人教版高中历史知识同步梳理及强化训练必修三:第11课 物理学的重大进展
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第四单元近代以来世界的科学发展历程第11课物理学的重大进展[课程标准] 1.了解经典力学的主要内容,认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。
2.知道相对论、量子论的主要内容,认识其意义。
一、经典力学1.背景(1)____________运动不仅解放了人们的思想,也对科学研究产生了重要影响。
(2)16世纪末17世纪初,伽利略发现了________________等物理学定律,开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,为后来____________的创立和发展奠定了基础。
2.建立(1)提出:1687年,牛顿出版了《______________________》。
(2)内容:物体运动____________和________________等。
(3)特征①以________为基础。
②以________为表达形式。
3.地位及作用经典力学体系对解释和预见物理现象,具有决定性意义。
后来,根据________________,人们发现了海王星等。
二、相对论的创立1.背景(1)19世纪,随着物理学研究的进展,____________无法解释研究中遇到的一些新问题,面临着挑战。
(2)________物理学家爱因斯坦多年的研究。
2.内容(1)狭义相对论:物体运动时,________会随着物体运动速度增大而增加,同时,空间和时间也会随着物体运动________的变化而变化,即会发生____________和____________。
(2)广义相对论:空间和时间的性质不仅取决于物质的________情况,也取决于物质本身的________状态。
3.意义(1)相对论的提出是__________领域的一次重大革命。
(2)它否定了经典力学的绝对时空观,深刻地揭示了______________的本质属性。
(3)它也发展了____________,将其概括在相对论力学之中,推动物理学发展到一个新的高度。
三、量子论的诞生与发展1.背景(1)19世纪末20世纪初,电子和__________的发现,人们对物质的认识深入到了________内部。
[高中历史]绪论:许多同学头疼历史,最主要的原因就是历史需要大量的记忆。
的确如此,学好历史的基础就是记忆。
人的智力系统包括观察力、想象力、思维力、记忆力等等。
其中,记忆力是基础,思维力是核心。
法国著名思想家伏尔泰曾经说过:“人如果没有记忆力,就无法联想和发明创造。
”日本记忆学家高木重郎认为:“记忆力是效率的别名……是发展创造性的基础。
”记忆的东西越多,观察就越敏捷,思维推理就越缜密,判断就越准确,就越富有创造力。
因此,发展记忆力是和发展其他智力因素相辅相成的,是发展智力的基础和纽带。
对于历史学科的记忆来说,有以下一些具体的方法:(1) 顺序记忆法:按照事件本身的发展的顺序依次记忆。
(2) 特征记忆法:对于内容相似的知识,通过细致地观察和全面地比较后,找出所要记忆内容中特别容易记住的特征。
(3) 规律记忆法:在学习过程中,寻找具有规律性的东西加以记忆。
(4) 隔年记忆法:将发生时间具有某种特定规律的历史事件放在一起,加以记忆。
(5) 重复记忆法:通过反复阅读来巩固记忆。
(6) 回忆记忆法:将学过的内容,经常地、及时地尝试回忆,在回忆过程中加强记忆。
(7) 谐音记忆法:将要记的东西,变成读音相同或相近的词、词组、短语或杜撰的句子,使之便于记忆。
(8) 形象记忆法:对于较抽象的内容,可用图、表等形象地描绘出来。
(9) 讨论记忆法:在学习过程中有不够理解的地方,不妨先按照自己的意见与同学讨论,在讨论就比较容易记住。
(10)口诀记忆法:将记忆内容编写成口诀或歌谣,是一种变枯燥为趣味的记忆方法。
(11)词头记忆法:将要记忆材料的词头连成句子。
(12)练习记忆法:一些可以通过动手来记忆的内容可以自己亲自练习、检测、实验,增强记忆效果。
(13)联想记忆法:利用联想是促进记忆的有效方法之一。
