陕西省考中,科技部分占比一直偏大,20道题,一般在7道题左右。本文从西方几个伟大的科学家说起,来探究常识部分在科技中的考察方式。
一、爱因斯坦
出生于德国,是犹太裔物理学家,1900年加入瑞士国籍,1940年加入美国国籍同时保留瑞士国籍。
(一)相对论
1.1905年6月30日,德国《物理学年鉴》接受了爱因斯坦的论文《论动体的电动力学》,在同年9月的该刊上发表。这篇论文是关于狭义相对论的第一篇文章,它包含了狭义相对论的基本思想和基本内容。
2.1915年11月,爱因斯坦先后向普鲁士科学院提交了四篇论文,在这四篇论文中,他提出了新的看法,证明了水星近日点的进动,并给出了正确的引力场方程。至此,广义相对论的基本问题都解决了,广义相对论诞生了。
(二)光电效应
1905年,爱因斯坦提出光子假设,成功解释了光电效应。光照射到金属上,引起物质的电性质发生变化。这类光变致电的现象被人们统称为光电效应。光电效应分为光电子发射、光电导效应和光生伏特效应。前一种现象发生在物体表面,又称外光电效应。后两种现象发生在物体内部,称为内光电效应。1922年,爱因斯坦凭借提出的光电效应获得了1921年诺贝尔物理学奖。
(三)能量守恒
在狭义相对论中,爱因斯坦提出了著名的质能公式:E=mc²(这里的E代表能量,m代表多少质量,c代表光的速度,近似值为3×10^8m/s,这说明能量可以用减少质量的方法创造),爱因斯坦的质能关系公式,正确地解释了各种原子核反应。
二、牛顿
艾萨克·牛顿(1643年1月4日—1727年3月31日)爵士,英国皇家学会会长,英国著名的物理学家,百科全书式的“全才”,著有《自然哲学的数学原理》、《光学》。他在1687年发表的论文《自然定律》里,对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点,并成为了现代工程学的基础。
(一)物理
1.在力学上,牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理,提出牛顿运动定律。
2.在光学上,他发明了反射望远镜,并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察,发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律,并研究了音速。
(二)数学
牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理,提出了“牛顿法”以趋近函数的零点,并为幂级数的研究做出了贡献。
(三)经济学
在经济学上,牛顿提出金本位制度。
三、哥白尼
文艺复兴时期的波兰天文学家、数学家、教会法博士、神父。提出了日心说,否定了托勒密、亚里士多德的地心说,写作了《天体运行论》一书。
四、科技常见的考察方式
1.人物的主要科技成就,成就提出的年份
2.人物的国别
3.人物成就的意义
4.曾考察过图片与人物对应,与人物成就对应。
五、真题重现
(一)发现普朗克曾这样评论爱因斯坦的科学成就:“这个原理在物理世界观上所引起的革命,只有哥白尼世界体系的引入才能与之相提并论。”文中的“这个原理”是:
A.相对论
B.日心说
C.量子假说
D.万有引力定律
【答案】A
【解析】本题考查科技简史。
A项,相对论是关于时空和引力的理论,主要由爱因斯坦创立,依其研究对象的不同可分为狭义相对论和广义相对论,其基本假设是相对性原理即物理定律与参照系的选择无关。好老师 好课程 好服务文中的“这个原理”是相对论,其它选项与爱因斯坦无关。
B项:日心说由哥白尼提出,有力地打破了长期以来居于宗教统治地位的“地心说”,实现了天文学的根本变革。
C项:量子假说由德国科学家马克斯·普郎克在1900年提出,光波、X射线和其他波不能以任意的速率辐射,而必须以某种称为量子的形式发射,他是量子力学的重要创始人之一。
D项:万有引力定律是牛顿于1687年在《自然哲学的数学原理》提出,牛顿的普适的万有引力定律表示如下:任意两个质点有通过连心线方向上的力相互吸引。该引力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比,与两物体的化学成和其间介质种类无关。
因此,选择A选项。
(二)最先利用三棱镜观察到光的色散,把白光分解为彩色光光谱的科学家是:
A.哥白尼
B.伽利略
C.法拉第
D.牛顿
【答案】D
【解析】本题考查光的色散。
A项:哥白尼是文艺复兴时期的波兰天文学家,提出了日心说。
B项:伽利略是意大利科学家,发明了摆针和温度计,提出自由落体定律。
C项:拉法第是英国物理学家,首次发现电磁感应现象,被称为“电学之父”和“交流电之父”。
D项,牛顿在1666年最先利用三棱镜观察到光的色散,把白光分解为彩色光带(光谱)。
因此,选择D选项。
(三)恩格斯说:“……他用这本书来向自然事务方面的教会权威挑战。从此自然科学便开始从神学中解放出来……”。引文中的“他”和“这本书”指的是:
A.但丁和《神曲》
B.哥白尼和《天体运行论》
C.达尔文和《生物进化论》
D.托马斯•莫尔和《乌托邦》
【答案】B好老师 好课程 好服务
【解析】本题考查世界史。
A项:但丁,意大利诗人,现代意大利语的奠基人,代表作《神曲》采用中世纪文学特有的幻游形式,但丁以自己为主人公,假想他作为一个活人对冥府(死人的王国)进行了一次游历。
B项,哥白尼,文艺复兴时期的文学家、数学家,提出“日心说”,创作《天体运行论》,更正了人们的宇宙观,使天文学从陈旧的科学观和宗教错误神学的束缚中解放出来,自然科学从此获得了新生。恩格斯在《自然辩证法》中对哥白尼《天体运行论》给予上述高度评价。
C项:达尔文,英国生物学家,进化论的奠基人,代表作《物种起源》不仅开创了生物学发展史上的新纪元,使进化论思想渗透到自然科学的各个领域,而且引起了整个人类思想的巨大革命,在世界历史进程中有着广泛和深远的影响。
D项:托马斯•莫尔,英国空想共产主义者,其代表作《乌托邦》根据自己的理想虚构了一个国家,那个世界,所有的一切都是公平的,所有人都要参与劳动,所有的财产属于公共。因此,选择B选项。