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?、俪删停嘿だ杂^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(guó)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(guó)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(guó)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(zhǎng)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(yǔ)] 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??！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。”文中的“法則”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(cè)試)這個(gè)形式簡(jiǎn)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(cè)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?！毕旅孢x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(cè)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?！辈牧现小八钡膫ゴ筘暙I(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?！币闹小耙淮尉薮蟮娘w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(cè))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(guó)《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(cè))1919年11月9日美國(guó)《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(cè)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(guó)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。”“伽利略跨出了第一步”是指(　　) 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(yǔ)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(guó)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(guó)啟蒙運(yùn)動(dòng)已接近尾聲 D．18世紀(jì)早期法國(guó)思想自由度遜于英國(guó) 答案　B 解析　由材料可知，法國(guó)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(guó)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(cè))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(cè))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(guó)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(shuí)？“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。