总第100期
(时间:15分钟 分值:15分)
22.(6分)(1)某兴趣小组探究不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提供的实验方案中有如下四种器材组合,为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是( )
A.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器
B.一个伏特表和多个定值电阻
C.一个安培表和一个电阻箱
D.两个安培表和一个滑动变阻器
(2)某同学利用DIS,定值电阻R0,电阻箱R1等实验器材测量电池a的电动势和内阻,实验装置如图1甲所示,实验时多次改变电阻箱的阻值,记录外电路的总电阻阻值R,用电压传感器测得端电压U,并在计算机上显示出如图乙所示的
a,重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻,得到图乙中的图线b.
图1
①由图线a可知电池a的电动势Ea=________V,内阻ra=________Ω(结果均保留两位有效数字).
②若用同一个电阻R先后与电池a及电池b连接,则两电池的输出功率Pa________Pb.
【解析】
(1)选D.一个伏特表,一个安培表和一个滑动变阻器是常用的测电池的电动势和内电阻的组合;伏特表测出路端电压,与定值电阻结合可以计算出流过电池的电流;安培表测出流过电池的电流,与电阻箱结合可以计算出电池的路端电压,故A、B、C三种组合模式是相通的,都可以测定干电池的电动势和内阻,但两个安培表和一个滑动变阻器,不管怎么组合,也不能测出电池的路端电压,故选项D不可取.
(2)①根据a可得:
可求得Ea=2.0 V,ra=0.50 Ω.
【答案】(1)D (2)①2.0 0.50 ②<
23.(9分)图2甲为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景.
图2
用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧,读出不同拉力下的标尺刻度x及拉力大小F(从电脑中直接读出).所得数据记录在下列表格中:
拉力大小F/N | 0.45 | 0.69 | 0.93 | 1.14 | 1.44 | 1.69 |
标尺刻度x/cm | 57.02 | 58.01 | 59.00 | 60.00 | 61.03 | 62.00 |
(1)根据所测数据,在图乙坐标纸上作出F与x的关系图象.
(2)由图象求出该弹簧的劲度系数为________N/m,弹簧的原长为________cm.(均保留三位有效数字)
(3)为了用弹簧测定两木块A和B间的动摩擦因数μ,两位同学分别设计了如图3所示的甲、乙两种方案.
图3
①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小,你认为________方案更合理.
②若A和B的重力分别为10.0 N和20.0 N.当A被拉动时,弹簧测力计a的示数为6.0 N,b的示数为11.0 N,c的示数为4.0 N,则A和B间的动摩擦因数为________.
【解析】 (1)根据表中数据利用描点法得出对应的图象如图所示.
(3)①甲、乙两种方案,在拉着物体A运动的过程中,拉A的弹簧测力计由于在不断地运动,示数可能会变化,读数不是很准,弹簧测力计a是不动的,指针稳定,便于读数,故甲方案更合理.
【答案】 (1)见解析 (2)23.7(23.0~25.0) 55.2(55.0~55.5) (3)①甲 ②0.3
(时间:15分钟 分值:15分)
22.(6分)( 2017·武汉华中师大一附中模拟)某同学用如图1甲所示的装置验证机械能守恒定律.一根细线系住钢球,悬挂在铁架台上,钢球静止于A点,光电门固定在A的正下方.在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t由计时器测出,取v=作为钢球经过A点时的速度.记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t,计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk,就能验证机械能是否守恒.
图1
(1)用ΔEp=mgh计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到________之间的竖直距离.
(A)钢球在A点时的顶端
(B)钢球在A点时的球心
(C)钢球在A点时的底端
(2)用ΔEk=mv2计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图2所示,其读数为______cm.某次测量中,计时器的示数为0.010 0 s,则钢球的速度为v=________ m/s.
(3)下表为该同学的实验结果:
ΔEp(×10-2J) | 4.892 | 9.786 | 14.69 | 19.59 | 29.38 |
ΔEk(×10-2J) | 5.04 | 10.1 | 15.1 | 20.0 | 29.8 |
他发现表中的ΔEp与ΔEk之间存在差异,认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点?请说明理由.
【解析】
(1)小球下落的高度h是初末位置球心之间的高度差,所以要选B.
(2)刻度尺读数的方法,需估读一位,所以读数为1.50 cm;某次测量中,计时器的示数为0.010 0 s,则钢球的速度为:
v== m/s=1.50 m/s.
