高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌一近代物理学的奠基人和革命者练习人民版必修3
高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌一近代物理学的奠基人和革命者素材1人民版必修3
近代物理学的奠基人和革命者•科学——指运用范畴、定理、定律等思维形式反映现实世界各种现象的本质和规律的知识体系。
•技术——泛指根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种工艺操作方法与技能。
●科学线索：1、伽利略（1564——1642）近代科学之父，是经典力学奠基者，他的落体定律和匀速、加速运动概念，标志着物理学的真正开端。
2、牛顿（1642——1727）是经典力学的建立者，他的物体机械运动三大定律和万有引力定律，标志着近代物理学的形成，近代自然科学的形成。
3、爱因斯坦（1879——1955）的相对论和普朗克（1858——1947）的量子论，是物理学思想的一次重大革命。
相对论否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示时间和空间的本质属性，即时空的可变性及时空变化的联系性，树立起新的时空观、运动观和物质观。
量子论及在其基础上发展起来的量子力学，促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学分支的发展，使人类对客观物质世界的认识，由宏观世界深入到微观世界。
4、以物理学革命为先导，带动了化学、生物学、天文学、地理学等学科的理论也都发生了革命性的突破。
5、生物进化论诞生，破解了生命起源之迷，给基督教神学以致命打击，在科学界和思想界产生了巨大深远震动。
●技术线索：主要讲了近代以来的三次科技革命。
1、蒸汽时代。
瓦特改良的蒸汽机，被称为万能蒸汽机，是工业革命中最伟大的发明，他解决了工业发展的动力问题，从此工业革命轰轰烈烈的开展起来，人类社会进入“蒸汽时代”。
轮船、火车的出现，把原来彼此隔离的世界联系起来，改变了世界的格局。
2、电气时代。
电气技术的应用，引发了第二次工业革命，人类社会进入“电气时代”。
电力成为工业发展的主要动力。
电灯、电话、电报、电车、电影、无线电、广播电台的相继问世，改善了信息交流，便捷了交通运输，加强了世界各地联系，丰富了人们的娱乐生活，使世界面貌大为改观。
3、信息时代。
互联网的诞生，标志着信息时代到来，人类进入信息化社会。
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第一课近代物理学的奠基人和革命者【自主收获】1.阅读教材第一子目，了解经典力学的主要内容。
2.阅读教材第二子目，指出量子力学诞生的标志和意义。
3.阅读教材第三子目，分别指出狭义相对论、广义相对论的内容和意义。
4.多渠道了解科技给人类社会带来的变化？【合作探究】材料一：我不知道在别人看来，我是什么样的人，但在我自己看来，我不过就像是一个在海滨玩耍的小孩，为不时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一片贝壳而沾沾自喜，而对于展现在我面前的浩瀚的真理的海洋，却全然没有发现。
——[英]牛顿（1）结合教材第一子目，指出牛顿捡到了那些“美丽的贝壳”和“光滑的卵石”？材料二：随着资本主义经济的发展、文艺复兴和宗教改革运动的开展，欧洲的先哲们从怀疑教会推崇的“地心说”开始……他们通过观察和实验，提出新的理论，促使了近代物理学的产生与发展。
……天文学由于明显的实用价值而得到认真的研究。
……1662年英王查理二世颁发特许状，成立了“伦敦皇家自然知识促进会”。
材料三：我并无特别过人的智慧，有的只是坚持不懈的思索精力而已。
人一旦确立了自己的目标，就不应该再动摇为之奋斗的决心。
我所做成了的事，都是由于我耐心的思考。
如果说我比别人看得远些，那是因为站在巨人肩上的缘故。
——牛顿（2）根据材料二、三材料，分角度概括牛顿取得重大成就的原因？材料四：三百年前，人类的思想还充斥着迷信和恐惧，水为什么往低处流？太阳为什么升起落下？这些今天看来简单之极的问题，在当时却是根本无法认识和把握的。
直到牛顿出现，人类才终于结束了这种状态。
——《大国崛起》解说词材料五：牛顿缔造了工业革命的钥匙，瓦特拿着这把钥匙打开了工业革命的大门。
——《大国崛起》解说词材料六：当英国皇家学会还在以观察来验证科学概念的方法时，而牛顿则将实验作为得出科学概念的主要途径，这种研究方法被后人总结为“归纳——演绎”法。
……他使用并倡导的科学方法，武装了一代代科学家，至今还在发挥作用。
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高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌第1课近代物理学的奠基人和革命者学案含解析人民版必修34第1课近代物理学的奠基人和革命者[学习目标]一、认识史上的飞跃1．背景：意大利科学家伽利略创立了自由落体定律，推翻了亚里士多德的学说。
