2013高考历史一轮复习二十近代以来世界的科学发展历程学案(精)

第二十单元近代以来世界的科学发展历程【单元知识网络】

【专题归纳整合】

1．相对论与牛顿力学的关系

①牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律，这些定律有一个不容忽视的前提，即物体运动是在低速情况下。②爱因斯坦相对论否定了牛顿的绝对时空观。指出了时间和空间的辩证关系，即时间和空间不是绝对不变的，而是随着物质的运动而变化。物质质量随运动速度的变化而变化，并提出质能转化原理，奠定了研发原子能的理论基础，加深了人们对物质和运动的认识，在哲学和科学上都具有重大意义。③相对论发展了牛顿力学，牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例。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。牛顿在科学史上做出了杰出的贡献。

2．相对论与量子论的关系

量子论和相对论是现代物理学的两大基础理论。它们是在20世纪头30年发生的物理学革命的过程中产生和形成的，并且也是这场革命的主要标志和直接的成果，量子论的诞生成了物理学革命的第一声号角。经过许多物理学家不分民族和国籍的国际合作，在1927年它形成了一个严密的理论体系。它不仅是人类洞察自然所取得的富有革命精神和极有成效的科学成果，而且在人类思想史上也占有极其重要的地位。如果说相对论作为时空的物理理论从根本上改变了人们以往的时空观念，那么量子论则很大程度上改变了人们的实践，使人类对自然界的认识又一次深化。它对人与自然之间关系的重要修正，影响到人类对掌握自己命运的能力的看法。量子论的创立经历了从旧量子论到量子力学的近30年的历程。量子力学

产生以前的量子论通常称旧量子论。它的主要内容是相继出现的普朗克量子假说、爱因斯坦的光的量子理论和玻尔的原子的量子理论。

3．牛顿力学与量子论的关系

19世纪末20世纪初，电子和放射性的发现，打开了原子的大门，使人们对物质的认识深入到了原子内部。但大量的实验表明，微观粒子的运动不能用通常的宏观物体的运动规律进行描述。牛顿力学所研究的是具有相当的直观性，全都看得见、摸得着的所谓宏观物体，无法正确描述原子内部世界里各种粒子，经典物理学已陷入危机，面临着挑战。在量子论基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。同时，也标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界。

4. 现代信息技术对人类社会的影响。

（1）积极影响：①导致知识经济的产生和发展，知识对社会经济的作用日益加强，促使传统产业不断得到更新改造。②工作和生活方式的革命：人们的工作方式不仅突破空间限制，而且提高了效率；人们的生活方式更丰富多彩，社会交往方式也发生变化。③教育和学习方式的革命：不仅使传统的学校教育更完善，而且使远程教育成为可能，从而引发一场教育和学习的革命。④思维方式的变化：人们对生产、生活、社会交往形式等多方面的认识发生变化，从而改变人们的思维方式。（2）消极影响：①信息泛滥、垃圾信息、网络安全和网络犯罪等，都对社会经济的发展产生越来越大的影响。②全球各国围绕互联网的竞争日益加剧，表现在经济、政治、军事、文化各个领域，造成世界更加动荡不安。③互联网为人们创造了一个虚拟社会，往往使部分人沉迷其中，不能自拨，特别是腐朽落后文化和有害信息易于腐蚀未成年人的心灵。

5.三次工业革命的异同。

相同点：①三次科技革命都受到本国政府的重视；②都引起社会关系的巨变。第一次科技革命导致两大对立阶级工业资产阶级和无产阶级的出现；第二次科技革命导致垄断资本主义形成，国家机构开始和垄断组织结合；第三次科技革命促进了社会结构和社会生活结构的变化，以及人类衣、食、住、行、用各方面的变革；③都对世界格局发生巨大影响。第一次科技革命，列强的殖民扩张造成了东方从属于西方；第二次科技革命，最终形成世界资本主义的殖民体系；第三次科技革命，推动了国际经济格局的调整；④从经济上看，都加速资本主义世界经济的发展。不同点：①第一、第二次科技革命都有一个相对和平的社会环境；第三次科技革命开始于二战期间，延续至今；②从发明者看，第一次科技革命是劳动者，凭借经验或能力，发明成果都是生产经验的总结；第二、第三次科技革命多是科学家和工程师，各种发

明无一不是在精确的自然科学研究成果的基础上取得的；③从突破口上看，第一次科技革命以轻工业为突破口；第二次科技革命以重工业为突破口；第三次科技革命以军事工业为突破口。

