2020版高中历史 第4单元 近代以来世界的科学发展历程 课时跟踪训练11 物理学的重大进展3 6页

课时跟踪训练(十一) 物理学的重大进展 一、选择题 ‎1．英国数学家怀特海说：“近代力学体系的全部发展过程刚好占了两个世纪……伽利略跨出了第一步，找到了正确的思维道路。”“伽利略跨出了第一步”是指(　　)‎ A．提出了量子假说 B．指出了经典力学绝对时空观的错误 C．指出了外力是改变运动状态的原因，他是经典力学体系的奠基者 D．提出了物体运动的三大定律 ‎[解析]　本题主要考查学生对基础知识的再认再现能力。A是普朗克的成就，B属于爱因斯坦的相对论，D属于牛顿的贡献。C是对伽利略科技成果及作用的正确表述。‎ ‎[答案]　C ‎2．下列对17世纪牛顿经典力学体系产生的背景和原因的表述，不正确的是 (　　)‎ A．资本主义经济的迅速发展 B．伽利略等人的研究为其奠定了坚实的基础 C．牛顿个人的巨大努力 D．同时代众多科学家的通力合作 ‎[解析]　A项是当时科学研究的经济基础和条件；B项是该体系产生的基础；C项是该体系产生的主观条件；牛顿力学体系是牛顿在继承前人成果的基础上的创新，故D项错误，故选D项。‎ ‎[答案]　D ‎3．某班同学在制作《近代物理学的成就》手抄报时，画了下面一幅漫画。他要表达的是(　　)‎ A．伽利略通过对自然的观察发现了自由落体定律 B．牛顿在自然现象启发下开始研究万有引力定律 C．爱因斯坦相对论的提出是基于对自然规律的把握 6‎ D．任何科学规律及定律的发现都有其偶然的因素 ‎[解析]　图片“星星、月亮”“树木”“人”，描述的是牛顿发现万有引力定律，B项正确。‎ ‎[答案]　B ‎4．“使人类克服了经典物理学的危机，对微观世界的基本认识有了革命性的进步”。这一结论最应该送给 (　　)‎ A．牛顿力学体系的建立 B．量子论的提出 C．质量守恒定律的提出 D．相对论的提出 ‎[解析]　20世纪初，普朗克的量子论把人类对客观规律的认识从宏观世界推进到微观世界，故选B项。‎ ‎[答案]　B ‎5．他的墓志铭上写着这样的话：他以超乎寻常人的智力，用他所发明的数学方式，第一个证明了“行星的运动和图像，彗星的轨道和大海的潮汐。”此人可能是(　　)‎ A．哥白尼 B．牛顿 C．达尔文 D．普朗克 ‎[解析]　牛顿力学定律以严格的数学方法和逻辑体系把宇宙间的运动统一起来，对人类解释与预见物理现象具有决定性的意义，如解释了彗星的轨道和大海的潮汐。海王星的发现是证明牛顿力学和万有引力定律有效性的最成功范例。本题选B项。‎ ‎[答案]　B ‎6．“根据这一理论，将时间和空间说成是绝对的是没有意义的，因为对这两种范畴的测量通常随着观察者的运动而改变。……对于门外汉来说，这些观点——通常用不能理解的数学公式解释——表明科学已经达到了能被人类所知的界限。”上述“理论”的主要意义是(　　)‎ A．开创了以实验为基础的近代科学 B．预见海王星存在的准确性 C．弥补经典力学对时空认识的不足 D．发现能量辐射的运动原则 ‎[解析]　“将时间和空间说成是绝对的是没有意义的”指爱因斯坦提出的相对论，否定了经典力学的绝对空间观，从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性，发展了牛顿力学，所以选C项。‎ ‎[答案]　C ‎7．菲利普·费尔南德兹·阿迈斯托在评价某科学家时指出：在他的宇宙里，“每一种现象都是带有欺骗性。物质和能量可以相互转换。双胞胎以不同的速度衰老。平行线可以交叉。光线弯曲的径迹其实缠绕宇宙。”这位科学家是 (　　)‎ 6‎ A．伽利略 B．达尔文 C．牛顿 D．爱因斯坦 ‎[解析]　根据题干中“物质和能量可以相互转换”“光线弯曲的径迹其实缠绕宇宙”分析，属于爱因斯坦的相对论的内容。