射技术导致了DNA 双螺旋结构(图7)的发现、导致了当代的分子生物学革命。
3、物理学在工程和技术领域有着重要的应用
从古代最原始的杠杆到现代社会中包括机器人在内的各种机械设备和工程建设等都离不开力学的原理 (图8),而热学、电磁学的研究则为这些设备解决了能量来源的问题,极大地提高了工业生产和工程建设的效率。物理学从微观层面对物质特性的研究为新材料(图9)的开发提供了理论指导,使得人类可以制造出更轻、更坚固、 更耐用的优质材料,推动了产品质量和工程技术的提升。物理学导致原子能技术不仅在工业、农业、军事等国家需求方面有着不可或缺的地位,而且其和平利用推动了当代的能源革命。
4、物理学改变了人们的生活方式,提高了人们的生活质量
电脑、智能化手机乃至许多智能化家用电器设备的核心部件是半导体芯片 (图10),芯片的诞生主要归功于原子物理学和电磁学的研究成果。而海量信息的高速传输通道——光纤(图11)则离不开电磁学和光学的基本原理。计算机断层扫描(CT)、 核磁共振、放射性疗法、质子重离子疗法等为人们的健康生活提供了重要的技术保障,这些现代化的医疗设备和技术手段的发明都离不开物理学。
知识点3 如何学好初中阶段的物理
1、 初中阶段的物理课程偏重于对物理现象、物理概念和物理规律的直观把握、定性描述和简单分析,为后继物理课程的学习奠定基础。
2、 三点建议:
①加强对生活中简单物理现象的观察,结合课堂上学到的物理原理和规律思考、分析这些现象成因,做到学以致用。
②希望同学们积极主动地开展各种课外实验活动,培养自己的动手能力和探究意识,这也有助于我们更好地理解课堂上学到的物理概念和规律。
③将物理学与其他学科的知识和方法综合运用,提高解决实际问题的能力。要善于运用数学手段分析和解决物理问题。
教材习题01
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题型一 物理现象
1.物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。下列现象中属于光现象的是( )
A.阳光下的树影 B.地热喷泉
C.钱江涌潮 D.在黑夜中飞行自如的蝙蝠
【答案】A
【详解】A.阳光下的树影,是由于光的直线传播形成的,故A符合题意。
B.地热喷泉属于研究热学内容,故B不符合题意。
C.钱江涌潮属于力学内容,故C不符合题意。
D.在黑夜中飞行自如的蝙蝠属于声学内容,故D不符合题意。
故选A。
2.下面哪个不是物理现象( )
A.流星雨 B.电闪雷鸣
C.黄河咆哮 D.树长高了
【答案】D
【详解】A.流星雨(摩擦生热),属于物理中的热现象,故A不符合题意;
B.电闪雷鸣(摩擦起电),属于物理中的电现象,故B不符合题意;
C.黄河咆哮与力学、声学等有关,故C不符合题意;
D.树长高了是细胞的分裂与分化,是生物现象,故D符合题意。
故选D。
3.生活在自然之中,我们每天都要面对许多与声、光、热、力、电等有关的现象。在自然科学中诞生的物理学就是研究这些现象,找出它们发生的原因,研究怎样利用它们来为人类服务的。观察如图所示的情景,按要求将它们分类。(填序号)
(1)属于力现象的有 。
(2)属于声现象的有 。
(3)属于光现象的有 。
(4)属于热现象的有 。
(5)属于电现象的有 。
【答案】 e f abc d b
【详解】(1)[1]属于力现象的是e,弯弓搭箭说明力改变物体的形状。
(2)[2]属于声现象的有f,演奏二胡能发出声音,是一种声现象。
(3)[3]属于光现象的有abc,夕阳西下、闪电和湖光山色都是一种光现象。
(4)[4]属于热现象的是d,烧水伴随着热量的放出与吸收,是一种热现象。
(5)[5]属于电现象的是b,闪电是一种强烈的放电现象,出属于光现象也属于电现象。
题型二 物理学
4.下列不属于物理学学习内容的是( )
A.声现象和光现象 B.热现象和力现象 C.遗传与变异 D.电现象和物质结构
【答案】C
【详解】物理学主要学习声、光、热、力、电、磁、物质结构等方面的内容,遗传与变异是生物学学习的内容。
故选 C。
5.物理学是研究 、 、热、力、 等物理现象的规律和物质结构的一门科学。
【答案】 声 光 电
【详解】物理学是研究声、光、热、力、电等物理现象的规律和物质结构的一门科学。
6.物理学是一门十分有趣的科学,是一门以 、 (均选填“观察”、“实验”或“阅读”)为基础的科学,它研究声、光、热、力、电等形形色色的物理现象。
【答案】 观察 实验
【详解】[1][2]物理是一门实验学科,通过实验现象和观察实验数据来得到规律或结论。
