2018-2019學(xué)年高中歷史 第四單元 近代以來世界的科學(xué)發(fā)展歷程 第11課 物理學(xué)的重大進(jìn)展學(xué)案 新人教版必修3.doc
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第11課 物理學(xué)的重大進(jìn)展 學(xué)習(xí)本單元一要抓住近代以來科學(xué)技術(shù)的發(fā)展這一基本線索,從物理學(xué)、生物學(xué)、蒸汽機(jī)的改進(jìn)和電氣技術(shù)的應(yīng)用、互聯(lián)網(wǎng)的誕生四個(gè)方面掌握本單元的內(nèi)容;二要結(jié)合物理學(xué)、生物學(xué)等相關(guān)學(xué)科的知識(shí),運(yùn)用科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的觀點(diǎn),全方位剖析科技發(fā)展給人類社會(huì)帶來的巨大進(jìn)步。 [學(xué)習(xí)目標(biāo)] 課程標(biāo)準(zhǔn) 重點(diǎn)難點(diǎn) 1.了解經(jīng)典力學(xué)的主要內(nèi)容,認(rèn)識(shí)其在近代自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位。 2.知道相對(duì)論、量子論的主要內(nèi)容,認(rèn)識(shí)其意義。 1.掌握經(jīng)典力學(xué)、相對(duì)論和量子論的主要內(nèi)容,認(rèn)識(shí)其在近代自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位。(重點(diǎn)) 2.理解經(jīng)典力學(xué)與相對(duì)論及量子論之間的關(guān)系。(難點(diǎn)) 一、經(jīng)典力學(xué) 1.背景 (1)文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)不僅解放了人們的思想,也對(duì)科學(xué)研究產(chǎn)生了重要影響。 (2)16世紀(jì)末17世紀(jì)初,伽利略發(fā)現(xiàn)了自由落體定律等物理學(xué)定律,開創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué),為后來經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 2.建立 (1)標(biāo)志:1687年,牛頓出版了《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書。 (2)內(nèi)容:物體運(yùn)動(dòng)三大定律和萬有引力定律等。 (3)特征:①以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。②以數(shù)學(xué)為表達(dá)形式。 3.意義 經(jīng)典力學(xué)體系對(duì)解釋和預(yù)見物理現(xiàn)象具有決定性意義。后來,根據(jù)萬有引力定律,人們發(fā)現(xiàn)了海王星等。 [思維點(diǎn)撥] 經(jīng)典力學(xué)體現(xiàn)了近代科學(xué)的顯著特征:一是注重實(shí)驗(yàn);二是數(shù)學(xué)化。這種數(shù)學(xué)化的根源是自然內(nèi)在的數(shù)學(xué)關(guān)系。自然的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)是近代科學(xué)的先驅(qū)們深信不疑的真理。 1.伽利略在天文學(xué)領(lǐng)域取得了什么主要成就?為什么人們贊譽(yù)伽利略為“近代科學(xué)之父”? 提示 ①成就:伽利略觀察星體,證明了哥白尼“日心說”的正確性。②原因:伽利略發(fā)現(xiàn)了自由落體定律等物理學(xué)定律,開創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué),為后來經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 二、相對(duì)論的創(chuàng)立 1.背景 19世紀(jì),隨著物理學(xué)研究的進(jìn)展,經(jīng)典力學(xué)無法解釋研究中遇到的一些新問題,面臨著挑戰(zhàn)。 2.創(chuàng)立:20世紀(jì)初的德國物理學(xué)家愛因斯坦提出了相對(duì)論。 3.