第四单元 近代以来世界的科学发展历程

【知识梳理】

一．经典力学

1．背景：（1）经济基础是工场手工业时期经济的发展。

        （2）文艺复兴解放了人们的思想。

        （3）伽利略等发现的自由落体定律为牛顿力学体系奠定了基础。

2．建立 （1）标志：1687年，牛顿出版了《自然哲学的数学原理》一书；

        （2）内容：物体运动三大定律和万有引力定律；

        （3）特征：①以实验为基础；②以数学为表达形式。

3．地位及作用：是人类对自然规律进行第一次理论性概括和总结；牛顿力学在科学史上作用表现在它把天上和地上的运动统一起来，实现了人类对自然界认识的第一次综合。是整个物理学和天文学的基础，是近代科学形成的标志。

二．相对论的创立

1．背景：经典力学面临挑战。

2．内容：（1）狭义：质量会随物体运动速度增大而增加，空间和时间也会随物体运动速度

         的变化而变化。

        （2）广义：空间和时间的性质不仅取决于物体运动的情况，也取决于物质本身的

         分布状态。

3．意义：（1）是物理学的一次重大革命，否定了经典力学的绝对时空观，揭示了时间和空

         间的本质属性。

        （2）发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动了物理学发展。

三．量子论的诞生与发展

1.背景：（1）电子和放射线的发现，人们对物质的认识深入到原子内部。

       （2）微观的粒子运动不能用经典力学的理论来说明。

2．诞生（1）1900年，普朗克提出量子假说。（2）内容：辐射像物质一样，是由具有能量的基本单位量子实现。

3．发展（1）爱因斯坦用量子论解释了光电效应。（2）玻尔提出有关原子的量子理论。（3）20世纪30年代，量子力学建立起来。

4．意义：（1）使人类对微观世界的认识取得革命性进步。（2）与相对论一起构成现代物理学的基础。（3）弥补了经典力学的不足。（4）开阔了人们的视野，改变了人们认识世界的角度和方式。

四．生物进化论

1、条件：思想基础：经过     、     和     的洗礼，基督教神学遭受重创。    

        物质基础：17～18世纪的西欧，      和     相继发生，      更

        加开放。

        理论基础：细胞和          的确立，早期的     思想的出现等。

2．诞生：1859年，《物种起源》一书的发表。

3．内容：（1）生物经历了由低级到高级、由简单到复杂的发展过程。（2）自然选择、物竞天择，适者生存。

4．意义：①对欧洲思想界：是对封建神学创世说的有力挑战②对欧洲科学界和宗教界：引起了轩然大波和激烈争论。③对中国思想界：成为先进的中国知识分子救亡图存的思想武器。

五．蒸汽时代的到来

1.条件：（1）英国资产阶级革命胜利，为经济发展扫清障碍。

       （2）工场手工业的发展，应用机器生产成为可能。

       （3）科学技术为生产的发展提供了发现和发明。

2.进程：（1）瓦特改良蒸汽机。（2）作为动力应用于各行业。（3）蒸汽机在欧洲、北美被广泛应用。

3.影响：（1）真正意义上的社会化大生产逐渐形成。（2）形成了许多工业城市、多个工业国家。（3）世界各地联系更加密切，日益成为一个整体。

六．电气革命的出现

1.条件：1831年，法拉第发现电磁感应现象。

2.发明：发电机、电动机、电灯、电话、电车、无线电报、电影等。

3.影响：（1）促进了生产力的迅速发展，垄断组织形成。

       （2）改变着社会结构和世界形势。

       （3）使城市面貌和人们生活发生巨大变化。

七．信息技术的发展

1.发展概况：（1）1946年美国研制成世界上第一台计算机。（2）20世纪60年代末美国加紧研究和开发。（3）1969年，美国建立起四个站点的网络。（4）20世纪90年代，互联网发展为全球信息网。

2.影响：（1）信息化社会开始出现。（2）加快了经济全球化的步伐。（3）促进了传统产业的发展。（4）改变了人们的工作、生活方式。

 

【课堂训练】

1．被西方教会势力指责为“意在扰乱对神的信仰，企图毁灭上帝”，而中国启蒙思想家严复则认为“其彰人耳目，改易思理，甚于奈端（牛顿）氏之天算格致”的学说是

A．日心说     B．进化论     C．量子论    D．相对论

2．一项对西方七大工业国就业结构演变的研究发现，这些国家近几十年来出现了一些共同的变化：农业就业人数大幅度下降；传统制造业就业人数持续下降；生产服务和社会服务兴起……管理、专业和技术性的工作快速增加。上述变化产生的根本原因是

A．互联网的诞生               B．城市化进程加快     

C．政府对经济的干预           D．现代信息技术的发展

3．下列事件按因果关系排列正确的是①牛顿力学体系的建立  ②爱因斯坦的相对论  ③启蒙运动兴起  ④三民主义  

 

 

 

 

 

4.美国前总统克林顿在一次演说中说：“在19世纪，受赠土地便是获得机会。正如有人给了你们在得克萨司斯州的众多祖先那么一小块土地，就是起家的本钱。在21世纪，人们最指望得到的赠品，再也不是土地，而是联邦政府的奖学金……”克林顿的这一论断说明了

A.美国政府将会逐步增加奖学金 B.信息时代对知识的依赖性逐步增强

C.美国政府将严格控制土地资源 D.政府的奖学金成为人们起家的本钱

5．《新全球史》在评论某一项科学成果时写道：“一个清楚明白的宇宙已经消失，代之而来的是一个全新的宇宙。在这个宇宙中，现实或真实仅仅是一系列精神概念。”这个“科学成果”是

