第六单元 第25课Word格式.docx

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2．发展

（1）爱因斯坦提出了________。

（2）丹麦物理学家玻尔提出了________________。

（3）20世纪30年代，量子力学建立起来。

3．影响

（1）使人类对________世界的基本认识有了革命性的进步。

（2）对化学、生物学等科学领域都产生了重大影响，直接推动了________的发展，从根本上改变了人类的物质生活。

（3）量子理论与相对论一起，构成了________的基础，弥补了经典物理学的不足。

（4）大大开阔了人们的视野，改变了人们看世界的角度和方式，对整个人类的思维都产生了不可磨灭的影响。

[误区警示]

1．爱因斯坦的相对论是对牛顿力学的继承和发展，而不是否定。

爱因斯坦的相对论只否定了牛顿的绝对时空观，没有否定整个牛顿力学，牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例。

2．爱因斯坦的相对论仍然是对宏观世界的探究与认识，而量子论的提出使人类对世界的研究进入微观世界。

3．经典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，是对经典力学的继承和发展。

经典力学是相对论的一种特例（物体低速运动状态），包括在相对论体系中。

量子论则是研究微观世界粒子运动规律的科学。

量子论与相对论一起，构成了现代物理学的基础。

[图示巧记]现代物理学的发展

[数字巧记]用三个“两”识记现代物理学的成就

两大背景：

牛顿经典力学被权威化；

经典物理学受到挑战。

两大支柱：

相对论和量子论。

两个人物：

爱因斯坦、普朗克。

[自主学习答案]

知识点一

1．17　牛顿力学　2.19世纪

知识点二

爱因斯坦　相对性　时间　物理学领域　辩证地

知识点三

1．普朗克　2.

（1）光的量子理论　

（2）原子的量子理论　3.

（1）微观　

（2）社会生产力　（3）现代物理学

主题　20世纪初物理学的发展

[史料探究]

1．经典力学

史料　爱因斯坦说，在牛顿时代，牛顿的道路是一位具有最高思维能力和创造力的人所能发现的唯一道路；

牛顿所创造的概念，至今仍然指导着我们的物理学思想①。

注：

①表明经典力学影响深远。

思考　“牛顿时代”在物理学上指什么时代？

爱因斯坦是如何评价牛顿的？

答案　经典力学体系建立的时代。

爱因斯坦认为，牛顿“是一位具有最高思维能力和创造力的人”，其理论对现代物理学仍然具有指导作用。

2．相对论

史料　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①的新大陆。

”

①爱因斯坦的“新的科学思想”是指相对论，它打破了牛顿经典力学的绝对时空观，提出了全新的时空观、运动观和物质观。

思考　据史料，为什么说相对论是“最伟大的成就之一”？

答案　相对论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，提出了全新的时空观、运动观和物质观；

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新途径。

3．量子论

史料　普朗克认为，牛顿力学并没有解决所有的问题，尤其是不能适用于原子范围①。

①经典力学只适用于解决宏观物体的低速运动问题。

思考　史料中普朗克怎样解决“原子范围”内的问题？

有何意义？

答案　普朗克提出了量子假说，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。

意义：

标志着量子论的诞生，使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步。

[史论形成]量子力学和相对论产生的共同点和启示

1．共同点

（1）从背景上看：

19世纪末，物理学得到了发展，一系列新发现无法用经典物理学解释，经典物理学陷入了危机。

（2）从产生的过程看：

都是敢于挑战权威，追求真理的结果，都经历了一个产生、发展和完善的过程。

（3）从产生的主观因素看：

都和爱因斯坦相关，爱因斯坦把普朗克的量子理论推广到光学中，成功解释了光电效应；

狭义相对论和广义相对论都是爱因斯坦提出的。

2．启示

（1）说明了社会意识是一定的社会存在的反映。

（2）任何事物的产生和发展都要经历一个曲折的过程。

（3）人们对自然界的认识是不断深入的，科学的发展是在打破了原有认识的基础上不断创新、发展的。

[名家论史]

