2019-2020年岳麓版高中歷史第25課現(xiàn)代科學(xué)革命導(dǎo)學(xué)案附習(xí)題答案【教師寄語】提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)更重要。因?yàn)榻鉀Q問題也許僅是一個(gè)數(shù)學(xué)上或?qū)嶒?yàn)上的技能而已，而提出新的問題，卻需要有創(chuàng)造性的想像力，而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步。（愛因斯坦）【課標(biāo)要求】知道相對(duì)論、量子理論的主要內(nèi)容，認(rèn)識(shí)其意義。B案【課前自主預(yù)習(xí)】（使用說明：1.依據(jù)知識(shí)結(jié)構(gòu)，勾畫課本并寫上提示語，梳理基礎(chǔ)知識(shí)，并掌握記憶重點(diǎn)內(nèi)容。2.小組合作探究，不能解決的問題用紅筆勾畫，作出記錄，便于上課答疑解惑。）【基礎(chǔ)梳理】問題歸納一、相對(duì)論1.背景：經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)（1）輝煌17世紀(jì)牛頓創(chuàng)立的 ，經(jīng)后人不斷補(bǔ)充發(fā)展，日臻完善。19世紀(jì)時(shí)人們把以 為代表的經(jīng)典物理學(xué)看做絕對(duì)的權(quán)威，物理學(xué)已經(jīng)發(fā)展到了完整、系統(tǒng)和成熟的階段。（2）危機(jī)與挑戰(zhàn)：19世紀(jì)末，物理學(xué)出現(xiàn)了一系列新發(fā)現(xiàn)，無法用經(jīng)典物理學(xué)來解釋。2.提出（1） 年，愛因斯坦發(fā)表論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)，提出勻速運(yùn)動(dòng)體系的 。（2）1916年提出加速運(yùn)動(dòng)體系的 。3.主要內(nèi)容（1）相對(duì)論的兩個(gè)基本原理是 原理和 原理 。（2）時(shí)間和空間都是 的形式，隨著物質(zhì) 變化而變化。（3）四維時(shí)空和物質(zhì)的分布相聯(lián)系， 、 、運(yùn)動(dòng)、質(zhì)量不是絕對(duì)不變的，而是 的，可以 。4.意義（1）物理學(xué)方面：相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域最偉大的革命，很大程度上解決了 的危機(jī)，創(chuàng)造了一個(gè)全新的物理學(xué)世界，擴(kuò)展了物理學(xué)應(yīng)用的領(lǐng)域。（2）思維模式：相對(duì)論打破了經(jīng)典物理學(xué) 的思維模式，為人們提供了 看待世界的途徑。（3）相對(duì)論構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱之一。5.理論突破及實(shí)踐運(yùn)用：核能運(yùn)用二、量子理論中的微觀世界1.背景（1）19世紀(jì)末20世紀(jì)初，電子和放射線的發(fā)現(xiàn)，打開了原子的大門，人們對(duì)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)深入到了原子內(nèi)部。大量的實(shí)驗(yàn)表明，微觀的粒子運(yùn)動(dòng)不能用經(jīng)典力學(xué)的理論來說明。（人教版）（2）目的：為解決 的疑點(diǎn)。2.形成（1）提出：1900年，德國物理學(xué)家普朗克提出 。（2）發(fā)展： 提出光的量子理論、丹麥物理學(xué)家 提出原子的量子理論，量子力學(xué)建立。3.意義（1）量子理論是20世紀(jì)最深刻、最有成就的科學(xué)理論之一，使人類對(duì) 的基本認(rèn)識(shí)有了革命性的進(jìn)步。（2）量子力學(xué)對(duì)許多科學(xué)領(lǐng)域都產(chǎn)生了重大影響，帶來許多劃時(shí)代的技術(shù)創(chuàng)新，直接推動(dòng)了 的發(fā)展，從根本上改變了人類的物質(zhì)生活。三、現(xiàn)代物理學(xué)興起的意義：（量子論和相對(duì)論是現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱）1.量子理論和相對(duì)論一起，共同構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。2.量子理論和相對(duì)論彌補(bǔ)了經(jīng)典物理學(xué)在宏觀世界和微觀粒子世界的不足，大大開闊了人們的視野，改變了人們看世界的 。