人教版历史学科高二年级必修三第四单元第11课物理学的重大进展同步练习

人教版历史学科高二年级必修三第四单元第11课
物理学的重大进展同步练习
一、选择题：本大题共22小题，在每一小题列出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。
1．下列成就，属于意大利科学家伽利略在天文学方面取得的是(　　)
①落体定律　 ②确定匀速运动和匀加速运动这两个概念　
③用自制望远镜发现许多星体　 ④证明哥白尼“日心说”的正确性
A．①② B．③④ C．①②③ D．②③④
答案：B
解析：①②是物理学方面取得的成就，所以排除带有①②的选项。
2．自然科学的发展经历了由古代科学向近代科学的转变。意大利科学家伽利略被誉为“近代科学之父”，是基于他(　　)
A．以实验事实为根据并具有严密逻辑体系
B．研究行星运动取得重大成果
C．用数学方法和逻辑体系描述宇宙运动
D．对宇宙的认识动摇了宗教神学的基础
答案：A
解析：伽利略认识到，要了解自然界，必须进行系统的观察和实验，并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。
3．1609年，在意大利的威尼斯，某位科学家 ( http: / / www.21cnjy.com )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，天文学进入了一个新时代。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”。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．确立了经典力学体系 D．第一次发现了“海王星”
答案：B
解析：据材料判断这位科学家是伽利略，他用自制的望远镜发现了许多肉眼看不见的星体，从而证实了哥白尼“日心说”的正确性。
4．有学者指出：现在《美国遗产词典》将“ ( http: / / www.21cnjy.com )科学”定义为“对自然现象的观察、鉴定、描述、实验研究与理论分析”。从本质上来说，这就是伽利略的方法。对该学者这种说法的理解正确的是(　　)
A．我们今天科学研究的具体方法超越不了伽利略
B．伽利略的贡献在于开创了现代科学研究的基本方法
C．自从有了伽利略，人类才开始进行科学研究
D．伽利略已经给“科学”下了精确的定义
答案：B
解析：伽利略开创了用实验和数学研究的科学研究方法，对后世科学研究产生了重要影响。
5．17世纪牛顿力学体系产生的根本原因是(　　)
A．资本主义生产的迅速发展对科学提出了迫切要求
B．伽利略、开普勒等人的研究已有相当坚实的基础
C．牛顿个人具有的伟大天才和所作出的巨大努力
D．同时代的众多科学家的协同一致、通力合作
答案：A
解析：根本原因是事物发展的最初、最主要的原因，一般从经济角度去分析。
6．爱因斯坦说：“至今还没有可能用一个同 ( http: / / www.21cnjy.com )样无所不包的统一概念，来代替他的关于宇宙的统一概念。要是没有他的明晰的体系，我们到现在为止所取得的收获就会成为不可能。”爱因斯坦所说的“他”是(　　)【来源：21cnj*y．co*m】
A．牛顿 B．伽利略
C．爱迪生 D．瓦特
答案：A
解析：本题实际考查牛顿经典力学体系的内容和意义。由“统一概念”等信息可知，这与牛顿把地球上的物体的运动和天体的运动概括在同一理论之中相符。
7．凯恩斯1942年在英国皇家学会俱乐部发表演说，认为牛顿既是一个科学巨匠，也是一个醉心神学和炼金术的人。此评价说明(　　)21教育名师原创作品
①牛顿为科学而奋斗的品质　 ②牛顿不仅只是一个科学家　
③牛顿信仰宗教　 ④牛顿已从一个科学家转变为一个宗教狂
A．①②③④ B．①②③
C．②③④ D．①③④
答案：B
解析：材料表明牛顿同时具有两个方面，而不是由科学家转变为宗教狂，排除④。
8．“这些哲人(指启蒙思想家)受被牛顿证实的 ( http: / / www.21cnjy.com )万有引力定律的影响很大，相信存在着不仅控制物质世界、而且控制人类社会的自然法则。”该论述反映了科学(　　)
