1、第四单元 近代以来世界的科学发展历程 第8讲 物理学和生物学的重大成就“这一发现成为二十世纪物理学研究的基础，从那个时候起几乎完全决定了物理学的发展。要是没有这一发现，那就不可能建立起分子、原子以及支配它们变化的能量过程的有用理论。”爱因斯坦 解读：从材料来看，这项成就属于物理学领域的，从它对物理学的发展来看，影响是特别大的，尤其是对二十世纪物理学的发展，而构成现代物理学基础的是量子论与相对论，而相对论是侧重宏观领域的，材料所涉及的是分子、原子，属于微观领域，因而，这一发现指的是量子论。【运用提升】“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
2、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】D。材料信息反映的是量子假说。量子论使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步，选D项。A项属于电磁感应的影响，B项属于相对论的意义，C项与达尔文的进化论相符合。练一练 宇宙探险一书认为，由于科学家“揭示了时间空间与物质分布、运动之间的辩证关系，提出了新的宇宙观，同时使得现代物理学和天文学如此结合而产生了天体物理学，为人类研究和探索宇宙提供了新的更广泛的途径。”你认为为此作出最重要贡献的应是()A创立万有引力的牛顿 B创立相对论的爱
3、因斯坦 C提出量子假说的普朗克 D提出太阳中心说的哥白尼【解析】B。从材料“揭示了时间空间与物质分布、运动之间的辩证关系”可以很容易地推断出答案。相对论与经典力学的关系 辨析：将二者的区别与联系弄明白。相对论和经典力学的关系是：相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观，但并非全盘否定牛顿力学。牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律，而狭义相对论反映的是物体高速运动的客观规律，是对牛顿力学的继承和发展。牛顿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。牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创造的概念，至今仍指导着我们的物理学思想。【运用提升】(英国)皇家学会会长汤姆逊致词说：“爱因斯
4、坦的相对论是人类思想史上最伟大的成就之一，也许是最伟大的成就，它不是发现一个孤岛，而是发现了新的科学思想的新大陆。”汤姆逊的依据是()A爱因斯坦因为相对论而获得诺贝尔奖 B相对论是现代物理学的理论框架 C相对论继承发展了牛顿经典力学 D相对论揭示了时空与物质的本质属性【解析】D。材料对相对论作了评论，然后问其“依据”，即问的是对相对论作此评论的依据，那应从相对论本身上去寻找，而A项并不是相对论本身的内容，只是说到相对论被人们所接受并获奖，错误；B项揭示了相对论的地位，不是本身的内容，错误；C项揭示相对论与牛顿经典力学的关系，错误；D项是相对论本身的特性，是本身内容，正确。练一练“科学理论的发展
5、往往并不意味着新理论摧毁旧理论，而是限制和缩小旧理论的作用范围，把旧理论作为新理论的某种特例包含在其中。”下列最能说明此观点的是()A神创论与进化论 B经典力学与相对论 C经典力学与量子论 D相对论与量子论【解析】B。进化论否定了神创论，经典力学与量子论属于两个不同的范畴，相对论与量子论也属于两个不同范畴。经典力学是相对论在物体宏观低速运动状态下的特例。选择B项。1.(2013全国新课标文综卷)恩格斯称赞一位近代科学家的研究成就是“自然科学的独立宣言”，他指的应是()A哥白尼的“日心说”否定了宗教神学崇信的“地心说”B伽利略创立的试验科学推动了近代科学的发展 C牛顿创立经典力学完成了科学史上的
6、划时代飞跃 D达尔文的生物进化论颠覆了关于人类起源的传统观念【解析】A。根据题干“自然科学的独立宣言”的意思应结合哥白尼日心说提出的意义来解答。中世纪科学发展受到基督教教会的控制，日心说的提出推翻教会在科学方面的权威观点地心说，使科学开始摆脱教会神学的控制而独立发展。伽利略、牛顿、达尔文的科学成就都是在日心说开始突破教会神学束缚的影响下得以发展，因此答案为A项。2.(2013江苏单科)“根据这一理论，将时间和空间说成是绝对的是没有意义的，因为对这两种范畴的测量通常随着观察者的运动而改变。对于门外汉来说，这些观点通常用不能理解的数学公式解释表明科学已经达到了能被人类所知的界限。”上述“理论”的主
