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第十七专题《物理学史和物理思想方法》测试题

一、单选题(共15小题)

1.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”相等于重力加速度，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

2.在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也探索出了物理学的许多研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中不正确的是（

）

A．

重心，合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想

B．

理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点，点电荷，向心加速度等都是理想化模型

C．

根据速度定义式了极限思想方法

D．

用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例，例如场强，电容，磁感,当足够小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义应用应强度都是采用比值定义法定义的

3.我们除了学习物理知识外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法。下列关于物理学中思想方法的叙述，正确的是（

）

A．

在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的思想

B．

伽利略在研究自由落体运动时采用了微元法

C．

在探究加速度与力，质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法

D．

法拉第在研究电磁感应现象时利用了理想实验法

4.在物理学的重大发现中科学家们总结出了许多物理学方法，如理想实验法，控制变量法，极限思想法，类比法，科学假设法和建立物理模型法等。以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是（

）

A．

在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法运用了假设法

B．

根据速度的定义式用了极限思想法

C．

在实验探究加速度与力，质量的关系时，运用了控制变量法

D．

在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，然后将各小段位移相加，运用了微元法

5.关于科学研究方法，以下说法不正确的是（

）

A．

利用速度一时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，使用了微元法

B．

在探究加速度与力，质量三者关系的实验中，应用了控制变量法

C．

电场力做功可以与重力做功类比，两种力做功都与路径无关

D．

法拉第在研究电磁感应现象时，利用了理想实验的方法

6.下列说法中与物理学史实不符的是（

）

A．

牛顿通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因

B．

亚里士多德认为力是维持物体运动的原因

C．

卡文迪许通过扭秤实验第一个测出万有引力常量G的值

D．

伽利略通过实验及合理外推，指出自由落体运动是一种匀变速直线运动

7.下列关于物理学发展史的表述，其中观点正确的是（

）

A．

亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动

B．

牛顿认为力的真正效果是改变物体的速度，而不仅仅是使之由静止开始运动

C．

法拉第首先发现了电流的磁效应

D．

伽利略根据理想实验得出，物体自由落体运动速度与下落位移成正比

8.在以下力学实验装置中，三个实验共同用到的物理思想方法是（

）

，当趋近于零时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运

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

9.在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是（

）

A．

将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化

B．

在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化

C．

将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流的变化。

D．

绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化

10.下列说法正确的是（

）

A．

安培提出了“分子电流假说”，很好地解释了磁化，消磁等现象

B．

库伦通过实验精确测出了元电荷的电量值

C．

法拉第发现了电流的磁效应

D．

安培定则是用来判断通电导线在磁场中受安培力方向的

11.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，下列说法中正确的是( )

A．

奥斯特发现了电流的磁效应，并提出了电磁感应定律

B．

库仑提出了库仑定律，并最早实验测得元电荷e的数值

C．

伽利略发现了行星运动的规律，并通过实验测出了引力常量

D．

法拉第不仅提出了场的概念，而且发明了人类历史上的第一台发电机

12.物理学经常建立一些典型的理想化模型用于解决实际问题。下列关于这些模型的说法中正确的是（

）

A．

体育比赛中用的乒乓球总可以看作是一个位于其球心的质点

B．

带有确定电量的导体球总可以看作是一个位于其球心的点电荷

C．

分子电流假说认为在原子或者分子等物质微粒内部存在着一种环形电流，它使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极

D．

在研究安培力时，与电场中的检验电荷作用相当的是一个有方向的电流元，实验过程中应当使电流元的方向跟磁场方向平行

13.在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用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，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

14.物理学经常建立一些典型的理想化模型用于解决实际问题。下列关于这些模型的说法中正确的是（

）

A．

体育比赛中用的乒乓球总可以看作是一个位于其球心的质点

B．

带有确定电量的导体球总可以看作是一个位于其球心的点电荷

C．

分子电流假说认为在原子或者分子等物质微粒内部存在着一种环形电流，它使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极

D．

在研究安培力时，与电场中的检验电荷作用相当的是一个有方向的电流元，实验过程中应当使电流元的方向跟磁场方向平行

15.在物理学的研究及应用过程中涉及诸多的思想方法，如理想化，模型化，放大，假说，极限思想，控制变量，猜想，假设，类比，比值法等等。以下关于所用思想方法的叙述不正确的是（

）

A．

在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是假设法

B．

速度的定义式，采用的是比值法；当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想

C．

在探究电阻，电压和电流三者之间的关系时，先保持电压不变研究电阻与电流的关系，再保持电流不变研究电阻与电压的关系，该实验应用了控制变量法

D．

如图是三个实验装置，这三个实验都体现了放大的思想

答案解析

1.【答案】C

【解析】电场和磁场的概念是法拉第建立的．故A错误；重力场与静电场相类比，重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．故C正确；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，重力场的方向指向地球，类似于真空中一个孤立的负电荷所产生的静电场的电场线分布．故D错误．

2.【答案】B

【解析】A：重心，合力和交变电流的有效值体现了等效替代的思想，故A正确；

B：理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点，点电荷，向心加速度不是，故B错误；

C：根据速度定义式,当足够小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故C正确；

D：用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例，例如场强场强，电容，磁感应强度都是采用比值定义的，故D正确； 本题选不正确的，故选：B．

