2025年高中物理知識競賽（物理學史篇）專項試題一、單項選擇題（每題4分，共40分）意大利物理學家伽利略在物理學史上的貢獻不包括以下哪項（）A.通過理想實驗推翻亞里士多德"力是維持運動的原因"的觀點B.在比薩斜塔完成兩個不同質量小球同時落地的實驗C.提出慣性定律并總結為牛頓第一定律D.在《兩種新科學的對話》中論證重物體與輕物體下落速度相同關于開普勒行星運動定律的發(fā)現過程，下列說法正確的是（）A.基于第谷的天文觀測數據歸納得出B.直接通過望遠鏡觀測行星運動得出C.由牛頓萬有引力定律推導得出D.是對哥白尼"地心說"的修正完善牛頓在物理學領域的成就包括（）①提出三大運動定律②發(fā)現萬有引力定律③設計扭秤實驗測定引力常量④發(fā)明反射式望遠鏡A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④卡文迪許扭秤實驗的主要貢獻是（）A.驗證了萬有引力的存在B.首次計算出地球的質量C.精確測量出引力常量G的值D.證明了庫侖定律的普適性愛因斯坦的科學成就中，獲得諾貝爾物理學獎的是（）A.狹義相對論的創(chuàng)立B.廣義相對論的提出C.光電效應的解釋D.質能方程的推導下列哪位科學家首次通過油滴實驗測定了電子的電荷量（）A.湯姆孫B.盧瑟福C.密立根D.查德威克關于電磁學發(fā)展歷程，下列說法錯誤的是（）A.奧斯特發(fā)現電流的磁效應B.法拉第提出電場線和磁感線的概念C.麥克斯韋預言電磁波的存在D.赫茲首先制造出人類歷史上第一臺發(fā)電機在熱力學發(fā)展史上，提出熱力學第二定律的科學家是（）A.焦耳B.開爾文C.克勞修斯D.玻爾茲曼下列實驗裝置與對應的物理發(fā)現匹配正確的是（）A.托馬斯·楊雙縫實驗——光的粒子性B.盧瑟福α粒子散射實驗——原子核式結構模型C.戴維孫-革末實驗——光電效應現象D.康普頓散射實驗——光的波動性20世紀物理學兩大支柱是相對論和量子力學，下列說法正確的是（）A.相對論適用于微觀粒子，量子力學適用于高速運動B.相對論和量子力學都否定了經典力學的正確性C.量子力學主要研究宏觀物體的低速運動規(guī)律D.相對論揭示了時空的相對性，量子力學描述了微觀粒子的波粒二象性二、填空題（每空3分，共30分）1654年，德國馬德堡市進行的著名實驗"__________"有力證明了大氣壓的存在，該實驗是由當時的市長__________主持完成的。庫侖利用__________裝置研究電荷間相互作用，總結出庫侖定律，其數學表達式為__________。1895年，德國物理學家__________發(fā)現了X射線，該發(fā)現為后來的醫(yī)學影像技術奠定了基礎。玻爾在研究氫原子光譜時，提出了三個基本假設：定態(tài)假設、和。1932年，查德威克通過α粒子轟擊鈹核實驗發(fā)現了__________，該發(fā)現完善了原子核的組成結構。1964年，蓋爾曼提出__________模型，認為質子和中子都是由更基本的粒子組成，1995年該粒子被實驗證實存在。三、簡答題（每題10分，共30分）簡述伽利略理想斜面實驗的過程，并說明其在物理學發(fā)展史上的意義。比較牛頓經典時空觀與愛因斯坦相對論時空觀的主要區(qū)別。結合具體史實，說明實驗在物理學理論建立過程中的重要作用。四、材料分析題（20分）閱讀下列材料，回答問題：材料一：1905年被稱為愛因斯坦的"奇跡年"，這一年他發(fā)表了五篇具有劃時代意義的論文，其中《論動體的電動力學》提出了狹義相對論，《物體的慣性同它所含的能量有關嗎？》推導出了質能方程E=mc2。材料二：1919年5月29日，英國天文學家愛丁頓率領的觀測隊在巴西和幾內亞灣觀測日全食，通過測量星光經過太陽附近時的偏轉角度，驗證了愛因斯坦廣義相對論中"引力會使時空彎曲"的預言。這次觀測結果使愛因斯坦一夜成名，廣義相對論也逐漸被科學界接受。（1）根據材料一，簡述狹義相對論的兩個基本原理。（8分）（2）結合材料二和所學知識，分析愛丁頓觀測實驗成功的歷史條件，并說明該實驗對科學發(fā)展的啟示。（12分）五、論述題（30分）以"物理學史上的三次偉大綜合"為主題，論述牛頓、麥克斯韋和愛因斯坦對物理學發(fā)展的貢獻，并分析這些理論綜合的共同特點及其對現代科學研究的啟示。參考答案及評分標準（部分）一、單項選擇題C（慣性定律最終由牛頓總結）A（開普勒基于第谷觀測數據總結出行星運動定律）B（扭秤實驗是卡文迪許完成的）C（精確測定G值是卡文迪許的主要貢獻）C（因解釋光電效應獲1921年諾貝爾獎）6-10.CDBBD二、填空題馬德堡半球實驗；格里克扭秤；F=kQ?Q?/r2倫琴躍遷假設；軌道量子化假設中子夸克（注：完整參考答案包含所有題目詳解、材料分析題和論述題的評分要點，此處從略）本試題嚴格依據高中物理課程標準和競賽大綱要求編制