观点：

宇宙由通过因果关系“胶合”起来的事件组成，牛顿找到了这种因果关系的科学描述，揭示出了它的法则。

……爱因斯坦的相对论推翻了传统的物理学，改变了大多数接受过教育的人对宇宙的认识。

——[美]菲利普·

费尔南德兹

—阿迈斯托

导读：

史料反映了从牛顿到爱因斯坦的宇宙观的变化。

说明了自然科学的发展深化了人类对宇宙的认识，提高了人类对自身的认识，促进了人类思想的进步和人类文明的发展。

1．（2019·

天津学业水平考试）下图所示邮票，它的发行是为了纪念一位卓越的科学家，他的主要贡献是创立（　　）

A．经典力学B．进化论C．相对论D．微积分

解析　图中所示人物为爱因斯坦，由“E＝mc2，E表示能量，m代表质量，而c则表示光速”可知，他的主要贡献为相对论。

答案　C

2．（2019·

浙江学业水平考试）20世纪上半期，有科学家认为：

假如宇宙中所有的物质都消失了，时间和空间会与物质一同消失。

支撑其观点的科学理论是（　　）

A．自由落体定律B．天演论

C．相对论D．加速度定律

解析　由“20世纪上半期”可排除A、B、D三项。

爱因斯坦认为，时间和空间都是物质存在的形式，随着物质运动速度变化而变化。

3．作为近代以来最伟大的科学家之一，普朗克的主要贡献有（　　）

A．提出自由落体定律

B．提出相对论

C．提出量子理论

D．创立经典力学体系

解析　伽利略提出了自由落体定律，故A项错误；

爱因斯坦提出了相对论，故B项错误；

普朗克提出了量子理论，故C项正确；

牛顿发表《自然哲学的数学原理》，创立了经典力学体系，故D项错误。

4．（2019·

广东学业水平考试）现代物理学的基础是（　　）

A．太阳中心说B．牛顿力学理论体系

C．相对论和量子理论D．热学理论

解析　量子理论和相对论一起，构成了现代物理学的基础，弥补了经典物理学的不足。

5．（2019·

山东学业水平模拟）普朗克年轻时曾向他的老师表示，要献身于理论物理学。

老师劝他说：

“年轻人，物理学是一门已经完成了的科学，不会再有多大的发展了，将一生献给这门学科，太可惜了。

”打破该老师看法的是（　　）

A．万有引力定律的发现

B．量子假说的提出

C．电力的发现与应用

D．牛顿力学定律的发现

解析　材料“物理学是一门已经完成了的科学，不会再有多大的发展了”说明普朗克的老师认为物理学的发展空间很小，而普朗克提出量子假说，改变了人们认识世界的角度和方法，打破了老师的看法。

