第11课　物理学的重大进展

第四单元近代以来世界【备考说明】本单元主要介绍近代以来世界科学技术的发展历程，主要包括牛顿力学、相对论、量子论、生物进化论，以及三次工业革命、科技革命的技术成就。【备考重点】：1、经典力学、相对论、量子论及生物进化论提出的历史背景及其影响。2、蒸汽机的发明、电气技术的应用及网络技术对人类社会的影响，认识“科学技术是第一生产力”。3、认识三次科技革命对中国的影响。的科学发展历程,一、物理学的重大进展三大理论：经典力学、相对论、量子论；五位科学家：伽利略、牛顿、爱因斯坦、普朗克、玻尔1、经典力学（奠基者伽利略【意】16-17C；建立者牛顿【英】17-18C）背景：资本主义有了一定发展；文艺复兴解放人们思想，推动了科学研究的发展；伽利略等科学家的研究基础。奠基：伽利略开创了以实验为基础的近代科学研究方法（伽利略的科研成就：物理-发现自由落体定律；天文-自制望远镜观察天体，证实“日心说”正确）建立：1687年，英国科学家牛顿出版自然哲学的数学原理内容：物体运动三大定律和万有引力定律特征：以实验为基础、以数学为表达形式意义：经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。促进了天文学发展：根据牛顿力学体系，人们发现了海王星和冥王星。促进了光学、电磁学等与力学的统一，推动了物理学的发展。推动了工业革命的出现和发展。,2、相对论：爱因斯坦（【德】20C初）背景：第二次工业革命推动自然科学进一步发展；经典力学面临挑战，无法解释物理研究中的新问题。内容：狭义相对论（1905年）：质量会随物体运动速度的增大而增加，空间和时间也会随物体运动速度的变化而变化。广义相对论（1916年）：空间和时间的性质不仅取决于物质运动情况，也取决于物质本身的分布状态。（即否定了经典力学的绝对时空观）意义：否定了经典力学的绝对时空观，深刻揭示了时间和空间的本质属性，使人们的视野和思想更加开阔；发展了牛顿力学，将其涵盖于相对论之中，是物理学的一次重大革命，成为现代物理学的两大基础之一。另外：1905年，爱因斯坦提出质量能量转换关系式E=mc2，揭示了原子内部蕴藏巨大能量的秘密，奠定了利用原子能的理论基础。,3、量子论：（20C）背景：19C末20C初，电子和放射线的发现，人们对物质的认识深入到原子内部；经典力学不能解释微观的粒子运动。过程：1900年普朗克（【德】）提出量子假说，量子论诞生；爱因斯坦（【德】）利用量子理论成功解释光电效应；玻尔（【丹麦】）提出有关原子的量子理论；20世纪30年代，量子力学建立。（量子力学：研究微观世界粒子运动规律的科学）意义：使人类对微观世界的认识取得革命性进步，是20C最深刻、最有成就的科学理论之一；量子论与相对论共同构成现代物理学的基础；开阔了人们视野，改变了人们认识世界的角度和方式。,1（2017全国卷33）综合表3可知，在工业革命期间，英国A工人实际收入与经济发展同步增长B经济快速发展依赖于廉价的劳动力C工人生活整体上没有改善D社会贫富差距进一步拉大,2（2015福建文综22）16、17世纪欧洲学者质疑、改变和放弃了欧洲所继承知识中最神圣化的认识。科学革命的思想巨变使他们重新考察和描述宇宙的性质及其力量。在这里，对宇宙的性质及其力量作出“革命”性描述的理论是()A进化论B万有引力定律C量子论D相对论,3（2015重庆文综10）1727年春，伏尔泰参加了牛顿的葬礼，随后访问了牛顿的外甥女凯瑟琳并聆听了苹果坠地的故事。该故事通过伏尔泰的著作迅速传遍世界，成为家喻户晓的科学佳话。这则材料可以用来说明()A科学团体推动了欧洲启蒙运动的发展B跨国文化交流促进了科学思想的传播C18世纪早期英国启蒙运动已接近尾声D18世纪早期法国思想自由度逊于英国,4（2015四川文综11）1933年希特勒上台后，犹太科学家爱因斯坦选择移民美国，放弃愿意为他提供避难所的欧洲国家。悉知该消息时，法国物理学家保罗朗之万评价道：“这是一个重大事件，其重要程度就如同把梵蒂冈从罗马搬到新大陆一样。”在此，朗之万()A谴责纳粹德国迫害犹太科学家B担心欧洲大陆的战争威胁日益临近C意识到世界科学中心即将转移D觉察到科学家全球流动为大势所趋,5（2013江苏17）“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,6（2013全国卷28）恩格斯称赞一位近代科学家的研究成就是“自然科学的独立宣言”，他指的应是A哥白尼的“日心说”否定了宗教神学崇信的“地心说”B伽利略创立的实验科学推动了近代科学的发展C牛顿创立经典力学完成了科学史上的划时代飞跃D达尔文的生物进化论颠覆了关于人类起源的传统观念,7（2013全国卷40）（25分）阅读材料，完成下列要求。材料一第一次世界大战前，有不少学者对爱因斯坦的学说持怀疑态度。1919年，英国科学家爱丁顿对日全食的观测结果证实了爱因斯坦的理论，引起巨大轰动，世界范围的爱因斯坦热接踵而至。荷兰、捷克斯洛伐克、奥地利、美国、英国、法国、日本等国先后邀请他前往讲学。在中国，梁启超发起成立的讲学社曾拟邀请爱因斯坦来华讲学。北京大学校长蔡元培亦发出邀请，并得到其本人应允。虽然爱因斯坦因故未能成行