第11课物理学的重大进展 巩固提升·新空间 基础巩固 11609年8月,在意大利的威尼斯,某位科学家正在向威尼斯当时的统治者展示他的天文 望远镜,而正是从这时开始,天文学进入了望远镜时代。400年后的2009年,这架望远镜被英 国科学家评为“人类历史上最著名的望远镜”之一。当时这位科学家通过望远镜() A.发现了天体运行的规律 B.证实了“日心说”的正确性 C.确立了经典力学的体系 D.第一次发现了“海王星” 解析根据题目提供的材料可判断出相关的科学家是伽利略,他用自己制造的望远镜发现了 许多用肉眼看不见的星体,从而证明了哥白尼提出的“日心说”的正确性。 2某同学在制作《近代物理学的成就》手抄报时,画了右面一幅漫画。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基于对自然规律的把握 D.世界上任何科学规律及定律的发现都是偶然的 解析牛顿受到苹果落地的启发,开始研究并最终创立了万有引力定律。但是,任何科学规律 的发现都不是偶然的,都是建立在科学家深入思考和研究的基础之上的。 答案 3有了伽利略、开普勒等前人的努力,牛顿才有可能用已经准备好了的材料建立起一座宏 伟的经典力学大厦。这座大厦建立起来的标志是() A.《力学中的哲学原理》的发表 B.《科学的经典力学原理》的发表 C.《力学和数学的原理》的发表
余幼时即嗜学。家贫，无从致书以观，每假借于藏书之家，手自笔录，计日以还。天大寒，砚冰坚，手指不可屈伸，弗之怠。录毕，走送之，不敢稍逾约。以是人多以书假余，余因得遍观群书。既加冠，益慕圣贤之道。又患无硕师名人与游，尝趋百里外，从乡之先达执经叩问。先达德隆望尊，门人弟子填其室，未尝稍降辞色。 第 11 课 物理学的重大进展 基础巩固 11609 年 8 月,在意大利的威尼斯,某位科学家正在向威尼斯当时的统治者展示他的天文 望远镜,而正是从这时开始,天文学进入了望远镜时代。400 年后的 2009 年,这架望远镜被英 国科学家评为“人类历史上最著名的望远镜”之一。当时这位科学家通过望远镜( ) A.发现了天体运行的规律 B.证实了“日心说”的正确性 C.确立了经典力学的体系 D.第一次发现了“海王星” 解析根据题目提供的材料可判断出相关的科学家是伽利略,他用自己制造的望远镜发现了 许多用肉眼看不见的星体,从而证明了哥白尼提出的“日心说”的正确性。 答案 B 2 某同学在制作《近代物理学的成就》手抄报时,画了右面一幅漫画。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基于对自然规律的把握 D.世界上任何科学规律及定律的发现都是偶然的 解析牛顿受到苹果落地的启发,开始研究并最终创立了万有引力定律。但是,任何科学规律 的发现都不是偶然的,都是建立在科学家深入思考和研究的基础之上的。 答案 B 3 有了伽利略、开普勒等前人的努力,牛顿才有可能用已经准备好了的材料建立起一座宏 伟的经典力学大厦。这座大厦建立起来的标志是( ) A.《力学中的哲学原理》的发表 B.《科学的经典力学原理》的发表 C.《力学和数学的原理》的发表
D.《自然哲学的数学原理》的发表 解柘牛顿的经典力学是建立在伽利略等人的成就之上的其建立的标志是《自然哲学的数学 原理》的发表。 案 The Earth 4右图是一张历史研究学习活动宣传海报的配图。据此判断,下列标题中最适合于这份海 报的是( A.“超越时空的梦想” B.“探索与发现:海王星 C.“普朗克的假说与验证” D.“比萨斜塔一一亚里士多德力学学说的终结” 解析从图片中的“ Earth”(地球)、“Mon”(月亮)和二者之间的关系,不难判断该图探讨 的是有关万有引力的问题。根据万有引力定律,人们发现了海王星,据此可以判断本题答案应 是B项。 5提出空间和时间都是物质存在的形式的物理学家是 A.爱因斯坦 B.牛顿 C.普朗克 D.伽利略 答案 620世纪初,提出光量子假说,解决经典物理学无法解释的光电效应问题的科学家是 A.普朗克 B.麦克斯韦 C.玻尔 D.爱因斯坦 解解答此题的关键是明确题干中的“光量子假说”和“光电效应”这两个限制语,符合 这两个条件的只有爱因斯坦。爱因斯坦将普朗克提出的量子理论推广到光学中,并成功地解 释了光电效应,他也因此获得诺贝尔物理学奖。 答案 719世纪,经典力学遇到了无法解释的新问题。20世纪初,这些问题迎刃而解得益于 A.“日心说”和相对论的提出 B.相对论和万有引力定律的提出 C.相对论和量子论的提出