‎ ‎[答案]　D ‎8．牛顿在《自然哲学的数学原理》序言中说：“哲学的全部任务看来就在于从各种运动现象来研究各种自然之力，而后用这些方法论证其他的现象。”据此，牛顿注重 (　　)‎ A．总结前人的理论研究成果 B．实验和数学运算的有机结合 C．实验、理论和应用相结合 ‎ D．运用哲学原理解释自然现象 ‎[解析]　根据材料中“从各种运动现象来研究各种自然之力，而后用这些方法论证其他的现象”得出牛顿注重实践，不是注重总结前人的理论研究成果，故A项错误；材料中没有涉及对数学运算的论述，故B项错误；由材料中“从各种运动现象来研究各种自然之力，而后用这些方法论证其他的现象”得出牛顿注重的是实验、理论和应用相结合，故C项正确；材料中强调的是哲学的任务，不是运用哲学原理解释自然现象，故D项错误。‎ ‎[答案]　C ‎9．史学家认为“17世纪后期科学革命的胜利为启蒙运动提供了先决条件”。符合此“先决条件”的事件是(　　)‎ A．哥白尼提出“日心说”‎ B．经典力学的形成 C．达尔文提出生物进化论学说 D．伽利略发现自由落体定律 ‎[解析]　可从时间上来判断分析排除各错误选项，A项是在1543年，C项是在1859年，D项是在1590年。故选B。‎ ‎[答案]　B ‎10．(英国)皇家学会会长汤姆逊说：“爱因斯坦的相对论是人类思想史上最伟大的成就之一，也许就是最伟大的成就，它不是发现一个孤岛，而是发现了新的科学思想的新大陆。”爱因斯坦相对论的提出是物理学思想的一场重大革命。因为相对论 (　　)‎ A．否定了牛顿的力学原理 B．借鉴了德国科学家普朗克的学说 C．揭示了时间、空间并非绝对不变的属性 D．修正了能量质量互相转化的理论 ‎[解析]　‎ 6‎ 结合所学可知，相对论揭示了时空与物质的本质属性，可以广泛地解释不同状态下的物质运动，创立了一个全新的物理学世界，极大地扩展了物理学应用的领域，同时，相对论也打破了经典力学绝对化的思维，为人们提供了辩证地看待世界的新途径，因此相对论是人类思想史上最伟大的成就之一，故C项正确。‎ ‎[答案]　C ‎11．‎1919年11月9日美国《纽约时报》头版文章有如下标题：“天之光歪斜”“科学家急切等待着日蚀观测的结果”“恒星不是在它们似乎应该所在的或被计算出来的位置上，但不必担心”。这些文章介绍的科学理论应该是 (　　)‎ A．经典力学 B．狭义相对论 C．广义相对论 D．量子理论 ‎[解析]　经典力学的发表是在1687年；狭义相对论发表于1905年；广义相对论发表于1915年；量子理论发表于1900年。‎ ‎[答案]　C ‎12．相对论和量子论的创立是物理学的一场革命，它们都(　　)‎ A．打开了原子的大门 B．将牛顿力学概括在其中 C．使人的认识深入到宏观世界 D．为现代自然科学和技术革命提供了理论基础 ‎[解析]　本题考查运用判断和比较的方法论证历史问题的能力。电子和放射线的发现打开了原子的大门；相对论将牛顿力学概括在其中；相对论和量子论的创立，使人的认识深入到微观世界。‎ ‎[答案]　D 二、非选择题 ‎13．阅读下列材料，完成问题。‎ 材料一　伽利略发现运动中的物体若无一定的外力使它转向，便做匀速直线运动。这一发现要求人们必须能解释：为什么行星不以直线飞离，而趋于落向太阳，结果形成椭圆形的运动轨道；为什么月亮同样地趋于落向地球。‎ ‎——斯塔夫里阿诺斯《全球通史》‎ 材料二　牛顿的贡献绝不仅限于创立了万有引力定律和力学三大定律，更重要的在于他给当时的人们展现了一个像钟表一样严格遵循既定规则而运转的机械论世界。这种机械论世界观影响西欧人达两个世纪之久，极大地改变了西方人对待自然界以及对待上帝的看法，培育了一种注重必然性的理性精神。……牛顿力学中的机械观经伏尔泰介绍到法国，深刻地感染了启蒙思想家。