6.运用辩证唯物主义的观点，分析、理解“科学技术是第一生产力”的论断

正确认识科技与经济的关系，经济的发展是科技进步的物质基础，科技的进步是经济发展的重要推动力，“科技是第一生产力”。科技是生产力，科学技术随着生产的需要而产生、发展，但反过来，科学技术又是推动社会发展的巨大力量。如指南针用于航海，促进了对外交往范围的扩大和新大陆的发现。科学技术能否转化为生产力，还取决于当时的社会条件，包括社会制度、经济发展水平、人们观念等。

通过大国的兴衰的事例，使学生认识到科技的重要性。当今世界的竞争是十分激烈而又非常残酷的，国家的竞争实质是综合国力的竞争，而科技的进步、发展则是综合国力的重要组成部分，因此，我们要大力推进、积极实施“科教兴国”战略，加强与世界各国的科技交流，只有这样，才能使我们伟大的祖国永远屹立与世界民族之林。

【单元质量评估】

一、选择题：

1.牛顿被称为“近代科学之父”，但他自己却非常谦虚地说：“如果我比别人看得远些，那是因为站在巨人肩上的缘故。”从与牛顿取得的主要成就的关系来看，这里的“巨人”最有可能是( )

A．伽利略B．哥白尼

C．达尔文D．爱因斯坦

解析：根据所学，16世纪末17世纪初，伽利略等人已经认识到，为了解自然界，必须进行系统的观察和实验。伽利略通过实验证实外力并不是维持运动状态的原因，只是改变运动状态的原因。通过实验，他发现了自由落体定律等物理学定律，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，为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。在伽利略研究基础上，英国科学家牛顿确认了物体宏观运动的规律。1687年，牛顿出版了《自然哲学的数学原理》一书，提出了物体运动三大定律和万有引力定律等。所以本题中“巨人”最有可能是伽利略。

答案：A

2．古语云：“潮者，据朝来也；汐者，言夕至也。”能对这一自然现象作出科学解释的是( ) A．伽利略的自由落体定律B．牛顿的经典力学体系

C．普朗克的量子理论D．爱因斯坦的相对论

解析：材料描绘了自然界中的潮汐现象，这一现象是由于地球与月球之间的引力造成的，而这一理论是由牛顿最先提出的，即万有引力定律。

答案：B

3．(2012·茂名模拟)下列哪一理论的提出，使人类对微观世界的认识有了革命性的进步( )

A．万有引力定律B．进化论

C．相对论D．量子理论

解析：根据所学，1900年为了解决热辐射理论上的疑点，德国物理学家普朗克提出了量子假说。20世纪30年代，量子力学建立起来。量子论使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步，成为20世纪最深刻、最有成效的科学理论之一。它与相对论一起，构成了现代物理学的基础。

答案：D

4．“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

解析：本题考查对近现代科学理论的记忆。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。

答案：B

5．古代欧洲人一直将亚里士多德的理论当成真理，牛顿力学体系建立后，也一度被看做绝对权威的理论，相对论出现后，解决了经典力学无法解决的难题。这说明( )

A．随着社会不断进步，人们会否定更多的真理

B．社会不断进步，促进社会发展的自然科学理论也不断进步

C．人类永远无法找到真理

D．经典力学体系已经过时，被彻底抛弃

解析：本题考查学生的理解分析能力。社会不断发展，人类对世界的认识也逐渐深入，从

而促进社会发展的自然科学理论也不断进步，故选B。

答案：B

6．“凡是在动物居住很久的自然环境的影响下，也就是说在某一器官的更多运动的影响下，使个体得到或失去的一切，只要所获得的变异是两性所共有的，那么这一切变异就能通过繁殖而保持在新生的个体上。”材料阐述的生物进化思想包括( )

①环境对生物体产生影响②用进废退③物种具有共同的原始起源④获得性遗传

A．①②③④B．①②④

C．①③④D．②③

解析：根据史料“凡是在动物居住很久的自然环境的影响下……”可知①正确；根据“某一器官的更多运动的影响下，使个体得到或失去的一切”可知，生物体的器官经常使用就会变得发达，而不经常使用就会逐渐退化，这就是“用进废退”法则，因此②正确；根据“只要所获得的变异是两性所共有的，那么这一切变异就能通过繁殖而保持在新生的个体上”可知，生物后天获得的性状是可以遗传的，这就是“获得性遗传”法则，所以④正确。至于物种的起源问题，史料并未提及，因此，所有带③的选项都应排除。