內(nèi)容 (1)狹義相對(duì)論:物體運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)量會(huì)隨著物體運(yùn)動(dòng)速度增大而增加,同時(shí),空間和時(shí)間也會(huì)隨著物體運(yùn)動(dòng)速度的變化而變化,即會(huì)發(fā)生尺縮效應(yīng)和鐘慢效應(yīng)。 (2)廣義相對(duì)論:空間和時(shí)間的性質(zhì)不僅取決于物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)情況,也取決于物質(zhì)本身的分布狀態(tài)。 4.意義 (1)相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命。 (2)它否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀,深刻地揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性。 (3)它也發(fā)展了牛頓力學(xué),將其概括在相對(duì)論力學(xué)之中,推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展到一個(gè)新的高度。 [誤區(qū)警示] 愛因斯坦的相對(duì)論并未全面否定牛頓力學(xué)體系。愛因斯坦的相對(duì)論只是否定了牛頓力學(xué)體系的絕對(duì)時(shí)空觀,并沒有否定整個(gè)牛頓力學(xué)體系。牛頓力學(xué)是相對(duì)論力學(xué)在低速狀態(tài)下的一個(gè)特例。牛頓力學(xué)是整個(gè)力學(xué)的基礎(chǔ),至今仍指導(dǎo)著物理學(xué)的發(fā)展。相對(duì)論發(fā)展了牛頓力學(xué),打破了傳統(tǒng)的絕對(duì)時(shí)空觀。 2.教材P56“學(xué)思之窗”對(duì)愛因斯坦的相對(duì)論持什么態(tài)度?其中的圖示形象說明了運(yùn)動(dòng)物體的什么特性? 提示 態(tài)度:相對(duì)論雖然有悖于人們的日常經(jīng)驗(yàn),但卻符合物理學(xué)原理。特性:運(yùn)動(dòng)物體隨速度的增加而質(zhì)量增加、時(shí)間變慢。 三、量子論的誕生與發(fā)展 1.背景 (1)19世紀(jì)末20世紀(jì)初,電子和放射線的發(fā)現(xiàn),人們對(duì)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)深入到了原子內(nèi)部。 (2)大量的實(shí)驗(yàn)表明,微觀的粒子運(yùn)動(dòng)不能用經(jīng)典力學(xué)的理論來說明。 2.誕生:1900年,德國物理學(xué)家普朗克提出了量子假說,認(rèn)為輻射像物質(zhì)一樣,是由具有能量的基本單位量子來實(shí)現(xiàn)的。 3.發(fā)展 (1)愛因斯坦利用量子理論成功地解釋了光電效應(yīng)。 (2)丹麥物理學(xué)家玻爾提出了有關(guān)原子的量子理論。 (3)20世紀(jì)30年代,量子力學(xué)建立起來。 4.意義 (1)使人類對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)取得革命性的進(jìn)步。 (2)與相對(duì)論一起,構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ),彌補(bǔ)了經(jīng)典力學(xué)在認(rèn)識(shí)宏觀世界和微觀世界方面的不足。 (3)推動(dòng)了物理學(xué)自身的進(jìn)步,開闊了人們的視野,改變了人們認(rèn)識(shí)世界的角度和方式。 [歷史認(rèn)識(shí)] 量子理論及在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的量子力學(xué),極大地促進(jìn)了原子物理、固體物理、原子核物理等學(xué)科的發(fā)展,標(biāo)志著人類對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí),開始從宏觀世界深入到微觀世界,開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元。 3.普朗克是怎樣解決“原子范圍”內(nèi)的問題的?有何意義? 提示 普朗克提出了量子假說,認(rèn)為輻射像物質(zhì)一樣,是由具有能量的基本單位量子來實(shí)現(xiàn)的。 意義:標(biāo)志著量子論的誕生,使人類對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)取得革命性的進(jìn)步。 