A．改变了人类的宗教信仰 B．摆脱了宗教神学的束缚
C．影响了人类的思想观念 D．提升了人类的物质生活
答案：C
解析：牛顿的科学发现影响了启蒙思想家，使他们去发现人类社会的发展规律，说明科学影响了人类的思想观念。
9．英国天文学家埃德蒙·哈雷 ( http: / / www.21cnjy.com )在诗作《致人杰》中写道：“天空最深处的秘密被揭示，是最外面的天球旋转的力不再隐藏……现在已知骇人的彗星走过的弯曲路径；扫帚星的天象不再令人惊奇……所有这些，让古代贤人苦恼，学派之间徒然争吵，我们看到，数学驱散云雾……”据此判断这篇诗作是歌颂(　　)www．21-cn-jy．com
A．伽利略 B．牛顿
C．爱因斯坦 D．达尔文
答案：B
解析：牛顿的经典力学理论揭示了宏观物体运动的规律，包括宇宙中天体的运动状态等，并用数学方式表达出来。
10．“无论对它们的理解正确与否，启蒙运动的整个纲领，尤其是在法国，是有意识地以牛顿的原理和方法为基础的……”该论述反映了科学(　　)
A．改变了人类的宗教信仰 B．摆脱了宗教神学的束缚
C．影响了人类的思想观念 D．提升了人们的生活质量
答案：C
解析：从材料信息可知，牛顿的科学理论成为了“启蒙运动的整个纲领”的基础，即科学理论对客观世界的理性探讨对人们的思想观念产生了深刻影响。
11．2011年10月5日苹果公司创始人之一 ( http: / / www.21cnjy.com )、前行政总裁乔布斯逝世，走完他在“苹果”的天才之路。下图为苹果公司最初的LOGO(牛顿在苹果树下看书)图片，外框写着“牛顿，一个永远孤独地航行在陌生思想海洋中的灵魂。”该公司作此选择最可能的理由是牛顿的经典力学理论(　　)【版权所有：21教育】
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A．首次将人置于世界和社会的中心
B．使人类对微观世界的认识取得革命性进步
C．深刻揭示了时间和空间的本质属性
D．用数学方法精确描述了宇宙运行规律
答案：D
解析：A项是古希腊“智者运动”的意义；B项是量子力学的意义；C项是相对论的历史意义。D项准确概括了牛顿的经典力学理论。21教
12．观察下图，据图可以得出西方近代自然科学发展的主要特点是(　　)
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伽利略做过实验的比萨斜塔　　　 牛顿观察苹果落地
A．生活实践经验的总结 B．实用性技术应用性强
C．科学观察、实验的研究方法 D．重视经验综合，轻视理论研究
答案：C
解析：左图体现科学实验方法，右图体现科学观察方法，选C。
13．他常说：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”当大多数物理学家沿着牛顿的道路继续前行时，他却走上了一条创新之路，最终提出了物理学的相对论，对牛顿的力学体系和绝对时空观进行了根本性的变革。他是(　　)
A．Isaac Newton　B．Charles Robert Darwin　 C．Michael Faraday　 D．Albert Einstein
答案：D
解析：从材料“提出了相对论”可推断为爱因斯坦，相对论的提出，否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性，但同时也发展了牛顿力学。故选D项。
14．菲利普·费尔南德兹——阿迈斯托在 ( http: / / www.21cnjy.com )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(　　)21·cn·jy·com
A．伽利略 B．达尔文
C．牛顿 D．爱因斯坦
答案：D
解析：从材料看，这位科学家提出了一系列 ( http: / / www.21cnjy.com )有悖于人们生活常识的理论，如“物质和能量可以相互转换”(E＝MC2)，“光线弯曲的径迹其实缠绕宇宙”(空间弯曲理论)。这些都是狭义相对论和广义相对论的内容。
