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2019-2020年高中歷史 第六單元 第25課 現(xiàn)代科學革命習題 岳麓版必修3 一、經典物理學的危機 1．經典物理學的成就。 (1)在經典力學的基礎上，19世紀物理學領域取得了長足的進步，把人類對①________的認識推進到前所未有的深度和廣度。 (2)人們把以②________為代表的經典物理學看做絕對權威的理論。 2．經典物理學的危機。 (1)19世紀末，物理學上出現(xiàn)的一系列新的發(fā)現(xiàn)，無法用③__________來解釋，這使得經典物理學陷入了危機，面臨著挑戰(zhàn)。 (2)物理學面臨危機的同時，也迎來了一場偉大的革命。 答案: ①自然界?、谂ｎD力學?、劢浀湮锢韺W 【應用提升】 1．以下有關牛頓及其成就的表述，正確的有(　　) ①牛頓經典力學是在伽利略成就的基礎上形成的 ②《自然哲學的數(shù)學原理》是牛頓的著作③牛頓是微積分的創(chuàng)立者之一 ④牛頓力學是經典物理學和天文學的基礎 A．①②③　　 B．①③④ C．①②④ D．①②③④ 解析：本題主要考查學生對教材內容的識記能力，結合所學知識可知有關牛頓個人及其科技成就的說法中①②③項是正確的，④說法錯誤，牛頓力學是經典物理學的基礎，但不是天文學的基礎，故答案選A項。 答案：A 二、愛因斯坦與相對論 1．提出。 (1)1905年，愛因斯坦發(fā)表《論動體的電動力學》一文，完整地提出了①__________。 (2)1916年，又建立了②__________。 2．主要內容：相對論的兩個基本原理是③________原理和④________原理。時間和空間都是物質存在的形式，時間、空間、運動、質量是相對的，可以互相轉化。 3．意義。 (1)相對論的提出為物理學的發(fā)展帶來了革命性的變化，成為現(xiàn)代物理學的一大支柱，愛因斯坦本人也成為繼⑤________之后的最偉大的科學家。 (2)是物理學領域最偉大的革命，很大程度上解決了經典物理學的危機，創(chuàng)立了一個全新的物理學世界，極大地擴展了物理學應用的領域。 (3)打破了經典物理學絕對化的思維模式，為人們提供了⑥________看待世界的途徑。 答案: ①狹義相對論?、趶V義相對論?、巯鄬π浴、芄馑俨蛔儭、菖ｎD?、揶q證 【應用提升】 2．1919年英國《泰晤士報》曾刊登標題文章——《科學革命》，兩個副標題是“宇宙新理論”、“牛頓觀念的破產”。具有“科學革命”意義的理論是(　　) A．日心說　　 B．量子論 C．經典力學　　 D．相對論 解析：由《牛頓觀念的破產》可知該理論解決了牛頓經典力學的危機，為現(xiàn)代科學革命的兩大支柱：相對論和量子論，故排除A、C兩項。由《宇宙新理論》可知為相對論，相對論主要是宏觀領域的理論，而量子論主要是微觀領域的理論。故選D項。 答案：D 三、量子理論中的微觀世界 (1)1900年，①________提出了量子假說。 (2)愛因斯坦提出了光的量子理論，丹麥物理學家②________提出了原子的量子理論。在此基礎上，③________建立起來了。 2．意義。 (1)量子理論是現(xiàn)代物理學的另一大支柱，是20世紀最深刻、最有成就的科學理論之一，使人類對④__________的基本認識有了革命性的進步。 (2)量子力學對許多科學領域產生重大影響，帶來許多劃時代的技術創(chuàng)新，直接推動了⑤________的發(fā)展，從根本上改變了人類的⑥________。 (3)與⑦________一起，構成了現(xiàn)代物理學的基礎，彌補了經典物理學的不足，大大開闊了人們的視野，改變了人們看世界的角度和方式，對整個人類的⑧________都產生了不可磨滅的影響。 答案: ①普朗克?、诓枴、哿孔恿W?、芪⒂^世界 ⑤生產力?、尬镔|生活?、呦鄬φ摗、嗨季S 【應用提升】 3．“把能量的變化看成是跳躍式的進行，成功地解釋了經典理論無法解釋的某些現(xiàn)象，打破了經典物理學中一切過程都是連續(xù)變化的觀念?！边@一理論的誕生主要是由下列哪一問題引起的(　　) A．研究熱輻射 B．揭示時空本質屬性 C．解釋光電效應 D．預測未知行星方位 解析：1900年德國物理學家普朗克提出了著名的量子假說，把能量的變化看成是跳躍式的進行，成功地解釋了經典理論無法解釋的某些現(xiàn)象，所以此題的正確選項應該是A項。 答案：A　　　 一、選擇題 1．1945年美國向日本的廣島和長崎投下原子彈，平民傷亡慘重。愛因斯坦認為“人類打開了這個潘多拉魔匣”。打開這個“潘多拉魔匣”的鑰匙是(　　) A．牛頓經典力學 B．相對論 C．進化論 D．網絡信息技術 解析：相對論為原子彈的成功制造提供了科學理論的依據。故B項正確。 答案：B 2．(xx邯鄲摸底)xx年，在聯(lián)合國第58次大會上，通過了xx年為“國際物理年”的決議，以紀念一個具有劃時代物理學貢獻誕生100周年，并盛贊是它“改變了傳統(tǒng)物理學固執(zhí)而絕對的不合理狀態(tài)”。這個“劃時代物理學貢獻”(　　) A．改變了經典力學的絕對時空觀 B．開啟了近代物理學發(fā)展的大門 C．從微觀領域完善了經典力學體系 D．從運動角度論證了世界的相對性 解析：注意材料關鍵信息100周年即可判斷選擇A項。 答案：A 3．1922年，愛因斯坦兩次途經上海，并在上海作了演講。當時的商務印書館刊登《歡迎愛因斯坦博士》的廣告，上海的《少年中國》雜志刊出《相對論號》刊。愛因斯坦當時之所以會受到普遍的歡迎，主要是因為他(　　) ①提出了狹義相對論，為原子論的利用奠定了理論基礎 ②提出了廣義相對論，改變了人們對宇宙的認識 ③因光電效應研究獲得諾貝爾物理學獎 ④致力于防止核戰(zhàn)爭，維護世界和平 A．①② B．①②③④ C．③④ D．①②③ 解析：致力于防止核戰(zhàn)爭，維護世界和平是在二戰(zhàn)后，與材料時間1922年不符。 答案：D 4．(xx廣東六校聯(lián)考)(英國)皇家學會會長湯姆遜致辭說：“愛因斯坦的相對論是人類思想史上最偉大的成就之一，也許是最偉大的成就，它不是發(fā)現(xiàn)一個孤島，而是發(fā)現(xiàn)了新的科學思想的新大陸?！睖愤d的依據是(　　) A．愛因斯坦因為相對論而獲得諾貝爾獎 B．相對論是現(xiàn)代物理學的理論框架 C．相對論繼承發(fā)展了牛頓經典力學 D．相對論揭示了時空與物質的本質屬性 解析：材料對相對論作了評論，然后問題是其“依據”，即問的是對相對論作此評論的依據，那應從相對論本身上去尋找，故D項正確。 答案：D 5．(xx南京調研)1911年4月法國物理學家朗之萬設想了一個實驗：一對雙胞胎，一個留在地球上，另一個乘坐火箭到太空旅行。飛行速度接近光速，在太空旅行的雙胞胎中的一人回到地球時只不過兩歲，而他的兄弟早已逝去了，因為地球上已經過了200年了，這就是著名的雙生子佯謬。