2．创立(1)17世纪末，英国科学家牛顿得出了惯性定律和加速度定律，又总结出作用力和反作用力定律。
牛顿的运动三定律构成了近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱。
(2)牛顿成功地导出了万有引力定律。
(3)1687年，牛顿撰写的《自然哲学的数学原理》出版，标志着经典力学体系的初步建立。
3．意义(1)牛顿的力学体系完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。
(2)它的确立使力学和天文学在理论上达到了相当完备的程度，同时也在生产和科学实验中得到广泛的应用和验证。
问题思考材料下面是两枚纪念牛顿的邮票思考图一反映了牛顿力学的什么成果？图二体现了这一成果的运用所取得的成就是什么？说明了什么？提示图一反映的是万有引力定律。
图二是指海王星的发现。
说明了牛顿力学具有惊人的预见性和巨大的理论指导意义。
易混易错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，标志着近代物理学的真正开端。
伽利略因而被誉为“近代科学之父”。
牛顿经典力学体系的建立则标志着近代科学的形成。
二、驱走乌云的太阳1．诞生和发展(1)1879年，奥地利物理学家斯蒂芬发现黑体辐射的总能量与其温度之间的定量关系。
(2)1900年，普朗克提出了量子概念，并在《关于正常光谱能量分布定律的理论》中对这一思想进行了阐述，标志着量子理论的诞生。
(3)1905年，德国科学家爱因斯坦用量子理论成功地解释了光电效应，得出了光具有波粒二象性的结论。
(4)1923年，法国物理学家德布罗意提出物质波理论。
(5)数年后，奥地利、德国的物理学家建立了量子力学。
2．影响量子理论让人们从根本上改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革。
高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌7.1近代物理学的奠基人和革命者教学能手示范课课件人民版必修3
第一课
近代以来科学技术的辉煌
一、认识史上的飞跃改革运动解放了人们的思 想，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。 物质基础： 新航路开辟后，各国通过海外殖民扩张与 掠夺，大量资本积累，促进了资本主义经 济的迅速发展。 政治基础： 新兴资产阶级在发展中要求掌握政权，对 自然科学的迫切需要。 理论基础： 以伽利略为代表的科学家勇于探索的努 力，奠定了经典力学的理论基础（伽利略、 笛卡尔、开普勒）
4.经典力学体系的指导作用
（1）根据万有引力定律，人们准确地算出地球的平 均密度和扁平率，正确地解释了潮汐的成因。根据 这一定律，人们还算出了宇宙运行规律，并由此发 现了海王星。 （2）力学运动定律，引起了近代自然科学的革命， 对第一次工业革命起了一定的指导和促进作用。 （3）经典力学体系，证明了理性的正确性，从而促 进了启蒙运动的进一步发展。
【分析比较】中西近代（15世纪）科技发展原因比较
从经济、政治、思想、对外几个方面着手
物理学重大进展的主要成就及意义
科学家
伽利略
主要成就
自由落体定律 注重科学研究方法
意义
为经典力学奠定基础
牛顿
《自然哲学的数学 原理》（物体运动 三大定律和万有引 力定律） 相对论（狭义、广 义）、光速不变原 理
解释光电效应出现 的现象和光的本质 量子论
“我不过就像是一个在海滨玩耍的小孩，为不 时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为 美丽的一片贝壳而沾沾自喜，而对于展现在我面 前的浩瀚的真理的海洋，却全然没有发现。”
——牛顿
牛顿捡到了哪些“光滑的卵石”和“美丽的 贝壳”？
提示：万有引力定律；微积分；运动三大定律： 惯性定律、加速度定律、作用力和反作用力定律。
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3.20世纪初，普朗克提出了量子假说，爱因斯坦提出
了相对论，改变了人们认识世界的角度和方式。量子
论和相对论是现代物理学的两大基石。
【结构图示】
主题１
牛顿力学体系形成的地位及影响
【史料研析】 1.经典力学体系的创建及地位 材料 亚里士多德以为天体是神圣而不腐坏的……而 今人们却这样把天体纳入研究范围之内，并且证明天 体也按照……牛顿根据地面上的实验和归纳所得到的
自然哲学的数学原理 》出版。 3.标志：1687年，《___________________
4.意义：
自然界 认识史上 (1)牛顿的力学体系完成了人类对_______ 第一次理论大综合。 天文学 在理论上达到相当完备的程度， (2)使力学和_______ 同时也在生产和科学实验中得到应用和验证。