答案　B

6．（2019·

浙江学业水平考试）爱因斯坦和普朗克是20世纪世界著名的科学家，分别创立了相对论和量子理论。

它们的共同之处有（　　）

①揭示了时间、空间的可变性　②深刻改变了自然科学的观念　③突破了近代物理学的传统　④构成现代物理学的理论框架

A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④

解析　揭示了时间、空间的可变性的是爱因斯坦的相对论，排除含①的选项。

两人不仅在学术研究上影响深远，而且对人的思想认识上也产生了重大影响。

答案　D

7．阅读下列材料：

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。

请回答：

（1）根据材料一，结合所学知识指出“伽利略的发现”的意义。

（2）结合所学知识指出相对论和量子理论出现的历史背景。

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”？

解析　第

（1）问，第一小问依据“毁灭直觉的观点而用新的观点来代替它”分析，回答第二小问时注意材料中的暗示信息“标志着物理学的真正开端”。

第

（2）问，分析相对论和量子理论出现的背景时注意结合19世纪经典物理学的危机进行说明；

分析其影响时应注意两大成就为现代自然科学和技术革命提供了理论基础。

答案　

（1）意义：

为经典力学的创立奠定了基础，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之中；

普朗克的量子论发现了微观物质的运动规律，为现代自然科学和技术革命提供了理论基础。

阅读与思考

相对论极其抽象，难以理解，并与人们的常识相矛盾。

因此，人们很难相信它是正确的而予以接受。

但相对论最终还是取得了成功，成为现代物理学的支柱之一。

从这件事情当中，你能够得到什么启发？

提示　本题主要阐述日常经验和理论的关系。

日常生活带给我们的经验是直观的、表面的，而物理学上的理论是必须经过精确的、理想的条件下的实验来证明的。

理论可能和我们的日常生活相距甚远，但理论一旦应用于实际，便会由里到外改变我们的日常生活，直至我们的日常经验。

很多理论在提出伊始，都因为和日常经验背道而驰而遭到质疑，但真理并不因为质疑而黯淡，真理由事实证明。

可以让学生在阐述抽象原理的时候，举出生活中的具体例子来说明日常经验和理论之间的差距。

解析与探究

爱因斯坦的做法究竟是对还是错？

从这件事情中，我们能得到什么启发？

我们应该怎样对待科学的发展？

提示　（本题属于开放性问答，答案不求唯一）

（1）爱因斯坦是基于他对于维护人类和平的热忱而做出上述举动的，是正确的。

（2）启发：

科学研究应该用于促进社会发展、保障人类和平等方面；

科学对军事技术进步的推动作用巨大，有时能起到以暴制暴，从而换取和平的作用；

科学研究的初衷，与其后的实际应用的效果之间可能会出现较大偏差等等。

（3）态度：

科学发展的本身，是客观而不受任何利益集团左右的。

我们应该以理性的态度来看待科学的发展，既要努力学习，进一步推动科学的发展，但同时也要控制科研成果的实际应用向着保障人类福祉的方向发展。

自我测评

现代物理学的主要贡献和历史影响是什么？

提示　

（1）现代物理学的主要贡献就是相对论和量子理论的先后提出。

（2）历史影响：

现在，相对论已经融入到科学的各个领域，许多现代自然科学的学科，如天文学、光学、量子力学都是在相对论的基础上发展的。

量子理论的建立是人类认识史上的又一次飞跃，它使人们的认识深入到了微观世界的领域。

量子理论在解决原子领域的一系列重大问题中取得了很大成功。

50多年来物理学在相对论和量子理论这两大基石上迅速建立起了现代物理学的大厦。

从此，原子和分子物理学、核物理学、凝聚态物理学、低温物理学等边缘学科纷纷建立，形成了许多新的独立的体系。

课时作业

一、选择题

1．德国科学家基尔霍夫（1824－1887）曾说：

“物理学已经无所作为，往后无非在已知规律的小数点后面加上几个数字而已。

”能证明这一说法错误的是（　　）

A．经典力学体系B．电力的广泛应用

C．相对论的提出D．两弹一星的问世

解析　本题考查学生的分析理解能力。

解答本题注意观点提出者的生活时代是牛顿力学体系时代，但在20世纪初爱因斯坦提出相对论解决了牛顿力学体系不能解决的问题，并不是只在物理学已知规律后加几个小数点的问题。

爱因斯坦相对论打破了人们的习惯常规思维，在更大领域角度拓宽了科学研究的深度和广度。

2．1919年英国《泰晤士报》曾刊登标题文章——“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．量子理论C．相对论D．经典力学