該設想的實驗所質疑的理論是(　　) A．牛頓經典力學 B．電磁感應 C．狹義相對論 D．量子力學 解析：材料信息反映了鐘慢效應，據此可知只有C項符合題意。 答案：C 6．中國科學院任定成教授認為科學理論的發(fā)展是一種累積式的發(fā)展，即不拋棄舊理論，并將其歸化入更全面的理論當中。下列史實符合任教授觀點的是(　　) A．神創(chuàng)論與進化論 B．相對論與量子論 C．經典力學與相對論 D．經典力學與量子論 解析：關鍵信息：是一種累積式的發(fā)展，即不拋棄舊理論，并將其歸化人更全面的理論當中。題干反映的是一種繼承與發(fā)展的關系，由此分析：經典力學是宏觀低速運動的科學理論，認為時空是絕對的，而相對論否定經典力學中不合理部分，并未完全否定，由低速運動發(fā)展到高速運動，C項符合。 答案：C 7．某科學家逝世后，媒體這樣評價：“在我們這一時代物理學史中，他現(xiàn)是，將來也還是人類宇宙中有頭等光輝的一顆巨星……他也許比牛頓更偉大，因為他對于科學的貢獻，更加深刻地進入了人類思想基本概念的結構中?！边@位科學家是(　　) A．達爾文 B．愛迪生 C．普朗克 D．愛因斯坦 解析：據材料信息：宇宙、比牛頓偉大、深入人類思想基本概念，可知這是對相對論的提出者愛因斯坦的評價。達爾文是生物進化理論；愛迪生主要是電器發(fā)明；普朗克是對微觀世界的研究，都與題意不符。 答案：D 8．(xx鄭州一模)“這一發(fā)現(xiàn)成為20世紀物理學研究的基礎，從那個時候起幾乎完全決定了物理學的發(fā)展。要是沒有這一發(fā)現(xiàn)，那就不可能建立起分子、原子以及支配它們變化的能量過程的有用理論?！标P于“這一發(fā)現(xiàn)”，下列說法錯誤的是(　　) A．它揭示了時空的屬性，彌補了經典力學的不足 B．它打開了認識微觀世界的大門，改變了人類認識世界的角度和方式 C．它解決了熱輻射理論的疑點，有助于成功解釋光電效應 D．它推動了現(xiàn)代物理學的重大發(fā)展，開闊了人們的視野 解析：根據材料信息“20世紀物理學”和“分子、原子以及支配它們變化的能量過程的有用理論”可知其發(fā)現(xiàn)應為量子論，A項說法是針對相對論，故符合題目要求。 答案：A 9．(xx汕頭模擬)1949年11月，倫敦《泰晤士報》的標題《科學革命 新時空論 牛頓引力論的顛覆》極為醒目。該報道的主題可能是(　　) A．愛因斯坦與相對論 B．普朗克與量子論 C．達爾文與進化論 D．瓦特與萬能蒸汽機 解析：愛因斯坦的相對論闡述了新的時空觀，是對近代物理學框架的重大突破，故A項正確；普朗克的量子論是對微觀世界的認識的革命性進步，與時空觀無關，故B項錯誤；達爾文的進化論闡述的是生物的進化和演變，與材料無關，故C項錯誤；瓦特的蒸汽機解決了機器的動力問題，與材料無關，故D項錯誤。 答案：A 10．(xx廣東十校聯(lián)考)諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧高度贊揚一位科學家，指出他的“新眼光改變了基礎物理的發(fā)展進程”。其理論“宏偉，美妙，廣邃，催生了令人敬畏的宇宙學……”。楊振寧所贊揚的科學家是(　　) A．牛頓 B．瓦特 C．普朗克 D．愛因斯坦 解析：根據題干提供的信息“宏偉宇宙”可知，揭示宏觀宇宙的是愛因斯坦的相對論。 答案：D 11．量子論誕生的標志是(　　) A．1900年普朗克提出量子假說 B．愛因斯坦提出了光的量子理論 C．