答案：B

7．(2012·青岛模拟)英国博物学家达尔文的墓志铭是“他颠覆了世界，虽然并不完全”。“他颠覆了世界”是指达尔文( )

A．进行了环球航行和考察

B．开启了人类科学的新时代

C．揭开了工业革命的序幕

D．推翻了上帝创造万物的学说

解析：本题考查学生的理解能力。达尔文创立的生物进化论有力地挑战了封建神学创世说，否定了上帝创造万物的理论，把生物学建立在科学的基础之上，故选D。

答案：D

8．达尔文的“进化论”作为一项自然科学的巨大成就，也对人类社会的政治和思想观念产生了很大影响。下列分析正确的是( )

①成为欧洲启蒙运动批判专制统治的思想武器②成为西方国家进一步扩张侵略的“理论依据”③成为马克思提出暴力革命主张的思想渊源④成为近代中国民族觉醒、奋发图强的思想动力

A．①③B．②④

C．①③④D．②③④

解析：本题考查了达尔文“进化论”的有关知识点。根据所学，第①项达尔文1859年发表《物种起源》提出进化论主张，而启蒙运动兴起于17～18世纪；第③项1848年《共产党宣言》中马克思提出暴力革命主张，思想渊源不可能是进化论。本题选②④项。

答案：B

9．改良蒸汽机投入使用后，在欧洲出现了一大批相对集中的工业城市。所以有人说“蒸汽机是工业城市之母”，这主要是因为蒸汽机( )

A．大大提高了工业生产的效率

B．使工厂摆脱了自然条件的限制

C．促进了相关行业机器的发明和改进

D．推动了农业文明向工业文明的转型

解析：蒸汽机大量应用以后，使工厂摆脱了自然条件的限制，真正意义上的社会化大生产逐渐形成。在工业化进程中，形成了众多工业城市。即蒸汽机推动了城市化，是“工业城市之母”。故选B。其他三项与“城市化”关系不大。

答案：B

10．(2012·菏泽模拟)20世纪，电进入了人们生产和生活的各个领域，人类社会进入了“电气时代”。电气技术的广泛应用，给人类社会带来的最主要变化是( )

A．使城市面貌日新月异

B．改变了社会结构和世界形势

C．社会生产力得到大幅度提高

D．使人们的生活更加丰富多彩

解析：本题考查学生的分析能力。电是比蒸汽机更强大更方便的动力，它使机器的使用更加普遍，生产技术更加先进，工业生产出现了新的技术革命浪潮，促进了工业的迅速发展，社会生产力大幅度提高，故选C。

答案：C

11．在科技革命的推动下，微机运算能力成倍增长，成本大幅下降，个人拥有计算机的数量迅速增加。今天计算机工业已发展成为一个年产值5000亿美元以上的庞大产业。这说明( )

A．技术革命迫使劳动者不断提高素质

B．全球经济形成以知识为中心的新的国际分工

C．技术革命对世界经济结构变化有巨大影响

D．经济全球化意味着市场全球化和竞争全球化

解析：本题考查学生的分析能力。本题材料的中心意思是科技革命大大提高了生产力的发展，出现新的生产部门，引领产业经济的发展。

答案：C

12．(2012·北京模拟)恩格斯说：“不要过分陶醉于我们对自然界的胜利，对于每一次这样的胜利，自然界都报复了我们。”下列各项能佐证这一观点的是( )

①蒸汽机广泛应用②化工业兴起和发展③太阳能开发利用④电子产品普遍使用

A．①②③B．②③④

C．①③④D．①②④

解析：本题考查三次工业革命的影响。题干中“自然界都报复了我们”指的是环境的恶化。蒸汽机的发明使人类进入“蒸汽时代”，以蒸汽为动力的新型交通、新型生产组织方式涌现，这些使煤炭大量开采应用，带来了环境污染，故①可选；化工业带来了环境的污染，电子产品难以分解，成为环境的顽疾，故②④可选；太阳能属于清洁的可再生能源，故③排除；答案选D。

答案：D

13.达尔文的《物种起源》发表后，引起了宗教势力的强烈反对，他们叫嚣“打倒进化论”“拯救心灵”“粉碎达尔文”，这说明( )

①达尔文的进化论给“上帝创造万物说”以致命的一击

②达尔文的进化论反映了资产阶级的要求③达尔文的进化论动摇了宗教神学的根基④达尔文的进化论具有严密的科学性

A．①② B．③④ C．①③ D．②④

【解析】仔细阅读材料，从材料中可以看出，达尔文的进化论引起了宗教势力的强烈反对，选项中涉及到的有关内容是①③。

【答案】 C

14.达尔文因病逝世，人们为了表达对他的敬仰，把他葬在牛顿的墓旁。下面可以最恰当地解释人们这种做法的是( )

