《物理学的重大进展》同步练习4人教版必修3.docx
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《物理学的重大进展》同步练习4人教版必修3
第四单元近代以来世界的科学发展历程第1课时物理学的重大进展
1.2009年中国媒体评出了影响新中国的60位外国人，排在首位的是英国人牛顿（下图）。
在中国，最广为人知的科学家逸事，莫过于牛顿“苹果的故事”；最广为人知的科学家名言，是牛顿的“贝壳”。
下列关于牛顿的贡献表述不正确的是（）
A.经典力学的基本内容包括万有引力定律和运动三定律的发现
B.牛顿的《自然哲学的数学原理》一书的出版标志着经典力学的成熟
C.经典力学体系的建立标志着近代科学的形成
D.人们根据牛顿运动三定律发现海王星，表明了科学的预见力和对实践的理论指导意义
解析：
D海王星是根据牛顿的万有引力定律计算发现的。
2.英国数学家怀特海在《科学与近代世界》中写到：
“近代力学体系的全部发展过程刚好占了两个世纪。
它从伽利略开始，到牛顿的《自然哲学的数学原理》为止。
伽利略跨出了第一步，找到了正确的思维道路。
”“伽利略跨出了第一步”是指（）
A.建立注重实验和数学化的研究方法
B.指出了经典力学绝对时空观的错误
C.指出了外力是改变运动状态的原因
D.认为时间和空间不能离开物质独立存在
解析：
C本题考查近代力学体系建立的基本史实，联系伽利略的主要科学成就来回答。
3.2005年4月19日晚7时许，世界第一高楼台北101大楼呼应“物理照亮世界”的活动，点亮灯光，凸现“E＝mc2”纪念某一理论发表一百周年。
该理论的历史意义在于（）
①推动物理学发展到一个新的高度
②否定了经典力学的绝对时空观
③对整个自然科学和哲学产生了深远的影响
④致命地直刺封建神创说
A.①②③B.①②③④
C.①③④D.①②④
解析：
A“E＝mc2”是爱因斯坦的成就。
④是牛顿力学体系的作用。
4.（原创题）下图是2009年10月1日国庆阅兵仪式４４个地面方队中的“压轴”方队——核导弹方队通过天安门广场的情景。
这支诞生于１９６６年的第二炮兵部队，是新中国为应对核威胁、打破核垄断、维护国家安全，被迫作出的历史性选择，是中国实施战略威慑的核心力量。
核武器研究的理论依据主要是（）
A.达尔文的进化论
B.牛顿的经典力学
C.普朗克的量子论
D.爱因斯坦的相对论
解析：
D爱因斯坦在时空观彻底变革的基础上建立了相对论力学，指出质量随着速度的增大而增加，当速度接近光速时，质量趋于无穷大。
他并且给出了著名的质能关系式：
E=mc2，质能关系式对后来发展的原子能事业起到了指导作用。
5.右图是四十集电视连续剧《寻秦记》的男主角项少龙，他穿越时空从21世纪到了秦朝统一前。
这种题材的文学作品和影视节目盛行一时，能为这类作品和节目提供依据的是（）
A.基因改造工程
B.空间控制理论
C.相对论
D.量子论
解析：
C相对论中的相对时空理论为这类作品提供了可能的依据。
6.下面的表格是对美国一些大科学家所作的调查结果，对此认识恰当的是（）
对神的信仰（年份）
1914
1933
1998
个人相信（％）
27.7
15
7.0
个人不相信（％）
52.7
68
72.2
怀疑或不可知（％）
20.9
17
20.8
A.越来越多的科学家相信神的存在
B.科学对许多现象依然无法解释
C.科学与宗教的斗争是一个长期的过程
D.科学最终将消灭宗教神学
解析：
C从表格中可以看出，一些大科学家即使面对这些显而易见的东西，仍然坚持对神的信仰。
7.英国著名物理学家汤姆生在展望20世纪物理学前景时，讲道：
“动力理论肯定了热和光是运动的两种方式，现在，它的美丽而晴朗的天空却被两朵乌云笼罩了。
”其中第二朵“乌云”，尤以黑体辐射理论出现的“紫外灾难”最为突出。
为驱散这一“乌云”（）
A.伽利略提出自由落体定律
B.牛顿导出万有引力定律
C.爱因斯坦提出相对论
D.普朗克创立量子理论
解析：
D19世纪末，随着科学研究的不断深入，经典力学出现了危机，在这样背景之下，出现了量子理论和相对论。
量子理论是指物体在发射辐射和吸收辐射时，以一定数值的整数倍进行能量交换。
8.牛顿力学体系的诞生创造了一个新的时代。
牛顿说：
“假如我看得远些，那是因为我站在巨人们的肩上。
”为牛顿经典力学的创立奠定基础的科学家是（）
解析：
A伽利略为牛顿经典力学的建立奠定了基础。
其他三个科学家都生活在牛顿之后。
9.下列科学家与其科学成就的对应关系中，不正确的是（）
A.伽利略——物理学的真正开端
B.牛顿——其经典力学标志着现代科学的形成
C.爱因斯坦——其相对论是物理学思想的一次重大革命
D.普朗克——量子论诞生，人类对客观规律的认识从宏观世界深入到微观世界
解析：
B本题考查近代以来物理学的重大进展。
逐项分析，A、C、D三项正确，所以选B项。
10.“这一定律体现了天上运动与地上运动的统一性，它把天体运动纳入到根据地面上的实验得到的力学原理之中。
这是物理学史上第一次伟大的综合，也是人类认识上一次巨大的飞跃。
”引文中“一次巨大的飞跃”指的是（）