(3)不同意.
从表中的数据可知,小球动能的增加量大于小球的重力势能的减小量;若是空气的阻力造成的,则ΔEk要小于ΔEp,所以误差不是空气的阻力造成的.
【答案】
(1)B (2)1.50 1.50 (3)不同意,若是空气阻力造成的,则ΔEk要小于ΔEp,所以误差不是空气的阻力造成的;
23.(9分)(2017·沈阳三模)在测定电源电动势和内电阻的实验中,实验室提供了合适的实验器材.
(1)甲同学按电路图2甲进行测量实验,其中R2为保护电阻,则
图2
①请用笔画线代替导线在图乙中完成电路的连接;
②由电压表的读数U和电流表的读数I,画出UI图线如图丙所示,可得电源的电动势E=________V, 内电阻r=________Ω.(结果保留两位有效数字)
(2)乙同学误将测量电路连接成如图3甲所示,其他操作正确,由电压表的读数U和电流表的读数I,画出UI图线如图乙所示,可得电源的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.(结果保留两位有效数字)
图3
【解析】
(1)①根据原理图可得出对应的实物图如图所示.
②由图丙可得电动势E=2.8 V,内阻r==0.60 Ω.
(2)当电压为U1=2.5 V时,电压表示数最大,说明此时滑动触头左右电阻值相等,此时干路电流I1=2×0.5 A=1 A,对应图线乙可知,当电压U2=2.4 V时,对应电流分别为0.33 A和0.87 A,由电路连接特点可知,干路电流I2=0.33 A+0.87 A=1.2 A,根据闭合电路欧姆定律得,
2.5 V=E-1·r
2.4 V=E-1.2 r
可得出E=3.0 V,r=0.50 Ω.
【答案】
(1)①见解析 ②2.80 0.60
(2)3.0 0.50
本专题肯定会在高考理综物理试题中出现,一般小题形式出现。大家一定要注意了解这方面的内容。这个比较简单,背熟就可以了!
一、力学
1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的)。
2、1654年,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验。
3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。
4、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出: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;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。
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。
5、英国物理学家胡克对物理学的贡献:胡克定律;经典题目:胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比。
6、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。
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。
7、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。
8、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律。
9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量;
10、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈(勒维耶)应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。
俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父,他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。多级火箭一般都是三级火箭,我国已成为掌握载人航天技术的第三个国家。
1957年10月,苏联发射第一颗人造地球卫星; 1961年4月,世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。
11、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的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。
12、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三定律;牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量(体现放大和转换的思想);1846年,科学家应用万有引力定律,计算并观测到海王星。
二、电磁学
13、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,并测出了静电力常量k的值。
14、1752年,,把天电与地电统一起来,并发明避雷针。
15、1837年,英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场。
16、1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,获得诺贝尔奖。
17、1826年德国物理学家欧姆(1787-1854)通过实验得出欧姆定律。
18、1911年,荷兰科学家昂尼斯(或昂纳斯)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。
19、19世纪,焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,即焦耳——楞次定律。
20、1820年,丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电流磁效应。
21、法国物理学家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;并总结出安培定则(右手螺旋定则)判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向。
22、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。
23、英国物理学家汤姆生发现电子,并指出:阴极射线是高速运动的电子流。
24、汤姆生的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素。
25、1932年,美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子。(最大动能仅取决于磁场和D形盒直径。带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同;但当粒子动能很大,速率接近光速时,根据狭义相对论,粒子质量随速率显著增大,粒子在磁场中的回旋周期发生变化,进一步提高粒子的速率很困难。
26、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律。
27、1834年,俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律——楞次定律。
28、1835年,美国科学家亨利发现自感现象(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。
