2021年新高考真題物理匯編28 物理學(xué)史和物理方法（解析版）

專題28物理學(xué)史與物理方法

I.（2021新高考遼寧卷）赫茲在研究電磁波的實(shí)驗(yàn)中偶然發(fā)現(xiàn)，接收電路的電極如果受到光照，就更容

易產(chǎn)生電火花。此后許多物理學(xué)家相繼證實(shí)了這一現(xiàn)象，即照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從

表面逸出。最初用量子觀點(diǎn)對(duì)該現(xiàn)象給予合理解釋的科學(xué)家是

A.波爾B.康普頓C.愛因斯坦D.德波羅意

【參考答案】C

【解題思路】題述現(xiàn)象為光電效應(yīng)現(xiàn)象，最初用量子觀點(diǎn)解釋光電效應(yīng)的是愛因斯坦，選項(xiàng)C

正確。

2.（2021新高考天津卷）科學(xué)研究方法對(duì)物理學(xué)的發(fā)展意義深遠(yuǎn)，實(shí)驗(yàn)法、歸納法、演繹法、類比法、理

想實(shí)驗(yàn)法等對(duì)揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)十分重要.下列哪個(gè)成果是運(yùn)用理想實(shí)驗(yàn)法得到的（）

A.牛頓發(fā)現(xiàn)“萬有引力定律”

B.庫侖發(fā)現(xiàn)“庫侖定律”

C.法拉第發(fā)現(xiàn)“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”

D.伽利略發(fā)現(xiàn)“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”

【參考答案】D

【解題思路】伽利略發(fā)現(xiàn)“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”，伽利略發(fā)現(xiàn)“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”，選