7.物理学是研究声、光、热、力、 等物理现象的规律,以及 的一门科学。
【答案】 电 物质结构
【详解】[1][2]物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。
8.物理学是研究声、 、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学;英国物理学家 常对人们习以为常的现象进行不懈的思考和探究,并由此发现了万有引力定律。
【答案】 光 牛顿
【详解】[1]物理学是研究物质世界结构、相互作用、运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学,研究的内容包括声、光、力、热、电磁等。
[2]万有引力是由英国物理学家牛顿在1687年提出的。
9.初中阶段的物理课程偏重于对物理现象、物理概念和物理规律的直观把握、( )和简单分析。
A.定量描述 B.定性描述 C.直观描述 D.简要描述
【答案】B
【详解】初中阶段的物理课程不仅注重科学知识的传授和技能的训练,还注重对学生科学探究能力、创新意识及科学精神的培养,使学生得到全面发展。所以初中物理课程偏重对物理现象、物理概念和物理规律的直观把握、简单分析和定性描述。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
题型三 物理学人物
10.下列中国名人是物理学家的是( )
A.屠呦呦 B.袁隆平 C.钱学森 D.莫言
【答案】C
【详解】A.屠呦呦,她是药学家,因为在青蒿素研究领域的杰出贡献而获得了诺贝尔生理学或医学奖,故A不符合题意;
B.袁隆平在水稻杂交领域为世人作出突出贡献,被人们尊称为“杂交水稻之父”,是农学家,故B不符合题意;
C.钱学森,他是中国著名的物理学家、航天科学家,为中国火箭、导弹和航天事业的发展做出了奠基性的贡献,故C符合题意;
D.莫言是著名的作家。故D不符合题意。
故选C。
11.在物理学发展的漫长历程中,不少科学家作出了卓越的贡献.如图甲,他是伟大的物理学家 ,他在前人研究的基础上,建立了以他的名字命名的运动三大定律;如图乙,他是经典力学和实验物理学的先驱 ,他率先用望远镜观察天空,由此得到的关于天体运行的结果支持了哥白尼的日心说。
【答案】 牛顿 伽利略
【详解】[1]牛顿是伟大的物理学家,他在前人研究的基础上,构建了具有划时代意义的经典物理学体系。他发现日月星辰的运转与苹果下落有某些相似之处,从而建立了以他的名字命名的运动三大定律,即牛顿运动定律。
[2]伽利略是经典力学和实验物理学的先驱,发明了望远镜,望远镜的发明能让人更好的观察天空,了解天体运行,从而支持了哥白尼的日心说。
12.20世纪最伟大的物理学家之一,他以独特的智慧和洞察力,推动了人类对宇宙和物理世界的认识。他的许多贡献如相对论、光电效应等,对现代物理和理论物理学产生了深远影响,他是( )
A.哥白尼 B.伽利略 C.牛顿 D.爱因斯坦
【答案】D
【详解】爱因斯坦提出的狭义相对论(1905 年)建立在相对性原理和光速不变原理基础上,揭示了时间和空间的相对性以及质量和能量的等价性;广义相对论(1915 年)则进一步研究了引力现象,揭示了物质和能量弯曲时空的本质,深刻改变了人类对宇宙结构和引力的认知。
1905 年,爱因斯坦提出光量子假说成功解释了光电效应现象,认为光不仅具有波动性,还具有粒子性 ,这一理论推动了量子理论的发展,他也因此获得 1921 年诺贝尔物理学奖 。爱因斯坦在理论物理诸多领域贡献巨大,是 20 世纪最伟大的物理学家之一。
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
13.物理学发展过程中三位里程碑式的巨人分别是 (如图所示),其中伽利略发现了 ,牛顿发现了 ,爱因斯坦建立了 。
【答案】 伽利略、牛顿、爱因斯坦 摆的等时性原理 万有引力定律 相对论
【详解】[1]物理学发展过程中三位里程碑式的巨人分别是:伽利略、牛顿、爱因斯坦。
[2]其中伽利略观察研究钟摆,发现了摆的等时性原理,在科学上为人类作出过巨大贡献,是近代实验科学的奠基人之一。
[3]牛顿发现了万有引力定律,提出牛顿运动定律,创立了经典力学理论体系,正确地反映了宏观物体低速运动的宏观运动规律,实现了自然科学的第一次大统一。
[4]爱因斯坦建立了相对论,被公认为是继伽利略、牛顿以来最伟大的物理学家。
题型四 科学实验的步骤
14.科学实验的第一步是______________.