解析　由“牛顿观念的破产”可知该理论解决了牛顿经典力学的危机，可知是现代科学革命的两大支柱：

相对论和量子理论，故排除A、D项。

由“宇宙新理论”可知为相对论，相对论主要是宏观领域的理论，而量子理论主要是微观领域的理论。

总之，由关键时间信息“1919年”和“宇宙新理论”“牛顿观念的破产”，可以判断为相对论。

3．科幻片《星际穿越》是对以一种全新的模式重建了宇宙体系，物体不只是三维空间，而是四维的，长、宽、厚与时间组成四维的“时空连续统一体”科学理论的具体形象的表达。

该理论的提出（　　）

A．大大加强了人类对微观世界的研究

B．为人们发现海王星提供了理论依据

C．为经典力学的创立奠定了理论基础

D．改变了人们认识世界的角度和方式

解析　“长、宽、厚与时间组成四维的‘时空连续统一体’”，符合爱因斯坦广义相对论的观点，它改变了人们认识世界的角度和方式。

4．“把两个完全一样的钟，分别放在地球的北极和赤道上。

由于地球自转的缘故，赤道上的钟会比北极的钟走得慢一些。

计算表明：

当速度增大时，时间将会变慢；

当速度达到光速时，时间也就停止。

”这一理论（　　）

A．证明了哥白尼的“日心说”的正确性

B．形成了以数学为表达形式的力学体系

C．开创了具有严密逻辑体系的近代科学

D．深刻地揭示了时间和空间的本质属性

解析　根据材料的描述可知，速度越快，时间越慢。

爱因斯坦说当一物体以光速运动，它的时间是停止的，这是爱因斯坦的相对论，赤道上线速度比北极线速度快得多，所以赤道上的钟会比北极的钟走得慢一些。

5．“新的假定必须解释旧的假定所成功地解释的一切事物；

必须至少避免旧的假定的一些错误；

在可能之处，它应当解释旧的假定不能解释或预言的事物。

”下列选项最能说明此观点的是（　　）

A．地心说与日心说B．神创论与进化论

C．经典力学与相对论D．量子理论与相对论

解析　相对论发展了经典力学，把经典力学概括在相对论之中，经典力学只是相对论在低速运动状态下的一个特例，相对论是对经典力学的否定与发展。

6．“把能量的变化看成是跳跃式的进行，成功地解释了经典理论无法解释的某些现象，打破了经典物理学中一切过程都是连续变化的观念。

”这一理论的诞生主要是由下列哪一问题引起的（　　）

A．研究热辐射B．揭示时空本质属性

C．解释光电效应D．预测未知行星方位

解析　1900年，为解决热辐射理论上的疑点，德国物理学家普朗克提出了著名的量子假说，把能量的变化看成是跳跃式的进行，成功地解释了经典理论无法解释的某些现象。

答案　A

7．爱因斯坦说：

“要是没有这一发现，那就不可能建立起分子、原子以及支配他们变化的能量过程的有用理论。

”这一“发现”指的是（　　）

A．相对论B．量子假说C．细胞学说D．光电效应

解析　相对论是关于时空和引力的基本理论，与题意不符，故A项错误；

量子假说开始了物理学对微观世界的研究，与题中“建立起分子、原子以及支配他们变化的能量过程的有用理论”相符，故B项正确；

细胞学说是关于生物有机体组成的学说，故C项错误；

光电效应是对量子论的进一步发展，与“要是没有这一发现，那就不可能建立”不符，故D项错误。

8．普朗克是诺贝尔物理学奖的得主，于1913年曾亲赴瑞士，礼聘尚是一介书生的爱因斯坦，并称其为“当代哥白尼”。

爱因斯坦因此对普朗克执弟子礼。

纳粹横行期间，普朗克与大多数德国知识分子一样，对纳粹暴行保持沉默。

对此，爱因斯坦表示永不原谅，从此再未与普朗克进行联系。

这是因为爱因斯坦（　　）

A．成就已远远超过普朗克

B．坚持“吾爱吾师，但吾更爱真理”

C．已移居美国，联系不便

D．科学研究繁忙，无暇顾及

解析　材料中爱因斯坦由对普朗克执弟子礼到爱因斯坦表示永不原谅，从此再未与普朗克进行联系，说明爱因斯坦反对普朗克对纳粹暴行保持沉默态度，体现了爱因斯坦尊重普朗克，但是更勇于追求真理的思想，故选B项。

二、非选择题

9．阅读下列材料，回答问题。

材料一　20世纪最后一期的《时代周刊》评选了一位“世纪人物”，称他为“天才、政治难民、人道主义者、原子和宇宙谜的开启者”。

他说过这样的名言：

“一个人对社会的价值首先取决于他的感情、思想和行动对增进人类利益有多大的作用。

材料二　1933年，爱因斯坦在为英国一刊物撰稿时写道：

“科学是一种强有力的工具。

怎样用它，究竟是给人带来幸福还是带来灾难，全取决于人自己，而不取决于工具。

刀子对人的生活是有用的，但是它能够用来杀人……我们的唯一希望在于，拒绝任何有助于战争准备或者战争意图的行为。

材料三　科学技术是生产力，这是马克思主义历来的观点。

早在一百多年以前，马克思就说过：

“机器生产的发展要求自觉地应用自然科学。

”……现代科学技术的发展，使科学与生产的关系越来越密切了。

科学技术作为生产力，越来越显示出巨大的作用。

——邓小平《在全国科学大会开幕式上的讲话》

（1）根据材料一及所学知识，他是怎样以“感情、思想和行动”来“增进人类利益”的？

概括这位“世纪人物”在科学研究方面的优秀品质。

（2）根据材料二、三，爱因斯坦和邓小平在论述科学作用时的侧重点分别是什么？

解析　第

（1）问，首先根据材料一判断出这个人是爱因斯坦，他提出了相对论和光的量子理论，反对核战争，倡导世界和平。

第

（2）问，解答关键是读懂两则材料阐述的意思。

答案　

（1）提出相对论和光的量子理论，奠定了现代物理学的理论基础，推动了人类自然科学和哲学的发展；

关注人类的进步与和平，二战后致力于防止核战争，倡议各国科学家用自己的言行来维护世界和平。

优秀品质：

不迷信权威；

敢于探索，勇于创新；

坚持不懈，勤奋刻苦等。

（其他言之有理也可）

（2）爱因斯坦侧重于科学与战争的关系（或科学对战争的影响）；

邓小平侧重于科学与生产之间的关系。