專題十九現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)

1、PAGE PAGE 5專題十九 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)【考點與課程標(biāo)準(zhǔn)】1、相對論與量子論（知道相對論、量子論的主要內(nèi)容，認(rèn)識其意義。）2、現(xiàn)代信息技術(shù)（以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為例，理解現(xiàn)代信息技術(shù)對人類社會的影響。）【知識網(wǎng)絡(luò)】一、相對論和量子理論，構(gòu)成現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱。（一）相對論1、背景：（1）經(jīng)典物理學(xué)的形成：到19世紀(jì)，在經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)上，光學(xué)、熱力學(xué)、電磁學(xué)、天體物理學(xué)等新興學(xué)科取得了長足的進(jìn)步，形成經(jīng)典物理學(xué)。把人類對自然界的認(rèn)識推進(jìn)到前所未有的廣度和深度。（2）隨著科技的進(jìn)步，經(jīng)典物理學(xué)無法解釋高速物質(zhì)運動、微觀粒子運動發(fā)生的現(xiàn)象，而出現(xiàn)危機。2、提出：愛因斯坦是繼牛頓之后最偉大的科學(xué)家，在20

2、世紀(jì)初，提出相對論，包括狹義相對論（1905提出）和廣義相對論（1916提出）3、內(nèi)容：相對論的兩個基本原理：相對性原理和光速不變原理。時間和空間都是物質(zhì)存在的形式，隨著物質(zhì)運動速度變化而變化。四維時空和物質(zhì)的分布相聯(lián)系，時間、空間、運動、質(zhì)量不是絕對不變的，而是相對的，可以互相轉(zhuǎn)化。4、意義：是物理學(xué)領(lǐng)域最偉大革命（絕對時空論），解決19世紀(jì)末物理學(xué)危機，創(chuàng)立了一個全新的物理學(xué)世界，擴(kuò)展了物理學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域。相對論也打破了經(jīng)典物理學(xué)絕對化的思維模式，為人們提供了辯證看世界的途徑。深刻揭示了時間和空間的本質(zhì)屬性。是對牛頓力學(xué)的繼承和發(fā)展。5、牛頓力學(xué)和相對論的關(guān)系牛頓力學(xué)體系概括了物體機械運動的基

3、本規(guī)律，但前提是物體在低速運動的情況下才適用。愛因斯坦的相對論否定了牛頓的絕對時空觀（注意：不是否定牛頓力學(xué)），指出時間和空間不是絕對不變的，而是隨著物質(zhì)的運動而變化，并提出質(zhì)能轉(zhuǎn)化原理，奠定了開發(fā)利用原子能的理論基礎(chǔ)。相對論發(fā)展了牛頓力學(xué)，牛頓力學(xué)只是在低速運動狀態(tài)下的的一個特例。牛頓力學(xué)是整個力學(xué)的基礎(chǔ)，它所提出的力學(xué)概念至今仍是物理學(xué)的重要思想。（二）量子理論：1、最早提出：普朗克（德國）。愛因斯坦光的量子理論，玻爾（丹麥）原子的量子理論。2、意義：量子理論帶來劃時代技術(shù)創(chuàng)新，量子理論揭示了微觀世界的特殊的運動規(guī)律，為現(xiàn)代的自然科學(xué)和現(xiàn)代的科技革命提供了重要的理論基礎(chǔ)。如半導(dǎo)體、激光器的

4、發(fā)明。（三）相對論和量子理論提出的意義1、相對論和量子論一起構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)，描繪了一個嶄新的宏觀宇宙世界和微觀粒子世界，開闊了人們的視野，改變了人們看世界的角度和方式。2、它們不僅對物理學(xué)本身，對自然科學(xué)，而且對整個人類的思維都產(chǎn)生了影響。二、現(xiàn)代信息技術(shù)計算機和通信技術(shù)1、1946年，美國人基于二戰(zhàn)需要，發(fā)明了世界上第一臺電子計算機，奠定了現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ)。2、1969年，美國出于“冷戰(zhàn)”需要，互聯(lián)網(wǎng)（繼報紙，廣播和電視以后的第四媒介）產(chǎn)生。3、90年代以后信息社會化開始出現(xiàn)。1995年中國接入互聯(lián)網(wǎng)。4、影響：以計算機和通信技術(shù)為核心的現(xiàn)代信息技術(shù)把人類帶進(jìn)了信息時代。網(wǎng)絡(luò)拉近了