【答案】 提出问题
题型五 教材原创题
15.物理学是通过实验观测和理论分析相结合的方法,深入研究物质结构及其相互作用等基本的科学。
16.由于物质世界具有结构和运动形态之美, 物理学是描述其基本结构及其相互作用规律的学科
17. 物理学基本规律可以通过日常生活中常见的力、热、声、光、电等物理现象反映出来。
18. 物理学起源于古代哲学家对自然现象的思考和探索,古希腊亚里士多德首先提出了最初的物理学概念。
19. 自17 世纪培根和伽利略提出科学实验的方法以后,物理学才作为一门独立学科开始了飞跃式的发展,契合了此后的工业革命.
20. 牛顿在研究物体运动规律的过程中创立了重要的数学工具——微积分。
21. 物理学导致原子能技术不仅在工业、农业、军事等国家需求方面有着不可或缺的地位,而且其和平利用推动了当代的能源革命
22. 电脑、智能化手机乃至许多智能化家用电器设备的核心部件是半导体芯片 ,芯片的诞生主要归功于原子物理学和电磁学的研究成果。
知识导图记忆
知识目标复核
1.物理学的概念。
2.物理学研究的内容;研究物理学的方法。
3.物理学在其他学科;物理学在生活、工业、科技等领域的应用
1. 物理学家通过建立一系列理想 逼近真实的研究对象,揭示物质世界本质。
【答案】模型
2.自17 世纪这个物理学家和伽利略提出科学实验的方法以后,物理学才作为一门独立学科开始了飞跃式的发展,契合了此后的工业革命;这个物理家是( )
A. 培根 B, 牛顿 C. 爱因斯坦 D. 阿基米德
【答案】A
3. 光纤则离不开电磁学和 学的基本原理。
【答案】光
4. 我们生活的宇宙是由运动着的 和 组成的。
【答案】物质 能量
5.科学家不仅给后人留下了丰富的科学知识,更重要的是给我们创建了科学的探究方法,科学探究的第一步通常应是 。
【答案】提出问题
6.体育课掷铅球活动后,同学们对铅球制作材料进行讨论,有同学认为“铅球”是铁制的,并从实验室借来器材测量其密度。“认为铅球是铁制的”这一过程属于科学探究中哪一步( )
A.提出问题 B.猜想与假设 C.收集证据 D.得出结论
【答案】B
【详解】“认为铅球是铁制的”是一种猜测,所以属于科学探究中猜想与假设,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
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第01讲 序言—踏上物理学奇妙旅途
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第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
练习题 讲典例:教材习题学解题、快速掌握解题方法
练考点 强知识:五大核心题型精准练
第二步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第三步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 什么是物理学
1、生活中的物理现象
①图1是一名游客在海洋公园所拍摄的照片,图中憨态可掬的北极熊看上去似乎已“身首异处”却仍旧怡然自得。
②用一次性塑料杯(图2)舀一杯沸水并放回水盆的沸水中继续加热,无论经过多久,杯中的水也不再沸腾。
2、什么是物理学
①物理学中的浮力:古人巧妙地运用浮力的原理解决实际问题的两个小故事:“皇冠的秘密”和“曹冲称象”;浮力相关的问题大多属于物理学的研究范畴。
②我们生活的宇宙(图3)是由运动着的物质和能量组成的。物质的形态、 大小和结构等因素都会影响物质的运动方式,并取决于物质组元之间的相互作用类型。
③物理学:物理学是通过实验观测和理论分析相结合的方法,深入研究物质结构及其相互作用等基本的科学。