4.為什么說相對(duì)論和量子論使人類對(duì)自然世界的科學(xué)探索又躍上了一個(gè)新的高度? 提示 相對(duì)論和量子論彌補(bǔ)了經(jīng)典力學(xué)在認(rèn)識(shí)宏觀世界和微觀世界方面的不足,開闊了人們的視野,改變了人們認(rèn)識(shí)世界的角度和方式。 主題一 經(jīng)典力學(xué)的特征與影響 1.特征 史料 哈雷用牛頓力學(xué)算出了1682年出現(xiàn)的彗星的軌道,指出它的回歸周期是75~76年,由此預(yù)言它將在1758年再次出現(xiàn)……1758年這顆彗星果然如期出現(xiàn),因此被命名為哈雷彗星。 [問題思考] 史料中“哈雷用牛頓力學(xué)算出了1682年出現(xiàn)的彗星的軌道”,體現(xiàn)出經(jīng)典力學(xué)的什么特點(diǎn)? 答案 以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ);以數(shù)學(xué)為表達(dá)形式。 2.影響 史料一 啟蒙思想家們相信,如果牛頓可以發(fā)現(xiàn)主宰物質(zhì)世界的自然法則的話,那么用他的方法,他們也可以發(fā)現(xiàn)主宰人類社會(huì)的自然法則。①——[美]R.R.帕爾默《現(xiàn)代世界史》 史料二 “牛頓的偉大工作能被這一理論或者任何別的理論代替。他偉大而明晰的觀念,作為自然哲學(xué)領(lǐng)域里整個(gè)近代概念結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),將永遠(yuǎn)保持它獨(dú)特的意義?!雹? ——《巨人百傳叢書——愛因斯坦》 [教你讀史] ①指出了牛頓經(jīng)典力學(xué)對(duì)啟蒙思想所產(chǎn)生的影響。②指出牛頓經(jīng)典力學(xué)對(duì)近代自然科學(xué)所產(chǎn)生的影響,是人類對(duì)自然規(guī)律的第一次總結(jié)與概括,是近代物理學(xué)發(fā)展的理論基礎(chǔ)。 [問題思考] 據(jù)史料一、二并結(jié)合所學(xué)知識(shí),歸納牛頓經(jīng)典力學(xué)的意義。 答案 牛頓力學(xué)打擊了神學(xué),促進(jìn)了人們的思想解放,對(duì)人類自身的信心和啟蒙運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了積極影響。牛頓力學(xué)體系在自然哲學(xué)領(lǐng)域中具有基礎(chǔ)性地位,標(biāo)志著近代科學(xué)的形成。 經(jīng)典力學(xué)的特征和影響 1.特征 (1)注重實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)一步揭示客觀現(xiàn)象和過程之間內(nèi)在的邏輯聯(lián)系,并由此得出重要的結(jié)論。 (2)數(shù)學(xué)化,這種數(shù)學(xué)化的根源是自然內(nèi)在的數(shù)學(xué)關(guān)系。自然的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)是近代科學(xué)的先驅(qū)們深信不疑的真理。 (3)研究人們?nèi)粘I钪幸子诶斫獾暮暧^世界。 2.影響 (1)促進(jìn)了物理學(xué)的發(fā)展。把自然界中一切力學(xué)現(xiàn)象囊括在力學(xué)體系中,成為人類在認(rèn)識(shí)自然的歷史上對(duì)自然規(guī)律的第一次總結(jié)與概括。 (2)標(biāo)志著近代自然科學(xué)的形成。 (3)推動(dòng)了工業(yè)革命的發(fā)展。牛頓力學(xué)和熱學(xué)引發(fā)了第一次工業(yè)革命,使人類社會(huì)進(jìn)入“蒸汽時(shí)代”。 (4)為啟蒙運(yùn)動(dòng)的興起創(chuàng)造了條件。牛頓用數(shù)學(xué)方法精確描述宇宙運(yùn)行的自然法則,為法國啟蒙思想和唯物主義哲學(xué)奠定了科學(xué)基礎(chǔ);打擊了神學(xué),促進(jìn)人類思想不斷解放。 主題二 相對(duì)論和量子論 1.相對(duì)論 史料 17世紀(jì)牛頓創(chuàng)立的經(jīng)典力學(xué)符合人們的日常經(jīng)驗(yàn)①,也被認(rèn)為是天經(jīng)地義的。但是到19世紀(jì)末,物理學(xué)遇到了被稱為“晴空上漂浮著兩朵烏云”的兩個(gè)無法解釋的難題。 愛因斯坦的相對(duì)論②是人類思想史上最偉大的成就之一,也許就是最偉大的成就。 ——[英]皇家學(xué)會(huì)會(huì)長湯姆遜 [教你讀史] ①指牛頓經(jīng)典力學(xué)研究人們?nèi)粘I钪幸子诶斫獾暮暧^世界。 ②相對(duì)論是關(guān)于時(shí)空和引力的基本理論,主要由愛因斯坦創(chuàng)立,依據(jù)研究的對(duì)象不同分為狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論。 [問題思考] (1)史料中“晴空上漂浮著兩朵烏云”是指什么?后來驅(qū)散“兩朵烏云”的是哪些新理論? (2)據(jù)史料,為什么說相對(duì)論是“人類思想上最偉大的成就之一”? 答案 (1)“兩朵烏云”:19世紀(jì)末,物理學(xué)的研究一方面深入到物質(zhì)內(nèi)部的微觀世界,另一方面擴(kuò)展到整個(gè)宇宙。這些研究已超出了經(jīng)典物理學(xué)的范圍。物理學(xué)遇到了被稱為“晴空上漂浮著兩朵烏云”的兩個(gè)無法解釋的難題。 新理論:量子論和相對(duì)論。 (2)相對(duì)論否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀,深刻地揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性,提出了全新的時(shí)空觀、運(yùn)動(dòng)觀和物質(zhì)觀,發(fā)展了牛頓力學(xué),推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展到一個(gè)新的高度。 2.量子論 史料 能量子鉆進(jìn)物體的表面層……把它的全部能量給予了單個(gè)電子①……一個(gè)在物體內(nèi)部具有動(dòng)能的電子,當(dāng)它到達(dá)物體表面時(shí)已經(jīng)失去了它的一部分能量。此外還必須假設(shè),每個(gè)電子在離開物體時(shí)還必須為它脫離物體做一定量的功P(這是物體的特性值——逸出功)。那些表面上朝著垂直方向被激發(fā)的電子,將以最大法線速度離開物體。②——《愛因斯坦文集》 [教你讀史] ①是量子論的內(nèi)容;②是運(yùn)用量子理論對(duì)光電效應(yīng)的解釋。 [問題思考] 根據(jù)史料,分析愛因斯坦這一研究的理論基礎(chǔ)是什么,在這方面他有何貢獻(xiàn)。 答案 理論基礎(chǔ):普朗克于1900年提出的量子假說,量子論宣告誕生。貢獻(xiàn):用量子理論成功地解釋了光電效應(yīng)。 經(jīng)典力學(xué)、相對(duì)論與量子論之間的關(guān)系 (1)經(jīng)典力學(xué)所適用的主要是我們?nèi)粘I钪械奈锢憩F(xiàn)象,但在宏觀的宇宙世界和微觀的粒子世界面前,就顯得不太夠用了。 (2)量子論的形成標(biāo)志著人類對(duì)客觀規(guī)律的認(rèn)識(shí),開始從宏觀世界深入到微觀世界;同時(shí),在量子理論基礎(chǔ)上發(fā)展 起來的量子力學(xué),極大地促進(jìn)了原子物理、固體物理和原子核物理等學(xué)科的發(fā)展。 (3)相對(duì)論的提出否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀,從本質(zhì)上修正了由狹隘經(jīng)驗(yàn)建立起來的時(shí)空觀,深刻地揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性,推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展到一個(gè)新的高度。 (4)量子論和相對(duì)論彌補(bǔ)了經(jīng)典力學(xué)的缺點(diǎn),掀起了物理學(xué)的革命,構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基本理論框架。 [記知識(shí)綱要] [背核心術(shù)語] 1.牛頓創(chuàng)建了萬有引力定律和力學(xué)三定律,建立了經(jīng)典力學(xué)體系,改變了自古代中世紀(jì)以來人們的認(rèn)識(shí)論和方法論。 2.19世紀(jì)末20世紀(jì)初,普朗克提出了量子假說,愛因斯坦提出了相對(duì)論,改變了人們認(rèn)識(shí)世界的角度和方式,標(biāo)志著人類邁入現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)時(shí)代。 3.量子論和相對(duì)論一起,構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。 