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-1-专题21近代以来世界的科学技术考纲展示考情回顾备考指南牛顿与经典物理学2018年：经典力学；2017年：进化论、电气时代；2016年：牛顿的主要贡献、伽利略的贡献；2015年：生物进化论社会的需要和科学理论的突破是近现代科技革命兴起和发展的重要因素。西方近代科技迅速发展，推动了西方社会的巨变。通过对蒸汽机、电子技术、电子计算机、遗传工程、航天技术等知识要点的归纳，提高分析能力，分析科技对人类生活的深远影响达尔文与进化论蒸汽时代与电气时代相对论和量子理论2019年：电子计算机；2017年：相对论和量子论；2016年：现代物理学基础；2015年：爱因斯坦影响世界的高新科技物理学的重大进展和进化论[基础知识填充]一、经典力学1．奠基者：伽利略。2．建立者：牛顿于1687年发表《自然哲学的数学原理》。3．特点：以实验为基础、以数学为表达形式。4．主要内容：物体运动三大定律和万有引力定律等。5．影响(1)标志着人类科学时代的开始；其理论导致天王星和海王星的发现。(2)为法国启蒙运动奠定唯物主义基础；推动了第一次工业革命。二、相对论和量子论1．相对论(1)提出：20世纪初由爱因斯坦提出。(2)内容：相对性原理和光速不变原理。(3)研究领域：宏观的宇宙世界。(4)意义：相对论否定了经典力学的绝对时空观(并不是否定经典力学)，深刻地揭示了时间和空间的本质属性；它也发展了牛顿力学，拓宽了物理学研究的领域。2．量子论-2-(1)1900年，德国物理学家普朗克提出了量子假说，宣告了量子论的诞生。(2)发展①爱因斯坦利用量子理论成功地解释了光电效应。②丹麦物理学家玻尔提出了有关原子的量子理论。(3)研究领域：微观的粒子世界。(4)影响：使人类的认识深入到微观的粒子世界。三、进化论1．背景19世纪以前，神创论占统治地位，上帝造人说成为教会禁锢人们思想的教条。2．创立(1)标志：1859年，达尔文发表《物种起源》一书。(2)内容①一切生物都经历了从由低级向高级、由简单到复杂的发展过程。②提出“物竞天择，适者生存，自然选择”的原理。3．意义有力挑战了封建神学创世说，达尔文被称为“生物学领域的牛顿”。[学考真题对练]1．(2019·广东学业水平考试)用数字方法精确描述宇宙运行自然法则的科学家是()A．哥白尼B．伽利略C．爱迪生D．牛顿D[根据所学知识可知，牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则，故D项正确；哥白尼提出了“太阳中心说”，故A项错误；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，故B项错误；爱迪生是发明家，故C项错误。]2．(2019·广东学业水平考试)在现代物理学领域，某理论为原子能技术的开发提供依据，同时也是时空观念的伟大革命。该理论的提出者是()A．牛顿B．达尔文C．普朗克D．爱因斯坦D[为原子能技术的开发提供依据的是爱因斯坦的相对论。]3．(2019·广东学业水平考试)1919年，英国《泰晤士报》曾登刊标题为“科学革命”的文章，讲述了“宇宙新理论”与“牛顿观念的破产等”内容。该报所指的“科学革命”是()A．相对论B．地心说C．日心说D．进化论A[根据材料“1919年”“宇宙新理论”“牛顿观念的破产”并结合所学知识可知，相-3-对论打破了牛顿力学的绝对时空观，是现代物理学的两大支柱之一，故A项正确。]4．(2019·广东学业水平考试)达尔文论述生物进化思想的著作是()A．《社会契约论》B．《十日谈》C．《物种起源》D．《天演论》C[根据所学知识可知，《物种起源》是达尔文论述生物进化思想的著作，故C项正确。]5．(2018·广东学业水平考试)发现了自由落体定律并为近代经典力学的创立和发展奠定基础的科学家是()A．伽利略B．哥白尼C．牛顿D．普朗克A[1590年，伽利略发现了自由落体定律，为近代经典力学的创立和发展奠定了基础。]