3量子理論和相對(duì)論不僅對(duì)物理科學(xué)本身，對(duì)自然科學(xué)，而且對(duì)整個(gè)人類的 都產(chǎn)生了不可磨滅的影響。【特別提示】20世紀(jì)物理學(xué)領(lǐng)域的這兩項(xiàng)具有顛覆力量的理論成果，打開了人們認(rèn)識(shí)世界的新窗口，拓展了人類的思維。這些理論具有很強(qiáng)的超前性，與我們的日常生活有著尖銳的沖突，以至于很多人都無法理解，進(jìn)而反對(duì)這些理論，但在真理面前科學(xué)家們的執(zhí)著精神令人肅然起敬，這充分說明在發(fā)現(xiàn)的道路上是沒有坦途的。1.19世紀(jì)末，經(jīng)典物理學(xué)陷入危機(jī)且面臨挑戰(zhàn)，有哪些主要表現(xiàn)？2.愛因斯坦被美國時(shí)代周刊評(píng)為“世界偉人”。愛因斯坦偉大之處是什么？3. 愛因斯坦相對(duì)論與牛頓力學(xué)體系有何關(guān)系？4.普朗克的主要科學(xué)成就是什么？對(duì)人類社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生了什么作用？【自我檢測(cè)】1.“1921年3月上海的時(shí)事新報(bào)刊登了一篇駐德國作者的特約稿，評(píng)論愛因斯坦的革命事業(yè)，比之昔日的德國路德之宗教革命，其影響還要重大，這位先生把舊科學(xué)的概念一齊推翻”。材料中的“舊科學(xué)的概念”是指A.牛頓的萬有引力定律 B.牛頓的絕對(duì)時(shí)空論 C.達(dá)爾文的生物進(jìn)化論 D.普朗克的量子理論2.相對(duì)論的兩個(gè)基本原理是A.相對(duì)性原理和光速不變?cè)鞡.相對(duì)性原理和熱輻射原理 C.熱輻射原理和光速不變?cè)鞤.相對(duì)性原理和光的量子原理3.在未來的某一時(shí)間,有一對(duì)20歲的孿生兄弟,弟弟乘宇宙飛船以29萬千米/秒的速度飛行,哥哥留在地球上。50年以后,當(dāng)哥哥已經(jīng)變成白發(fā)蒼蒼的老人時(shí),他去迎接回到地球的弟弟,卻發(fā)現(xiàn)弟弟還是一個(gè)30多歲的年輕人!你認(rèn)為應(yīng)該用什么理論來解釋這一現(xiàn)象A.相對(duì)論 B.量子理論C.萬有引力定律 D.質(zhì)量不變定律4.1900年德國人普朗克提出量子理論，下列對(duì)量子力學(xué)的描述不正確的是A.與相對(duì)論一起構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)B.引發(fā)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的突破性發(fā)展C.改變了人們的生活D.是由普朗克完成的5科學(xué)家是先進(jìn)生產(chǎn)力的載體。下列科學(xué)理論與科學(xué)家匹配錯(cuò)誤的是（ ）A.進(jìn)化論達(dá)爾文 B.相對(duì)論愛因斯坦 C.量子論普朗克 D.經(jīng)典力學(xué)瓦特6.20世紀(jì)初，物理學(xué)本身發(fā)生了一場(chǎng)革命性的變化。下列選項(xiàng)中推動(dòng)這一變化的是（ ）A.電的發(fā)明和利用 B.量子論的提出和發(fā)展 C.經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展 D.原子能在軍事上的應(yīng)用C案【課堂合作探究】環(huán)節(jié)一：【B案落實(shí)】環(huán)節(jié)二：【課堂合作探究】閱讀下列材料：材料一 愛因斯坦說，在牛頓時(shí)代，牛頓的道路是一位具有最高思維能力和創(chuàng)造力的人所能發(fā)現(xiàn)的唯一道路；牛頓所創(chuàng)造的概念，至今仍然指導(dǎo)著我們的物理學(xué)思想。材料二 愛因斯坦根據(jù)相對(duì)論的觀點(diǎn)提出質(zhì)能轉(zhuǎn)換理論后，曾致信美國總統(tǒng)羅斯福，建議美國研制原子彈，以便在二戰(zhàn)中盡快戰(zhàn)勝法西斯國家。1945年8月，美國先后在日本的廣島、長畸投下兩顆原子彈，加速了日本法西斯的投降，但對(duì)無辜平民的傷害也同樣令全世界震驚。愛因斯坦為此非常懊悔。材料三 相對(duì)論極其抽象，難以理解，并與人們的常識(shí)相矛盾，但還是取得了成功。有一次，卓別林出席一個(gè)宴會(huì)時(shí)笑著對(duì)愛因斯坦說：“大家歡迎我是因?yàn)樗麄兌寄芾斫馕遥蠹覛g迎你是因?yàn)樗麄兌疾焕斫饽??！薄咎骄空n題】（1）“牛頓時(shí)代”在物理學(xué)上指什么時(shí)代？