1.牛頓力學(xué)體系的誕生創(chuàng)造了一個(gè)新的時(shí)代。牛頓說:“假如我看得遠(yuǎn)些,那是因?yàn)槲艺驹诰奕藗兊募绨蛏稀!睘榕nD經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立奠定基礎(chǔ)的科學(xué)家是( ) A B C D 答案 A 解析 伽利略的實(shí)驗(yàn)科學(xué)方法為牛頓經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立奠定了基礎(chǔ),其他三個(gè)科學(xué)家都生活在牛頓之后。 2.(2017廈門期末)“地心引力不再被看作是一種魔幻或神秘的力量,而成了全知全能的創(chuàng)造者的卓越發(fā)明,通過單一的法則,使得各種潮汐、衛(wèi)星、行星和所有地球上的生命得以各安其所?!蔽闹械摹胺▌t”是指( ) A.生物進(jìn)化論 B.萬有引力定律 C.量子論 D.廣義相對(duì)論 答案 B 解析 材料核心是:地心引力通過單一的法則,使各種潮汐、衛(wèi)星、行星和所有地球上的生命各安其所。材料大意符合牛頓萬有引力定律的特點(diǎn),故B項(xiàng)正確。 3.(2017合肥一中期末測試)這個(gè)形式簡潔優(yōu)美的理論蘊(yùn)藏了太多令人驚訝的內(nèi)容,100多年來,人們不時(shí)從中悟出宇宙層出不窮的奧秘。直到今天,這里還有很多內(nèi)容沒有被我們悟透。根據(jù)下圖,這個(gè)理論應(yīng)是( ) A.牛頓的力學(xué)理論 B.普朗克的量子假說 C.愛因斯坦的相對(duì)論 D.達(dá)爾文的進(jìn)化論 答案 C 解析 根據(jù)“100多年來”以及所給圖片中的信息“E=mc2”可知,這是愛因斯坦的相對(duì)論。 4.普朗克年輕時(shí)曾向他的老師表示,要獻(xiàn)身于理論物理學(xué)。老師勸他說:“年輕人,物理學(xué)是一門已經(jīng)完成了的科學(xué),不會(huì)再有多大的發(fā)展了,將一生獻(xiàn)給這門學(xué)科,太可惜了?!贝蚱圃摾蠋熆捶ǖ氖? ) A.萬有引力定律的發(fā)現(xiàn) B.量子假說的提出 C.電力的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用 D.牛頓力學(xué)定律的發(fā)現(xiàn) 答案 B 解析 材料“物理學(xué)是一門已經(jīng)完成了的科學(xué),不會(huì)再有多大的發(fā)展了”說明普朗克的老師認(rèn)為物理學(xué)的發(fā)展空間很小,而普朗克提出量子假說,改變了人們認(rèn)識(shí)世界的角度和方式,故B項(xiàng)正確。 5.(2017昌平期末測試)陳獨(dú)秀認(rèn)為:“近代歐洲之所以優(yōu)越他族者,科學(xué)之興,其功不在人權(quán)之下,若舟車之有兩輪焉。”下面選項(xiàng)能夠給他提供證據(jù)的是近代歐洲的科學(xué)( ) A.與近代民主制度相伴而生 B.為文藝復(fù)興奠定了基礎(chǔ) C.論證了天賦人權(quán)的合理性 D.推動(dòng)了啟蒙思想的發(fā)展 答案 D 解析 題干材料強(qiáng)調(diào)了科學(xué)的巨大推動(dòng)作用。牛頓的力學(xué)體系揭示了自然界的規(guī)律,推動(dòng)啟蒙思想家探索社會(huì)的規(guī)律,從而推動(dòng)了啟蒙思想的發(fā)展,D項(xiàng)符合題意。 [基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)] 1.愛因斯坦認(rèn)為:“伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端?!边@主要是因?yàn)橘だ? ) A.捍衛(wèi)哥白尼日心說 B.奠定實(shí)驗(yàn)科學(xué)基礎(chǔ) C.發(fā)明了天文望遠(yuǎn)鏡 D.發(fā)現(xiàn)自由落體定律 答案 B 解析 伽利略運(yùn)用科學(xué)的推理及觀察實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法,奠定了實(shí)驗(yàn)科學(xué)的基礎(chǔ),標(biāo)志著物理學(xué)的開端。 2.作為近代以來最偉大的科學(xué)家之一,牛頓的主要貢獻(xiàn)有( ) A.提出自由落體定律 B.提出相對(duì)論 C.創(chuàng)立量子論 D.