知识点2 物理学对人类社会的影响
1、物理学的发展史
①物理学的起源:古希腊亚里士多德首先提出了最初的物理学概念。我国战国时代的典籍《墨经》中就有不少关于物理学效应的论述(如针孔成像)。
②-1科学实验:自17世纪培根(图4)和伽利略 (图5) 提出科学实验的方法以后,物理学才作为一门独立学科开始了飞跃式的发展,契合了此后的工业革命。
②-2科学实验的步骤:
a.提出问题:提出问题、猜想(与假设)
b.搜集证据:器材、方案、记录
c.作出解释:分析、结论
d.交流与反思
③19世纪以来,物理学已经发展成为包含力学、热学、电磁学、光学、原子物理学和天体物理学等多个分支的完整知识体系。
2、物理学对其他学科或领域发展有着重要的推动作用
物理学家使用数学语言来描述和预测物理现象,这也促使数学自身的不断发展。 一个典型的例子就是牛顿在研究物体运动规律的过程中创立了重要的数学工具——微积分。物理学对原子和分子结构(图6)的探索帮助化学家理解化学现象的机制、揭示化学键的本质。 物理学中关于热学的知识则为我们理解生物体内的代谢过程提供了重要线索, X光衍射技术导致了DNA 双螺旋结构(图7)的发现、导致了当代的分子生物学革命。
3、物理学在工程和技术领域有着重要的应用
从古代最原始的杠杆到现代社会中包括机器人在内的各种机械设备和工程建设等都离不开力学的原理 (图8),而热学、电磁学的研究则为这些设备解决了能量来源的问题,极大地提高了工业生产和工程建设的效率。物理学从微观层面对物质特性的研究为新材料(图9)的开发提供了理论指导,使得人类可以制造出更轻、更坚固、 更耐用的优质材料,推动了产品质量和工程技术的提升。物理学导致原子能技术不仅在工业、农业、军事等国家需求方面有着不可或缺的地位,而且其和平利用推动了当代的能源革命。
4、物理学改变了人们的生活方式,提高了人们的生活质量
电脑、智能化手机乃至许多智能化家用电器设备的核心部件是半导体芯片 (图10),芯片的诞生主要归功于原子物理学和电磁学的研究成果。而海量信息的高速传输通道——光纤(图11)则离不开电磁学和光学的基本原理。计算机断层扫描(CT)、 核磁共振、放射性疗法、质子重离子疗法等为人们的健康生活提供了重要的技术保障,这些现代化的医疗设备和技术手段的发明都离不开物理学。
知识点3 如何学好初中阶段的物理
1、 初中阶段的物理课程偏重于对物理现象、物理概念和物理规律的直观把握、定性描述和简单分析,为后继物理课程的学习奠定基础。
2、 三点建议:
①加强对生活中简单物理现象的观察,结合课堂上学到的物理原理和规律思考、分析这些现象成因,做到学以致用。
②希望同学们积极主动地开展各种课外实验活动,培养自己的动手能力和探究意识,这也有助于我们更好地理解课堂上学到的物理概念和规律。
③将物理学与其他学科的知识和方法综合运用,提高解决实际问题的能力。要善于运用数学手段分析和解决物理问题。
教材习题01
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题型一 物理现象
1.物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。下列现象中属于光现象的是( )
A.阳光下的树影 B.地热喷泉
C.钱江涌潮 D.在黑夜中飞行自如的蝙蝠
2.下面哪个不是物理现象( )
A.流星雨 B.电闪雷鸣
C.黄河咆哮 D.树长高了
3.生活在自然之中,我们每天都要面对许多与声、光、热、力、电等有关的现象。在自然科学中诞生的物理学就是研究这些现象,找出它们发生的原因,研究怎样利用它们来为人类服务的。观察如图所示的情景,按要求将它们分类。(填序号)
(1)属于力现象的有 。
(2)属于声现象的有 。
(3)属于光现象的有 。
(4)属于热现象的有 。
(5)属于电现象的有 。
题型二 物理学