‎ ‎——赵林《西欧启蒙运动的发展历程》‎ 6‎ 材料三　20世纪初，爱因斯坦从相对论的思想出发，提出了著名的质能公式，揭示出人类可以将物质的部分质量直接转换为巨大的、并能被人类直接利用的能量。这为核开发提供了理论依据。后来爱因斯坦得知美国向广岛、长崎投下原子弹，平民伤亡惨重时，感到非常痛心。他说，致信罗斯福提议研制核武器，是自己一生中最大的错误和遗憾。‎ ‎——李华平《超越2012：世界危机与人类的选择》‎ ‎(1)针对材料一的问题，牛顿是怎么回答的？他的主要成就是什么？‎ ‎(2)依据材料二指出，牛顿的科学理论与启蒙运动的关系。‎ ‎(3)依据材料二、三并结合所学知识指出，爱因斯坦对人类的发展作出的巨大贡献。‎ ‎[解析]　第(1)问，针对材料一中“为什么行星不以直线飞离”等，可用牛顿“万有引力定律”来回答；牛顿的贡献结合所学知识回答。第(2)问，注意提炼材料二关键信息，归纳两者之间的内在联系。第(3)问，首先根据材料二的启示，回答相对论对人类思想的影响；其次根据材料三归纳出原子能的发现。‎ ‎[答案]　(1)回答：万有引力定律。成就：建立了一个以实验为基础，以数学为表达形式的经典力学体系。‎ ‎(2)经典力学展现了遵循规则而运转的世界，为启蒙思想家培育了一种注重必然性的理性精神，推动了启蒙运动的开展。‎ ‎(3)贡献：打破了经典物理学绝对化的思维模式，为人类提供了辩证看待世界的途径；为人类找到了新的可以直接利用的能量，推动了人类社会的发展。‎ ‎14．阅读下列材料，回答问题。‎ 材料一　中世纪的人，力求达到知识的完全的合理的协调，把这当做是哲学及宗教的目标……伽利略与牛顿的物理学，推翻了这个自成系统知识体系；科学采取了建立在力学基础上的常识性实在论。‎ 材料二　近年来物理研究，进入了一种特殊的状态，或者说进入了17世纪以来前所未有的状态。一方面它的古典的背景，即牛顿的动力学与麦克斯韦的电磁学，依然在应用，依然在产生具有伟大价值的成果。但另一方面，今日最惊人的发现——原子结构的理论方面，古典的定律又已失其效用，而我们不得不接受相对论与原子论概念。‎ ‎——以上材料皆选自丹皮尔 ‎《科学史及其与哲学和宗教的关系》‎ 材料三　1842年，迈尔把自己的研究成果写成论文《论无极界的力》，终于在德国的《化学与药物杂志》上发表……但没有受到人们的青睐，反而受到不少嘲笑和攻击……焦耳把自己的实验成果写成论文《论伏打电池所产生的热》……焦耳的学术成果和迈尔的成果一样，没有受到应有的重视，遭到权威们的反对，使他的论文不能立即发表。——《蒸汽机带来的革命》‎ ‎(1)根据材料一并结合所学知识，分析“牛顿的物理学”的历史作用。‎ 6‎ ‎(2)结合所学，指出材料二中17世纪物理学的伟大贡献和近年来物理学研究的伟大贡献，并指出二者的关系。‎ ‎(3)材料三中迈尔和焦耳的遭遇说明了什么？‎ ‎[解析]　第(1)问，据“伽利略与牛顿的物理学，推翻了这个自成系统知识体系；科学采取了建立在力学基础上的常识性实在论”并结合所学知识说明历史作用。第(2)问，据“牛顿的动力学与麦克斯韦的电磁学，依然在应用”“最惊人的发现——原子结构的理论方面”说明贡献的表现，结合所学知识概括二者的关系。第(3)问，据“焦耳的学术成果和迈尔的成果一样，没有受到应有的重视，遭到权威们的反对，使他的论文不能立即发表”概括说明。‎ ‎[答案]　(1)作用：推翻把科学当作是哲学及宗教的目标的理论体系；是人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。‎ ‎(2)17世纪贡献：经典力学；“近年来”贡献：相对论和量子论。关系：相对论和量子论发展了经典力学。‎ ‎(3)说明：一个新的科学理论要冲破传统理论的束缚是十分艰难的。(言之有理即可)‎ 6‎