初中物理 物理学方法类比法 训练测试 自助学习自助餐 阅览题浏览题.docx

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初中物理物理学方法类比法训练测试自助学习自助餐阅览题浏览题

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学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、单选题

1．下列配对选项中完全正确的是

A．物理量与单位

B、装置与原理

C、应用与知识

D、受力情况与运动状态

【答案】B

【解析】A、W是电功率的单位，不是电能（功）的单位，故A错．

B、电动机是根据通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的；天平是等臂杠杆，利用的是杠杆原理；茶壶属于连通器；故B正确．

C、高压锅是利用锅内气压增大、沸点升高的原理煮熟食物，故C错．

D、牛顿第一定律告诉我们物体不受外力时将保持静止或匀速直线运动状态，运运动状态不变，故D错．

故选B．

2．人们要认识事物，就要对事物进行比较，引人相应的物理量。

下列几幅图给出的比较或说法不正确的是

A．进行长短的比较，引人“长度”物理量

B．进行大小的比较，引人“质量”物理量

C．进行运动快慢的比较，引人“速度”物理量

D．进行压力作用效果的比较，引人“压强”物理量

【答案】B

【解析】A、因为物体有长有短，当进行长短的比较时，就引入了“长度”的物理量，说法正确，不符合题意；

B、进行大小的比较时，引入了体积的概念，说法错误，符合题意；

C、对物体的运动快慢进行比较时，引入了速度这个物理量，说法正确，不符合题意；

D、比较压力作用效果时，引入了压强，说法正确，不符合题意；

故选B．

3．下图是课本中的四个实验，哪个实验与其他三个实验的物理思想方法不同（）

A．烛焰随着声音节奏晃动

B．电流周围存在磁场

C．水流使水轮机转动电流使灯泡发光

D．验证电磁波的存在

【答案】C

【解析】烛焰随着声音节奏晃动，把扬声器的振动转化为烛焰的晃动，A运用了转换法；磁场是看不见摸不到的，通过通电导体附近磁体方向的变化体现出来，B运用了转换法；水路中水轮机的作用类似于电路中的小灯泡；水路中水流类似于电路中的电

流，C运用了类比法；电磁波是看不见摸不到的，通过扬声器发出的声音证明电磁波的存在，D运用了转换法，故选C。

4．下列研究问题的科学方法中错误的是（）

A．探究电流时，把它比做水流---类比法

B．根据电流产生的效应大小来判断电流的大小---等效替代法

C．根据磁场对磁体产生力的作用来认识磁场---转换法

D．探究电流与电压、电阻的关系---控制变量法

故【答案】B

【解析】解答：

研究电流时把它与水流相比用的是“类比法”，A正确。

根据电流产生的效应大小来判断电流的大小，根据磁场对磁体产生力的作用来认识磁场，这两种是转换法。

故B错误、C正确。

研究电流与电压的大小关系时，控制电阻不变，用的是控制变量法。

故D正确。

5．在做“探究二力平衡条件”实验时，选用质量较小的卡片，目的是忽略小卡片的重力对实验的影响．这种突出问题的主要方面，忽略次要因素，是物理学中经常采用的一种科学研究方法．以下四个实例中也用到了此方法的是（　　）