A．他继承和发展了牛顿的经典力学，使牛顿的力学体系成为近代最具影响力的力学体系B．牛顿把造物主从无生命的现象中驱逐出去，而达尔文把造物主从有生命的研究领域驱逐出去

C．他和牛顿一样，在科学上有着惊人的洞察力和坚忍不拔的探究精神

D．进化论对人类文明进程的影响要远远大于牛顿经典力学对人类文明进程的影响

【解析】本题考查两位科学家的杰出贡献。牛顿创立的经典力学体系把造物主从无生命领域驱逐出去，而达尔文的进化论则把造物主从有生命的研究领域驱逐出去，所以后人称达尔文为生物学领域的牛顿。

【答案】 B

15.从蒸汽机的发明和电气技术的应用带来的后果看，科学技术进步对社会发展的作用是( )

①社会生产力大幅度提高②社会结构和世界形势因此改变③人类的生活更加丰富多彩④资本主义经济危机的周期性出现

A．①②③④ B．①②③ C．②③④ D．①②④

【解析】资本主义经济危机出现是由于资本主义社会基本矛盾决定的，与科学技术进步无关。

【答案】 B

16.下列两幅图片共同反映了人类活动空间不断拓展，其最主要的原因应该是( )

A．天文学革命的促进C．国际竞争的加剧

B．科技革命的推动 D．世界经济联系的密切

【解析】本题考查学生的分析理解能力。两幅图共同反映了人类航天技术的发展进步和人类对外层空间拓展的不断深入。航天技术主要与第三次科技革命有关系。其他三项与图片所反映事件的关系均不如B项密切。

【答案】 B

17.互联网对青少年的影响有许多不同的表现。依据这一媒体特性与影响，你认为下列表述正确的是( )

A．网络作为信息载体能无限拓展青少年知识

B．使人们了解无限广阔的世界发展和未来变化

C．给青少年学生精神健康带来危害，弊大于利

D．可以上网获取知识，但要警惕网上的不良信息

【解析】互联网在给青少年带来大量知识的同时，也给其带来不良信息，D项正确。

【答案】 D

18.美国国防部阿兰·坎彭在《第一场信息战争》中写道：海湾战争是一场“一盎司硅片比一吨铀还要有作用的战争”，这说明( )

A．核武器的破坏作用已消失 B．现代信息技术是决定战争胜负的根本因素C．电脑网络技术在战争中发挥越来越大的作用 D．现代战争不需要人的参与

【解析】材料并没有否定核武器的作用，排除A项。材料也不能表明D项，而技术显然不是决定战争胜负的根本因素，排除B项。

【答案】 C

19.19世纪晚期，第二次工业革命的发展，对社会结构的改变，主要体现在

A．资产阶级掌握了先进的生产力

B．生产和资本的集中促成垄断组织的形成

C．世界日益成为一个整体

D．电车使城市居民出行方便起来

【答案】B

20.（2012年3月嘉兴一模18题）某科学著作阐述了这样的基本原理：在加速运动系统里的惯性力，可以运用到时空中的各种物体运动上。这一著作应该是( )

A．《地质力学的基础与方法》 B．《自然哲学中的数学原理》

C．《论物体的电动力学》 D．《广义相对论的基础》

D

解析：根据所学，材料中提及的基本原理是爱因斯坦《广义相对论的基础》中的重要内容。根据所学，1916年建立了广义相对论，广义相对论认为，物质存在的现实空间不是平坦的，而是弯曲的，空间的结构取决于物质的质量及其分布情况，空间弯曲的程度体现为引力场强度。空间、时间不是独立的实在，它们是物质存在的形式。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。