項(xiàng)D正確。

3.（2021高考新課程II卷海南卷）公元前4世紀(jì)末，我國的《墨經(jīng)》中提到“力，形之所以奮也”，意為力

是使有形之物突進(jìn)或加速運(yùn)動(dòng)的原因.力的單位用國際單位制的基本單位符號(hào)來表示，正確的是（）

A.kg,m,s_|B.kg?m,s'2

C.Pa,m2D.J,m-1

【參考答案】B

【名師解析】由牛頓第二定律F=ma,可知力的單位N用國際單位制的基本單位符號(hào)來表示為kg-m/s2=

kg?m?s_2＞選項(xiàng)B正確。

h

4.（2021高考河北物理）普朗克常量力=6.626x10-4j.s,光速為0,電子質(zhì)量為叫，則——在國際單位

mec

制下的單位是（）

A.J/sB.mC.J-mD.m/s

【參考答案】B

【名師解析】/一的單位為一而lJ=lkgm/s2?m,所以4上在國際單位制下的單位是m,選項(xiàng)B

meckg?m/smec

正確。

【名師點(diǎn)評(píng)】單位制屬于基礎(chǔ)知識(shí)，本題通過普朗克常量考查，經(jīng)典創(chuàng)新。

5.（2021年1月浙江選考）如圖所示是我國自主研發(fā)的全自動(dòng)無人值守望遠(yuǎn)鏡，它安裝在位

于南極大陸的昆侖站，電力供應(yīng)僅為lxl（）3w。若用國際單位制基本單位的符號(hào)來表示W(wǎng),正

確的是

A.N,sBN,m/sC.kg,m/sD.kg,m2/s2

【參考答案】D

【解題思路】W（瓦特）為電功率的單位，由P=Fv,F=ma,可知P=mav,若用國際單位制基本單位表示為

kgm/s2,m/s=kgm2/s3?選項(xiàng)D正確。

6.（2021年1月浙江選考）2020年12月我國科學(xué)家在量子計(jì)算領(lǐng)域取得了重大成果，構(gòu)建

了一臺(tái)76個(gè)光子100個(gè)模式的量子計(jì)算機(jī)“九章”，它處理“高斯玻色取樣''的速度比目前最快

的超級(jí)計(jì)算機(jī)“富岳”快一百萬億倍。關(guān)于量子，下列說法正確的是

A.是計(jì)算機(jī)運(yùn)算的一種程序B.表示運(yùn)算速度的一個(gè)單位

C.表示微觀世界的不連續(xù)性觀念D.類似于質(zhì)子、中子的微觀粒子

第2題圖

【參考答案】c

【解題思路】量子，是普朗克為解釋黑體輻射規(guī)律，表示微觀世界的不連續(xù)性觀念，不是表示類似于質(zhì)子、

中子的微觀粒子，不是計(jì)算機(jī)運(yùn)算的程序，也不是表示運(yùn)算速度的一個(gè)單位，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤C正確。

7.（2020高考全國理綜II）管道高頻焊機(jī)可以對(duì)由鋼板卷成的圓管的接縫實(shí)施焊接。焊機(jī)的原理如圖所示,

圓管通過一個(gè)接有高頻交流電源的線圈，線圈所產(chǎn)生的交變磁場使圓管中產(chǎn)生交變電流，電流產(chǎn)生的熱

量使接縫處的材料熔化將其焊接。焊接過程中所利用的電磁學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)者為

A.庫侖B.霍爾C.洛倫茲D.法拉第

【參考答案】D

【命題意圖】本題考查電磁感應(yīng)和物理學(xué)史。

【解題思路】線圈所產(chǎn)生的交變磁場使圓管中產(chǎn)生交變電流，原理是電磁感應(yīng)，電磁感應(yīng)發(fā)現(xiàn)者是法

拉第，選項(xiàng)D正確。

8.（2020高考天津卷）在物理學(xué)發(fā)展的進(jìn)程中，人們通過對(duì)某些重要物理實(shí)驗(yàn)的深入觀察和研究，獲得正

確的理論認(rèn)識(shí)。下列圖示的實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)原子具有核式結(jié)構(gòu)的是

【參考答案】D

【命題意圖】本題考查對(duì)教材有關(guān)插圖的理解、有關(guān)物理學(xué)史及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，考查的核心素養(yǎng)是科學(xué)

態(tài)度與責(zé)任。

【回歸教材】此題的四幅圖均來自教材，圖A為雙縫干涉實(shí)驗(yàn)示意圖，圖B是光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)圖，圖C是赫

茲實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波的示意圖，圖D是。粒子散射實(shí)驗(yàn)示意圖。

【解題思路】發(fā)現(xiàn)原子具有核式結(jié)構(gòu)的是盧瑟福的a粒子轟擊金箔發(fā)生散射的實(shí)驗(yàn)，選項(xiàng)D正確。

9.（10分）（2021新高考北京卷）類比是研究問題的常用方法。

（1）情境1：物體從靜止開始下落，除受到重力作用外，還受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相反的空氣阻力

f=kv（左為常量）的作用。其速率。隨時(shí)間，的變化規(guī)律可用方程G-Q=，〃竺（①式）描

△t

述，其中，"為物體質(zhì)量，G為其重力。求物體下落的最大速率%。

（2）情境2：如圖1所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E,線圈自感系數(shù)為L電路中的總電阻為凡閉合開關(guān)S,

發(fā)現(xiàn)電路中電流/隨時(shí)間/的變化規(guī)律與情境1中物體速率。隨時(shí)間，的變化規(guī)律類似。類比①式,

寫出電流/隨時(shí)間f變化的方程；并在圖2中定性畫出/T圖線。

I-------|l-------1O------------

圖1圖2

(3)類比情境1和情境2中的能量轉(zhuǎn)化情況，完成下表。

情境1情境2

物體重力勢(shì)能的減少量

物體動(dòng)能的增加量

電阻R上消耗的電能

【解題思路】

19.(10分)

(1)當(dāng)物體下落速度達(dá)到最大速度%時(shí)，G=kvm

/日G

得％=-r

k

(2)a.E-RI=L—

M

b.如答圖2

Ot

答圖2

(3)

情境1