15．有一次，爱因斯坦与卓别林共同出席一个宴会，他们都受到了热烈的欢迎。卓别林对爱因斯坦开玩笑说：“大家欢迎我是因为他们都能理解我，大家欢迎你是因为他们都不理解你。”此语意指(　　)
A．绝大多数人盲目欢迎爱因斯坦 B．相对论有悖于人们的日常经验
C．理论物理与人们日常生活很远 D．伟大的科学家不如著名艺术家
答案：B
解析：大家不能理解爱因斯坦是因为不能明白和理解爱因斯坦的相对论，相对论极其抽象，与人们的常识相矛盾，所以人们不能理解。
16．1919年英国《泰晤士报》曾刊登标题文 ( http: / / www.21cnjy.com )章——“科学革命”，两个副标题是“宇宙新理论”、“牛顿观念的破产”。具有“科学革命”意义的理论是(　　)
A．日心说 B．量子论
C．相对论 D．经典力学
答案：C
解析：可以同时说明“科学革 ( http: / / www.21cnjy.com )命”两个副标题的只有相对论，故C项正确。由时间信息可知A项错误；量子论属于对微观世界的认识，B错误；经典力学是牛顿的科学成就，它的提出形成绝对时空的“牛顿观念”，故D项错误。21c
17．某科学家逝世后，媒体这样评价：“在 ( http: / / www.21cnjy.com )我们这一时代物理学史中，他现在是，将来也还是人类宇宙中有头等光辉的一颗巨星……他也许比牛顿更伟大，因为他对于科学的贡献，更加深刻地进入了人类思想基本概念的结构中。”这位科学家是(　　)21教育名师原创作品
A．达尔文 B．爱迪生
C．普朗克 D．爱因斯坦
答案：D
解析：“物理学史中”“比牛顿更伟大 ( http: / / www.21cnjy.com )”“他对于科学的贡献，更加深刻地进入了人类思想基本概念的结构中”等信息表明，材料评述的是爱因斯坦的相对论。21*c
18．下图是关于量子的示意图，下列有关描述不正确的是(　　)
A．与相对论一起构成了现代物理学的基础
B．引发了现代科学技术的突破性发展
C．改变着人们的生活
D．是由普朗克完成的
答案：D
解析：量子理论是由普朗克提出的，到20世纪30年代量子力学才建立起来。
19．20世纪初诞生了一种新的科学理论， ( http: / / www.21cnjy.com )这一理论为原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学奠定了理论基础。它能很好地解释原子结构、原子光谱的规律性、化学元素的性质、光的吸收与辐射等。据此判断，“这一理论”是指(　　)21*cnjy*com
A．经典力学 B．量子论
C．相对论 D．进化论
答案：B
解析：题干中的“原子物理学、固体物 ( http: / / www.21cnjy.com )理学、核物理学和粒子物理学”都属于现代物理学的范畴，“原子结构、原子光谱的规律性、化学元素的性质”属于微观世界领域。据此可知“这一理论”是量子论。
20．当说明人们所能感知的宏观世界的 ( http: / / www.21cnjy.com )牛顿理论，在这两个极端(巨视和微观)的世界里失灵时，这两种理论便取而代之，并在各自管辖的领域给出了极完美的解释。“这两种理论”是指(　　)
A．进化论　细胞学说 B．相对论　量子论
C．进化论　相对论 D．量子论　细胞学说
答案：B
解析：根据“在这两个极端(巨视和 ( http: / / www.21cnjy.com )微观)的世界里失灵时，这两种理论便取而代之”可知，“这两种理论”是针对“牛顿理论”而提出的。针对经典力学在宏观研究上存在的问题，爱因斯坦提出了相对论；针对微观的粒子运动不能用经典力学理论来说明，普朗克提出了量子论。因此B项正确。21·
21．哥白尼、牛顿和爱因斯坦被称为近代以来最伟大的科学家，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
答案：B
