【物理】2020届二轮复习物理思想方法作业

【物理】2020届二轮复习物理思想方法作业

特色练2　物理思想方法 ‎1．在物理学发展的过程中，科学家总结了许多重要的物理学思想与方法．下列有关物理学思想与方法的描述中正确的是(　　)‎ A．在验证力的合成法则的实验中利用了控制变量法的思想 B．库仑在研究电荷间的相互作用时，利用了微小量放大法的思想 C．在研究加速度与合外力、质量的关系的实验中，利用了等效替代的思想 D．在研究物体的运动时，把物体视为一个有质量的“点”，即质点，利用了假设法的思想 解析：在验证力的合成法则的实验中利用了一个力作用和两个力作用的效果相同，即利用了等效替代法，A错误；库仑在研究电荷间的相互作用时，利用了微小量放大法的思想，B正确；在研究加速度与合外力、质量的关系的实验中，需要控制质量一定，研究加速度与合外力的关系，需要控制合外力一定，研究加速度和质量的关系，所以该实验利用了控制变量法，C错误；质点属于理想模型法，D错误．‎ 答案：B ‎2．在物理学的发展进程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要的作用，下列关于物理思想和方法的说法中不正确的是(　　)‎ A．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，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法 B．质点和点电荷采用的是同一种思想方法 C．合力和分力体现了等效替换的思想 D．加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量 解析：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，再把各小段位移相加，这里运用了微元法，选项A错误；质点和点电荷采用的是同一种思想方法都是理想模型法，选项B正确；合力和分力体现了等效替换的思想，选项C正确；加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量，选项D正确．‎ 答案：A ‎3．(多选)在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用．下列叙述符合史实的是(　　)‎ A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系 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 解析：奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电流能够产生磁场，电和磁之间存在联系，选项A正确．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，选项B正确．通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，由于导线圈中磁通量不变，不会产生感应电流，选项C错误．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，这就是楞次定律，选项D正确．‎ 答案：ABD ‎4．(多选)在科学发展史上，每一位科学家的成果无一例外的都是在前人成果及思想方法的启迪下，点燃了自己智慧的火花，并加之自己的实践及对理论的创新归纳总结而得出的．下列叙述符合物理史实的是(　　)‎ A．伽利略传承了亚里士多德关于力与运动关系的物理思想，开创了某些研究物理学的科学方法 B．牛顿在归纳总结伽利略、笛卡儿等科学家的结论的基础上得出了经典的牛顿第一定律 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．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 解析：伽利略不是传承而是否定了亚里士多德的关于力与运动关系的物理思想，A错；法拉第提出了电磁感应定律，D错；B、C符合历史事实，B、C对．‎ 答案：BC ‎5．在物理学的发展过程中，许多物理学家做出了巨大的贡献，以下关于物理学史和所用物理学思想方法的叙述中不正确的是(　　)‎ A．伽利略应用理想实验说明力是维持物体运动的原因 B．卡文迪许用扭秤测出引力常量和库仑用扭秤研究电荷之间的作用力都采用了放大法 C．瞬时速度定义、瞬时加速度定义应用了极限法 D．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，然后用各小段的位移之和代表物体的位移应用了微元法 解析：伽利略应用理想实验说明力不是维持物体运动的原因，A错．故选A.‎ 答案：A ‎6．下列的说法中正确的是(　　)‎ A．奥斯特最早发现了电流的磁效应现象，并由此而引入了“场”的概念 B．伽利略在推导匀变速直线运动位移公式时，应用了“微元法”也就是微积分的基本原理，把整个运动过程划分成了很多的小段，每一小段近似地看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加的方法 C．法拉第首先发现了电磁感应现象，变压器就是以这一现象作为其工作原理的 D．库仑在发现了库仑定律之后，进一步得出了电场强度E＝以及磁感应强度B＝定义式，从而总结出了利用比值来定义物理量的方法 解析：奥斯特最早发现了电流的磁效应现象，法拉第引入了“场”的概念，选项A错误；在推导匀变速直线运动位移公式时，应用了“微元法”也就是微积分的基本原理，把整个运动过程划分成了很多的小段，每一小段近似地看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加的方法，用此方法不是伽利略，选项B错误；法拉第首先发现了电磁感应现象，变压器就是以这一现象作为其工作原理的，选项C正确；库仑在发现了库仑定律，并进一步得出了电场强度E＝以及磁感应强度B＝定义式，利用比值来定义物理量的方法不是库仑总结的，选项D错误．‎ 答案：C ‎7．在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是(　　)‎ A．伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论 B．卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后，进行了“月地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来 C．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动 D．奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，解释了磁现象电本质 解析：伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论，故A正确．牛顿发现万有引力定律后，进行了“月地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来，故B错误．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做椭圆运动，故C错误．安培由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，解释了磁现象的电本质，故D错误．‎ 答案：A ‎8．如图甲所示，矩形线圈abcd固定于方向相反的两个磁场中，两磁场的分界线OO′恰好把线圈分成对称的左右两部分，两磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，规定磁场垂直纸面向内为正方向，线圈中感应电流逆时针方向为正．则线圈感应电流随时间的变化图象为(　　)‎ 解析：由图象知第一阶段左半部分磁场均匀增加，产生恒定的电流，由楞次定律知方向为逆时针，右半部分磁场均匀减小，产生恒定电流，由楞次定律知方向也为逆时针，因感应电流逆时针方向为正，故排除B、C、D，A正确．‎ 答案：A ‎9．[2019·安徽滁州考前模拟](多选)如图所示，开口向上的半球壳上均匀分布有正电荷，A、B为球壳对称轴上的两点，且这两点还关于开口处直径对称，已知均匀带电球壳内部电场强度处处为零，则关于A、B两点场强和电势，下列说法正确的是(　　)‎ A．A点场强大于B点场强 B．A点场强和B点场强相同 C．A点电势高于B点电势 D．A点电势和B点电势相等 解析：由于均匀带电球壳内部电场强度处处为零，因此用另一个和图中完全相同的半球壳与图中半球壳结合成一个完整的球壳，则A、B点的场强为零，即上面半球壳中电荷和下面半球壳中电荷在A点的场强等大反向，B点也是如此，根据对称性可知，两个半球壳在B点的分场强大小与A点的相等，去掉上半球壳后，A、B点向下的分场强为0，故A、B点场强均向上且相等，故A错误，B正确；沿着电场强度的方向电势逐渐降低，因此A点电势比B点电势高，故C正确，D错误．‎ 答案：BC ‎10．[2019·浙江模拟](多选)建筑工人常常徒手抛砖块，当砖块上升到最高点时，被楼上的师傅接住用以砌墙．若某次以‎10 m/s的速度从地面竖直向上抛出一个砖块，楼上的师傅没有接住，g取‎10 m/s2，空气阻力可以忽略，则(　　)‎ A．砖块上升的最大高度为‎10 m B．经2 s砖块回到抛出点 C．砖块回到抛出点前0.5 s时间内通过的距离为‎3.75 m D．被抛出后上升过程中，砖块做变减速直线运动 解析：由h＝得，砖块上升的最大高度h＝‎5 m，选项A错误；砖块上升的时间t＝＝1 s，上升阶段与下降阶段的时间对称，经2 s砖块回到抛出点，选项B正确；砖块被抛出后经0.5 s上升的高度h′＝v0t′－gt′2＝‎‎3.75 m ‎，由于上升阶段与下降阶段的时间、位移具有对称性，所以砖块回到抛出点前0.5 s时间内通过的距离为‎3.75 m，选项C正确；砖块被抛出后加速度不变，故上升过程砖块做匀减速直线运动，选项D错误．‎ 答案：BC ‎11．为了探测暗物质粒子的存在，我国发射了目前世界上观测能段范围最宽、能量分辨率最优的暗物质粒子探测卫星“悟空”号．“悟空”号运行周期约为地球同步卫星的，已知引力常量为G，地球质量为M，地球同步卫星的轨道半径为R、周期为T.则“悟空”号的轨道半径是(　　)‎ A.R B. C.R D. 解析：设“悟空”号的轨道半径为R1，运行周期为T1则有T1＝T，由开普勒第三定律有＝，解得R1＝R，A、C错误；设“悟空”号的质量为m，由“悟空”号绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，有＝mR1，又T1＝T，解得R1＝，B错误，D正确．‎ 答案：D ‎12．(多选)在同一平面内有①、②、③三根等间距平行放置的长直导线，通入的电流强度分别为‎1 A、‎2A、‎1 A，②中的电流方向为c→d且受到安培力的方向水平向右，则(　　)‎ A．①中的电流方向为a→b B．③中的电流方向为e→f C．①受到安培力的方向水平向左 D．③受到安培力的方向水平向左 解析：由题意可知，②中的电流方向为c→d且受到安培力的方向水平向右，则②所在处的磁场的方向垂直纸面向里．由于①③中电流的大小是相等的，所以如果两者中电流的方向相同，则它们在②处的磁场相互抵消，所以①③中电流的方向必须相反，且它们在②处的磁场的方向都垂直纸面向里．由安培定则可知，①‎ 中电流的方向向上，即从b流向a，③中电流的方向向下，即从e流向f，A错误、B正确；②和③中电流的方向都向下，在①处产生的磁场的方向都垂直纸面向里，根据左手定则可知，①受到安培力的方向水平向左，C正确；根据安培定则，①在③处产生的磁场的方向垂直纸面向里，②在③处产生的磁场的方向垂直纸面向外，由于②到③的距离比①到③的距离小，并且②中的电流比①中的电流大，所以③处的合磁场的方向垂直纸面向外，由左手定则可知，③受到安培力的方向水平向左，D正确．‎ 答案：BCD ‎13．[2019·湖南模拟]如图所示，在半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，a、b、c、d是圆上对称的四个点．一带电粒子从P点射入磁场，OP连线与Od的夹角为30°，带电粒子的速度大小为v，方向与ab成直角时，恰好能反向飞出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t，若只将cbd半圆内磁场方向变成垂直纸面向里，粒子仍然从P点以原速射入，设粒子在磁场中的偏转半径为r′，粒子在磁场中运动的时间为t′，则下列说法正确的是(　　)‎ A．粒子的偏转半径r′＝R B．粒子的偏转半径r′＝R C．粒子的运动时间t′＝2t D．粒子的运动时间t′>2t 解析：带电粒子的速度大小为v，方向与ab成直角时，恰好能反向飞出磁场，则粒子轨迹如图甲所示．由图可知，粒子的偏转半径r＝Rsin 30°＝R；若只将cbd半圆内磁场方向变成垂直纸面向里，粒子在磁场中的偏转半径r′＝r＝，故A错误，B正确．带电粒子的速度大小为v，方向与ab成直角时，恰好能反向飞出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t，由甲图可知t＝，若只将cbd半圆内磁场方向变成垂直纸面向里，粒子仍然从P点以原速射入，则粒子轨迹如图乙所示．由乙图知粒子在磁场中运动的时间t′μ2(M＋m)g时，最终石块与长木板将一起做匀减速直线运动，此时的加速度为μ‎2g，由μ1mg>μ2(M＋m)g，可得μ‎1g>μ‎2g，即石块刚开始的加速度大于石块与长木板一起减速时的加速度，也就是说图线斜率的大小将变小，故选项C错误，B正确．‎ 答案：BD