二、量子理论的诞生与发展 黑体辐射问题 成为物理学界的 1.背景：19世纪末，_____________ 重大研究课题，牛顿经典力学不能解释这一问题。 普朗克 提出了著名的量子概念， 2.诞生：1900年，_______ 他的《关于正常光谱能量分布定律的理论》发表，
并得出重要的结论。 (2)数学化，自然的数学结构是科学家先驱们深信不 疑的真理。 (3)注重研究人们日常生活中的宏观世界。
主题2
近代物理学到现代物理学的演进
【史料研析】
1.现代物理学创建的背景
材料
19世纪末，正当物理学家在庆贺“物理学大
【微探究】
三位伟大科学家最突
出的科学贡献分别是什么，其在自然科学发展史上具
有怎样的历史地位。 提示：牛顿创建了经典力学体系，完成了人类对自然 界认识史上的第一次理论大综合；爱因斯坦创立了相 对论、普朗克提出量子假说，二者共同构成了现代物 理学的基本理论框架。
高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌7.1近代物理学的奠基人和革命者情境互动课型课件人民版必修3
材料三 “牛顿的发现，给人类带来从未有过的自信。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。”
——《大国崛起》解说词 提示：标志着近代科学的形成，标志着人类科学时代的
开始；引发了第一次科技革命；使科学摆脱了神学的束 缚向前发展。
【拓展延伸】古代和近代科学技术的区别
主题二
驱走乌云的太阳
【思考】从这段对话中可以感受到普朗克的什么精神？
19世纪经典物理学达到巅峰状态，在人们心中已近乎达到 完美的程度。 普朗克：“老师，我准备把我的一生都献给物理理论学！” 老师：“年轻人，物理学是一门已经完成了的学科，不会 再有多大的发展，把一生都献给这门学科，太可惜了。” 但是，普朗克毅然全身心投入到物理学的研究中。
2.广义相对论 （1）提出：1916年。
（2）主要观点
物质存在的现实空间是弯曲的，空间的结构取决于
物质的质量及其分布情况，空间的弯曲程度体现为
引力场强度；空间、时间是物质存在的形式。 （3）意义
第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要
思想。
3.相对论建立的意义
（1）是对近代物理学理论框架的重大突破，深刻
提示：崇拜科学和人类理性时代，推动欧洲文明的发展。
1.“近代科学之父”伽利略 （1）开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系 和数学表述形式的近代科学。 （2）观测到月球表面并绘制了第一幅月面图；自制 望远镜，证明了哥白尼的“日心说”的正确性。 2. 牛顿力学体系 （1）形成条件： 前人的基础（伽利略、笛卡尔等）；注重试验。 （2）主要内容： 牛顿力学三定律（惯性、加速度、作用力和反作用 力定律）及万有引力定律。
【思考】爱因斯坦的相对论包括哪两个内容？
高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌一近代物理学的奠基人和革命者课后习题(含解析)人民版必修3
专题七ZHUANTIQI近代以来科学技术的辉煌一近代物理学的奠基人和革命者课后篇巩固探究一、选择题1W.C.技史家W.C.丹皮尔在《科学史及其与哲学和宗教的关系·绪论》中写道:“科学可以越出自己的天然领域,对当代思想的某些别的领域以及神学家用来表示自己的信仰的某些教条,提出有益的批评。
”下列哪些科学家的成就达到了丹皮尔所描绘的境界( )A.托勒密B.哥白尼C.普朗克D.法拉第尼提出“日心说”,否定教会宣扬的“地心说”,故选B项。
其他三项中科学家的贡献均与题意不符,故排除。
2.下图中的情景能够说明的问题是( )伽利略面对教会的审判A.伽利略的思想理论为后来经典力学的创立和发展奠定了基础B.文艺复兴解放了思想,对科学研究产生了重要影响C.伽利略时代人们的思想仍然受到教会的严厉禁锢D.伽利略认识到要了解自然就必须进行系统的观察和实验,由此可推断出当时教会对人们思想的禁锢,对具有新思想的人的迫害。
3.根据国际天文学联合会大会投票5号决议,冥王星被排除在行星行列之外,正式从九大行星中除名,被列入“矮行星”之列。
当时冥王星的发现是根据( )A.哥白尼“日心说”的推算B.牛顿力学的推算C.法拉第定律的推算D.爱因斯坦的相对论4.英国哲学家怀特海在《宗教与科学》中指出:“伽利略说地球是动的,太阳是固定的;宗教法庭则说地球是固定的,太阳是动的,而牛顿派的天文学家则采取了一种绝对空间的理论,认为地球与太阳都是动的。
”作者意在说明( )A.宗教法庭曾经热衷于科学研究B.地球与太阳的运动关系难以判断C.科学家继承了宗教法庭的观点D.科学家与宗教法庭的观点难以调和5.马文·佩里在《西方文明史》中写道:“虽然伏尔泰在巴黎了解了一些启蒙新文化,然而,只是在1726年到了伦敦以后,诗人伏尔泰才成为启蒙思想家伏尔泰。
在英国,伏尔泰接受了……艾萨克·牛顿的思想。