余幼时即嗜学。家贫，无从致书以观，每假借于藏书之家，手自笔录，计日以还。天大寒，砚冰坚，手指不可屈伸，弗之怠。录毕，走送之，不敢稍逾约。以是人多以书假余，余因得遍观群书。既加冠，益慕圣贤之道。又患无硕师名人与游，尝趋百里外，从乡之先达执经叩问。先达德隆望尊，门人弟子填其室，未尝稍降辞色。 D.《自然哲学的数学原理》的发表 解析牛顿的经典力学是建立在伽利略等人的成就之上的,其建立的标志是《自然哲学的数学 原理》的发表。 答案 D 4 右图是一张历史研究学习活动宣传海报的配图。据此判断,下列标题中最适合于这份海 报的是( ) A.“超越时空的梦想” B.“探索与发现:海王星” C.“普朗克的假说与验证” D.“比萨斜塔——亚里士多德力学学说的终结” 解析从图片中的“Earth”(地球)、“Moon”(月亮)和二者之间的关系,不难判断该图探讨 的是有关万有引力的问题。根据万有引力定律,人们发现了海王星,据此可以判断本题答案应 是 B 项。 答案 B 5 提出空间和时间都是物质存在的形式的物理学家是 ( ) A.爱因斯坦 B.牛顿 C.普朗克 D.伽利略 答案 A 620 世纪初,提出光量子假说,解决经典物理学无法解释的光电效应问题的科学家是 ( ) A.普朗克 B.麦克斯韦 C.玻尔 D.爱因斯坦 解析解答此题的关键是明确题干中的“光量子假说”和“光电效应”这两个限制语,符合 这两个条件的只有爱因斯坦。爱因斯坦将普朗克提出的量子理论推广到光学中,并成功地解 释了光电效应,他也因此获得诺贝尔物理学奖。 答案 D 719 世纪,经典力学遇到了无法解释的新问题。20 世纪初,这些问题迎刃而解得益于 ( ) A.“日心说”和相对论的提出 B.相对论和万有引力定律的提出 C.相对论和量子论的提出
D.“日心说”和量子论的提出 解柘爱因斯坦的相对论广泛地解释了不同状态的运动否定了经典力学的绝对时空观;量子 论使人类对微观世界的基本认识取得了革命性的进步。二者共同解决了经典力学的危机。 案 C81945年,日本的广岛和长崎遭到了美国原子弹的打击,伤亡惨重。爱因斯坦闻知后,认为 “人类打开了潘多拉魔匣”。人类打开“潘多拉魔匣”的钥匙是( A.牛顿力学 B.相对论 C.量子力学 D.自由落体定律 解析爱因斯坦的相对论揭示了质量和能量的关系这就为原子弹的制造提供了理论依据 答案 9阅读材料,完成下列要求。 (英国)皇家学会会长汤姆逊致辞说:“爱因斯坦的相对论是人类思想史上最伟大的成就之 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。” 材料中说“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”,你是否同 意?请说明理由。 參考答同意。理由:相对论的提出,在很大程度上解决了19世纪末出现的经典物理学的危 机,可以广泛地解释不同运动状态的物质,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;相对论打破了经典物理学绝对化的思维,为人们提供了辩证地看世界的途径 不同意。理由:在人类发展的历程中,科学理论的发展会不断突破与创新,随着历史的发 展,肯定还会产生更伟大的科学理论;相对论并不能够解决一切问题,随着研究的深入,还会 产生很多相对论解释不了的问题。 能力提升 1歌德在评述某人的学说时写道:“自古以来没有人这样天翻地覆地把人类意识倒转过 来。因为若是地球不是宇宙的中心,那么无数古人相信的事物将成为一场空了,谁还相信伊甸 的乐园、赞美诗的歌颂和宗教的故事呢?”歌德称颂的人是() A.哥伦布 B.牛顿 C.哥白尼 D.达尔文 解析根据材料中“因为若是地球不是宇宙的中心,那么无数古人相信的事物将成为一场空 了”,可知该学说否定了地球中心说,由此可知C项正确,因为哥白尼提出了“日心说”。 2哥白尼、牛顿和爱因斯坦都被称为近代以来伟大的科学家,其理论的共同之处是( A.得到了科学实验的验证 B.改变了人类对自然世界的认识 C.推动了技术的重大突破 D.科学地概括出物质运动的定律 解析]、C、D三项都不符合对哥白尼学说的描述,哥白尼的学说在当时没有得到科学验证, 也没有直接运用于生产,更无法推动技术取得重大突破,哥白尼的“日心说”从严格意义上