創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)體系 答案 D 解析 17世紀(jì)牛頓創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)體系,標(biāo)志著近代自然科學(xué)的形成,故選D。 3.(2017合肥一中高二期中測試)“他以超乎常人的智力,第一個(gè)證明了行星的運(yùn)動(dòng)與形狀,彗星的軌道與海洋的潮汐。”材料中“他”的偉大貢獻(xiàn)是( ) A.提出了“日心說” B.提出了相對(duì)論 C.提出了量子論 D.提出了物體運(yùn)動(dòng)三大定律和萬有引力定律 答案 D 解析 由“第一個(gè)證明了行星的運(yùn)動(dòng)與形狀,彗星的軌道與海洋的潮汐”等信息可知,材料中的“他”指的是牛頓。牛頓的偉大貢獻(xiàn)是提出了物體運(yùn)動(dòng)三大定律和萬有引力定律。 4.“這一定律體現(xiàn)了天上運(yùn)動(dòng)與地上運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)一性,它把天體運(yùn)動(dòng)納入到根據(jù)地面上的實(shí)驗(yàn)得到的力學(xué)原理之中。這是物理學(xué)史上第一次偉大的綜合,也是人類認(rèn)識(shí)史上一次巨大的飛躍。”引文中“一次巨大的飛躍”指的是( ) A.電磁學(xué)理論的建立 B.進(jìn)化論的出現(xiàn) C.牛頓力學(xué)的建立 D.“日心說”的提出 答案 C 解析 牛頓力學(xué)的建立標(biāo)志著近代物理學(xué)的建立,是人類認(rèn)識(shí)史上的一次巨大飛躍。 5.(2018泉州高二檢測)觀察下圖,據(jù)圖可以得出西方近代自然科學(xué)發(fā)展的主要特點(diǎn)是( ) 伽利略做過實(shí)驗(yàn)的比薩斜塔 牛頓觀察蘋果落地 A.生活實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié) B.實(shí)用性技術(shù),應(yīng)用性強(qiáng) C.科學(xué)觀察、實(shí)驗(yàn)的方法 D.重經(jīng)驗(yàn)綜合,輕視理論研究 答案 C 解析 伽利略通過實(shí)驗(yàn)得出了自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。牛頓通過觀察蘋果落地的現(xiàn)象,開始思考,最后得出了萬有引力定律。 6.1919年英國《泰晤士報(bào)》曾刊登標(biāo)題文章——“科學(xué)革命”,兩個(gè)副標(biāo)題是“宇宙新理論”“牛頓觀念的破產(chǎn)”。具有“科學(xué)革命”意義的理論是( ) A.日心說 B.量子論 C.相對(duì)論 D.經(jīng)典力學(xué) 答案 C 解析 根據(jù)所學(xué)知識(shí)可知,相對(duì)論否定了牛頓經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀,發(fā)展了經(jīng)典力學(xué),是更加科學(xué)的理論體系。量子論是有關(guān)微觀世界的理論,排除B?!叭招恼f”“經(jīng)典力學(xué)”均與材料“牛頓觀念的破產(chǎn)”不符,故排除A、D項(xiàng)。 7.科學(xué)家利用高能加速器把電子的速度提高到十分接近光速的程度,這時(shí)候,尺變短、鐘變慢、物體變重的奇跡就展現(xiàn)在科學(xué)家們眼前了。這一實(shí)驗(yàn)可以證實(shí)( ) A.哥白尼的“日心說” B.牛頓的經(jīng)典力學(xué) C.愛因斯坦的相對(duì)論 D.普朗克的量子論 答案 C 解析 由材料可得出“奇跡”分別為尺縮效應(yīng)、鐘慢效應(yīng)、質(zhì)能守恒等現(xiàn)象,這屬于相對(duì)論的內(nèi)容,故本題選C。 8.(2018鄭州檢測)1919年11月9日美國《紐約時(shí)報(bào)》頭版文章有如下標(biāo)題:“天之光歪斜”“科學(xué)家急切等待著日蝕觀測的結(jié)果”“恒星不是在它們似乎應(yīng)該所在的或被計(jì)算出來的位置上,但不必?fù)?dān)心”。這些文章介紹的科學(xué)理論應(yīng)該是( ) A.經(jīng)典力學(xué) B.狹義相對(duì)論 C.廣義相對(duì)論 D.量子理論 答案 C 解析 經(jīng)典力學(xué)的提出是在1687年;狹義相對(duì)論提出于1905年;廣義相對(duì)論提出于1915年;量子理論提出于1900年。 9.“使人類克服了經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī),對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命性的進(jìn)步”說的是( ) A.