”他从牛顿的着作中看到的是( )A.如何以实验为主要方式,证实外力是改变事物运动状态的原因B.如何以数学为表达形式,运用理智建立普遍法则来解释物质世界C.如何以推理为主要方式,提出空间和时间的性质取决于物质运动D.如何以数学为表达形式,假说辐射是由具有能量的量子来实现的,故A项错误;牛顿在近代数学和物理学方面的成就为启蒙思想的产生奠定了科学的基础,提供了一种认识世界的新方法,即理智的科学的方法,故B项正确;C 项是现代相对论的分析方法,故错误;D项是现代热辐射理论,故错误。
高中历史 专题七 近代以来科学技术的辉煌 一 近代物理学的奠基人和革命者素材 人民版必修3
伽利略事件“伽利略事件”——罗马教廷于1633年对伽利略进行的审判。
虽然学者们对于伽利略为何被宗教裁判所审问这件事还没有达成共识，但几乎所有的历史学家都同意，伽利略并不是因为相信哥白尼的日心说才遭受审判。
此案的事实并无争议。
1616年，伽利略前往罗马，为他此前关于日心说的著作和公开言论作辩护。
在此之前，有一些批评者指控伽利略传播与《圣经》相左的观点。
然而这时，许多——甚或绝大多数的教职人员已经得出结论，哥白尼的日心体系在预言天体位置（因为历法改革的缘故，这对教会尤其重要）时具有很高精确度，并且十分有用。
1616年，伽利略前往罗马，为他此前关于日心说的著作和公开言论作辩护。
在此之前，有一些批评者指控伽利略传播与《圣经》相左的观点。
然而这时，许多——甚或绝大多数的教职人员已经得出结论，哥白尼的日心体系在预言天体位置（因为历法改革的缘故，这对教会尤其重要）时具有很高的精确度，并且十分有用。
但是仍然存疑的是，这个宇宙体系是否是对真实情况的正确描述？最关键的是，从没有人能够令人信服地证明哥白尼学说的基本假设——地球是否以很高的速度绕太阳运转。
其次，有一些《圣经》经文仿佛暗示地球静止地位于宇宙的中心。
当时这是一个异乎寻常的棘手问题。
当时的天主教会处于历史的紧要关头，正面临着新教改革的压力。
教会对于任何有可能质疑其对《圣经》解释权的争论都特别在意。
[1]当伽利略1616年在罗马逗留时，得到了来自某些有权力的自由主义神学家的支持。
特别是枢机主教Roberto Bellarmine 和 Maffeo Barberini，他们辩解道，如果有一天哥白尼的宇宙体系被证明是正确的，那么教会将不得不重新解释那些看起来与之矛盾的经文。
无论如何，他们都支持伽利略最后的妥协方案：在能拿出最终的证明之前，伽利略应该承认日心说仅仅是一种假设，并不把它作为对宇宙的真实描述加以推广。
时间到了1624年，伽利略认为自己已经找到了苦苦寻觅的证明。
高中历史 专题七 近代以来科学技术的辉煌 一 近代物理学的奠基人和革命者课时作业 人民版必修3
专题七近代以来科学技术的辉煌一近代物理学的奠基人和革命者[课程标准] 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；知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
一、认识史上的飞跃1．背景(1)近代科学诞生后，亚里士多德的力学不断受到质疑。
(2)意大利科学家伽利略得出“如果运动的物体不受阻碍，它将速度保持不变地持续运动下去”的结论；创立了自由落体定律，从而推翻了亚里土多德的学说。
2．过程：17世纪末，英国科学家牛顿得出了惯性定律和加速度定律，总结出作用力和反作用力定律；导出万有引力定律；1687年，出版了《____________________》。
3．意义(1)牛顿的运动三定律构成了近代力学体系的基础，成为整个____________的重要支柱。
(2)牛顿的力学体系对________的力学现象做出了系统的、合理的说明，从而完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。
4．应用：万有引力定律准确地算出了______的平均密度和扁平率，正确地解释了______的成因，算出并找到了________。
二、驱走乌云的太阳(量子理论)1．建立：1900年，________提出量子概念并发表《______________________的理论》，标志着量子理论的诞生。
2．发展：1905年，德国科学家____________把量子理论推广到光学中，成功地解释了光电效应，得出了光具有波粒二象性的结论。
3．意义：量子理论让人们从根本上改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革。
三、爱因斯坦的“时空”1．提出：1905年，爱因斯坦发表《____________________》，创立了狭义相对论。
2．发展1916年，爱因斯坦又把适用于匀速运动体系的狭义相对论推广到加速运动的参考系(即非惯性系)中，建立了________________。
广义相对论第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想。
2019年高中历史 专题七 近代以来科学技术的辉煌 一 近代物理学的奠基人和革命者课时跟踪检测 人民