A．亚里士多德有关物体运动的观点             B．伽利略的自由落体定律

C．牛顿的物体运动三大定律                   D．爱因斯坦的相对论

6．下列学术观点与科学家相匹配的是①“人的结构和其他动物一样，尤其和猿更接近”②“物质的力借以表现出的各种形式，都有一个共同的起源”③“物质的辐射能以取小的、不可再分的一定数值的整数倍跳跃式变化的”④“一切物体皆有引力，而且与各自所含的质量成正比”

A．①达尔文②法拉第③爱因斯坦④牛顿    B．①达尔文②法拉第③普朗克  ④牛顿

C．①拉马克②牛顿  ③爱因斯坦④伽利略  D．①拉马克②牛顿  ③普朗克  ④伽利略

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．普朗克创立量子理论                          D．爱因斯坦提出相对论

8、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“”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论 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．①②③    B．①②③④     C．①③④    D．①②④

9．近代西方某著作阐述：“……变异通过自然选择的作用，使得一些物种适应现存环境的特征得到发展，这些适合生存的物种发展起来，而另一些不适合生存的物种就自然灭亡．随着这些特征越来越突出，由此就产生了更高级的物种。”这种理论的主要意义是

A．有力地冲击了神创世学说      B．开辟了微观物质世界研究的新途径

C．为启蒙运动提供了思想武器    D．开创了具有严密逻辑体系的近代科学

10．19世纪中叶，达尔文建立了以自然选择为基础的严密的生物进化理论，第一次对整个生物界的发生、发展作出了唯物的、规律性的解释；近代中国知识分子严复接受并传播进化论。两者给东西方带来的共同影响是

A．直接导致中英两国政治改革             B．改变了部分知识分子的世界观

C．否定了上帝的权威                   D．开始了民主、科学对民众的启蒙

11．史学家在评论某位科学家时说，他“已经向人们展示了理性的强大力量，那么已获启蒙的人即可循此途径依靠理性来发现所有的人类制度都应遵循的自然规律”。这位科学家应该是

A．亚里士多德         B．伽利略         C．牛顿              D．爱因斯坦

12．从牛顿经典力学到爱因斯坦相对论的发展，说明了①人类对自然的认识是随着时代的前进而不断发展的   ②科学的认识是永无止境的  ③科学成就往往是“站在巨人肩膀上”的发展  ④人类开始从宏观世界深入微观世界认识客观规律

A．①②     B．①②③      C．①②④    D．②③④

13．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

14．在新科技革命的影响下，以劳动和资本密集型为特征的“大烟囱工业”、“夕阳工业”比重逐渐下降，而电子、核能、激光、人工合成原料等“朝阳工业”则迅猛发展，它充分说明科技革命使

A．政府对科技日益童视                  B．工业对国家经济发展的作用不断减弱

C．工人的劳动条件和劳动手段不断改进   D．社会经济结构发生重大变化

15．某学者进行了一场学术演讲，演讲提纲如图所示，你认为，该学者演讲的主题是

A．重大科学理论的出现是科技革命的先导

B．欧洲是当今世界的科技中心

C．伟大的科技革命造就伟大的科学家

D．伟大的历史人物推动历史进程的大发展

16．“从这污秽的阴沟里泛出了人类最伟大的工业溪流，肥沃了整个世界；从这肮脏的下水道中流出了纯正的金子。人性在这里获得了最为充分的发展，也达到了最为野蛮的状态；文明在这儿创造了奇迹，而文明人在这儿却几乎变成了野蛮人”。这是1835年法国思想家托克维尔对英国工业城市曼彻斯特的评论。变成“野蛮人”的最主要原因是

A．工业革命造就的巨大财富     B．工业城市造成的环境污染

C．工业革命推动的殖民掠夺     D．工业革命带来的人性贪婪

17.科技史专家丹皮尔认为，以前的发明主要是“实际生活的需要推动技术家取得进一步的成就。”后来“为了追求纯粹的知识”而进行的研究开始走到实际的应用与发展的前面，并且启发了“实际的应用和发明。”下图所示上述两类发明，属于后者的是

 

A．①②        B．①③       C．②④       D．③④

18.根据下面17～20世纪自然科学与科技成果统计表，判断下列观点正确的有：

时间 项目	17世纪	18世纪	19世纪	20世纪 上半期	20世纪 50~80年代
成果数量	106项	756项	546项	961项	2000多项
重大成果	牛顿运动 三大定律	瓦特改良 蒸汽机	贝尔发明 电话	莱特兄弟 的飞机	电脑 网络

①科技发展史上美国创新能力始终领先于英国  ②科技成果都直接运用到生产领域，转化为生产力③20世纪下半期的成果数量有超过前30O多年总和的趋势④科技创新推动农业时代向工业时代、工业时代向信息时代转变

A．①②            B．①④            C.②③          D．③④

19．德意志诗人诺瓦利斯（1772—1801）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．牛顿及其《自然哲学的数学原理》  B．达尔文及其《物种起源》

C．爱因斯坦及其“相对论”          D．康德及其《纯粹理性批判》

20．有人说：“如果瓦特早出生一百年，他和他的发明将会一起死亡！”这说明瓦特的发明能够问世并使人类进入“蒸汽时代”，最主要的因素是

A．资源因素     B．市场因素     C．理论因素       D．劳动力因素

21．“科学理论的发展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