余幼时即嗜学。家贫，无从致书以观，每假借于藏书之家，手自笔录，计日以还。天大寒，砚冰坚，手指不可屈伸，弗之怠。录毕，走送之，不敢稍逾约。以是人多以书假余，余因得遍观群书。既加冠，益慕圣贤之道。又患无硕师名人与游，尝趋百里外，从乡之先达执经叩问。先达德隆望尊，门人弟子填其室，未尝稍降辞色。 D.“日心说”和量子论的提出 解析爱因斯坦的相对论广泛地解释了不同状态的运动,否定了经典力学的绝对时空观;量子 论使人类对微观世界的基本认识取得了革命性的进步。二者共同解决了经典力学的危机。 答案 C 81945 年,日本的广岛和长崎遭到了美国原子弹的打击,伤亡惨重。爱因斯坦闻知后,认为 “人类打开了潘多拉魔匣”。人类打开“潘多拉魔匣”的钥匙是( ) A.牛顿力学 B.相对论 C.量子力学 D.自由落体定律 解析爱因斯坦的相对论揭示了质量和能量的关系,这就为原子弹的制造提供了理论依据。 答案 B 9 阅读材料,完成下列要求。 (英国)皇家学会会长汤姆逊致辞说:“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。” 材料中说“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”,你是否同 意?请说明理由。 参考答案同意。理由:相对论的提出,在很大程度上解决了 19 世纪末出现的经典物理学的危 机,可以广泛地解释不同运动状态的物质,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;相对论打破了经典物理学绝对化的思维,为人们提供了辩证地看世界的途径。 不同意。理由:在人类发展的历程中,科学理论的发展会不断突破与创新,随着历史的发 展,肯定还会产生更伟大的科学理论;相对论并不能够解决一切问题,随着研究的深入,还会 产生很多相对论解释不了的问题。 能力提升 1 歌德在评述某人的学说时写道:“自古以来没有人这样天翻地覆地把人类意识倒转过 来。因为若是地球不是宇宙的中心,那么无数古人相信的事物将成为一场空了,谁还相信伊甸 的乐园、赞美诗的歌颂和宗教的故事呢?”歌德称颂的人是( ) A.哥伦布 B.牛顿 C.哥白尼 D.达尔文 解析根据材料中“因为若是地球不是宇宙的中心,那么无数古人相信的事物将成为一场空 了”,可知该学说否定了地球中心说,由此可知 C 项正确,因为哥白尼提出了“日心说”。 答案 C 2 哥白尼、牛顿和爱因斯坦都被称为近代以来伟大的科学家,其理论的共同之处是( ) A.得到了科学实验的验证 B.改变了人类对自然世界的认识 C.推动了技术的重大突破 D.科学地概括出物质运动的定律 解析 A、C、D 三项都不符合对哥白尼学说的描述,哥白尼的学说在当时没有得到科学验证, 也没有直接运用于生产,更无法推动技术取得重大突破,哥白尼的“日心说”从严格意义上
说并不是科学的。哥白尼、牛顿、爱因斯坦都提出了对自然的新认识,改变了人们对自然世 界的认识。因此,B项是符合题目要求的正确答案 答 C3菲利普·费尔南德兹一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() A.伽利略 B.达尔文 C.牛顿 D.爱因斯坦 解析材料反映了爱因斯坦相对论的理论,物质、能量可以转化但都是相对的,故D项正确 ★4“能量的释放和被吸收,是以特定的不连续的单位或束的形式进行的,而并非像先前 所想象的那样以平衡和连续不断的方式释放。”这一理论的提出 A.奠定了研制发电机的理论基础 B.否定了经典力学的绝对时空观 C.挑战了天主教会宣扬的创世说 D.深化了人们对微观世界的认识 析1900年,普朗克提出了量子假说,他认为辐射像物质一样,是由具有能量的基本单位量 子来实现的。这一假说宣告了量子论的诞生,而材料正反映了这一理论。量子论的提出深化 了人们对微观世界的认识,故选D项。电磁感应现象是发电机的理论基础,排除A项;B项是 相对论的意义,排除;C项是进化论的意义,排除。 