2019-2020学年高中历史 课时分层作业21 20世纪的科学伟人爱因斯坦（含解析）新人教版选修4

-1-课时分层作业(二十一)(建议用时：35分钟)[基础达标练]1．有人在评价某科学家时指出：在他的宇宙里，“每一种现象都带有欺骗性，物质和能量可以相互转换，双胞胎以不同的速度衰老，平行线可以交叉，光线弯曲的径迹其实缠绕宇宙”。据此判断，该科学家的理论()A．标志着人类科学时代的到来B．否定了经典力学的绝对时空观C．奠定了近代实验科学的基础D．开启了人们对微观世界的认识B[解读材料可知，材料论述的是爱因斯坦的相对论。爱因斯坦的相对论提出了相对时空观，否定了牛顿的绝对时空观，B项正确。牛顿经典力学体系的建立，标志着人类科学时代的到来，A项错误。伽利略自制天文望远镜观察天体奠定了近代实验科学的基础，C项错误。普朗克的“量子假说”开启了人们对微观世界的认识，D项错误。]2．爱因斯坦1931年2月16日在美国加利福尼亚理工学院的演讲中指出：“你们只懂得应用科学本身是不够的，关心人的本身，应当始终成为一切技术在奋斗的主要目标……用以保证我们科学思想的成果会造福于人类，而不致成为祸害。”你认为，下列对此言论理解最准确的是()A．科学工作者必须懂得“科学是一柄双刃剑”B．从事科学工作的人必须关注人类本身的身心发展C．学校的科学教育必须坚持以关心人的福祸为出发点D．科学工作者必须坚持用科学造福于人类D[由“用以保证我们科学思想的成果会造福于人类，而不致成为祸害”可见爱因斯坦认为科学工作者必须坚持用科学造福于人类，故D项正确。]3．1919年英国《泰晤士报》曾刊登文章，标题为“科学革命”，副标题为“宇宙新理论”和“牛顿观念的破产”。此具有“科学革命”意义的成果是()A．日心说B．量子论C．经典力学D．相对论D[根据题干中“宇宙新理论”和“牛顿观念的破产”等信息可知其指的是爱因斯坦的相对论，故D项正确。]4．爱因斯坦是历史上继牛顿之后最伟大的科学家之一，他在1905年发表的五篇论文涉及分子动力论、相对论和量子理论，为日后的诸多技术奠定了基础。关于爱因斯坦孜孜不倦地探索科学的动机，正确的有()-2-①财富②名声③好奇心④科学的美⑤研制原子弹⑥创造神话A．①②B．③④C．①⑥D．②⑤B[科学家探索科学的动机，不为名，不为利，只是出于科学的好奇心和对科学的美的追求；至于⑤只是特殊时期的产物，⑥则与科学探索无关。]5．《宇宙探险》一书认为，由于科学家“揭示了时间、空间与物质分布、运动之间的辩证关系，提出了新的宇宙观，同时使得现代物理学和天文学如此结合而产生了天体物理学，为人类研究和探索宇宙提供了新的更广泛的途径”。你认为为此做出最重要贡献的应是()A．创立万有引力定律的牛顿B．创立相对论的爱因斯坦C．提出量子假说的普朗克D．提出太阳中心说的哥白尼B[从材料“揭示了时间、空间与物质分布、运动之间的辩证关系”推断出答案为B项。]6．1931年九一八事变后，爱因斯坦向各国呼吁采取联合的经济制裁制止日本对华侵略；20世纪30年代，当战争阴影在德国呈现时，爱因斯坦呼吁各国人民为和平而斗争。这些行动表明爱因斯坦是一位()A．极端的民族主义者B．极具正义感的社会活动家C．狂热的爱国主义者D．创造能力极强的科学家B[爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家，还是一位具有正义感的社会活动家，时刻关心人类的和平与进步。]7．在1935年的一篇论文中，爱因斯坦提出了一个新证据：断言量子理论无法对自然界进行完全的描述。根据爱因斯坦的说法，一些无法被量子理论预见的物理现象应该能被观测到。阿斯派特做了一系列著名的实验，证明了量子理论的正确性。材料主要说明()A．量子论可解释微观领域的运动现象B．爱因斯坦否定了量子论的正确性C．宏观世界只能用相对论来解释D．现代物理学注重理论研究和实验D[根据材料中“断言量子理论无法对自然界进行完全的描述”得出量子理论并不能解释微观领域的运动，故A项错误。爱因斯坦只是说明了量子理论的局限性，不是否定量子理论，故B项错误。相对论在材料中没有体现，故C项错误。根据材料中爱因斯坦和阿斯派特-3-的实验说明现代物理学重视理论研究和实验相结合，故D项正确。]8．17世纪和20世纪两位伟大的物理学家牛顿和爱因斯坦，他们在科学史上有着相似的贡献，这就是()A．以科学精神批判天主教神学B．用实验的方法验证科学理论C．将“变化”观念引入科学领域D．用数学方程式描述物质运动D[牛顿的力学体系对自然界的力学现象做出了系统的、合理的说明，从而完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合，从此，科学摆脱了神学的束缚向前发展，爱因斯坦未涉及“批判天主教神学”，故A项错误；牛顿形成了一个以实验为基础、以数学为表达形式的经典力学体系，而爱因斯坦相对论的建立，是对近代物理学理论框架的重大突破，但当时限于条件难以实验，故B项错误；经典力学认为时间和空间与物质运动无关，存在绝对的静止和绝对的时间，故C项错误；牛顿经典力学体系以数学为表达形式，爱因斯坦提出了著名的质量能量公式E＝mc2，故D项正确。][能力提升练]9．