相對(duì)論的提出 B.量子論的提出 C.牛頓力學(xué)體系的建立 D.萬有引力定律 答案 B 解析 注意題干中的關(guān)鍵信息“對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命性的進(jìn)步”,根據(jù)所學(xué)知識(shí)可知,材料所說的是量子論。 10.19世紀(jì)經(jīng)典物理學(xué)被譽(yù)為“一座莊嚴(yán)雄偉的建筑體系和動(dòng)人心弦的美麗殿堂”,然而到了19世紀(jì)末20世紀(jì)初它卻風(fēng)光不再。使“美麗殿堂”風(fēng)光不再的主要原因是( ) A.牛頓力學(xué)體系缺乏科學(xué)基礎(chǔ) B.它不能解釋物理學(xué)的所有問題 C.人們不再重視科學(xué)研究 D.相對(duì)論和量子論的誕生 答案 D 解析 19世紀(jì)末20世紀(jì)初牛頓力學(xué)體系“風(fēng)光不再”,動(dòng)搖它的是相對(duì)論和量子理論。相對(duì)論否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀,將牛頓的力學(xué)概括在相對(duì)論力學(xué)當(dāng)中;量子論使人類的認(rèn)識(shí)深入微觀世界,與相對(duì)論構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。A、C說法錯(cuò)誤;B不是主要原因。故選D。 [能力提升] 11.英國數(shù)學(xué)家懷特海在《科學(xué)與近代世界》中寫道:“近代力學(xué)體系的全部發(fā)展過程剛好占了兩個(gè)世紀(jì)。它從伽利略開始,到牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》為止。伽利略跨出了第一步,找到了正確的思維道路?!薄百だ钥绯隽说谝徊健笔侵? ) A.建立注重實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)化的研究方法 B.指出了經(jīng)典力學(xué)絕對(duì)時(shí)空觀的錯(cuò)誤 C.指出了外力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因 D.認(rèn)為時(shí)間和空間不能離開物質(zhì)獨(dú)立存在 答案 C 解析 本題考查近代力學(xué)體系建立的基本史實(shí),聯(lián)系伽利略的主要科學(xué)成就來回答。 12.有科學(xué)史家在評(píng)價(jià)《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》時(shí)說:“而今人們卻……證明天體也按照伽利略和牛頓根據(jù)地面上的實(shí)驗(yàn)和歸納所得到的力學(xué)原理,處在這個(gè)巨大的數(shù)學(xué)和諧之內(nèi)?!边@一評(píng)價(jià)揭示了牛頓時(shí)代的“科學(xué)革命”( ) A.構(gòu)筑了現(xiàn)代物理學(xué)基本理論框架 B.催生了近代自然科學(xué)的形成 C.引領(lǐng)人們對(duì)自然進(jìn)行理性地認(rèn)識(shí) D.為啟蒙運(yùn)動(dòng)奠定了理論基礎(chǔ) 答案 C 解析 牛頓時(shí)代的“科學(xué)革命”在科學(xué)方法方面改變了人與自然對(duì)話的方式,即用數(shù)學(xué)語言描述自然,用實(shí)驗(yàn)手段研究自然。在人類意識(shí)方面,人類對(duì)自然的認(rèn)識(shí)不再是不問究竟地頂禮膜拜,而是進(jìn)行科學(xué)研究。而題干強(qiáng)調(diào)的就是人們已經(jīng)開始用科學(xué)和實(shí)驗(yàn)的手段認(rèn)識(shí)研究自然了,故選C項(xiàng)。 13.1727年春,伏爾泰參加了牛頓的葬禮,隨后訪問了牛頓的外甥女凱瑟琳并聆聽了蘋果墜地的故事。該故事通過伏爾泰的著作迅速傳遍世界,成為家喻戶曉的科學(xué)佳話。這則材料可以用來說明( ) A.科學(xué)團(tuán)體推動(dòng)了歐洲啟蒙運(yùn)動(dòng)的發(fā)展 B.跨國文化交流促進(jìn)了科學(xué)思想的傳播 C.18世紀(jì)早期英國啟蒙運(yùn)動(dòng)已接近尾聲 D.18世紀(jì)早期法國思想自由度遜于英國 答案 B 解析 由材料可知,法國思想家伏爾泰去參加牛頓的葬禮,后來通過其著作傳播了牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事,這說明了跨國文化交流促進(jìn)了科學(xué)思想的傳播,所以本題選擇B項(xiàng)。