解析：哥白尼的太阳中心说是错误的， ( http: / / www.21cnjy.com )因此不可能得到科学实验的验证，也没有推动技术的重大突破和概括出物质运动的规律，排除A、C、D三项。但哥白尼的学说改变了人们对地球、太阳之间关系的传统认识，牛顿的经典力学则改变了人们关于物体运动规律的认识，爱因斯坦的相对论则改变了人们的时空观。即三者都改变了人们对自然界的认识。21
22．“在科学上，没有哪个理论能够得到完全的 ( http: / / www.21cnjy.com )‘证明’，当它出现时，总是有待进一步检验和审视。正是这一不断自我纠错与完善的特性，使科学成为人类理解自然机制最为严谨最为有效的手段。”下列史实符合该论述的是(　　)【出处：21教育名师】
①从亚里士多德学说到自由落体定律　 ②从经典力学到相对论　
③从万有引力定律到电磁感应理论　 ④从量子理论到光电效应的成功解释
A．①②③　　　　　　　　　 B．①②④
C．①③④ D．②③④
答案：B
解析：万有引力定律属于力学范畴，电磁感应理论属于电磁学范畴，两者在理论上没有关联，不符合“自我纠错与完善”，排除③。
二、非选择题：本大题共3小题．
23．阅读下列材料，完成下列问题。
材料一　 伽利略发现，运动 ( http: / / www.21cnjy.com )中的物体若无一定的外力使它转向，便作匀速直线运动。这一发现要求人们必须能解释：为什么行星不以直线飞离，而趋于落向太阳，结果形成椭圆形的运动轨道；为什么月亮同样地趋于落向地球。【出处：21教育名师】
——斯塔夫里阿诺斯《全球通史》
材料二　
材料三　 “在失重状态下点燃的蜡烛会 ( http: / / www.21cnjy.com )熄灭”，这是爱因斯坦的结论。上海市向明中学的学生设计了“失重”状态下观察烛光的各种实验，结果发现：在完全失重状态下点燃的蜡烛依然是不灭的，只不过火焰呈圆形，亮度比较暗一点。　　21*cnjy*com
——四川新闻网
（1）材料一中伽利略的发现是被谁的什么理论解释的？
（2）材料二中两人在科学理论上的成就分别是什么？
（3）许多科学理论都受到过人们的质疑，联系材料三说明科学研究的特点。
答案：（1）牛顿的万有引力定律。
（2）图①爱因斯坦提出了相对论；图②普朗克提出了量子假说。
（3）科学研究总是在不断修正前人错误的过程中，在质疑释疑的过程中探索发展的。
解析：第（1）问依据所学知识可知 ( http: / / www.21cnjy.com )，牛顿的万有引力定律解释了行星运动的相关理论问题。第（2）问根据教材内容简单概括即可。第（3）问要用发展的观点对待前人的科学成果。
点评：牛顿力学体系产生的原因
（1）经济基础：当时英国资本主义经济迅速发展；（2）知识条件：开普勒和伽利略的研究成果为牛顿在科学方面的研究提供了更好的知识条件；（3）牛顿在科学领域的探索精神和不畏艰辛、勇于牺牲的思想品质。
24．阅读下列材料，完成下列问题。
材料一　 19世纪末，正当物理学家在 ( http: / / www.21cnjy.com )庆贺“物理学大厦”落成之际，科学实验却发现了许多经典物理学无法解释的事实。首先是世纪之交物理学的三大发现：电子、X射线和放射性现象的发现。其次是经典物理学的万里晴空中出现了两朵“乌云”：“以太漂移”的“零结果”和黑体辐射的“紫外灾难”。2-1-c-n-j-y
材料二 　20世纪初，爱因斯 ( http: / / www.21cnjy.com )坦发表了具有划时代意义的论文，为物理学的发展作出了重要贡献。为纪念这一奇迹100周年，2004年6月10日，联合国大会召开第58次会议，鼓掌通过了2005年为“国际物理年”的决议。【版权所有：21教育】
（1）材料一中的“‘物理学大厦’落成”指的是什么？它是在怎样的背景下落成的？
（2）20世纪初，物理学理论有什么新发展？其发展的原因是什么？
（3）物理学理论的新发展在当时有什么意义？
答案：（1）经典物理学。背景：资本主义经济的发展；人文主义的兴起和发展极大地解放了人们的思想；自然科学从神学的束缚中解脱出来。
（2）由经典物理学发展到相对论和量子理论。原因：科技革命的推动；经典物理学出现危机；科学理论有了重大突破。