2019年高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌一近代物理学的奠基人和革命者课时跟踪检测人民版必修3一、选择题(每小题4分，共32分)1．下列对17世纪牛顿经典力学体系产生的背景和原因的表述，不正确的是( )A．资本主义经济的迅速发展B．伽利略等人的研究为其奠定了坚实的基础C．牛顿个人的巨大努力D．同时代众多科学家的通力合作解析：选D A项是当时科学研究的经济基础和条件；B项是该体系产生的基础；C项是该体系产生的主观条件；牛顿力学体系是牛顿在继承前人成果的基础上的创新而不是同时代众多科学家合作的结果，故D项符合题意。
2.某班同学在制作《近代物理学的成就》手抄报时，画了右面一幅漫画。
他要表达的是( )A．伽利略通过对自然的观察发现了自由落体定律B．牛顿在自然现象启发下开始研究万有引力定律C．爱因斯坦相对论的提出是基于对自然规律的把握D．任何科学规律及定律的发现都有其偶然的因素解析：选B 由图片信息“星星、月亮”“树木”“人”，不难判断出图片描述的是牛顿发现万有引力定律，B项正确。
3．一位科学家的墓碑上镌刻着英国诗人亚历山大·蒲伯的名句：“自然界和自然规律隐藏在黑暗中，上帝说，让……(人名)出生吧，于是一切都成为光明。
”这位科学家应该是( )A．伽利略B．牛顿C．爱因斯坦D．普朗克解析：选B 根据题干材料关键信息“自然界和自然规律隐藏在黑暗中”“于是一切都成为光明”等指的是世界近代自然科学诞生的标志。
4．“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：选C 材料指的是爱因斯坦提出的相对论，该理论否定了经典力学的绝对空间观，从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性，发展了牛顿力学。
高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌一近代物理学的奠基人和革命者作业2人民版必修3
一近代物理学的奠基人和革命者[随堂检测]1．有观点认为：西方近代自然科学的诞生，一开始就带有浓厚的“革命”色彩，其目的似乎不是解决现实问题，亦非获取功利，而是为了摆脱神学统治，向陈旧的宗教信条宣战。
按照这种说法，中世纪末期的科学探索活动( )A．肯定人的价值和尊严，倡导人文主义B．发挥着一种意识形态的作用C．成为欧美早期资产阶级民主革命旗帜D．并未推进知识进步与社会发展解析：选B。
从题干中看不出肯定人、尊重人的方面，故A项错误；题干提到“为了摆脱神学统治，向陈旧的宗教信条宣战”可以看出此时自然科学的发展起到了影响人们意识形态的作用，故B项正确；欧美早期资产阶级民主革命的旗帜是“启蒙思想”，故C项错误；自然科学此时的发展推动了知识的进步和社会的发展，故D项错误。
2．爱因斯坦认为：“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。
”这主要是因为伽利略( ) A．捍卫哥白尼“日心说”B．奠定实验科学基础C．发明了天文望远镜D．发现自由落体定律解析：选B。
伽利略运用科学的推理及观察实验的方法，奠定了实验科学基础，标志着“物理学的真正开端”。
故选B项。
3．(他的研究成果)为日心说提供了有力的理论支持，使得自然科学的研究最终挣脱了宗教的枷锁。
这位科学家是( )A．伽利略B．牛顿C．达尔文D．爱因斯坦解析：选B。
本题考查材料分析能力和知识再现能力。
抓住关键信息“为日心说提供了有力的理论支持”“挣脱了宗教的枷锁”，联系牛顿经典力学产生的影响可知B项正确。
4．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。
为驱散这朵“乌云”() A．伽利略提出自由落体定律B．普朗克创立量子理论C．牛顿提出万有引力定律D．爱因斯坦提出相对论解析：选B。
2017_2018学年高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌一近代物理学的奠基人和革命者学案人民版必修
一近代物理学的奠基人和革命者一、认识史上的飞跃1．背景(1)在中世纪的欧洲，亚里士多德的学说长期被教会奉为教条。
(2)伽利略在观察、实验和推理的基础上，创立了自由落体定律，推翻了亚里士多德的学说。
2．内容(1)牛顿的运动三定律，即惯性定律、加速度定律、作用力和反作用力定律。
(2)牛顿从研究地球对月球的引力入手，成功地得出了万有引力定律。
(3)著作：1687年，《自然哲学的数学原理》出版，标志着牛顿力学体系的形成。
3．意义(1)牛顿的运动三定律构成了近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱。
(2)牛顿的力学体系对自然界的力学现象做出了系统的、合理的说明，完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。
(3)万有引力定律的确立，使力学和天文学在理论上达到了相当完备的程度，并在生产和科学实验中得到广泛的应用和验证。
二、驱走乌云的太阳1．背景(1)19世纪的物理学领域，以牛顿力学为基础，形成了完整的理论体系。
(2)19世纪末，黑体辐射问题成为物理学界的重大研究课题。