(14)多种感官参与记忆法:多种感觉器官参与记忆活动,可大大提高记忆的水平。
(15)信息压缩记忆法:先记住大体轮廓,然后逐渐记住每一细节,由粗到细进行记忆。
高中历史必修3第11课〔物理学的重大进展〕练习题与答案高考资料〔重点讲解〕经典力学体系的建立、特点和历史地位经典力学是物理学中开展较早的一个分支。
古希腊著名的哲学家亚里士多德曾对“力和运动〞提出过许多观点,他的著作一度被当作古代世界学术的百科全书,在西方有着极大的影响,以致他的很多错误观点在长达2022年的岁月中被大多数人所接受。
16世纪以后,人们开始通过科学实验,对力学现象进行X的研究。
许多物理学家、天文学家如哥白尼、布鲁诺、伽利略、开普勒等,做了很多艰巨的工作,力学逐渐摆脱传统观念的束缚,有了很大的进展。
英国科学家牛顿在前人研究和实践的根底上,经过长期的实验观测、数学计算和深刻思考,提出了力学三大定律和万有引力定律,把天体力学和地球上物体的力学统一起来,建立了系统的经典力学理论。
产生的原因是受到文艺复兴运动的影响,科学逐渐从神学的桎梏中解放出来,进入到实验科学的时代。
以伽利略为代表的科学家奠定了经典力学的理论根底。
17世纪英国资本主义经济的迅速开展。
工场手工业时期经济上的需要。
经典力学的重要奠基者──伽利略的主要奉献是觉察落体定律,为经典力学的建立奠定了根底。
制造天文望远镜觉察许多星体,证明了哥白尼“日心说〞的正确性。
开创了以实验事实为依据并具有严密逻辑体系的近代科学,标志着物理学的真正开端,被誉为“近代科学之父〞。
经典力学建立的标志是牛顿确立的万有引力定律和运动三大定律〔惯性定律、加速度的比例定律、作用力和反作用力定律〕。
〔自然哲学的数学原理〕一书的出版标志着经典力学的成熟。
其显著特征之一是注重实验,之二是它的数学化。
经典力学的建立,凝聚着许多科学家的心血,牛顿〔微积分的创立者之一〕则是其中的集大成者,故经典力学又称牛顿力学。
牛顿力学是经典物理学和天文学的根底,也是现代工程力学以及与之有关的工程技术的理论根底。
牛顿力学的创立标志着人类科学时代的开始。
牛顿力学和热学的应用,引发了以英国工业革命为起点的第—次技术革命,使人类社会进入蒸汽时代。
第11课物理学的重大进展1.某学者指出,牛顿发现的三大定律,使得天体和地上物体的运动规律被统一在一个经典力学框架中,致使上帝和天堂无容身之地。
人们因而思考,如果人们无法依靠启示(上帝的命令)来获得真理,那么怎样才能获得真理。
可见,该学者认识到,人们对牛顿科学革命的思考 ( )A.催生了启蒙运动 B.直接导致进化论的诞生C.普及了无神论 D.加速了工业革命的到来2.1693年,牛顿说:“写作《原理》的目的,是向思索着的人们灌输上帝存在的信仰。
科学的价值,一则是认识自然,掌握自然规律;一则是论证上帝的存在,维护对上帝的信仰。
”这意味着牛顿的思想( )A.巩固了基督教信仰的统治地位B.是宗教精神和科学思想的统一C.开创以实验为依据的近代科学D.奠定了现代物理学的理论基础3.自17世纪以来,由于弗兰西斯·培根和牛顿等人的著作,科学突飞猛进,每日都揭示新的宇宙法则。
有人认为自然按照它本身的规律发展,会产生一个完美的世界,因此人类的政治干预和宗教干预应该越少越好。
这表明科学发展( ) A.形成近代自然科学体系B.推动了思想变革C.摧毁了传统的宗教信仰D.促使代议制建立4.18世纪60年代,牛顿物理学等新兴课程已经通过各种方式成为多数大学的标准课程。
尽管学生在早期教育中被灌输进顺从和正统的观念,但对于学过这些新兴课程的人来说,他们完全可以用同样的标准来衡量人类事务。
这段材料突出地表现了( )A.启蒙运动具有广泛社会基础B.近代自然科学知识逐渐普及C.近代教育促进了科学发展D.科学观念推动了人文精神5.《科学的旅程》介绍某一理论:“其中引力不再是一种力,而是一种时空的弯曲,就好像每个大物体都置于一块大橡胶的表面……引力的‘力’并不真正是恒星或行星等物体的特征,而是来自空间形状本身。
”这一理论( )A.标志着近代自然科学的形成B.否定了经典力学的绝对时空观C.首次对自然规律作经典总结D.为工业革命奠定了理论基础6.爱因斯坦被人们称为20世纪的哥白尼、20世纪的牛顿,其主要依据是( ) A.提出外力能够改变物体运动状态的观点B.证实物体运动速度与质量没有关系C.正确揭示了时间和空间的本质属性D.发现了能量辐射的运动原则及其规律7.“宇宙中所有物体都有扭曲空间和时间的能力。
