PAGE7-第11課物理學的重大進展1．“他是一個跨越16、17兩個世紀的科學巨人，他的科學成就從充溢才智的浮力小天平到比薩斜塔自由落體試驗的傳聞，從擺的發覺到利用望遠鏡驗證哥白尼的日心說。”此話評價的科學家是()A．達爾文 B．愛因斯坦C．普朗克 D．伽利略解析：達爾文是19世紀的生物學家，愛因斯坦是20世紀的德國物理學家，普朗克是20世紀的德國物理學家，與此題時間不符；依據材料“他是一個跨越16、17兩個世紀的科學巨人”“比薩斜塔自由落體試驗的傳聞”可知該人是伽利略。故D項正確。答案：D2．某同學在制作《近代物理學的成就》手抄報時，畫了下面一幅漫畫。他要表達的是()A．伽利略通過對自然的視察發覺了自由落體定律B．牛頓在自然現象啟發下起先探討萬有引力定律C．愛因斯坦相對論的提出基于對自然規律的把握D．世界上任何科學規律及定律的發覺都是偶然的解析：牛頓受到蘋果落地的啟發，起先探討并最終創立了萬有引力定律。但是，任何科學規律的發覺都不是偶然的，都是建立在科學家深化思索和探討的基礎之上的。答案：B3．“確定空間，就其本性來說，與任何外在的狀況無關，始終保持著相像和不變……確定的、純粹的數學的時間，就其本身和本性來說，勻稱地消逝而與任何外在的狀況無關。”與上述時空觀相適應的科學理論是()A．萬有引力定律 B．量子理論C．狹義相對論 D．廣義相對論解析：材料敘述的是確定的時空觀，屬于牛頓經典力學理論，因此選擇A項。答案：A4．量子論使人類對微觀世界的基本相識取得革命性進步，成為20世紀重要科學理論，提出量子論假說的是()A．牛頓 B．普朗克C．愛因斯坦 D．玻爾解析：19世紀末20世紀初，人們對物質的相識深化到原子內部，微觀的粒子運動不能用經典力學的理論來說明，1900年德國物理學家普朗克提出量子假說。答案：B5．動力理論確定了熱和光是運動的兩種形式，現在，它的漂亮晴朗的天空卻被兩朵烏云覆蓋了……第一朵烏云出現在光的波動理論上……其次朵烏云出現在關于能量均分的麥克斯韋－玻爾茲曼理論上。其次朵烏云導致了()A．相對論的出現 B．生物進化論的出現C．量子論的出現 D．電磁感應現象的提出解析：依據材料光的波動理論，聯系相對論的光速不變原理，可知第一朵烏云導致相對論的提出，故A項錯誤；生物進化論主見“適者生存”，與材料無關，故B項錯誤；材料所說能量均分的麥克斯韋－玻爾茲曼理論是黑體輻射與“紫外災難”，說明其次朵烏云誕生了量子力學，故C項正確；材料與電磁感應現象無關，故D項錯誤。答案：C6．閱讀材料，完成下列要求。材料一19世紀末，正值物理學家在慶賀“物理學大廈”落成之際，科學試驗卻發覺了很多經典物理學無法說明的事實。首先是世紀之交物理學的三大發覺：電子、X射線和放射性現象的發覺。其次是經典物理學的萬里晴空中出現了兩朵“烏云”：“以太漂移”的“零結果”和黑體輻射的“紫外災難”。材料二《相對論》是一部徹底顛覆經典物理學觀念的創世之書。它否定了牛頓的確定時空觀，認為空間不是平直的歐幾里德空間，而是在引力場中彎曲的黎曼空間；時間也不是獨立于空間的單獨一維，它無時無刻不在空間之中，與空間構成一個統一的四維時空整體。這是一部并非憑借雙眼，而是用才智發覺并創建了宇宙新秩序的書。(1)材料一中的“物理學大廈”是由誰建立的？是怎樣建立起來的？(2)材料一中的“紫外災難”后來是怎樣得以解決的？(3)依據材料二并結合所學學問，分析相對論與經典力學之間的關系。答案：(1)建立者：牛頓。建立：1687年，牛頓發表《自然哲學的數學原理》，提出了物體運動三大定律和萬有引力定律，建立了經典力學體系。(2)1900年，德國物理學家普朗克提出了量子假說；后來，丹麥物理學家玻爾提出了有關原子的量子理論；20世紀30年頭，量子力學建立起來。(3)愛因斯坦的相對論發展了牛頓力學，打破了傳統的確定時空觀。愛因斯坦揭示了時間和空間的本質屬性，將牛頓力學概括在相對論之中，牛頓力學是相對論力學在低速狀態下的一個特例。基礎鞏固1．有學者指出：現在《美國遺產詞典》將“科學”定義為“對自然現象的視察、鑒定、描述、試驗探討與理論分析”。從本質上來說，這就是伽利略的方法。對上述說法理解正確的是()A．我們今日科學探討的詳細方法仍舊超越不了伽利略B．