A．用橡皮泥来探究重力与物体形状是否有关B．用细线探究使用定滑轮的特点

C．用悬挂的乒乓球来显示音叉的振动D．用水流来类比电流

【答案】B

【解析】在做“探究二力平衡条件”实验时，选用质量较小的卡片，目的是忽略小卡片的重力对实验的影响，形成一种理想化的模型。

用橡皮泥来探究重力与物体形状是否有关，这里用到了控制变量法，故A错误。

用细线探究使用定滑轮的特点时，由于摩擦力较小，所以忽略不计，把该装置假想成一种理想的模型，故B与题意相符为答案。

用悬挂的乒乓球来显示音叉的振动，是转化法，把振动通过乒乓球跳动放大，便于观察，故C错误。

用水流来类比电流，是类比法，故D错误。

6．学好科学需要联想和比较。

联系人体部分血液循环模式图（如图），下列电路连接方式与之最类似的是（　）

A．

B．

C．

D．

【答案】A

【解析】

【分析】

图中，人体部分血液循环模式由三个独立的部分组成，各部分可以单独完成血液循环；相当于三个电灯并联。

【详解】

人体血液循环模式图中由三个独立的部分组成，各部分可以单独完成血液循环；每一个循环部分都有电流经过，因此相当于三个电灯并联。

故选：

A。

7．物理研究中常常用到“控制变量法”“等效替代法”“理想化模型”“类比法”等科学方法。

在下列研究实验中，运用了“控制变量法”的是（）

A．研究电流时，从分析水流的形成来分析电流的形成

B．研究磁场时，用磁感应线描述空间磁场的分布情况

C．研究滑动摩擦力与压力大小关系时，保持接触面的粗糙程度不变

D．研究杠杆的平衡条件时，将撬棒抽象为绕某一固定点转动的硬棒

【答案】C

【解析】研究电流时，从分析水流的形成来分析电流的形成，运用了类比法，故A不符合题意。

研究磁场时，用磁感应线描述空间磁场的分布情况，运用了“等效替代法”，，故B不符合题意。

研究滑动摩擦力与压力大小关系时，保持接触面的粗糙程度不变，运用的是控制变量法，故C正确为答案。

研究杠杆的平衡条件时，将撬棒抽象为绕某一固定点转动的硬棒，是理想化模型，故D不符合题意。

8．有四种研究方法：

（1）根据电流所产生的效应认识电流；

（2）研究电流时把它比作水流；

（3）根据磁铁产生的作用来认识磁场；

（4）利用磁感线来描述磁场．上述四个例子中，采用相同的物理研究方法的是（　　）

A．

（1）与

（2）

B．

（1）与（3）

C．（3）与（4）

D．

（2）与（4）

【答案】B

【解析】

（1）根据电流所产生的效应认识电流，运用的是转换法。

（2）研究电流时把它比作水流，是类比法。

（3）根据磁铁产生的作用来认识磁场，运用的是转换法。

（4）利用磁感线来描述磁场，是理想模型法。

所以

（1）和（3）采用了相同的物理研究方法。

故B正确为答案。

9．下列四个例子中，采用相同的物理研究方法的是（）

（1）根据电流所产生的效应认识电流

（2）研究电流时把它比作水流

（3）根据磁铁产生的作用来认识磁场（4）利用磁感线来描述磁场

A．

（1）与

（2）B．

（1）与（3）C．（3）与（4）D．

（2）与（4）

【答案】B

【解析】

（1）电流是无法直接观察的，但导体中有电流通过时会相应地产生一些现象，如发光、发热等，由此间接知道了电流的存在．属于转换法；

（2）电流和水流都客观存在，属于不同范围的事物．水流能够直接观察，电流无法直接观察，但两者的成因和作用有相似之处，以具体的水流类比抽象的电流，采用的是类比法．（3）磁场客观存在，无法直接观察，但对磁体存在力的作用．从磁体是否受力、受力方向的变化，间接证明了磁场的存在．属于转换法；（4）磁场客观存在，磁感线实际并不存在，是为形象地描述磁场分布规律而假想出来的．属于建立模型法．故选B

10．类比是重要的科学研究方法．下列关于类比水流和电流形成原因（如图所示）说法错误的是（）

A．导线类比水管，是传送电流的装置B．开关类比阀门，是控制电流传送的装置

C．电源类比抽水机，是提供电压的装置D．灯泡类比水轮机，是产生电能的装置

【答案】D

【解析】电流的形成类比水流的形成：

水路−−电路，水流−−电流；抽水机的作用是为水路两端提供水压，而电源的作用是为电路两端提供电压，故抽水机相当于电源；水管的作用是输送水流，而导线的作用是输送电流，故水管相当于导线。