有人認(rèn)為相對(duì)論出現(xiàn)后，牛頓在歷史上的光輝完全被抹掉。愛因斯坦是如何評(píng)價(jià)牛頓的？你同意哪一種觀點(diǎn)？說出你的理由。 （2）從材料二中，我們能得到什么啟發(fā)？ （3）從材料三這件事中，你能夠得到什么認(rèn)識(shí)？ 【當(dāng)堂鞏固】1.（xx廣東單科）普朗克曾這樣評(píng)論愛因斯坦的科學(xué)成就：“這個(gè)原理在物理世界觀上所引起的革命，只有哥白尼世界體系的引入才能與之相提并論。”文中的”這個(gè)原理“是A.日心說 B.相對(duì)論C.量子假說 D.萬有引力定律2.（xx菏澤高二期末）在未來的某一時(shí)間,有一對(duì)20歲的孿生兄弟,弟弟乘宇宙飛船以29萬千米/秒的速度飛行,哥哥留在地球上。50年以后,當(dāng)哥哥已經(jīng)變成白發(fā)蒼蒼的老人時(shí),他去迎接回到地球的弟弟,卻發(fā)現(xiàn)弟弟還是一個(gè)30多歲的年輕人!你認(rèn)為應(yīng)該用什么理論來解釋這一現(xiàn)象A.相對(duì)論 B.量子理論 C.萬有引力定律 D.質(zhì)量不變定律3.有一次，愛因斯坦與卓別林共同出席一個(gè)宴會(huì)，他們都受到了熱烈歡迎。卓別林對(duì)愛因斯坦開玩笑說：“大家歡迎我是因?yàn)樗麄兌祭斫馕?，大家歡迎你是因?yàn)樗麄兌疾焕斫饽恪弊縿e林所要表達(dá)的是A.絕大多數(shù)人盲目歡迎愛因斯坦B.相對(duì)論有悖于人們的日常生活C.經(jīng)典物理與人們的日常生活很近D.科學(xué)家與藝術(shù)家一樣受人尊敬4. 2005年4月19日晚7時(shí)許，世界第一高樓臺(tái)北101大樓呼應(yīng)“物理照亮世界”的活動(dòng)，點(diǎn)亮燈光，凸現(xiàn)“E=mc2”紀(jì)念某一理論發(fā)表一百周年。該理論的歷史意義在于推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展到一個(gè)新的高度 否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空論 對(duì)整個(gè)自然科學(xué)和哲學(xué)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響 致命地直刺封建神創(chuàng)說 A. B. C. D.5愛因斯坦說自己是站在牛頓的肩上取得了科學(xué)成就。下列關(guān)于牛頓經(jīng)典力學(xué)與愛因斯坦相對(duì)論關(guān)系的說法不正確的是A.牛頓力學(xué)是相對(duì)論在低速狀態(tài)下的一個(gè)特例B.相對(duì)論出現(xiàn)后，牛頓力學(xué)體系失去了其存在的價(jià)值C.相對(duì)論否定了牛頓力學(xué)體系的絕對(duì)時(shí)空觀D.相對(duì)論繼承和發(fā)展了牛頓力學(xué)體系6.20世紀(jì)初，物理學(xué)本身發(fā)生了一場(chǎng)革命性的變化。下列選項(xiàng)中推動(dòng)這一變化的是A.電的發(fā)明和利用 B.量子論的提出和發(fā)展C.經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展 D.原子能在軍事上的應(yīng)用7.“使人類克服了經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)，對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命性的進(jìn)展”指的是A.牛頓力學(xué)體系的建立 B.進(jìn)化論的提出C.自由落體定律的提出 D.量子論的提出8（xx淄博高二期末）經(jīng)典物理學(xué)所面臨的危機(jī)，終于在20世紀(jì)初被物理學(xué)發(fā)展史上的兩場(chǎng)偉大的革命所解決。這兩場(chǎng)革命使人類 A擁有了研究宏觀世界和微觀世界的理論體系 B放棄了經(jīng)典物理學(xué)的思想方法和科學(xué)理論C否定了此前物理學(xué)取得的一系列成果 D轉(zhuǎn)變了人們的思維方式和社交方式9.英國著名物理學(xué)家湯姆生在展望20世紀(jì)物理學(xué)前景時(shí)，講道：“動(dòng)力理論肯定了熱和光是運(yùn)動(dòng)的兩種方式，現(xiàn)在，它的美麗而晴朗的天空卻被兩朵烏云籠罩了。”其中第二朵“烏云”，尤以黑體輻射理論出現(xiàn)的“紫外災(zāi)難”最為突出。為驅(qū)散這一“烏云”A.伽利略提出自由落體定律B.牛頓導(dǎo)出萬有引力定律C.普朗克創(chuàng)立量子理論http:/www.freezl.net D.愛因斯坦提出相對(duì)論10.