伽利略的貢獻在于開創了現代科學探討的基本方法C．自從有了伽利略，人類才起先進行科學探討D．伽利略已經給“科學”下了精確的定義解析：伽利略開創了用試驗和數學探討的科學探討方法，對后世科學探討產生了重大影響。其他三項說法明顯不對。答案：B2．他用剛性的、機械的“力”取代天體運行中的神奇因素，以數學公式表述其規律，得到閱歷的有力證明，取得了巨大勝利。“他”是()A．亞里士多德 B．牛頓C．普朗克 D．愛因斯坦解析：亞里士多德認為物體只有在外力推動下才能運動，外力停止，運動也就停止，不符合材料中機械力，故A項錯誤；據材料“機械力取代天體運行中的神奇因素，以數學公式表述其規律”可知是牛頓的萬有引力定律，故B項正確；普朗克提出的是量子假說，故C項錯誤；愛因斯坦提出的是相對論，故D項錯誤。答案：B3．1738年版《牛頓的哲學原理》一書的封面如右圖所示：“光明”(《自然哲學的數學原理》)從牛頓頭上照下，通過繆斯女神手中的鏡子反射到伏爾泰正在寫作的手稿(《牛頓的哲學原理》)上。該封面的寓意可以解讀為()A．牛頓的經典力學理論使人類徹底擺脫了封建神學的束縛B．近代自然科學的發展推動了啟蒙運動的興起C．牛頓的相對論理論為工業革命創建了一把科學的鑰匙D．牛頓開創了從試驗中相識自然的方法，打破了封建神學的禁錮解析：題干材料“‘光明’(《自然哲學的數學原理》)從牛頓頭上照下，通過繆斯女神手中的鏡子反射到伏爾泰正在寫作的手稿(《牛頓的哲學原理》)上”，說明牛頓力學體系推動了啟蒙運動的興起，故選B項；牛頓力學體系并未使人類徹底擺脫封建神學的束縛，解除A項；牛頓力學體系對工業革命有影響，但題干材料未體現，解除C項；伽利略開創了從試驗中相識自然的方法，解除D項。答案：B4．19世紀的物理學領域建立了“一座莊重宏偉的建筑體系和動人心弦的漂亮殿堂”，但仍存在“烏云”，后來出現了“驅走烏云的太陽”。其“太陽”指的是()A．牛頓經典力學 B．馬克思主義學說C．達爾文進化論 D．愛因斯坦相對論解析：牛頓經典力學產生于17世紀而不是“19世紀”，故A項錯誤；馬克思主義學說不是物理學成就，故B項錯誤；達爾文進化論是生物學領域，故C項錯誤；材料“存在‘烏云’”是指經典力學無法說明探討中的新問題，材料“驅走烏云的太陽”相對論發展了經典力學，揭示了時間和空間的本質屬性，故D項正確。答案：D5．近年來，我國量子科學探討成果斐然。京滬量子保密通信、量子計算機、量子衛星“墨子號”交付運用……中國量子衛星首席科學家潘建偉院士更是因中國在量子通信和量子計算機上的突破，在2024年12月登上了《自然》雜志封面。誕生百余年的量子理論正在中國綻放風采。100多年前，首次提出量子假說的是()A．牛頓 B．愛因斯坦C．普朗克 D．達爾文解析：依據所學可知普朗克首先提出量子假說，故C項正確。答案：C6．“經典物理學幾乎在各個分支學科里都建立起了嚴密的數學形式，使得物理學家們可以懷著一種驕傲的心情進入20世紀。但是正值人們打算慶祝經典物理學大廈落成的時候，一系列新的試驗發覺向這幅剛剛形成的世界圖景接二連三地提出了有力的挑戰。”形容上述現象最貼切的詩句是()A．“稻花香里說豐年” B．“柳暗花明又一村”C．“山雨欲來風滿樓” D．“從今穩步上天霞”解析：依據材料關鍵信息“進入20世紀”“經典物理學大廈落成的時候，一系列新的試驗發覺……提出了有力的挑戰”并結合所學學問可知，這是經典物理學的危機，是相對論和量子理論產生的背景，故C最符合題意。“稻花香里說豐年”反映的是豐收的景象，與題意無關，故解除A；“柳暗花明又一村”，喻指突然出現新的好形勢，與題意無關，故解除B；“從今穩步上天霞”反映了士人中舉后喜悅心情，與題意無關，故解除D。答案：C7．1919年11月英國皇家學會會長湯姆遜致辭說：“愛因斯坦的相對論……不是發覺一個孤島，而是發覺了新的科學思想。”這種說法的主要依據是相對論()A．勝利地說明白物理學中光電效應現象B．使人們對微觀世界相識取得巨大進步C．對說明和預見物理現象有確定性意義D．