故选：

D

点睛：

将电流的形成类比水流的形成，抽水机的作用相当于电路中的电源，水管的作用相当于电路中的导线．

二、多选题

11．生活中小明发现同样的一杯热水，冬天室温低时冷却得快，夏天室温高时冷却得慢．好动脑筋的小明同学针对这一现象．提出以下几个问题，其中不属于可探究的科学问题是（）

A．为什么水在室温低时比室温高时冷却得快？

B．热水冷却的快慢与质量有关吗？

C．热水冷却的快慢与它的环境的温差有关吗？

D．热水冷快慢与它的质量、温度有关吗？

【答案】AC

【解析】

由题意可知，同样一杯热水，在外界温度不同时，冷却的快慢不同，室温低时冷却得快，室温高时冷却得慢，故A不属于可探究的；由于是同样的一杯水，质量是相同的，当质量不同时是否也会出现这种情况呢？

故B属于可探究；由题意可知，同样的热水，温度相同，所以处的环境温度不同，所以一定是存在温度差的不同，所以可知冷却的快慢是与温度差的关的，故C不属于可探究的；由于热水的温度和质量都是相同的，出现了这种情况，如果质量和温度不相同时是否也会有同样的效果呢？

故D属于可探究的；故应选AC。

三、实验题

12．根据作用效果相同的原理，作用在同一物体上的两个力，我们可以用一个合力来代替它。

这种“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一，它可使研究的问题简化，以下几种情况中，属于这种“等效方法”的是

A．在研究磁现象时．用磁感线来描述看不见，摸不着的磁场

B．在研究电现象时，用电流产生的效应来研究看不见，摸不着的电流

C．两个电阻并联时，可用并联的总电阻来代替两个电阻

D．在研究电流的变化规律时，用水压和水流来类比电压和电流

【答案】C

【解析】研究磁现象时，用实际不存在的磁感线描述磁场的分布规律，采用的是模型法，故A不符合题意；研究电现象时，通过电流的效应间接知道电路电流的存在，采用的是转换法，故B不符合题意；在并联电路中，两个电阻共同使用产生的效果与一个电阻的作用相同，采用的是等效替代法，故C符合题意；在研究电流的变化规律时，用水压和水流来说明电压和电流的形成和作用，采用的是类比法，故D不符合题意，故选C。

13．如图所示，是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，R甲＞R乙. 

（1）实验中两个烧瓶所装煤油的________相同，本实验是通过比较________来间接比较电流通过导体产生的热量多少的．

（2）实验的电路采用图示连接方式，目的是控制________相等，从而探究电流通过导体产生的热量与____之间的关系.