2．发展过程(1)奥地利斯蒂芬：1879年发现黑体辐射的总能量与其温度之间的定量关系。
(2)德国普朗克：发现了热辐射过程中的能量分布规律。
1900年提出量子概念，标志着量子理论诞生。
(3)德国爱因斯坦：1905年利用量子理论解释光电效应，得出光具有波粒二象性的结论。
(4)法国德布罗意：1923年提出物质波理论，将量子论发展到一个新的高度。
(5)奥地利、德国物理学家：建立量子力学。
3．意义(1)量子力学成为反映自然界基本规律的理论体系，指导着人们向物质运动的各个层面进行深入探讨。
(2)改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革。
三、爱因斯坦的“时空”1．相对论的创立狭义相对论广义相对论1916年，爱因斯坦把狭义相对论推广 1905年，爱因斯坦发表《论动体的电动创立到加速运动的参考系中，建立了广义力学》相对论时间和空间随着物质运动速度的变化而空间、时间不是独立的实在，是物质内容变化存在的形式反映了物体高速运动的客观规律，是对牛第一次阐述了四维时空和物质的分布意义顿力学的继承和发展相联系的重要思想2.影响(1)是对近代物理学理论框架的重大突破，揭示了空间、时间的可变性，说明了时空的变化和时空结构同物质的运动和状态密不可分。
【精品】高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌7.1近代物理学的奠基人和革命者45分钟作业人民版必修3
(1)量子力学成为反映自然界基本规律的理论体系，指导着人们向________的各个层面进行深入探讨。
(2)从根本上改变了近代物理学中的传统观念，使________乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革。
三、爱因斯坦的“时空”
项目
狭义相对论
广义相对论
创立
1905年，爱因斯坦发表《论________的电动力学》一文
一、认识史上的飞跃
1．背景
(1)在中世纪的欧洲，________的学说长期被教会奉为教条。
(2)近代科学诞生后，亚里士多德的力学不断受到质疑。
(3)伽利略在观察、实验和推理的基础上，创立了________定律，推翻了亚里士多德的学说。
2．内容
(1)17世纪末，得出了惯性定律和加速度定律。
(2)总结出作用力和反作用力定律。
1916年，把狭义相对论推广到________运动的参考系中
内容
时间和空间都与物质的________有关，随着物质运动速度的变化而变化
物质存在的________空间是弯曲的，空间的结构取决于物质的质量及其分布情况；空间、________是物质存在的形式
意义
反映的是物体________运动的客观规律，是对牛顿力学的继承与发展
(3)用微积分做计算工具导出________。
(4)1687年撰写的《________》，总结了他的力学体系以及在数学、天文学方面的研究成果。
3．意义
(1)牛顿的运动三定律构成了近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱。
(2)完成了人类对________认识史上的第一次理论大综合。
(3)根据________，人们准确地算出了地球的平均密度和扁平率，正确地解释了潮汐的成因。
2018-2019学年高中历史 专题七 近代以来科学技术的辉煌 一 近代物理学的奠基人和革命者作业1 人民版必修3
一近代物理学的奠基人和革命者一、选择题1．1645年左右，英国一批科学家开始每周在伦敦聚会讨论科学研究等问题 (1662)年，查理二世颁发特许状，批准成立英国皇家学会，旨在利用和完善自然知识，促进自然知识的发展。
上述历史现象得以出现的历史条件有 ( )A．工业革命的展开B．近代自然科学的产生C．生物进化论的确立D．牛顿力学体系的形成解析：选B。
结合材料中的时间“1645年”，可以排除A、C、D。
近代自然科学的产生，推动了科学研究和科学讨论的发展，推动自然科学知识的发展和完善。
2．一位科学家的墓碑上刻着这样的铭文：“他以神一般的力量……完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。
”这位科学家是 ( )A．伽利略B．哥白尼C．牛顿D．爱迪生解析：选C。
本题考查学生对历史材料的理解能力。
根据题干材料“对自然界认识史上的第一次理论大综合”分析可知该科学家的贡献体现了科学的综合，因此应是牛顿，其著作《自然哲学的数学原理》，用数学方法阐明了宇宙中最基本的法则。
其余选项不符合题干强调的贡献。
3．西方历史学家指出：“当人们谈及最近几代人中被传入日本等东方国家的西方文明时，我们不是指希腊罗马哲学和人文主义思想，也不是指日本的基督教化，而是指在17世纪后半叶开始改变西方面貌的科学、思维模式和文明的所有工具。
”这里的“开始改变西方面貌的科学、思维模式和文明的所有工具”是指( )A．牛顿创立经典力学B．德布罗意提出物质波理论C．普朗克创立量子理论D．爱因斯坦创立相对论解析：选A。
解答本题注意时间限定：17世纪，而B、C、D三项则发生在20世纪，时间不符合。