6．(2017·广东学业水平考试)现代物理学的基础是()A．太阳中心说B．牛顿力学理论体系C．相对论和量子论D．热学理论C[相对论和量子论构成了现代物理学的基础。]7．(2016·广东学业水平考试)作为近代以来最伟大的科学家之一，牛顿的主要贡献有()A．提出自由落体定律B．提出相对论C．创立量子论D．创立经典力学体系D[伽利略提出了自由落体定律，故A项错误；爱因斯坦提出了相对论，故B项错误；普朗克提出了量子论，故C项错误；牛顿出版《自然哲学的数学原理》一书，建立起系统的经典力学体系，故D项正确。]8．(2016·广东学业水平考试)“他是一个跨越16、17两个世纪的科学巨人，他的科学成就从充满智慧的浮力小天平到比萨斜塔自由落体实验的传说，从摆的发现到利用望远镜验证哥白尼的日心说。”此话评价的科学家是()A．达尔文B．爱因斯坦C．普朗克D．伽利略D[1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验。]9．(2016·广东学业水平考试)和量子论一起构成现代物理学基础的是()A．经典力学B．电磁学C．相对论D．信息科学C[经典力学是近代物理学的基础，故A项错误；电磁学为第二次工业革命奠定了基础，故B项错误；相对论和量子论共同构成了现代物理学的基础，故C项正确；信息科学是第三次科学革命的基础，故D项错误。]-4-1.正确认识牛顿经典力学的特点和历史地位(1)特点：以实验为基础、以数学为表达形式。(2)历史地位①牛顿力学的三大定律构成了近代力学体系的基础，成为近代物理学的重要支柱。②完成了人类在自然界认识史上的第一次理论大综合。③使力学和天文学在理论上达到完备的程度，并得到应用和验证。④使科学摆脱神学束缚，标志着近代科学的形成。⑤为两次工业革命中的发明提供了一定的理论基础。2．进化论对人类社会发展的意义(1)达尔文的进化论是生物学理论，它不是适用于一切现象的普遍规律，并不适用于人类社会的发展。(2)19世纪末，进化论传入中国，对处于国家危亡时期的中国思想界产生了巨大震动，对维新变法运动和新文化运动起了巨大的推动作用。(3)“适者生存，优胜劣汰”这一观点为近代西方殖民者美化侵略、纳粹分子迫害残杀提供了借口，为现代帝国主义分子推行强权政治提供了理论依据。[最新模拟快练]1．(2019·佛山学考模拟)爱因斯坦指出：“牛顿以前还没有实际的科学成果来支持那种认为物理因果关系有完整链条的信念。”这意在说明牛顿()A．拓展了近代物理学的领域B．取得了丰硕的科学成果C．为物理研究提供了新方法D．增强了人们的科学信念C[根据材料“牛顿以前还没有实际的科学成果来支持那种认为物理因果关系有完整链条的信念”可知，牛顿将科学成果和理论联系起来，为物理研究提供了新方法，故选C项。]2．(2019·广宁学考模拟)19世纪，英国诞生的一项伟大理论，戳穿了“上帝创造万物”的流言，将越来越多的人从宗教神学的无知、愚昧和落后中解放出来。该理论是()A．经典力学B．生物进化论C．量子论D．相对论B[从材料信息“戳穿了上帝创造万物的流言”可判断出是进化论思想，故选B项。]3．(双选)(2018·肇庆二中学考模拟)有学者指出，19世纪中期的两个学说“都发现了变化的原因在于斗争——生存竞争和阶级斗争。”这两个学说指的是()A．进化论B．量子论C．马克思主义学说D．相对论AC[解答本题要注意题干强调的是生存竞争和阶级斗争，这两个学说指的是进化论和马-5-克思主义学说。]4．(2017·惠州学考模拟)下列成就使人类对微观世界的基本认识有了革命性的进步的是()A．广义相对论B．量子理论C．狭义相对论D．牛顿力学B[相对论和牛顿力学都属于对宏观世界的认识，只有量子理论符合题意。]5．(2017·深圳学考模拟)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A[这段材料反映的是达尔文的进化论，其意义是冲击了神创世学说，故选A项。]6．