（3）本实验不用水而是用煤油，是因为煤油具有较小的________．

【答案】质量煤油升高的温度电流和通电时间电阻比热容

【解析】

（1）根据转换法，本实验是通过比较煤油升高的温度来间接比较电流通过导体产生的热量多少的；故实验中两个烧瓶所装煤油的质量相同；

（2）根据影响电热的因素有通电时间、电流大小和电阻的大小，图中使用了串联电路，电流相等和通过时间相行，R甲＞R乙，根据控制变量法，故为研究电热与电阻的关系；

（3）通过观察温度计示数的变化来反映吸收的热量的多少，本实验不用水而是用煤油，是因为煤油的比热小于水的比热容，吸收相同的热量，温度变化明显。

14．在“探究电阻的大小与什么因素有关”实验中，甲、乙、丙三位同学作出如下猜想：

甲：

导体电阻跟长度有关。

乙：

导体电阻跟横截面积有关。

丙：

导体电阻跟材料有关。

（1）甲同学思考：

既然“电阻描述的是导体对电流的阻碍作用”，而粗细相同的水管，管子长，阻力大；于是他猜想导体越长，它的电阻可能越大。

甲同学在猜想中用到了_____的思维方法。

A．类比B．转换C．等效D．控制变量

（2）如图所示，是为探究连接的实验电路。

实验中通过比较_____来比较电阻丝电阻的大小，达到验证猜想的目的。

（3）若要验证乙同学的猜想，则应该选用_____两根电阻丝进行对比实验。

（4）选用A、B两根电阻丝进行对比实验，是为了验证_____同学的猜想。

【答案】A小灯泡的亮度B、C丙

【解析】

（1）甲同学根据生活中的现象“粗细相同的水管，管子越长，阻力越大”，猜想，电阻与导体长度的关系是：

在材料、横截面积相同时，导体越长，它的电阻可能越大，所以用到的是类比法，故A符合题意；

（2）由图知道，小灯泡串联在电路中，电源电压一定，所以，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，即通过比较小灯泡的亮度来比较导体电阻的大小，所以实验采用了转换法比较电阻大小；

（3）若要验证乙同学的猜想，即导体的电阻与导体的横截面积有关，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同，应该选用编号B、D的电阻丝进行对比实验；

（4）由图知道，A、B两根电阻丝的长度和横截面积相同、材料不同，可以验证导体的电阻与导体的材料是否有关，即验证丙同学的猜想。

点睛：

本题考查的是影响电阻大小因素的实验，主要考查了对实验方法的掌握和应用，涉及类比法、转换法、和控制变量法等。

四、填空题

15．物理学习有很多种方法，我们可以用“类比法”学习电学概念，如图。

根据图中所示，我们可以将电路中的____类比为水路中的水流，_____类比为水路中的水压，而抽水机在“水路”中的作用相当于电路中的_____。

【答案】电流电压电源

【解析】

【详解】

在学习电学概念时，我们将电路中的电流类比为水路中的水流，电压类比为水路中的水压，而抽水机在“水路”中的作用相当于电路中的电源，这种方法是类比法。

【点睛】

学习电流的概念时用类比法来学习，电流是看不到的，用水流时的情况来作比较，形象直观地理解电流、电压的概念及电路中各部分的作用．

16．如图所示，当黏有小金属粒的气球膨胀时，任一小金属粒周围的其他金属粒子都在相互_______（远离/靠近），这个实验可模拟____________（分子的运动/宇宙的膨胀）．

【答案】远离宇宙的膨胀

【解析】气球膨胀时，任一小金属粒周围的其他金属粒都在相互远离,把小金属粒看成宇宙中的天体，这个实验可模拟宇宙的膨胀。

17．如图甲是水流的形成图，我们对电流的成因（如图乙所示）的认识是通过分析图甲中水流的成因来了解的，这种方法在物理学中称为类比法。

电路中___________的作用可类比“水路”中的阀门，电路中___________的作用可类比抽水机。

【答案】开关电源

【解析】解：

我们对电流的成因的认识是通过分析图甲中水流的成因来了解的，这种方法在物理学中称为类比法。

阀门控制着水路的通断，开关控制着电路的通断，因此电路中开关的作用可类比“水路”中的阀门，起到控制作用；

抽水机不停地抽水，提供水压，是形成水流的原因。

电源提供电压，所以电路中电源的作用可类比抽水机。

点睛：

用电路与水路类比，只要充分理解电路和水路中各元件的用途很容易找出它们的对应关系。

18．为了形象地说明宇宙大爆炸，课本上将一个黏有小金属粒的气球看着宇宙，________看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒都在离它远去．这里运用的是主要一种思维方法________（等效法/类比法/转换法）．

【答案】金属粒类比

【解析】为了形象地说明宇宙大爆炸，课本上将一个黏有小金属粒的气球看着宇宙，金属粒看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒都在离它远去，这里运用的是主要一种思维方法类比法。

点睛：

由气球膨胀时体积变大，金属粒之间的距离变大。

因此用这个实验可模拟宇宙的膨胀。

运用的一种主要思维方法是类比法。

五、综合题

19．学习物理既丰富了我们的科学知识，又让我们熟悉了各种有用的学习方法，同时还影响着我们看待事物、认识世界的方式和态度．我们常常将看似无关的两个事物或现象联系起来，进行“类比”．“类比法”可以帮助我们理解概念、巩固知识，以下是两个“类比”学习案例：