二、非选择题：

21、阅读下列材料：

材料1：因为人文主义运动内在的推动力也就是对崭新的世界知识的迫切需求，此种需

求最后在自然科学的建立和自然科学按原则而扩展的过程中获得了实现。但是此事发生的方式和赖以完成的思想形式，在所有重要观点上，都表现出依赖于由于吸收了希腊哲学而产生的刺激因素，近代自然科学是人文主义的女儿。——[德]文德尔班《哲学史教程》材料2：牛顿的物理学的分析方法现今开始不仅被应用于物质世界，而且被应用于思想和知识的整个领域及人类社会。正如伏尔泰所说的，“整个自然界、所有行星竟会服从永恒的法则，而有一种身高5尺的小动物竟能不顾这些法则、完全按照自己的怪想随心所欲地行动，这是非常奇异的”。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。——[美]斯塔夫里阿诺斯《全球通史》材料3：总之，在18世纪中叶以前，自然科学研究主要是运用观察、实验、分析、归纳等经验方法达到记录、分类、积累现象知识的目的。在18世纪中叶以后，由于启蒙运动的发展，“自然科学便走进了理论的领域，而在这里经验的方法就不中用了，在这里只有理性思维才能有所帮助”。理性思维就是对感性材料进行抽象和概括，建立概念，并运用概念进行判断和推理，提出科学假说，进而建立理论或理论体系。19世纪道尔顿的原子论，阿伏伽德罗的分子学说，门捷列夫的元素周期律开始都是以假说形式出现的。

——《近代自然科学发展史上的三次危机与突破》请回答：

(1)材料1中的“人文主义运动”是指哪一历史事件？概括材料1的核心观点。(不得摘抄原文)(6分)

(2)根据材料2和所学知识，指出牛顿在科学上最主要的贡献及其思想价值。(6分)

(3)根据材料3，指出启蒙运动前后自然科学研究方法的主要变化。(4分)

(4)综合以上材料，谈谈思想解放和近代自然科学两者之间的关系。(2分)

解析：本题考查学生分析归纳及调动运用所学知识解决问题的能力。第(1)问历史事件从材料中的“人文主义运动”“吸收了希腊哲学”可判断应是文艺复兴；核心观点要依据材料进行概括。第(2)问牛顿的最主要贡献结合所学知识不难回答；思想价值从材料中“被应用于思想和知识的整个领域及人类社会”等信息及教材知识进行归纳。第(3)问可直接从材料中归纳。第(4)问可根据三则材料，分析出两者之间的关系。

答案：(1)历史事件：文艺复兴。

核心观点：文艺复兴解放了人们的思想，推动了近代自然科学的产生和发展。

(2)贡献：创立经典力学体系。(答“物体运动三大定律”也可)

思想价值：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)变化：由经验方法(观察、实验、分析、归纳)到理性思维。

(4)相互促进，相互影响。

22、阅读下列材料：

(2012·杭州模拟)阅读下列材料：

材料1：《西方文明史》中写道：大约在1660～1789年，西欧专制主义盛行，欧洲智力和文化的历史也经历了中世纪以来最重大的变化。

——《西方文明史》

材料2：17世纪整个欧洲大陆处于宗教迫害中，反映自由、民主和科学的新思想被当作“异端”、“邪说”而受压制，不少有发明创造的科技人才被处罚。与此同时，战争也连绵不断，法国处于内战和向外扩展的连年战争中，意大利四分五裂，……这样，就使科学人才纷纷流向地处欧洲边缘而较稳定的英伦三岛。1740年经英国政府批准的实用专利只有4件，1750年为7件，1760年又增加了4件。

——《英国经济史编》

材料3：

请回答：

(1)根据材料1并结合所学知识回答，推动这一时期“欧洲智力和文化的历史”发生重大变化的科技、思想因素是什么？并分析这种变化对欧洲社会发展的推动作用。(10分)

(2)根据材料2归纳此次科技革命发生的条件有哪些？(4分)

(3)依据材料3指出从图1到图2交通工具在动力上发生了怎样的变化？与这一变化密切相关的新能源是什么？指出当时这种新能源的应用对世界经济发展有哪些影响？(8分)

解析：第(1)问要注意时间，然后从科技、思想领域寻找典型事例。第(2)问根据材料判断“此次科技革命”是指第一次工业革命，再结合材料概括。第(3)问结合两次工业革命可知动力的变化是从蒸汽机到内燃机；新能源是指石油；其影响可结合所学知识回答。

答案：(1)因素：以牛顿经典力学体系为代表的近代科学的诞生与发展；以法国为中心的启蒙运动兴起。

作用：经济方面：科学技术为工业革命提供了技术支持。政治方面：启蒙运动推动了资产阶级革命的爆发；启蒙思想为资产阶级提供了政治蓝图。思想方面：科学、理性思想为反封建斗争提供了思想武器。

(2)国内政局稳定；自由开放；招揽人才；政府重视科技文化的实际应用。

(3)从蒸汽机到内燃机的发明和使用。石油。影响：以汽油、柴油为燃料的内燃机的诞生，带来了交通运输业的革命；与石油相关的新兴工业部门产生，工业结构发生重大变化；伴随石油工业等新兴工业部门的发展，垄断组织产生。