(双选)(2017·韶关学考模拟)我们日常生活所提及的“四维空间”，大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念。根据这一概念，我们的宇宙是由时间和空间构成。这说明()A．科学的发展带来人类思维方式的改变B．牛顿力学体系存在对宇宙认识的误区C．爱因斯坦的相对论揭示了宇宙的真相D．相对论推动了人们认知和思维的进步AD[相对论提及的“四维时空”概念影响了人们的日常生活和对宇宙的认识，故A项正确；材料强调的是相对论对人们认知和思维的影响，故D项正确。]三次科技革命[基础知识填充]1．“蒸汽时代”的到来(1)蒸汽机的发明：18世纪60年代，瓦特改良蒸汽机；80年代制造了联动式蒸汽机。(2)动力变革：19世纪三四十年代，蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用，人类进入“蒸汽时代”。(3)交通运输业变革：蒸汽轮船和蒸汽机车出现。2．电气革命的出现(1)科学理论条件：1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，为发电机的研制奠定了理论基础。-6-(2)技术与发明①发电机和电动机的发明和使用使电力成为一种新能源。②长距离的输变电技术日趋成熟。3．现代信息技术(1)历程①1946年，美国研制成世界上第一台电子计算机。②1969年，美国国防部建立了包括四个站点的网络，促进了互联网的产生。(2)影响①积极影响：在社会各个领域发挥了巨大作用，信息化社会开始出现，加快了经济全球化的步伐。②消极影响：网络给人们特别是青少年带来一定的负面影响。[学考真题对练]1．(2019·广东学业水平考试)电子计算机的诞生地是()A．美国B．中国C．英国D．苏联A[根据所学知识可知，1946年，世界上第一台计算机诞生于美国，故A项正确。]2．(2017·广东学业水平考试)第二次工业革命使人类社会进入了()A．信息时代B．智能时代C．“蒸汽时代”D．“电气时代”D[第二次工业革命使人类社会进入了“电气时代”。]3．(2013·广东学业水平考试)对蒸汽机改良作出了重要贡献的是()A．牛顿B．瓦特C．爱因斯坦D．普朗克B[18世纪60年代，英国人瓦特制成了装有冷凝器的单动式蒸汽机，大大提高了蒸汽机的功率。18世纪80年代，他又制造了联动式蒸汽机，对蒸汽机改良作出了重要贡献。]4．(双选)(2013·广东学业水平考试)下列关于蒸汽机的发明的说法，正确的是()A．是人类历史上动力机械的革命B．把人类推进到“电气时代”C．使煤作为一种新能源登上历史舞台D．把人类带进了万家灯火，通讯便捷的新世界AC[以煤作为燃料的蒸汽机是人类历史上动力机械的新产物，蒸汽机的发明使新能源——煤登上了历史舞台。]蒸汽机的发明与电气技术应用的异同-7-项目蒸汽机的发明电气技术应用同①都是由于社会生产需要的作用而产生的成果②都经历了较长时间的反复实践，通过科学实验得以产生并投入生产领域③都是对前人探究成果的总结与升华异①主要在英国完成，代表人物是瓦特②科学与技术尚未真正结合③使人类进入“蒸汽时代”①多国多位科学家的共同努力，代表人物是爱迪生②在科学理论基础上发明产生③使人类进入“电气时代”[最新模拟快练]1．(2019·广东学考模拟二)在20世纪四五十年代开始的新技术革命中，奠定了现代信息技术基础、具有划时代意义的发明创造是()A．原子能技术B．航天技术C．人工合成材料D．计算机技术D[根据所学知识可知，计算机技术是现代信息技术的基础，故选D项。]2．(2019·广东学考模拟三)有人说，海湾战争是“一盎司硅片比一吨铀还要有作用的战争”。这说明了()A．核武器在现代战争中的地位下降B．发展信息技术比发展核武器更重要C．硅片是一种比铀更重要的战略物资D．信息技术在现代战争中占有极为重要的地位D[根据材料可知，这主要强调了“硅片”即信息技术的重要性，说明了现代信息技术是战争的重要决定因素，故C项正确。]3．(2019·广宁学考模拟)1912年，豪华游轮泰坦尼克号