三、动量、波粒二象性、原子物理(3-5)
29、1900年,德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出: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,因此获得诺贝尔物理奖。
30、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)
31、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。
32、1924年,法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性。
33、1927年美。英两国物理学家得到了电子束在金属晶体上的衍射图案。电子显微镜与光学显微镜相比,衍射现象影响小很多,大大地提高了分辨能力,质子显微镜的分辨本能更高。
34、1858年,德国科学家普里克发现了一种奇妙的射线--阴极射线(高速运动的电子流)。
35、1906年,英国物理学家汤姆生发现电子,获得诺贝尔物理学奖。
36、1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,获得诺贝尔奖。
37、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。
38、1909~1911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10m~15m。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。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。
39、1885年,瑞士的中学数学教师巴耳末总结了氢原子光谱的波长规律——巴耳末系。
40、1913年,丹麦物理学家波尔最先得出氢原子能级表达式。
41、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。衰变快慢与原子所处的物理和化学状态无关。
42、1896年,在贝克勒尔的建议下,玛丽-居里夫妇发现了两种放射性更强的新元素--钋(Po)镭(Ra)。
43、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,发现了质子,并预言原子核内还有另一种粒子——中子。
44、1932年,卢瑟福学生查德威克于在α粒子轰击铍核时发现中子,获得诺贝尔物理奖。
45、1934年,约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝箔时,发现了正电子和人工放射性同位素。
46、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。
47、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、中子减速剂、水泥防护层、热交换器等组成)。
48、1952年,美国爆炸了世界上第一颗(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。
49、1932年发现了正电子,1964年提出夸克模型。
粒子分三大类:
媒介子——传递各种相互作用的粒子,如:光子。
轻子——不参与强相互作用的粒子,如:电子、中微子。
强子——参与强相互作用的粒子,如:重子(质子、中子、超子)和介子,强子由更基本的粒子夸克组成,夸克带电量可能为元电荷。
四、热学(3-3)
50、1827年,英国植物学家布朗发现悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象--布朗运动。
51、19世纪中叶,由德国医生迈尔。英国物理学家焦尔。德国学者亥姆霍兹最后确定能量守恒定律。
52、1850年,克劳修斯提出热力学第二定律的定性表述:不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响,称为克劳修斯表述。
次年开尔文提出另一种表述:不可能从单一热源取热,使之完全变为有用的功而不产生其他影响,称为开尔文表述。
53、1848年,开尔文提出热力学温标,指出绝对零度(-273.15℃)是温度的下限。热力学温标与摄氏温度转换关系为T=t+273.15K。
热力学第三定律:热力学零度不可达到。
五、波动学、光学、相对论(3-4)
54、17世纪,荷兰物理学家惠更斯确定了单摆周期公式。周期是2s的单摆叫秒摆。
55、1690年,荷兰物理学家惠更斯提出了机械波的波动现象规律--惠更斯原理。
56、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)。
57、1864年,,提出了电磁场理论,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。
58、1887年,德国物理学家赫兹用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。
59、1894年,意大利马可尼和俄国波波夫分别发明了无线电报,揭开无线电通信的新篇章。
60、1800年,英国物理学家赫歇耳发现红外线。1801年,德国物理学家里特发现紫外线。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射线的人体照片。
61、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。
62、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。
63、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。
64、1864年,,并指出光是一种电磁波。1887年,赫兹用实验证实了电磁波的存在,光是一种电磁波2015年高考物理学史总结5篇2015年高考物理学史总结5篇。
65、1905年,爱因斯坦提出了狭义相对论,有两条基本原理:
①相对性原理--不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的。
②光速不变原理--不同的惯性参考系中,光在真空中的速度一定是c不变。
66、爱因斯坦还提出了相对论中的一个重要结论——质能方程式E=mc2。
67、公元前468~前376,我国的墨翟及其弟子在《墨经》中记载了光的直线传播。影的形成。光的反射。平面镜和球面镜成像等现象,为世界上最早的光学著作。
68、1849年法国物理学家斐索首先在地面上测出了光速,以后又有许多科学家采用了更精密的方法测定光速,如美国物理学家迈克尔逊的旋转棱镜法。(注意其测量方法)
69、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。
70、物理学晴朗天空上的两朵乌云:
①迈克逊-莫雷实验一相对论(高速运动世界);
②热辐射实验一一量子论(微观世界)。
71、19世纪和20世纪之交,物理学的三大发现:x射线的发现,电子的发现,放射性同位素的发现。
72、1905年,爱因斯坦提出了狭义相对论,有两条基本原理:
①相对性原理--不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的。
②光速不变原理--不同的惯性参考系中,光在真空中的速度一定是c不变。
73、1900年,德国物理学家普朗克解释物体热辐射规律提出能量子假说:物质发射或吸收能量时,能量不是连续的,而是一份一份的,每一份就是一个最小的能量单位,即能量子。
74、激光--被誉为20世纪的“世纪之光”。
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