玻爾提出原子的量子理論 D．量子力學的建立 答案: A 12．(xx廣東六校聯(lián)考)北京時間2013年3月15日凌晨，《科學》雜志在線發(fā)文，宣布中國科學家領銜的團隊首次在實驗上發(fā)現(xiàn)量子反?；魻栃?。這一發(fā)現(xiàn)讓研究新的量子系統(tǒng)成為可能，或將對信息技術進步產生重大影響。下列科學家與這一發(fā)現(xiàn)不相關的是(　　) A．普朗克 B．達爾文 C．玻爾 D．愛因斯坦 解析：1900年德國物理學家普朗克提出量子論的假說，1905年愛因斯坦提出光量子假說，成功解釋了光電效應，1913年丹麥物理學家玻爾提出原子結構的量子理論，此三人都和量子論密切相關。達爾文提出進化論，與量子論無關，故選B項。 答案：B 13．19世紀末和20世紀初，科學家們認為“人們距離可知世界的邊界已經不遙遠”。打破這種認識的是(　　) A．經典力學 B．生物進化論 C．相對論和量子理論 D．電力的發(fā)明 解析：相對論和量子理論打開了人類認識世界的新視角。 答案：C 14．“這一發(fā)現(xiàn)成為20世紀物理學研究的基礎，從那個時候起幾乎完全決定了物理學的發(fā)展。要是沒有這一發(fā)現(xiàn)，那就不可能建立起分子、原子以及支配它們變化的能量過程的有用理論?！薄斑@一發(fā)現(xiàn)”是(　　) A．揭示微觀世界的基本規(guī)律 B．揭示時空本質屬性 C．解釋光電效應 D．預測未知行星方位 解析：抓住材料關鍵信息“分子、原子”“支配它們變化的能量過程”，可知“這一發(fā)現(xiàn)”研究的是微觀領域，B、C兩項愛因斯坦相對論研究的是宏觀領域，D項是17世紀的牛頓力學體系。故答案應為A項。 答案：A 二、非選擇題 15．閱讀下列材料，回答問題。 材料一　19世紀末，正當物理學家們在慶賀“物理學大廈”落成之際，科學實驗卻發(fā)現(xiàn)了許多經典物理學無法解釋的事實。首先是世紀之交物理學的三大發(fā)現(xiàn)：電子、X射線和放射性現(xiàn)象。其次是經典物理學的萬里晴空中出現(xiàn)了兩朵“烏云”——“以太漂移”的“零結果”和黑體輻射的“紫外災難”。 材料二　20世紀初，愛因斯坦發(fā)表了具有劃時代意義的論文，為物理學的發(fā)展做出了重要貢獻。為紀念這一奇跡100周年，2004年6月10日，聯(lián)合國大會召開第58次會議鼓掌通過了xx年為“國際物理年”的決議。 請回答： (1)材料一中的“物理學大廈”指的是什么？它是在怎樣的背景下落成的？ (2)20世紀初，物理學理論有什么新發(fā)展？其發(fā)展的原因是什么？ (3)物理學理論的新發(fā)展在當時有什么意義？ 解析：本題主要考查了19世紀末20世紀初經典物理學向現(xiàn)代物理學過渡的背景、內容及意義。結合材料和教材相關知識回答即可。 答案：(1)經典物理學。背景：資本主義經濟的發(fā)展；人文主義的興起和發(fā)展極大地解放了人們的思想；自然科學從神學的束縛中解脫出來。 (2)新發(fā)展：由經典物理學發(fā)展到相對論。原因：科技革命的推動；經典物理學出現(xiàn)危機；科學理論有了重大突破。 (3)意義：相對論的提出是物理學領域最偉大的革命，在很大程度上解決了19世紀末出現(xiàn)的經典物理學的危機，極大地擴展了物理學應用的領域。同時，相對論也打破了經典物理學絕對化的思維模式，為人們提供了辯證地看待世界的途徑。