4．有科学史家在评价《自然哲学的数学原理》时说：“而今人们却……证明天体也按照伽利略和牛顿根据地面上的实验和归纳所得到的力学原理，处在这个巨大的数学和谐之内。
”这一评价揭示了牛顿时代的“科学革命”()A．构筑了现代物理学基本理论框架B．催生了近代自然科学的形成C．引领人们对自然进行理性的认识D．为启蒙运动奠定了理论基础解析：选C。
高中历史 专题七 近代以来科学技术的辉煌 一 近代物理学的奠基人和革命者知能演练学业达标 人民版必修
【优化方案】2017高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌一近代物理学的奠基人和革命者知能演练学业达标人民版必修3[随堂巩固]1．(某某省实验中学高二期中测试)爱因斯坦认为：“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。
”这主要是因为伽利略( )A．捍卫哥白尼“日心说”B．奠定实验科学基础C．发明了天文望远镜D．发现自由落体定律解析：选B。
伽利略运用科学的推理及观察实验的方法，奠定了实验科学基础，标志着“物理学的真正开端”。
故选B项。
2．(2015·某某学考)牛顿被称为“近代科学之父”，他创立的某一科学理论是近代最先成熟和完善的自然科学核心理论体系。
这一科学理论是( )A．经典力学B．进化论C．量子论D．相对论解析：选A。
根据材料“牛顿”和这一科学理论的地位，可以判断是牛顿的经典力学体系，故A项正确；进化论是达尔文创立的，故B项错误；量子论是由普朗克创立的，故C 项错误；相对论是爱因斯坦创立的，故D项错误。
3．(2015·某某学考)提出空间和时间都是物质存在的形式的物理学家是( )A．爱因斯坦B．牛顿C．普朗克D．伽利略解析：选A。
20世纪初期爱因斯坦提出相对论。
相对论的两个基本原理是相对性原理与光速不变原理，即空间和时间都是物质存在的形式，随着物质运动速度变化而变化，选择A 项符合题意。
4．(2015·某某学考)1919年，英国科学家率领日全食观测队在巴西和非洲拍摄的恒星照片，证实了“遥远的星光如果掠过太阳表面，将会发生1.7秒的偏转”的科学预言。
这一预言提出的依据是( )A．开普勒天体力学B．牛顿经典力学C．爱因斯坦广义相对论D．普朗克量子理论解析：选C。
“遥远的星光如果掠过太阳表面，将会发生1.7秒的偏转”表明物质存在的现实空间不是平坦的，而是弯曲的，体现了爱因斯坦的广义相对论。
故C项正确。
5．参与研制中国第一颗原子弹的物理学家周光召曾说：“没有……就不可能有半导体、集成电路、激光器和信息科学。
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专题七近代以来科学技术的辉煌
一近代物理学的奠基人和革命者
1．中秋时节是钱塘潮的最佳观赏期，潮起潮落，美丽壮观。
苏东坡有“八月十八潮，壮观天下无”的名句。
下列哪位科学家的理论可以用来解释钱塘潮的壮观景象( ) A．伽利略的自由落体定律B．牛顿的万有引力定律
C．普朗克的量子理论D．爱因斯坦的相对论
答案：B
2．1727年，牛顿去世，英国以隆重的国葬仪式将他安葬在威斯敏斯特大教堂。
出殡的那天，成千上万的市民涌向街头为他送行，抬棺椁的是两位公爵、三位伯爵和一位大法官，在教堂合唱的哀歌中，人们向这位科学巨匠告别。
牛顿的伟大贡献是( ) A．发现自由落体定律B．创立经典力学体系
C．提出相对论D．提出量子假说
答案：B
3．“自然界和自然规律隐藏在黑暗中，上帝说，让牛顿出生吧！于是一切都是光明。
”这样说的依据是 ( )
A．牛顿的自然法则成为法国启蒙思想的基础
B．牛顿发现了海王星
C．牛顿发现万有引力定律和力学三定律
D．牛顿创立了微积分学
答案：C
4．下面框内对话中所论及“新的宇宙”缘于( )
甲：“我们总应该对这个伟大宇宙的突然灭亡而更为痛心一点吧。
”
乙：“什么宇宙？”
甲：“昨天的宇宙呀，牛顿的宇宙，迄今为止，各种各样的宇宙系统都是我们的头脑可以理解的，这个新的宇宙却令人无法捉摸，在普通人看来，它大谬不然，这也正是它的伟大之处。
”
A．牛顿的力学体系B．达尔文的进化论
C．爱因斯坦相对论D．普朗克的量子论
答案：C
5．关于爱因斯坦的相对论与牛顿力学体系的关系，下列比较准确的说法是( )
A．前者完全否定了后者
B．前者继承和发展了后者
C．后者发展了前者
D．后者否定了前者
答案：B
6．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”。
材料二所谓科学革命一般说来指的就是通行的科学理论体系的急剧转变……迄今为止，科学史上有据可查的关于物质世界的一般理论总共不过三种，分别以亚里士多德、牛顿和爱因斯坦的名字命名……但真正的科学革命，实际上只发生过两次。
——马克垚《世界文明史》请回答：
(1)材料一中的“物理学大厦”指的是什么？20世纪初，物理学理论新发展的原因是什么？
(2)根据材料二并结合所学知识，指出两次“真正的科学革命”中第二次“科学革命”的突出成就，并简要说明它与前一次科学革命成就之间的关系。
