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第六章 古今中外著名的科学家
第四节 “站在巨人肩膀上”的牛顿
一、选择题
1.牛顿在研究天文学领域上,汲取前人的研究成果不包括( )
A.哥白尼 B.伽利略
C.爱因斯坦 D.开普勒
【解析】 牛顿是17世纪的科学家,A、B、D三位科学家都生活在17世纪以前,故选C项。
【答案】 C
2.解决万有引力定律问题的物体运动三定律不包括( )
A.惯性定律 B.加速度定律
C.作用力与反作用力定律 D.质能守恒定律
【解析】 据所学知识可知,A、B、C三项均属物体运动三大定律内容,D项不属此范畴。
【答案】 D
3.牛顿曾经说过:“如果说我比别人看得远些,那是因为站在巨人肩上的缘故。”由于伽利略、开普勒等人的努力,牛顿才有可能在已经准备好了的材料上建立起宏伟的经典力学大厦。这座大厦建立起来的标志是( )
A.《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》发表
B.《物种起源》发表
C.《纯粹理性批判》发表
D.《自然哲学的数学原理》发表
【解析】 牛顿力学体系建立的标志是《自然哲学的数学原理》的发表。
【答案】 D
4.对牛顿《自然哲学的数学原理》的评价,不准确的是( )
A.这部科学巨著第一次阐释了微积分学
B.提出了物体运动的三大定律和万有引力定律
C.标志着牛顿力学体系的建立,是近代科学形成的标志
D.这是在人类认识史上对自然规律的第一次理论性的概括和综合
【解析】 本题考查学生对牛顿在自然科学领域成就的辨析能力。A项迷惑性很大,但这部“数学原理”是一部力学巨著。B、C、D三项符合史实。
【答案】 A
5.从伽利略到牛顿,对人类科学发展史的表述,下列说法不正确的是( )
A.中世纪神学的阴影已消退
B.科学家的认识有局限性
C.产生了诸多科学巨人
D.实验自然科学诞生
【解析】 牛顿生活的那个时代,中世纪神学的巨大阴影还未消退。
【答案】 A
6.“月亮既不会掉下来,也不会离去,那是因为它的运动正好抵消了地球的引力。”说这句话的科学家是( )
A.牛顿 B.波义耳
C.拉瓦锡 D.哥白尼
【解析】 根据所学知识可知,材料描述的是万有引力现象,故选A项。
【答案】 A
7.右图为苹果公司最初的LOGO,图片外框写着“牛顿,一个永远孤独地航行在陌生思想海洋中的灵魂”。该公司作此选择最可能的理由是牛顿的经典力学理论( )
A.首次将人置于世界和社会的中心
B.使人类对微观世界的认识取得革命性进步
C.深刻揭示了时间和空间的本质属性
D.用数学方法精确描述了宇宙运行规律
【解析】 A项是古希腊“智者运动”的意义;B项是量子力学的意义;C项是相对论的历史意义。D项准确概括了牛顿的经典力学理论。
【答案】 D
8.牛顿的哲学中承认时间、空间的客观存在,也对暂时无法解释的自然现象归结为上帝的安排,他用数学方法阐明了宇宙中最基本的法则,他是一位震古烁今的科学巨人。下列对他的评价不正确的是( )
A.实现了物理学的伟大飞跃
B.丰富和发展朴素唯物主义
C.为启蒙思想提供科学基础
D.敬畏真实并抨击宗教神学
【解析】 从材料“也对暂时无法解释的自然现象归结为上帝的安排”可以看出,牛顿并未抨击宗教神学。故选D项。
【答案】 D
二、非选择题
9.阅读下列材料:
材料一 正是在物理学领域,牛顿进行了最有意义的研究。在这方面,他以伽利略的研究为基础,将后者的成果发展到辉煌的顶点。伽利略主要关心的是地球的运动,牛顿则发现了有关宇宙本身的定律。
材料二 伽利略发现,运动中的物体若无一定的外力使它转向,便做匀速直线运动。这一发现要求人们必须解释:为什么行星不易直线飞离,而趋于落向太阳,结果形成其椭圆形的轨道;为什么月亮同样趋于落向地球。
材料三 牛顿已发现一个数学上能证实的根本的宇宙规律……实际上,自然界好像一个巨大的机械装置,按照通过观察、实验、测量和计算可予以确定的某些自然法则进行运转。……人们开始把牛顿的物理学分析方法被应用于整个思想和知识领域,不仅用于物理领域,而且应用于人类社会。
——[美]斯塔夫里阿诺斯《全球通史》
请回答:
(1)根据材料一、二,简要指出牛顿经典力学诞生的客观条件。
(2)牛顿物理分析方法的特征是什么?