5、世界各地的距離，使得地球變得“更小”了。（報刊、影視、網(wǎng)絡(luò)對人們生活的影響：報刊主要影響人們的政治生活；影視主要滿足大眾的文化娛樂生活；網(wǎng)絡(luò)全方位、徹底地改變?nèi)藗兊纳罘绞?。）【練?xí)反饋】1、（07年海南卷）20世紀(jì)初，愛因斯坦相對淪的提出是物理學(xué)的一場變革。它（ ） A否定了經(jīng)典力學(xué)體系B打破了絕對時空觀 C. 徹底解決了19世紀(jì)以來物理學(xué)面臨的危機 D. 標(biāo)志著對物質(zhì)世界的認(rèn)識開始進(jìn)入微觀粒子世界 2、（07年廣東卷）20世紀(jì)初，物理學(xué)本身發(fā)生了一場革命性的變化。下列選項中推動這一變化的是（ ） 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3、（08

6、年廣東卷）19世紀(jì)，西方宗教信仰的虔誠度降低。與這一趨勢形成無關(guān)的科學(xué)家是 A牛頓 B達(dá)爾文 C愛因斯坦 D伽利略4、（09年廣東卷）普朗克曾這樣評論愛因斯坦的科學(xué)成就：“這個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?！蔽闹械摹斑@個原理”是（ ） A.相對論 B.日心說 C.量子假說 D.萬有引力定律5、（英國）皇家學(xué)會會長湯姆遜致辭說：“愛因斯坦的相對論是人類思想史上最偉大的成就之一，也許就是最偉大的成就，它不是發(fā)現(xiàn)一個孤島，而是發(fā)現(xiàn)了新的科學(xué)思想?！睈垡蛩固埂鞍l(fā)現(xiàn)了的新科學(xué)思想”是指（ ） A.系統(tǒng)合理的說明了自然界的力學(xué)現(xiàn)象 B.發(fā)現(xiàn)了熱幅射過程中能量分布

7、的規(guī)律 C.提出了全新的時空觀、運動觀和物質(zhì)觀D.提出物質(zhì)波理論，發(fā)展了量子論6、大國崛起解說詞：“三百年前，人類的思想還充斥著迷信和恐懼，水為什么會往低處流？太陽為什么會升起落下？這些今天看來簡單至極的問題，在當(dāng)時卻是根本無法認(rèn)識和把握的”。這些“當(dāng)時卻是根本無法認(rèn)識把握”的問題，終于被人類破解的標(biāo)志性科學(xué)成就是（ ） A.牛頓的經(jīng)典力學(xué) B.達(dá)爾文進(jìn)化論 C.愛因斯坦相對論 D.李四光地質(zhì)力學(xué)7、2008年9月28日17時左右“神七”飛船在我國北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)引導(dǎo)下準(zhǔn)確返回地面，說明我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是繼美國GPS、俄羅斯GLONASS、歐盟GALILEO三大定位導(dǎo)航系統(tǒng)后，成

8、為全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位又一新的定位系統(tǒng)。這一應(yīng)用技術(shù)的理論來源是： A牛頓經(jīng)典力學(xué)理論 B伽利略力學(xué)理論 C愛因斯坦的相對論 D普朗克的量子論8、相對論與牛頓力學(xué)的關(guān)系（ ）相對論徹底否定了牛頓力學(xué) 相對論是對牛頓力學(xué)的繼承和發(fā)展 相對論并非完全否定牛頓力學(xué) 牛頓力學(xué)為相對論的提出奠定了基礎(chǔ) A. B. C. D. 9、牛頓力學(xué)體系的誕生創(chuàng)造了一個新的時代。牛頓說：“假如我看得遠(yuǎn)些，那是因為我站在巨人們的肩上?！睘榕ｎD經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立奠定基礎(chǔ)的科學(xué)家是（ ） A.伽利略 B.愛因斯坦 C.愛迪生 D.瓦特10、相對論和量子理論對人們思維的影響是（ ） A改變了人們看世界的角度 B大大開闊了人們的視野

9、 C思維方式不能絕對化 D使人們有了微觀世界的認(rèn)識11、19世紀(jì)，以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)的經(jīng)典物理學(xué)出現(xiàn)危機的根本原因是（ ） A經(jīng)典物理學(xué)不夠完善 B經(jīng)典物理學(xué)自身的局限性 C物理學(xué)出現(xiàn)一系列新發(fā)現(xiàn) D經(jīng)典物理學(xué)僅能解釋地球上的物理現(xiàn)象12、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，講道：“動力理論肯定了熱和光是運動的兩種方式，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愛因斯坦提出相對論 D普朗克創(chuàng)立量子理論13、閱讀下列材料材料一 1933