解析：本题围绕经典力学和相对论选择材料，旨在考查学生对基础知识的识记能力和对材料的理解能力。
第(1)问中20世纪初的背景注意与科技革命相结合即可。
第(2)问依据教材知识即可作答。
答案：(1)经典力学。
原因：科技革命的推动，经典力学出现危机，科学理论有了重大突破。
(2)成就：20世纪初的相对论和量子论。
关系：继承与发展的关系。
爱因斯坦相对论否定了牛顿的绝对时空观，发展了牛顿力学。
一、选择题
1．为近代经典力学体系的创立奠定了基础的科学家是 ( )
A．瓦特B．普朗克
C．亚里士多德D．伽利略
解析：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，为经典力学的创立和发展奠定了基础。
答案：D
2．“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。
”“这一发现”()
A．揭示微观世界的基本规律B．揭示时空本质属性
C．潮汐的成因D．预测未知行星方位
解析：抓住材料关键信息“分子、原子”“支配它们变化的能量过程”，可知“这一发现”研究的是微观领域，B、C属于宏观领域，D是指17世纪的牛顿力学体系。
故答案应为A。
答案：A
3．德意志诗人诺瓦利斯(1772—1801年)认为，哲学是全部科学之母，科学的发展又会推动哲学的进步。
他能够举出的最佳论据是( )
A．牛顿的《自然哲学的数学原理》
B．但丁的《神曲》
C．卢梭的《论人类不平等的起源和基础》
D．卢梭的《社会契约论》
解析：题干强调哲学与科学的相互作用，根据时间信息“1772—1801年”分析，可知最佳选项为A项，牛顿力学体系的建立，标志着近代科学的形成。
答案：A
4．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。
为驱散这一朵“乌云”( ) A．伽利略提出自由落体定律B．普朗克创立量子理论
C．牛顿提出万有引力定律D．爱因斯坦提出相对论
解析：19世纪末，物理学界的重大研究课题是黑体辐射问题。
德国物理学家普朗克发现了热辐射过程中的能量分布规律。
1900年普朗克提出量子概念，为现代物理学的建立奠定了基础，故答案为B项。
答案：B
5．爱因斯坦对物理学做出的重大贡献是( )
A．否定了牛顿的力学原理
B．主要解释宏观世界不同运动状态的物质
C．揭示了时间、空间并非绝对不变的属性
D．他的理论相对于人们的日常经验不会发生冲突
解析：A项不是“否定”而是“动摇”了。
B项不仅是宏观世界，而是广泛地解释不同的运动状态。
D项不是“不会发生冲突”而是“有着尖锐的冲突”。
答案：C
6．相对论的两个基本原理是( )
①相对性原理②量子论③钟慢效应④光速不变原理
A．①②B．①③
C．②④D．①④
解析：依据教材内容可知相对论的两个基本原理是相对性原理和光速不变原理。
答案：D
7．用科学方法证明“时间和空间并非永恒不变”的学者是( )
A．达尔文B．爱因斯坦
C．哥白尼D．牛顿
解析：爱因斯坦相对论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。
答案：B
8．构成现代物理学的基本理论框架的是 ( )
①牛顿的经典力学②量子理论③相对论④天体物理学
A．①②B．②③
C．①③D．①④
解析：依据教材内容可知现代物理学的两大支柱是量子论和相对论。
答案：B
二、非选择题
9．阅读下列材料：
材料一英国广播公司(BBC)的千年最伟大思想家评选揭晓(1999年9月)
和知识的整个领域及人类社会。
寻找决定人类事务的这些永恒法则，是法国革命之前的所谓启蒙运动的实质。
材料三20世纪初爱因斯坦提出时间与物质分布、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，为人类科学研究提供了新的更广泛的途径。
请回答：
(1)材料一中爱因斯坦、牛顿紧随马克思之后排在第二、三名，请你分别介绍他们对人类历史发展做出的主要贡献。
(2)根据材料二和所学知识，指出牛顿在科学上所做贡献的思想价值。
(3)指出材料三中科学理论有什么新发展。
简要分析其发展的主要原因。
解析：解答材料题的关键是紧扣材料信息，结合课本知识作答。
第(1)问爱因斯坦、牛顿的贡献分别是爱因斯坦提出相对论，奠定现代物理学基础；牛顿创立经典力学体系，标志着近代科学的形成。
第(2)问则结合材料二中的“被应用于思想和知识的整个领域及人类社会”“寻找决定人类事务的这些永恒法则，是法国革命之前的所谓启蒙运动的实质”等信息并结合所学知识分析，得出结论即可。
第(3)问根据所学及材料信息，科学理论从牛顿的经典力学发展到爱因斯坦的相对论。
原因是经典力学无法解释研究中遇到的一些新问题；第二次工业革命的推动。
答案：(1)爱因斯坦提出相对论，奠定现代物理学基础；牛顿创立经典力学体系，标志近代科学的形成。
(2)牛顿的发现，促使启蒙思想家们寻找决定人类事务的永恒法则，解放了思想，推动了启蒙运动的到来。
(3)新发展：由牛顿的经典力学到爱因斯坦的相对论。
原因：经典力学无法解释研究中遇到的一些新问题；第二次工业革命的推动。