7、要意义是()A开创了以实验为基础的近代科学 B预见海王星存在的准确性 C弥补经典力学对时空认识的不足 D发现能量辐射的运动原则【解析】C。由题干中的信息“根据这一理论，将时间和空间说成是绝对的是没有意义的”可知这应为相对论的提出。相对论的提出有效地弥补了牛顿经典力学对时空认识的不足，应选C项；A项应为伽利略的贡献，B项应为牛顿经典力学的贡献，D项应为量子论的贡献，均与题意不符。3.(2014山东文综)在1543年出版的天体运行论中，哥白尼提出太阳是宇宙的中心；在1859年出版的物种起源中，达尔文提出了生物进化理论。两种学说的共同意义是()A肯定了人的价值和尊严 B推动了近代科学体系的形成 C提
8、供了观察世界的新视角 D奠定了资产阶级革命的思想基础【解析】C。哥白尼日心说主要探究宇宙，与人无关，A项错误；达尔文生物进化论提出的时候近代科学体系早就形成了，“推动了近代科学体系的形成”的是牛顿经典力学，不符合题干时间，B项错误；哥白尼日心说反对了之前教会宣扬的地心说，达尔文生物进化论反对了教会宣扬的上帝造人说，都是提供了观察世界的新视角，C项正确；“奠定了资产阶级革命的思想基础”是启蒙思想；D项错误。4.(2014天津文综)达尔文物种起源一出版，英国社会学家斯宾塞马上将达尔文的学说运用到社会历史领域，创立了社会达尔文主义。他认为，人类社会也像自然界一样，存在着生存竞争。在竞争中，强者生存了
9、下来，而弱者则被淘汰。只有这样，人类社会才能进步。这种观点()A正确。社会科学可以借鉴自然科学理论 B错误。社会科学不可以借鉴自然科学理论 C正确。自然科学理论可以移植到社会科学领域 D错误。自然科学理论不可以移植到社会科学领域【解析】D。斯宾塞将达尔文的学说运用到社会历史领域，而不是简单的借鉴，A、B项错误；社会达尔文主义主张国家、民族之间以及人与人之间的“弱肉强食”“优胜劣汰”，公然将以强欺弱的强权主义宣称为“社会伦理”，是应当否定的，C项错误，D项正确。5.(2014全国新课标文综卷)阅读材料，完成下列要求。材料一 宋应星(1587约1666年)青年时曾考取举人，后来连续六次赴京参加进士
10、考试，均名落孙山。45岁以后，面对明末流民遍地的现实，宋应星不再追求科举功名，转而探求“致富”之术。他全面搜集整理传统农业、手工业技术，撰成天工开物一书，书名取“天工人其代之”“开物成务”之义。正如宋应星在该书的序言中所说，“是书与科举功名毫无关系”，当时士大夫对这部书不屑一顾。后来乾隆时编四库全书，不予收录，民间因此更不敢印行。这部书在19世纪 传入欧洲后，被誉为“17世纪中国科技的百科全书”，是我们今天探讨古代科技成就的重要文献。摘编自潘吉星宋应星评传等 材料二 牛顿(16431722年)自幼喜欢钻研科学。1687年，他的自然哲学的数学原理出版，阐述了其后被视作真理的物体运动三大定律。该书
11、受到学术界的赞颂，很快销售一空。同年，牛顿被选为国会议员，后被封为爵士，成为英国皇家学会会长和法国皇家学会会员。当时他被公认为活着的最伟大的科学家，英国有学识的人都把牛顿“奉为他们的首领，承认他是他们的主帅和大师”。伏尔泰全面接受了牛顿的自然哲学，并与人合作发表一本关于牛顿力学体系的通俗著作。18世纪中期，牛顿的理论体系在欧洲各国得到广泛的认可，对整个欧洲和世界的科学与哲学发展 产生了深远的影响。摘编自詹姆斯格雷克牛顿传等(1)根据材料一、二并结合所学知识，分别指出宋应星、牛顿二人科技成果的特点及它们出现的背景。(2)根据材料一、二并结合所学知识，分析指出二人科技成果命运不同的原因。【答案】(1)特点：传统科技的集大成；多总结，少创造。长期实验基础上的理性探讨；突破性的科学成果。背景：中国传统农业、手工业技术发达；科举失利后的发愤之作。科学冲破了中世纪神学的束缚；近代科学研究方法形成；长期从事科学研究。(2)原因：士大夫热衷于科举功名、轻视农业手工业活动；生产方式没有质的变化；文化专制。重视科学的社会氛围；资本主义生产方式产生；提供了认识世界的新方法。