3.【答案】A

【解析】伽利略在研究自由落体运动时采用了理想实验法，B错；在探究加速度与力，质量的关系实验中使用了控制变量法，C错；法拉第在研究电磁感应现象时利用了控制变量法和转换法，D错。

4.【答案】A

【解析】A：等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况；没有采用假设法；故A错误；

B：根据速度定义式,当足够小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B正确；

C：在实验探究加速度与力，质量的关系时，因为三量之间相互都有关系，故应采用控制变量法；故C正确；

D：在推导匀变速运动位移公式时，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D正确；

本题选错误的；故选：A．

5.【答案】D

【解析】

6.【答案】A

【解析】伽利略通过理想斜面实验，发现力不是维持物体运动的原因，而不是牛顿，该说法不符合史实，亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，符合史实，牛顿发现了万有引力之后，卡文迪许通过扭秤实验第一个测出万有引力常量G的值，该说法符合史实，伽利略通过铜球在斜面上

的实验及合理外推，指出自由落体运动是一种匀变速直线运动，符合史实。

7.【答案】B

【解析】亚里士多德认为地球上的物体是静止的，天体是运动的，故A错误．牛顿认为力是产生加速度的原因，即力的真正效果是改变物体的速度，而不仅仅是使之由静止开始运动，故B正确．奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，是第一个发现电流磁效应的科学家，故C错误．物体自由落体运动的速度与下落位移不是正比关系。故D错误．

8.【答案】B

【解析】桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大；玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化；引力大小仍是借助于光的反射来放大，三个实验均体现出放大的思想方法，故选B．

9.【答案】D

【解析】产生感应电流的条件是：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就会产生感应电流．本题中的A，B选项都不会使电路中的磁通量发生变化，不满足产生感应电流的条件，故不正确．C选项虽然在插入条形磁铁瞬间电路中的磁通量发生变化，但是当人到相邻房间时，电路已达到稳定状态，电路中的磁通量不再发生变化，故观察不到感应电流．在给线圈通电，断电瞬间，会引起闭合电路磁通量的变化，产生感应电流，因此D选项正确．

10.【答案】A

【解析】安培提出了“分子电流假说”，很好地解释了磁化，消磁等现象，故A正确；密里根通过实验精确测出了元电荷的电量值，故B错误；奥斯特发现了电流的磁效应，故C错误；通电导线在磁场中受安培力方向，由左手定则判定．安培定用于判断电流周围磁场磁感线方向，故D错误；

11.【答案】D

【解析】奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第提出了电磁感应定律，故A错误；库仑提出了库仑定律，但最早实验测得元电荷e的数值的不是库伦，所以B错误；伽利略发现了行星运动的规律，卡文迪许测出的引力常量，所以C错误；法拉第不仅提出了场的概念，而且发明了人类历史上的第一台发电机，故D正确。

12.【答案】C

【解析】在体育乒乓球比赛中，常使乒乓球旋转等，故需考虑乒乓球的大小，所以不能把乒乓球看成质点，所以A错误；带有确定电量的导体球，在研究的问题中，当球自身的大小不能忽略时，就不能不导电球看成点电荷，所以B错误；分子电流假说认为在原子或者分子等物质微粒内部存在着一种环形电流，它使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极，故C正确；在研究安培力时，与电场中的检验电荷作用相当的是一个有方向的电流元，实验过程中应当使电流元的方向跟磁场方向垂直，故D错误。

13.【答案】D

【解析】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建立理想化模型的方法．故A错误．

B：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.

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，这里采用了微元法，故C错误.

D：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．故D正确.

14.【答案】C

【解析】体育比赛中需要研究乒乓球的旋转，不可以看做质点，所以选项A错误；当带电体的形状和大小对所研究问题影响很小时才能看做点电荷，很多情况下，带电体的大小形状不能忽略，不可以看做点电荷，所以选项B错误；安培为了解释磁的本质，提出了分子电流假说，认为是电子环绕原子核运动形成环形电流，使其成为小磁体，所以选项C正确；在研究安培力时，应当使电流元的方向与磁场的方向垂直，平行的时候没有安培力，所以选项D错误；

15.【答案】A

【解析】质点是用来代替物体的有质量的点，采用的科学方法为物理化模型的方法，故A错误；为研究某一时刻或某一位置时的速度，我们采用了取时间非常小，即让时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度，即采用了极限思维法，故B正确；在探究电阻，电压和电流三者之间的关系时，先保持电压不变研究电阻与电流的关系，再保持电流不变研究电阻与电压的关系，该实验应用了控制变量法．故C正确．用力向下压，使桌面产生微小形变，使平面镜M逆时针方向微小旋转，若使法线转过角，则M反射的光线旋转的角度为2，N反射的光线就就旋转了4，那么投射到平面镜上的光斑走过的距离就更大，故该实验观察测量结果采用的是微小变量放大法．第三个装置是球m，受到m对它的引力会使竖直悬线发生扭转，从而使镜面M的法线转过微小角度，从而电光源的投影会在标尺上移动一定距离，从而将微小形变放大将微小形变进行放大，故都是利用放大的思想方法．这两个装置都是将微小形变进行放大，故都是利用放大的思想方法．故D正确．本题选错误的。