（3）相对论的提出是物理学领域最伟大的革命， ( http: / / www.21cnjy.com )在很大程度上解决了19世纪末出现的经典物理学的危机，极大地扩展了物理学应用的领域。同时，相对论也打破了经典物理学绝对化的思维，为人们提供了辩证地看待世界的途径。
解析：本题考查学生对材料的阅读 ( http: / / www.21cnjy.com )能力和知识迁移能力。第（1）问由材料一中的“发现了许多经典物理学无法解释的事实”可知“物理学大厦”的“落成”是指经典力学的建立。结合教材知识可知经典力学建立的“背景”。第（2）问抓住时间“20世纪初”和人物“爱因斯坦”可以判断物理学的重大理论是相对论的提出。而根据所学知识可知其提出的背景则是科学的发展以及经典力学存在的不足。第（3）问则是要回答相对论的意义。21*
点评：相对论与经典力学的关系
（1）经典力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律，相对论反映的是物体高速运动的客观规律，它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；（2）相对论也发展了经典力学，将经典力学概括在相对论之中，相对论是对经典力学的继承和发展。
25．阅读下列材料：
材料一　
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材料二　 在知识经济时代，科学技术在创造 ( http: / / www.21cnjy.com )新的物质价值的同时，由于科学技术还能够开发新的能源，提高资源的使用效益，治理环境，保护生态，为保障人类的健康提供知识和技术支撑，提高国家和社会的安全防护能力，使科学技术价值的内涵不断扩大。科学技术除了是对客观世界的系统认识、是正确世界观、认识论和方法论的基础之外，同时也是技术与管理创新的基础和源泉，是社会和谐、可持续发展的知识基础和技术支撑，是国家安全能力的保障，是先进文化的重要组成部分，也是重大决策和立法的重要依据，是创造就业和解决贫困的手段，是科学教育和终身学习的主要内容，是人类生存与发展以及人与自然和谐相处的基石，是人类文明可持续发展的动力。
——路甬祥《全面认识科学的价值及其时代特征》
请回答：
（1）“牛顿的发现，给人类带来了从未有 ( http: / / www.21cnjy.com )过的自信。曾经匍匐在上帝脚下的人类，终于大胆地抬起头来，开始用自己理性的眼光打量世界。”请论证该观点。
（2）概述图二与图一历史人物的物理学理论之间的关系，并说明理由。
（3）据材料二，指出如何正确评价科学创新的价值？
答案：（1）牛顿创立的力学体系是近代自然 ( http: / / www.21cnjy.com )科学形成的标志，为近代物理学和天文学的发展奠定基础。牛顿力学体系对解释和预见物理现象有决定意义，根据万有引力定律，人们发现了海王星。【来源：21·世纪·教育·网】
（2）是继承与发展的关系。爱因斯坦相对论发展 ( http: / / www.21cnjy.com )了牛顿经典力学的绝对时空观。(牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律，而相对论反映的是物体高速运动的客观规律)
（3）评价科学创新的价值，不能仅仅看其科学的理论意义及其在科学史上的地位，而更应该看其对人类经济、社会进步的影响和推动作用。
解析：本题考查科学技术的成就及其价值 ( http: / / www.21cnjy.com )。第（1）问回答牛顿力学的作用即可；第（2）问后者是对前者的继承和发展；第（3）问，从科学推动人类进步的角度回答。
点评：相对论的主要历史意义
（1）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；（2）发展了经典力学，将其概括在相对论之中，推动物理学发展到新的高度；（3）是人类思想发展史上的一次根本性变革，对整个自然科学和哲学产生深远影响。
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