测试内容测试要求近代物理学了解伽利略、牛顿对建立经典力学所作的贡献了解爱因斯坦创立相对论、普朗克提出量子论理解相对论、量子论提出的意义进化论了解《物种起源》了解达尔文进化论的主要观点近代以来科学技术的进步了解工业革命时期瓦特改良蒸汽机了解第二次工业革命时期电气技术的应用了解二战后计算机的诞生和互联网带来的积极影响二、考点整理第11课物理学的重大进展1、了解伽利略、牛顿建立经典力学所做的贡献(1)、伽利略(意大利科学家)——标志着物理学的真正开端A、贡献:发现自由落体定律确立匀速运动和匀加速运动两个概念自制望远镜发现许多肉眼看不见的星体1632〈关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话〉宣传“日心说”B、意义:①、为经典力学的建立奠定了基础②、他的发明以及他开始的科学研究方法,是人类思想史伟大的成就之一,标志着物理学的真正开端。
(2)、牛顿(英国科学家)——创建经典力学,标志着近代科学的形成A、经典力学建立标志:1687年《自然哲学的数学原理》,建立完整力学体系B、内容:万有引力定律和物体运动三大定律C、特征:以实验为基础、以数学为表达形式D、意义:①、人类认识自然的历史上第一次进行的理论性的概括和总结②、促进了资本主义两次科技革命的出现③、经典力学体系对解释和预见物理现象具有决定性意义(预见了天王星、海王星等)2、了解爱因斯坦创立相对论、普朗克提出量子论(含意义)(1)、爱因斯坦相对论A、相对论内容:A、1905年爱因斯坦提出狭义相对论(时间、空间和物体的质量会随着物体的运动而发生变化);B、1916年爱因斯坦完成广义相对论的最终形式(时、空不能离开物质而独立存在,空间结构和性质取决于物质的分布)B、相对论提出的意义:①、相对论的提出是物理学领域的一次重大革命②、否定了经典力学的绝对时空观,揭示了时间和空间的本质属性③、发展了牛顿力学,推动物理学发展到一个新的高度(2)、普朗克的量子论A、提出标志:1900普朗克提出量子假说,宣告量子论的诞生B、意义:①、量子论使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步,成为20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一②、它与相对论一起,构成了现代物理学的基础,推动了物理学的发展为现代自然科学和现代技术革命提供了重要的理论基础。
第11课物理学的重大进展
一、知识梳理
1.经典力学——物理学的新发展
(1)自然科学的开端——天文学革命
——哥白尼:“太阳中心说”,动摇了欧洲中世纪宗都神学的理论基础。
(2)经典力学的奠基人——伽利略
——开创了以实验事实为根据的近代科学,
为牛顿经典力学的创立奠定了基础。
(3)经典力学体系的形成——牛顿
内容:牛顿力学三大定律和万有引力定律。
特点:形成以实验为基础,以数学为表达形式的力学体系,即经典力学体系。
意义:标志着近代自然科学的形成;是人类对自然规律的第一次理论性概括和综合,是整个物理学和天文学的基础。
2.现代物理学的进步
1.爱因斯坦的相对论
提出:1905年提出“狭义相对论”;
1916年提出“广义相对论”,通称相对论。
内容:两个基本原理是相对性原理和光速不变原理,认为时间、空间、运动、质量不是绝对不变的,而是相对的,可以相互转化。
意义:①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。
②打破了经典物理学绝对化思维,为人们提供了辨证地看待世界的途径。
2.普朗克的量子论
提出:1900年普朗克(德国)提出“量子假说”;
1905年爱因斯坦提出光的量子理论;
丹麦的玻尔提出了原子的量子理论。
意义:量子论是20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一;
使人类对客观规律的认识,开始从宏观世界深入到微观世界;
极大地促进了其它学科的发展。
二、强化训练
1.伽利略不仅纠正了统治欧洲近两千年的亚里士多德的错误观点,更创立了研究自然科学的新方法。
伽利略的新方法( )
A.是自然科学的独立宣言B.重视系统的观察和实验