A.电磁学理论的建立B.进化论的出现
C.牛顿力学的建立D.“日心说”的提出
解析：
C本题考查牛顿力学建立的意义。
牛顿力学的建立标志着近代物理学的建立，是人类认识上一次巨大的飞跃。
11.电视连续剧《天仙配》中有这样的情节：
唐朝张百胜因孝道而升天成为玉皇大帝，而后他的年龄基本上是恒定的，七仙女亦然，永葆青春。
假设此情景成立，其科学依据最有可能的是（）
A.相对论B.量子论
C.转基因理论D.进化论
解析：
A根据爱因斯坦的相对论，时间、质量、重量等都不是固定不变的，而是处在不断的变化中。
12.右图是国际物理年标识，为纪念某科学理论诞生100周年，联合国确定2005年为国际物理年。
与之相关的科学家是（）
A.牛顿B.达尔文
C.爱因斯坦D.普朗克
解析：
C爱因斯坦1905年5月完成论文《论动体的电动力学》，独立而完整地提出狭义相对性原理，开创物理学的新纪元。
13.牛顿曾经说过：
“假如我看得远些，那是因为我站在巨人们的肩上。
”正是站在伽利略、开普勒等巨人的肩膀上，牛顿才建立起宏伟的经典力学大厦，这座大厦建立起来的标志是（）
A.《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》发表
B.《物种起源》发表
C.《自然哲学的数学原理》发表
D.《纯粹理性批判》发表
解析：
C《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》是伽利略的作品，进一步论证了哥白尼学说的正确性；《物种起源》的作者是达尔文，涉及到的是生物学的领域；《纯粹理性批判》的作者是康德，涉及到的是哲学领域。
14.下列关于爱因斯坦相对论的叙述不正确的一项是（）
A.爱因斯坦在相对论原理和光速不变原理的基础上，创立了狭义相对论
B.狭义相对论全盘否定了牛顿力学
C.爱因斯坦又建立了广义相对论
D.相对论深刻揭示了时间和空间的本质属性
解析：
B牛顿力学建立在对日常生活中常见的低速运动的物质的研究上，随着物理学研究深入到物质内部的微观世界和扩展到整个宇宙，人们对在光速或接近光速运动状态下的物质研究，超出了经典物理学的范围。
爱因斯坦的理论既适应于低速运动物质，又适应于光速运动或接近光速运动的物质，实际是对牛顿力学的发展。
15.2009年，在诺贝尔奖各奖项即将揭晓之际，诺贝尔基金会评出了诺贝尔奖百余年历史上“最受尊崇的”三位获奖者。
其中之一是1921年物理学奖得主阿尔伯特·爱因斯坦。
爱因斯坦是一名人道主义者、和平主义者，也是一位伟大的科学家。
“爱因斯坦是一个造物者！
”这是著名华裔物理学家诺贝尔奖得主杨振宁对爱因斯坦的评价。
杨振宁在这里高度评价爱因斯坦，主要依据是他（）
A.否定牛顿力学体系
B.创立现代物理学
C.改变了人们的思维模式
D.发现和创造了相对论
16.阅读下列材料
材料一19世纪末，正当物理学家在庆贺“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。
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”。
材料二20世纪初，爱因斯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。
请回答：
（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？
解析：
本题主要考查了19世纪末20世纪初经典物理学向现代物理学过渡的背景、内容及意义。
结合材料和课本相关知识回答即可。
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。
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，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。
17.（2009·淮安调研）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）依据材料一并结合所学知识，指出爱因斯坦所说伽利略的发现是什么，分析这一发现的意义。
（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：
本题是对世界科技史的考查。
第
（1）问伽利略被称为近代科学之父，回答本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）伽利略：
发现了自由落体定律等物理学定律，改变了有关运动的观念。
意义：
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，为经典力学的建立奠定了基础。
（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，改变了人们认识世界的角度和方式。
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