4.下列不属于物理学学习内容的是( )
A.声现象和光现象 B.热现象和力现象 C.遗传与变异 D.电现象和物质结构
5.物理学是研究 、 、热、力、 等物理现象的规律和物质结构的一门科学。
6.物理学是一门十分有趣的科学,是一门以 、 (均选填“观察”、“实验”或“阅读”)为基础的科学,它研究声、光、热、力、电等形形色色的物理现象。
7.物理学是研究声、光、热、力、 等物理现象的规律,以及 的一门科学。
8.物理学是研究声、 、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学;英国物理学家 常对人们习以为常的现象进行不懈的思考和探究,并由此发现了万有引力定律。
9.初中阶段的物理课程偏重于对物理现象、物理概念和物理规律的直观把握、( )和简单分析。
A.定量描述 B.定性描述 C.直观描述 D.简要描述
题型三 物理学人物
10.下列中国名人是物理学家的是( )
A.屠呦呦 B.袁隆平 C.钱学森 D.莫言
11.在物理学发展的漫长历程中,不少科学家作出了卓越的贡献.如图甲,他是伟大的物理学家 ,他在前人研究的基础上,建立了以他的名字命名的运动三大定律;如图乙,他是经典力学和实验物理学的先驱 ,他率先用望远镜观察天空,由此得到的关于天体运行的结果支持了哥白尼的日心说。
12.20世纪最伟大的物理学家之一,他以独特的智慧和洞察力,推动了人类对宇宙和物理世界的认识。他的许多贡献如相对论、光电效应等,对现代物理和理论物理学产生了深远影响,他是( )
A.哥白尼 B.伽利略 C.牛顿 D.爱因斯坦
13.物理学发展过程中三位里程碑式的巨人分别是 (如图所示),其中伽利略发现了 ,牛顿发现了 ,爱因斯坦建立了 。
题型四 科学实验的步骤
14.科学实验的第一步是______________.
题型五 教材原创题
15.物理学是通过 和 相结合的方法,深入研究 及其 等基本的科学。
16. 由于物质世界具有结构和运动形态之美, 物理学是描述其 及其 的学科。
17. 物理学基本规律可以通过日常生活中常见的力、 、 、光、电等物理现象反映出来。
18. 物理学起源于古代哲学家对自然现象的思考和探索,古希腊 首先提出了最初的物理学概念。
19. 自17 世纪培根和 提出科学实验的方法以后,物理学才作为一门独立学科开始了飞跃式的发展,契合了此后的工业革命.
20. 在研究物体运动规律的过程中创立了重要的数学工具——微积分。
21. 物理学导致原子能技术不仅在工业、 、 等国家需求方面有着不可或缺的地位,而且其和平利用推动了当代的 。
22. 电脑、智能化手机乃至许多智能化家用电器设备的核心部件是半导体芯片 ,芯片的诞生主要归功于原子物理学和 的研究成果。
知识导图记忆
知识目标复核
1.物理学的概念。
2.物理学研究的内容;研究物理学的方法。
3.物理学在其他学科;物理学在生活、工业、科技等领域的应用
1. 物理学家通过建立一系列理想 逼近真实的研究对象,揭示物质世界本质。
2.自17 世纪这个物理学家和伽利略提出科学实验的方法以后,物理学才作为一门独立学科开始了飞跃式的发展,契合了此后的工业革命;这个物理家是( )
A. 培根 B, 牛顿 C. 爱因斯坦 D. 阿基米德
3. 光纤则离不开电磁学和 学的基本原理。
4. 我们生活的宇宙是由运动着的 和 组成的。
5.科学家不仅给后人留下了丰富的科学知识,更重要的是给我们创建了科学的探究方法,科学探究的第一步通常应是 。
6.体育课掷铅球活动后,同学们对铅球制作材料进行讨论,有同学认为“铅球”是铁制的,并从实验室借来器材测量其密度。“认为铅球是铁制的”这一过程属于科学探究中哪一步( )
A.提出问题 B.猜想与假设 C.收集证据 D.得出结论
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