變更了人們對世界相識的角度和方式解析：“說明白物理學中光電效應現象”是愛因斯坦用量子論獲得的成果，不是相對論問題，故A項錯誤；“對微觀世界相識取得巨大進步”是量子論的意義，故B項錯誤；“說明和預見物理現象有確定性意義”從牛頓經典力學就起先了，故C項錯誤；相對論否定了時空不變的觀念，變更了人們對世界相識的角度和方式，故D項正確。答案：D8．“他為20世紀的科學思想撒下了種子，為現代的科技年頭開拓道路……不但對科學界造成巨大震撼，對人文主義、史化和政治也帶來重大影響。從今以后，無人再信任世界上有確定的東西。”材料中的“為現代的科技年頭開拓道路”是指()A．彌補了經典力學對時空相識的不足B．精確預見到海王星的存在C．創立試驗科學推動近代科學的發展D．發覺能量輻射的運動原則解析：材料“20世紀”“無人再信任世界上有確定的東西”等信息，推斷該成就屬于愛因斯坦的相對論，它彌補了經典力學對時空相識的不足，推動物理學的發展，故A項正確；B項是牛頓力學的成就，故B項錯誤；C項是伽利略的成就，故C項錯誤；D項是普朗克的成就，故D項錯誤。答案：A實力提升9．霍金在《時間簡史》中寫道：“他提出了革命性的思想，即引力不像其他種類的力，它只不過是時空不是平坦的這一事實的結果，而早先人們假定時空是平坦的。”文中的“他”()A．建立了以試驗為基礎的近代科學B．揭示自然界物體運動的基本規律C．奠定了現代物理科學探討的基礎D．開創物理學進入微觀世界的探討解析：伽利略開創了以試驗事實為依據并具有嚴密邏輯體系的近代科學，與材料中“時空不是平坦的這一事實”不符，故A項錯誤；牛頓提出了物體運動三大定律和萬有引力定律等，他把地球上的物體的運動和天體運動概括到同一個理論之中，形成了經典力學體系，與材料中“時空不是平坦的這一事實”不符，故B項錯誤；相對論的提出是物理學領域的一次重大革命，否定了經典力學的確定時空觀，與量子論一起，構成了現代物理學的基礎，與材料中“他提出了革命性的思想”“時空不是平坦的這一事實”相符，故C項正確；量子論使人類對微觀世界的基本相識取得革命性的進步，與材料中“引力”“時空不是平坦的這一事實”不符，故D項錯誤。答案：C10．本特利在《新全球史：文明的傳承與溝通》評論道：近代某科學家將天體、地球聯系在一起，并放到整個宇宙體系中進行探討；開創性地提出整個宇宙中的物體都遵守的一個定律，并運用數學推理予以證明。該科學家()A．提出自由落體定律B．發覺熱輻射中的能量分布規律C．揭示時空本質屬性D．系統說明白自然界的力學現象解析：伽利略開創了以試驗事實為依據并具有嚴密邏輯體系的近代科學，為后來經典力學的創立和發展奠定了基礎，與材料中“整個宇宙中的物體都遵守的一個定律，并運用數學推理”不符，故A項錯誤；1900年，為了解決熱輻射理論的疑點，德國物理學家普朗克提出了量子假說，這一假說宣告了量子論的誕生，與材料中“近代某科學家”不符，故B項錯誤；20世紀初，德國物理學家愛因斯坦經過多年的探討，提出了相對論，與材料中“近代某科學家”不符，故C項錯誤；牛頓提出了物體運動三大定律和萬有引力定律，把地球上的物體的運動和天體運動概括到同一個理論之中，形成了一個以試驗為基礎、以數學為表達形式的牛頓力學體系，即經典力學體系，故D項正確。答案：D11．閱讀材料，完成下列題目。材料一但是，正是在物理學領域，牛頓進行了最有意義的探討。在這方面，他以伽利略的探討為基礎，將后者的成果發展到輝煌的頂點。牛頓的一個摯友敘述了這位宏大的科學家是如何在視察果園里的蘋果從果樹上掉下來時，受到解決這一難題的示意的。——海斯等《全球通史》材料二“嫦娥奔月”的神話，只能表達人類對大地與月球之間的一種朦朧關系，寄予了人類憧憬太空的精神幻想。17世紀牛頓創立了經典力學理論后，運動三大定律和萬有引力定律才為人類真正相識地球、綻開對太空的探討奠定了科學基礎，機械動力、天文視察裝置的獨創和運用，天體中的一顆顆行星的發覺又為人類正確相識宇宙帶來了希望。材料三20世紀愛因斯坦的相對論揭示了時間、空間與物質分布、運動之間的辯證關系，提出了新的宇宙觀，同時使得現代物理學和天文學彼此結合而產生了天體物理學，為人類探討和探究宇宙供應了新的更廣泛的途徑。(1)依據材料一分析，“伽利略的探討”是指什么？牛頓是如何將其“發展到輝煌的頂點”的？(2)依據材料二，牛頓創立的經典力學包括哪些內容？結合所學學問列舉一例說明