10、年，愛因斯坦在為英國一刊物撰稿時寫到“科學(xué)是一種強有力的工具，如何使用它，它是給人賜福還是給人降禍，取決于人本身，而不是取決于工具。刀子對人生活是有用的，但是它能夠用來殺人。我們的惟一希望在于，拒絕任何有助于戰(zhàn)爭準(zhǔn)備或戰(zhàn)爭意圖的行為”。 材料二 科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力，這是馬克思主義歷來的觀點。早在一百多年以前，馬克思就說過：機器生產(chǎn)的發(fā)展要求自覺地應(yīng)用自然科學(xué)。并且指出“生產(chǎn)力中也包括科學(xué)”。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使科學(xué)與生產(chǎn)的關(guān)系越來越密切了，科學(xué)技術(shù)作為生產(chǎn)力，越來越顯示出巨大的作用。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)正在經(jīng)歷著一場偉大的革命。近三十年來現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不只是在個別的科學(xué)理論上、個別的生產(chǎn)技術(shù)上獲得了發(fā)展

11、，也不只是有了一般意義上的進(jìn)步和改革，而是幾乎各門抖學(xué)技術(shù)領(lǐng)域都發(fā)生了深刻的變化，出現(xiàn)了新的飛躍，產(chǎn)生了并且正在繼續(xù)產(chǎn)生一系列新興科學(xué)技術(shù)。 特別是由于電子計算機、控制論和自動化技術(shù)的發(fā)展，正在迅速提高生產(chǎn)自動化的程度。同樣數(shù)量的勞動力，在同樣的勞動時間里，可以生產(chǎn)出比過去多幾十倍幾百倍的產(chǎn)品。社會生產(chǎn)力有這樣巨大的發(fā)展，勞動生產(chǎn)率有這樣大幅度的提高，靠的是什么，最主要的是靠科學(xué)的力量、技術(shù)的力量 在全國科學(xué)大會開幕式上的講話(鄧小平)請回答：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m （1）結(jié)合所學(xué)知識指出愛因斯坦對科學(xué)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)。(2分)（2）據(jù)上述材料，概括指出愛因斯坦和鄧小平關(guān)于科學(xué)技

12、術(shù)的主要觀點。(2分)（3）愛因斯坦和鄧小平在論述科學(xué)作用時的側(cè)重點分別是什么？(2分)簡要分析其成因。(2分) w（4）愛因斯坦作為偉大的科學(xué)寐，鄧小平作為偉大的歧治家兩人在論述科學(xué)作用時的共同價值取向是什么?(1分) 14、閱讀下列材料：材料一材料二 大國崛起，里面有這么一句話，“牛頓為工業(yè)革命創(chuàng)造了一把科學(xué)的鑰匙，瓦特拿著這把鑰匙開啟了工業(yè)革命的大門”。材料三 早在19世紀(jì)50年代，馬克思就預(yù)言電的偉大革命力量，認(rèn)為“蒸汽大王在前一個世紀(jì)中翻轉(zhuǎn)了整個世界，現(xiàn)在它的統(tǒng)治已到末日，另外一種更大無比的革命力量電力的火花將取而代之?！?請回答： （1）材料一中圖一、二、三、四分別反映了什么歷史信

13、息？同時說明圖二和圖三產(chǎn)生的主要影響？（6分）（2）根據(jù)材料二說明圖一和圖二之間的關(guān)系？（1分）（3）根據(jù)材料三并結(jié)合所學(xué)知識，說明電力比蒸汽動力更加優(yōu)越之處。（3分）（4）根據(jù)材料一、二、三并結(jié)合所學(xué)知識分析“蒸汽大王”和“電力的火花”所帶來的共同社會作用？（2分）13、參考答案：（1）創(chuàng)立了相對論；發(fā)展了量子論(或提出光電效應(yīng))，推動了現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展。(2分)（2）愛因斯坦：科學(xué)可以制造戰(zhàn)爭，也可以制止戰(zhàn)爭，關(guān)鍵取決于人類本身。(1分) 鄧小平：科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力。(1分)（3）愛因斯坦側(cè)重于科學(xué)與戰(zhàn)爭的關(guān)系(或科學(xué)對戰(zhàn)爭的影響)；鄧小平側(cè)重于科學(xué)與生產(chǎn)之間的關(guān)系。(2分) 成因：20世紀(jì)30年代人類面臨戰(zhàn)爭的威脅；兩極格局解體后，和平與發(fā)展成為世界主題。 (2分)（4）科學(xué)應(yīng)造福于人類的和平發(fā)展事業(yè)。(1分)14、答案：（1）牛頓：發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和和物體運動的三大定律；瓦特發(fā)明了“萬能蒸汽機”；法拉第