C5阅读材料完成下列要求 材料一伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一, 而且标志着物理学的真正开端。这个发现告诉我们,根据直接观察所得出的直觉的结论,不是 常常可靠的,因为它们有时会引我们到错误的线索上去。……伽利略对科学的贡献就在于毁 灭直觉的观点而用新的观点来代替它。这就是伽利略的发现的重大意 爱因斯坦《物理学的进化》 材料二20世纪初,相对论和量子理论出现,它们掀起了物理学革命,构成了现代物理学的 两大支柱,并对其他学科产生了历史性的影响。人类对自然世界的科学探索又跃上了一个新 的高度。 (1)依据材料一并结合所学知识,指出爱因斯坦所说的伽利略的发现是什么。其发现有什么意 义? (2)结合所学知识,指出相对论和量子论出现的历史背景。为什么说这两大支柱的形成使人类 对自然世界的科学探索又跃上了一个新的高度? 參考答兖()发现:伽利略通过观察、实验和推理,发现了自由落体定律。意义:为经典力学 的建立奠定了基础,标志着物理学的真正开端 ()背景:19世纪,物理学的新发现对经典力学的绝对时空观提出了挑战。原因:爱因斯 坦揭示了时间和空间的本质属性,将牛顿力学概括在相对论力学之中;普朗克的量子论使人 类对微观世界的基本认识取得革命性的进步;相对论和量子论一起,为现代自然科学和技术 革命奠定了理论基础
余幼时即嗜学。家贫，无从致书以观，每假借于藏书之家，手自笔录，计日以还。天大寒，砚冰坚，手指不可屈伸，弗之怠。录毕，走送之，不敢稍逾约。以是人多以书假余，余因得遍观群书。既加冠，益慕圣贤之道。又患无硕师名人与游，尝趋百里外，从乡之先达执经叩问。先达德隆望尊，门人弟子填其室，未尝稍降辞色。 说并不是科学的。哥白尼、牛顿、爱因斯坦都提出了对自然的新认识,改变了人们对自然世 界的认识。因此,B 项是符合题目要求的正确答案。 答案 B 3 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( ) A.伽利略 B.达尔文 C.牛顿 D.爱因斯坦 解析材料反映了爱因斯坦相对论的理论,物质、能量可以转化,但都是相对的,故 D 项正确。 答案 D ★ 4“能量的释放和被吸收,是以特定的不连续的单位或束的形式进行的,而并非像先前 所想象的那样以平衡和连续不断的方式释放。”这一理论的提出( ) A.奠定了研制发电机的理论基础 B.否定了经典力学的绝对时空观 C.挑战了天主教会宣扬的创世说 D.深化了人们对微观世界的认识 解析 1900 年,普朗克提出了量子假说,他认为,辐射像物质一样,是由具有能量的基本单位量 子来实现的。这一假说宣告了量子论的诞生,而材料正反映了这一理论。量子论的提出深化 了人们对微观世界的认识,故选 D 项。电磁感应现象是发电机的理论基础,排除 A 项;B 项是 相对论的意义,排除;C 项是进化论的意义,排除。 答案 D 5 阅读材料,完成下列要求。 材料一 伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一, 而且标志着物理学的真正开端。这个发现告诉我们,根据直接观察所得出的直觉的结论,不是 常常可靠的,因为它们有时会引我们到错误的线索上去。……伽利略对科学的贡献就在于毁 灭直觉的观点而用新的观点来代替它。这就是伽利略的发现的重大意义。 ——爱因斯坦《物理学的进化》 材料二 20 世纪初,相对论和量子理论出现,它们掀起了物理学革命,构成了现代物理学的 两大支柱,并对其他学科产生了历史性的影响。人类对自然世界的科学探索又跃上了一个新 的高度。 (1)依据材料一并结合所学知识,指出爱因斯坦所说的伽利略的发现是什么。其发现有什么意 义? (2)结合所学知识,指出相对论和量子论出现的历史背景。为什么说这两大支柱的形成使人类 对自然世界的科学探索又跃上了一个新的高度? 参考答案(1)发现:伽利略通过观察、实验和推理,发现了自由落体定律。意义:为经典力学 的建立奠定了基础,标志着物理学的真正开端。 (2)背景:19 世纪,物理学的新发现对经典力学的绝对时空观提出了挑战。原因:爱因斯 坦揭示了时间和空间的本质属性,将牛顿力学概括在相对论力学之中;普朗克的量子论使人 类对微观世界的基本认识取得革命性的进步;相对论和量子论一起,为现代自然科学和技术 革命奠定了理论基础