将如图所示的“水路”模型类比基本电路，可以发现“水路”模型与基本电路有许多相似之处，请仿照例子再写两个。

例子：

水流可类比成电流。

答案一：

________.

答案二：

________.

【答案】水龙头类比成开关叶轮机类比成用电器

【解析】解答：

叶轮机将水的机械能转化为了其他的能量，类似于电流流过用电器时将电能转化为其他形式的能，故叶轮机与用电器类似；水龙头控制着水流类似开关控制着电路中电流的通断故水龙头与开关类似。

20．阅读下面材料，回答问题．

光纤通信

光纤通信是光在用玻璃纤维做的“导线”中传送信号．这种光“导线”是英国物理学家丁达尔首先发现的．

1870年，丁达尔做了一次有趣的表演．他在一个大桶的侧壁上开了一个小孔，然后在大桶内装满水，让水从小孔流出，形成一股弯弯的水柱落到地面，接着，他在水面上用光源照射桶中的水．当盖上桶盖，再把屋子里的灯关掉以后．看到射入水中的光竟随着水从小孔流出．并且同弯弯的水流一起落到地面，在地面上形成一个光斑．

丁达尔的这个发现启发了科学家们，他们利用拉得很细的玻璃丝光纤来作为光的“导线”，实验证明：

不管玻璃丝怎样弯曲，从它的一端射入的光都会顺着它弯曲地传播，而从另一端射出，这种纤维就叫做光导纤维．

能传送光的光导纤维可以传送声音信号，也可以用来传送图象信号．光导纤维传送声音和图象的原理与电话相类似，但它要把声音和图象的电信号变成相应强弱变化的光信号．在“光话”或“光视”的一端有一个编码器，它把所有要传送的声音或图象（或其他信息）转换成数字信息，比方说编成一个0和1组成的数码，发光器就根据数码中的数字，有光表示1，无光表示0，通过光导纤维射出一串明暗不同的光信号，传到另一端的接收器后，由那里的译码器复原成声音或图象，这样，对方就像用电话或电视传输一样，直接听到声音或接收电视节目．

光纤通信应用的场合很多，除了“光话”“光视”外，还可用于计算机网络、厂矿内部的通信，光缆传输的电视、铁道系统的通信等．

（1）科学家们由丁达尔的实验发明了光导纤维，这个过程中所采取的思维方法是（________）．

A． 归纳         

B． 类比          

C． 发散          

D． 推理

（2）光导纤维作为光的导线具有什么样的特点_____________？

（3）请你完成下列表示光导纤维传送声音和图象的框图（如图所示）_________．

【答案】B由材料可知，光导纤维作为光的导线，不管玻璃丝怎样弯曲，从它的一端射入的光都会顺着它弯曲地传播，而从另一端射出

【解析】

（1）根据1870年，丁达尔做了一次有趣的表演，可知科学家们由丁达尔的实验发明了光导纤维，这个过程中所采取的思维方法是类比；

（2）由材料可知，光导纤维作为光的导线，不管玻璃丝怎样弯曲，从它的一端射入的光都会顺着它弯曲地传播，而从另一端射出；（3）在“光话”或“光视”的一端有一个编码器，它把所有要传送的声音或图象（或其他信息）转换成数字信息，发光器就根据数码中的数字，有光表示1，无光表示0，通过光导纤维射出一串明暗不同的光信号，传到另一端的接收器后，由那里的译码器复原成声音或图象，故图框中分别填：

编码器；译码器，如图：

。

点睛：

类比手法主要是应用在物理和化学探究实验上．所谓的类比，就是由两个对象的某些相同或相似的性质，推断它们在其他性质上也有可能相同或相似的一种推理形式。