1984年法国拍摄的电影《爱因斯坦》中有这样一个镜头：1919年11月某一天在德国柏林，爱因斯坦举着一张黑乎乎的照相底片，对普朗克说：(大意)多么真实的光线弯曲啊，多么漂亮的验证啊！此电影镜头()A．艺术地再现了相对论的提出B．反映了光电效应的实验成果C．完全不符合相对论科学特性D．阐明了现代科学的密切关系C[爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论分别于1905年、1916年提出，与材料1919年不符，故A项错误；光电效应与材料所述不符，故B项错误；光线弯曲的效应不可能用眼睛直观地在望远镜内或照相底片上看到，光线偏折的量需要经过一系列的观测、测量、运算后得出，电影《爱因斯坦》中，该效应被戏剧化、简单化和夸张地再现给观众和读者，与相对论科学特性不符，故C项正确；材料也不能验证科学间的密切关系，故D项错误。]10．1921年，诺贝尔委员会决定授予爱因斯坦诺贝尔物理学奖，但评委会在通知他获奖的信中写道：“这次给你授奖没有考虑你在相对论(即狭义相对论)和引力论(即广义相对论)方面所做出的贡献。”这说明()A．相对论的理论体系还不够成熟B．相对论不是爱因斯坦的最大成就C．科学界还没有普遍接受相对论D．爱因斯坦还没有公开相对论成果-4-C[由题干中“这次给你授奖没有考虑你在相对论(即狭义相对论)和引力论(即广义相对论)方面所做出的贡献”可知，科学界还没有普遍接受相对论，故C项正确。]11．阅读下列材料，回答问题。材料一牛顿(1643—1727)毕业于剑桥大学，后任该校教授。他还是英国皇家学会会员、会长。牛顿除了在力学方面具有重大贡献外，还是微积分的发明者之一；同时，他还发现了太阳光的光谱，发明了反射式望远镜等。材料二爱因斯坦(1879—1955)是德国物理学家，1905年获哲学博士学位。他曾在多所大学任教授，并当选为普鲁士科学院院士。1921年，他因在光电效应上的贡献获得诺贝尔物理学奖。1933年，因受纳粹政权迫害，迁居美国。1940年加入美国国籍。(1)结合材料一及所学知识，指出牛顿在物理学方面的最突出成就。这一成就有什么特点？(2)结合材料二及所学知识，指出爱因斯坦在物理学方面的突出贡献及其意义。(3)概括两位科学家取得物理学方面成就的共同原因。[解析]第(1)问的第一小问要抓住关键词“最突出”，第二小问实际上是要求分析近代科学的特点。第(2)问综合材料二及教材知识即可作答。第(3)问要综合时代特点及个人因素分析。[答案](1)成就：创建经典力学体系，标志着近代科学体系的形成。特点：一是注重实验，二是数学化。(2)突出贡献：提出相对论，指出时空的本质属性。意义：是物理学思想的一次重大革命，奠定了现代科学发展的理论基础。(3)勇于探索、善于观察、执着追求的科学精神；社会生产力的发展与社会进步。12．阅读下列材料，回答问题。材料一1905年，年仅26岁的爱因斯坦提出了狭义相对论学说，轰动了当时的物理学界。材料二为纪念划时代物理学大师爱因斯坦逝世50周年，作为“国际物理年”重要的全球性纪念活动之一，“物理照耀世界”光束传递活动于4月19日晚举行。美国新泽西州当地时间20∶30，一束光信号从爱因斯坦工作过的普林斯顿大学准时发出，通过大洋光缆在24小时内周游地球，最后返回美国。据介绍，活动的主信号为带有爱因斯坦头像和“国际物理年”的宣传画，同时附一页与物理学相关、适合中学生的研究性课题题目，以电子邮件的方式向下传递。与此同时，各地科协青少年部与各地物理学会根据当地条件组织部分学生，并行开展可见光信号传递活动。-5-当晚，中国31个省、自治区、市的33座城市参加了光束传递活动。——《北京青年报》(1)结合材料一指出狭义相对论提出的标志是什么。(2)根据材料二和爱因斯坦的科学贡献，分析为什么全球要隆重纪念爱因斯坦逝世50周年。[解析]第(1)问应结合所学知识指出《论动体的电动力学》的发表标志着狭义相对论的提出。第(2)问结合所学归纳出爱因斯坦对人类科学发展的贡献。[答案](1)1905年在德国莱比锡出版的《物理学纪事》杂志上发表的《论动体的电动力学》标志着狭义相对论的提出。(2)爱因斯坦创立的相对论为科学发展带来了革命性的变化；根据相对论得出的质量能量公式为原子弹的研制提供了理论依据；爱因斯坦提出的光量子假说推动了量子力学的发展；他在宇宙学、统一场论等领域的成果是人类自然科学史上的一次革命；爱因斯坦热爱和平，厌恶战争，关心人类的命运；他伟大的人格更是留给后人的一笔宝贵遗产。