A項(xiàng)和C項(xiàng)與材料無關(guān),D項(xiàng)是對(duì)材料的曲解。 14.(2018西安高二檢測)相對(duì)論觀點(diǎn)提醒人們,不要被常識(shí)和日常經(jīng)驗(yàn)所蒙蔽,常識(shí)并不一定總是正確的。這說明相對(duì)論( ) A.改變了人類的物質(zhì)生活 B.彌補(bǔ)了經(jīng)典力學(xué)的不足 C.改變了人們認(rèn)識(shí)世界的角度 D.描繪了新的微觀粒子世界 答案 C 解析 從題干材料“常識(shí)并不一定總是正確的”可知,相對(duì)論改變了人們認(rèn)識(shí)世界的角度,故選C。 15.(2018三亞高二檢測)1905年是愛因斯坦的“奇跡”之年,這一年他成功地解釋了光電效應(yīng),他的理論重新肯定了微粒說和波動(dòng)說對(duì)于描述光的行為的意義。該理論( ) A.深刻揭示了時(shí)空的本質(zhì)屬性 B.推動(dòng)了量子論進(jìn)一步發(fā)展 C.推動(dòng)了近代自然科學(xué)的誕生 D.標(biāo)志著量子論的誕生 答案 B 解析 材料中“成功地解釋了光電效應(yīng),他的理論重新肯定了微粒說”表明該理論有利于研究微觀的事物現(xiàn)象,推動(dòng)了量子論進(jìn)一步發(fā)展,故選B。 16.閱讀下列材料,回答問題。 材料一 牛頓最突出的貢獻(xiàn)是在力學(xué)方面,他在前人的研究基礎(chǔ)上,總結(jié)出了機(jī)械運(yùn)動(dòng)的三個(gè)基本定律,還發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,把地球上物體的力學(xué)和天體力學(xué)統(tǒng)一到一個(gè)基本的力學(xué)體系之中,創(chuàng)立了經(jīng)典力學(xué)體系。 材料二 空間、時(shí)間不可能離開物質(zhì)而獨(dú)立存在,空間的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)取決于物質(zhì)的分布……物質(zhì)的存在會(huì)使四維時(shí)空發(fā)生彎曲,萬有引力并不是真正的力,而是時(shí)空彎曲的表現(xiàn)。如果物質(zhì)消失,時(shí)空就回到平直狀態(tài)。——愛因斯坦《相對(duì)論》 材料三 他是德國著名物理學(xué)家……于1900年提出了量子假說,認(rèn)為輻射像物質(zhì)一樣,是由具有能量的基本單位量子來實(shí)現(xiàn)的。量子論成為20世紀(jì)最深刻、最有成就的科學(xué)理論之一。 (1)根據(jù)材料一,指出牛頓對(duì)建立經(jīng)典力學(xué)做出的主要貢獻(xiàn)。 (2)愛因斯坦相對(duì)論由哪兩個(gè)部分組成?根據(jù)材料二,結(jié)合所學(xué)知識(shí),指出相對(duì)論對(duì)經(jīng)典力學(xué)有何新發(fā)展。 (3)材料三中的“他”是誰?“他”的理論是怎樣發(fā)展完善的?這一理論對(duì)牛頓經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展之處是什么? 答案 (1)提出了物體運(yùn)動(dòng)三大定律和萬有引力定律,創(chuàng)立了經(jīng)典力學(xué)體系。 (2)狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論。發(fā)展:彌補(bǔ)了經(jīng)典力學(xué)在認(rèn)識(shí)宏觀世界上的不足,否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀,深刻地揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性,它也發(fā)展了牛頓力學(xué),將其概括在相對(duì)論力學(xué)之中,推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展到一個(gè)新的高度。 (3)普朗克。愛因斯坦成功地解釋了光電效應(yīng),玻爾提出關(guān)于原子的量子理論。將人們對(duì)世界的認(rèn)識(shí)深入到微觀世界。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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