(3)根据材料三并结合所学知识,指出牛顿经典力学产生的影响。
【解析】 第(1)问可依据材料一、二中“以伽利略研究为基础”等信息,从理论基础和社会需求等方面进行归纳。第(2)问应联系材料三中“数学上能证实的根本的宇宙规律”等信息,从表达形式、研究方式等方面进行分析和说明。第(3)问应结合材料三中“应用于思想知识的整个领域”等信息,从直接影响和间接影响等方面进行概括。
【答案】 (1)继承前人的科研成果;科技自身发展的要求。
(2)利用数学做完整的推理;注重实验。
(3)牛顿经典力学开创了物理学的新时代,推动了近代科学的发展;对社会意识形态的发展产生了巨大影响,为启蒙思想探求人类社会的法则提供了科学理论依据。
10.阅读下面材料:
牛顿出生的时代,正是欧洲的自然科学、社会科学向前跃进的变革时代。欧洲的科学,曾经有过辉煌的过去。进入中世纪后,基督教会统治欧洲长达上千年,在这个漫长的岁月里,欧洲的科学被禁锢在神学思想中,成了宗教的附属物。文艺复兴后的200年中,真正的科学伴随着资本主义的发展而登上新的历史舞台,并以磅礴的气势迅速发展。牛顿的时代是一个科学革命的大时代,而他也以巨大的成就给这个时代增添了绚烂的色彩。……少年时代的牛顿并不是神童,他资质平凡,成绩一般,但却喜欢读书、沉思、做科学小实验。迫于生活艰难,牛顿的母亲只得让他停学务农,但是被他的好学精神所感动的舅父说服了母亲让牛顿继续读书。1661年,18岁的牛顿以减费生的身份进入剑桥大学三一学院,靠为学院做杂务的收入支付学费。
请回答:
(1)根据材料,近代科学迅速发展的原因是什么?
(2)牛顿在力学上取得了哪些巨大成就?
(3)结合材料,谈谈你的感想。
【解析】 本题以牛顿生活的社会背景为切入点,考查学生归纳概括和对教材基础知识的识记能力,同时通过伟大人物的生平介绍,培养学生对优秀精神风貌与意志品质的感悟。第(1)问要依据材料所提供的时代背景进行提炼,注意经济与思想两个角度。第(2)问依据教材基础知识进行归纳,注意是在“力学”方面的成就。第(3)问应从牛顿艰难的童年时代与努力拼搏的求学时代中进行感悟,只要言之有理,积极向上即可。
【答案】 (1)资本主义的发展为科学的发展奠定了物质基础;文艺复兴解放了人们的思想。
(2)1687年出版了《自然哲学中的数学原理》,提出了物体运动三大定律和万有引力定律,形成一个以实验为基础,以数学为表达形式的牛顿力学体系,即经典力学体系;万有引力定律成为天文学的基础定律。
(3)科学进步需要适宜的社会环境;成功需要谦虚的态度,勤奋探索的科研精神等;贫穷不是个人的耻辱,反而可以磨炼个人的意志品质。
沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光,千里冰封,万里雪飘。
望长城内外,惟余莽莽;
大河上下,顿失滔滔。
山舞银蛇,原驰蜡象,
欲与天公试比高。
须晴日,看红装素裹,分外妖娆。
江山如此多娇,引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武,略输文采;
唐宗宋祖,稍逊风骚。
一代天骄,成吉思汗,
只识弯弓射大雕。
俱往矣,数风流人物,还看今朝。
薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。 佳节又重阳, 玉枕纱厨, 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后, 有暗香盈袖。 莫道不消魂, 帘卷西风, 人比黄花瘦。
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