C.推动了文艺复兴的开展D.创立了经典力学体系
答案:B。
伽利略在研究自然科学过程中,重视系统的观察和实验,开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,故选B项。
2.有学者说:“工匠传统与学者传统的结合,有力地推动了科学的发展,伽利略的科学工作就是这一传统结合的典范。
”对此解读最准确的是( )
A.伽利略非常注重于实验测量B.伽利略重视严密的逻辑推理
C.伽利略兼顾实验事实与逻辑D.伽利略做出了众多科学发现
答案:C。
材料的关键信息是“工匠传统与学者传统的结合”,工匠对应实验事实,学者对应逻辑,故选C项;伽利略注重实验测量体现工匠传统,排除A项;“逻辑推理”对应学者传统,排除B项;“科学发现”体现不了工匠精神,排除D项。
3.电影《流浪地球》讲述了太阳急速老化,人类在逃离太阳系去往新家园过程中遭遇木星引力吸引,险些与木星相撞的故事。
这一情节涉及的近代自然科学原理是( )
A.哥白尼的“日心说” B.法拉第电磁感应理论
C.达尔文的生物进化论D.牛顿的经典力学体系
答案:D。
根据材料“人类在逃离太阳系去往新家园过程中遭遇木星引力吸引,险些与木星相撞的故事”可知,牛顿的万有引力定律可解释材料中的现象,故选D项。
4.“它问世后200多年间,一直是全部天文学和宇宙学思想的基础。
天体的运行、潮水的涨落和彗星的出没,所有这一切都可以用同一规律来解释。
这确实给人们留下深刻的印象以至于它的影响超出了天文学和物理学的范围。
”“它”的问世( )
A.揭示了宇宙的基本法则B.奠定了现代物理学理论基础
C.确立了太阳中心说理论D.阐明了时间、空间的本质属性
答案:A。
根据材料“天体的运行、潮水的涨落和彗星的出没,所有这一切都可
以用同一规律来解释”可知,“它”指的是牛顿的经典力学体系,故选A项。
5.电影《流浪地球》讲述了太阳急速老化,人类在逃离太阳系去往新家园过程中遭遇木星引力吸引,险些与木星相撞的故事。
这一情节涉及的近代自然科学原理是( )
A.哥白尼的“日心说” B.法拉第电磁感应理论
C.达尔文的生物进化论D.牛顿的经典力学体系
答案:D。
根据材料“人类在逃离太阳系去往新家园过程中遭遇木星引力吸引,险些与木星相撞的故事”可知,牛顿的万有引力定律可解释材料中的现象,故选D项。
6.有人认为牛顿的经典力学“成就了英国工业革命,在法国诱发了启蒙运动和大革命。
迄今为止,还没有第二个重要的科学和学术理论,取得过如此重大的成就”。
这种看法( )
A.对经典力学的作用有所夸大
B.认为经典力学推动了人类文明
C.准确概括了经典力学的内涵
D.认为自然科学主导了文明进程
答案 B 题干并未夸大经典力学的作用,故A项错误;据材料中“成就了英国工业革命,在法国诱发了启蒙运动和大革命。
迄今为止,还没有第二个重要的科学和学术理论,取得过如此重大的成就”可知,这种看法认为牛顿的经典力学推动了人类经济文明、政治文明和精神文明的进步,故B项正确;材料所述为牛顿的经典力学的作用,不是内涵,故C项错误;材料并没有认为自然科学主导了文明进程,故D项错误。
7.伏尔泰说:“整个自然界、所有行星竟会服从永恒的法则……这是非常奇异的。
”伏尔泰所说的“永恒的法则”()
A.准确预见了海王星的存在
B.揭示了时间和空间的本质
C.成为启蒙运动的核心思想
D.推动近代实验科学的诞生
答案 A 材料中伏尔泰所说的“永恒的法则”指的是牛顿力学体系。
这一体系对解释和预见物理现象,具有决定性的意义。
后来,根据万有引力定律,人们发现了海王星,故A项正确。
B项属于相对论的意义,故B项错误;启蒙运动的核心思想是“理性”,故C项与题意不符;伽利略开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,故D项错误。
8.有人认为:牛顿学说18世纪通过法国启蒙思想家得到了深化,甚至提出了“牛顿主义”,从而把牛顿的自然科学方法和理论照搬到人文社会领域。
这说明牛顿的学说( )
A.具有的社会影响被夸大
B.被用来论证社会现象
C.与启蒙运动相互影响
D.得到社会各界的普遍推崇
答案 C 根据材料“牛顿学说18世纪通过法国启蒙思想家得到了深化”“牛顿的自然科学方法和理论照搬到人文社会领域”可知,这两项影响相互促进,故C项正确。