普朗克，1918年獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，德國科學(xué)界領(lǐng)袖，1913年曾親赴瑞士，禮聘尚是一介書生的愛因斯坦，并稱其為“當(dāng)代哥白尼”。愛因斯坦因此對(duì)普朗克執(zhí)弟子禮。納粹橫行期間，普朗克與大多數(shù)德國知識(shí)分子一樣，對(duì)納粹暴行保持沉默。對(duì)此，愛因斯坦表示永不原諒：從此再未與普朗克進(jìn)行聯(lián)系。這是因?yàn)閻垡蛩固笰.成就已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普朗克 B.堅(jiān)持“吾愛吾師，但吾更愛真理”C.已移居美國，聯(lián)系不便D.科學(xué)研究繁忙，無暇顧及11.（xx天津文綜）20世紀(jì)初，提出光量子假說，解決經(jīng)典物理學(xué)無法解釋的光電效應(yīng)問題的科學(xué)家是（ ）A.普朗克 B.麥克斯韋 C.玻爾 D.愛因斯坦12（xx江蘇單科）“把能量的變化看成是跳躍式的進(jìn)行，成功地解釋了經(jīng)典理論無法解釋的某些現(xiàn)象，打破了經(jīng)典物理學(xué)中一切過程都是連續(xù)變化的觀念?！边@一理論的誕生主要是由下列哪一問題引起的？（ ）A.研究熱輻射 B.揭示時(shí)空本質(zhì)屬性 C.解釋光電效應(yīng) D.預(yù)測(cè)未知行星方位13閱讀下列材料：19世紀(jì)末，物理學(xué)家的研究一方面深入到物質(zhì)內(nèi)部的微觀世界，放射線和原子被發(fā)現(xiàn)，另一方面擴(kuò)展到整個(gè)宇宙。隨著光學(xué)等學(xué)科的深入發(fā)展，人們對(duì)在光速或接近光速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的物質(zhì)的研究，也超出了經(jīng)典物理學(xué)的范圍。物理學(xué)被稱為“晴空上漂浮的兩朵烏云”的兩個(gè)無法解釋的難題，其一就是以太的不存在。這是的經(jīng)典物理學(xué)賴以建立的絕對(duì)時(shí)空觀受到了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。請(qǐng)回答：（1）19世紀(jì)末，物理學(xué)的發(fā)展對(duì)經(jīng)典物理學(xué)提出了怎樣的挑戰(zhàn)？（4分）（2）20世紀(jì)物理學(xué)的發(fā)展取得的兩項(xiàng)最重大的成就是什么？（2分）它們與經(jīng)典物理學(xué)的關(guān)系是什么？（4分） A案【課后拓展練習(xí)】（使用說明：1.復(fù)習(xí)記憶基礎(chǔ)知識(shí) 2.完成課后筆記 3.做好鞏固練習(xí)：完成導(dǎo)學(xué)練對(duì)應(yīng)練習(xí)）【知識(shí)拓展】1.量子力學(xué)和相對(duì)論產(chǎn)生的共同點(diǎn)及其啟示（1）共同點(diǎn)從背景上看，19世紀(jì)末，物理學(xué)得到了極大的發(fā)展，物理學(xué)的研究一方面深入到物質(zhì)內(nèi)部的微觀世界，另一方面擴(kuò)展到整個(gè)宇宙。但是，一系列新的發(fā)現(xiàn)無法用經(jīng)典物理學(xué)解釋，這使得經(jīng)典物理學(xué)陷入了危機(jī)，面臨著挑戰(zhàn)。從產(chǎn)生過程看，第一，都是科學(xué)大師們敢于向權(quán)威挑戰(zhàn)，追求真理的結(jié)果。第二，都經(jīng)歷了一個(gè)產(chǎn)生、發(fā)展、完善的過程。（2）說明了社會(huì)意識(shí)是一定的社會(huì)存在的反映；任何事物的產(chǎn)生和發(fā)展都要經(jīng)歷一個(gè)曲折的過程；人們對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)是不斷深入的，科學(xué)的發(fā)展是在打破了原有認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新、發(fā)展的。2.推動(dòng)近現(xiàn)代科技革命的重大科技成果（1）伽利略的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)及科學(xué)研究方法，標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。（2）牛頓建立的經(jīng)典力學(xué)體系，是人類認(rèn)識(shí)自然規(guī)律在歷史上的第一次理論性概括和總結(jié)。（3）愛因斯坦的相對(duì)論和普朗克量子論的提出，使人類認(rèn)識(shí)自然規(guī)律由宏觀深入到微觀，深化了對(duì)時(shí)間、空間和引力現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)。（3）達(dá)爾文的進(jìn)化論，“物競(jìng)天擇，適者生存”，是生物學(xué)領(lǐng)域的劃時(shí)代革命。3.牛頓力學(xué)體系與愛因斯坦相對(duì)論的關(guān)系（1）牛頓力學(xué)體系概括了物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的基本定律，這些定律只有在物體低速運(yùn)動(dòng)的情況下才適用。（2）愛因斯坦的相對(duì)論否定了牛頓的絕對(duì)時(shí)空觀，提出時(shí)間和空間不是絕對(duì)不變的，而是隨物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)而變化的，物質(zhì)質(zhì)量隨運(yùn)動(dòng)的速度變化而變化，并提出質(zhì)能轉(zhuǎn)化原理，奠定了利用原子能的理論基礎(chǔ)，加深了人們對(duì)物質(zhì)和運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)，在科學(xué)上和哲學(xué)上都有重大的意義。（3）相對(duì)論并非是對(duì)牛頓力學(xué)的全盤否定，它是對(duì)牛頓力學(xué)的繼承和發(fā)展，它把牛頓力學(xué)概括在相對(duì)論力學(xué)中，牛頓力學(xué)只是相對(duì)論力學(xué)在低速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的一個(gè)特例。牛頓力學(xué)是整個(gè)力學(xué)的基礎(chǔ)，牛頓所創(chuàng)造的概念，至今仍指導(dǎo)著我們的物理學(xué)思想?！菊n后作業(yè)】完成導(dǎo)學(xué)練對(duì)應(yīng)練習(xí)答案【自我檢測(cè)】BAADDB【合作探究】（1）經(jīng)典力學(xué)體系建立的時(shí)代。愛因斯坦認(rèn)為，牛頓“是一位具有最高思維能力和創(chuàng)造力的人”，其理論對(duì)現(xiàn)代物理學(xué)仍然具有指導(dǎo)作用。 同意第愛因斯坦的觀點(diǎn)。牛頓力學(xué)體系的建立是近代科學(xué)形成的標(biāo)志，實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)史上的第一次大飛躍，標(biāo)志著人類科學(xué)時(shí)代的開始。（2分）相對(duì)論是在經(jīng)典物理學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，兩者之間是繼承與發(fā)展而不是相互排斥的關(guān)系。（2）科學(xué)理論對(duì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展有巨大的推動(dòng)作用，但科學(xué)技術(shù)本身是一把雙刃劍。科技能造福人類，推動(dòng)生產(chǎn)力水平的提高，但如果運(yùn)用不當(dāng)，也能危害人類。（3）人們過去積累起來的常識(shí)和日常經(jīng)驗(yàn)并不一定總是正確的，要敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新。正確的理論在剛剛誕生時(shí)往往難于被人們理解和接受，甚至還遭到攻擊或嘲笑。說明任何事物的產(chǎn)生和發(fā)展都要經(jīng)歷一個(gè)曲折的過程，人們對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)是不斷深入的。我們要學(xué)習(xí)科學(xué)家敢于向權(quán)威挑戰(zhàn)，探求真理的精神。實(shí)踐出真知?！井?dāng)堂鞏固】15：BABAB 610：BDADB 1112：DA13【答案】（1）19世紀(jì)末，物理學(xué)的研究一方面對(duì)深入到物質(zhì)內(nèi)部的微觀世界，另一方面擴(kuò)展到整個(gè)宇宙，超出了經(jīng)典物理學(xué)的范圍，經(jīng)典物理學(xué)賴以建立的絕對(duì)時(shí)空觀受到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。（2）量子理論和相對(duì)論。他們發(fā)展了經(jīng)典物理學(xué)，彌補(bǔ)了經(jīng)典物理學(xué)在宏觀的宇宙世界和微觀的粒子世界面前的空缺。