14《天文学上的旷世之争》阅读提升训练（含答案）2022——2023部编版选择性必修下
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| 名称 | 14《天文学上的旷世之争》阅读提升训练（含答案）2022——2023部编版选择性必修下 |  | |
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| 文件大小 | 46.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 统编版 | ||
| 科目 | 语文 | ||
| 更新时间 | 2023-04-10 09:23:46 | ||
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文档简介
《天文学上的旷世之争》阅读提升训练
一、阅读下文，完成下面小题。
天文学上的旷世之争
关增建
①在科学史上，天文学的发展，历来波澜起伏，曲折复杂，扣人心弦。在西方，人们熟知的是哥白尼日心说与托勒密地心说旷日持久的争论，正是这场争论，推动了天文学的发展以及天文学领域哥白尼革命的发生，最终促成了近代科学的建立。殊不知，在东方的中国，在对宇宙结构的认识上，也存在着类似的旷世之争，这就是中国天文学史上著名的_________。
②中国古代第一个堪称科学理论的宇宙结构学说是盖天说。下面是《晋书·天文志》的有关记载：“其言天似盖笠，地法覆槃①，天地各中高外下。北极之下为天地之中，其地最高，而滂沱四隤②，三光隐映，以为昼夜。天中高于外衡冬至日之所在六万里，北极下地高于外衡下地亦六万里，外衡高于北极下地二万里。天地隆高相从，日去地恒八万里。日丽天③而平转，分冬夏之间日所行道为七衡六间。每衡周径里数，各依算术，用勾股重差④推晷影极游，以为远近之数，皆得于表股者也。”
③盖天说突破了人们日常观测中形成的天是个半球的生活经验，能够解释人们日常生活中见到的各种天象，能够为人们提供有价值的信息。它对日月星辰运行的预测、对二十四节气的预报，能够接受观测实践的检验。因此，它是富有科学意义的宇宙结构理论，尽管它对宇宙结构本身的描述是错误的。
④盖天说在汉武帝时期遇到了有力挑战。天文学家提出了一种新的主张：天是个圆球，天包着地，天大而地小。这种主张，后来被人们称为浑天说。浑天说与盖天说本质上完全不同，盖天说主张天在上，地在下，天地等大；而浑天说主张天在外，地在内，天大地小。在此后的一千多年的时间里，究竟是浑天说正确，还是盖天说合理，天文学界的争论一直不绝如缕。总的趋势是信奉浑天说的人越来越多，浑天说逐渐成为天文学界对宇宙结构认识的主流。
⑤这场争论涉及与有关宇宙结构问题的方方面面。西汉末年，著名学者扬雄撰写了著名的《难盖天八事》一文，从观测依据到数理结构等八个方面，逐一对盖天说作了批驳。比如，他提出，按盖天说的说法，天至高，地至卑，太阳依附在天壳上运动，也是高高在上的，人之所以看到太阳从地平线下升起，是由于太阳太高了，导致人产生了视觉错误的缘故。但是即使人眼会因观察对象的距离远而产生视觉错乱，水平面和光线的传播是客观的，它们是不会出错的，那么就在高山顶上取一个水平面，以之判断日的出没。实验证明太阳确实是从水平面之下升起的，光线也是从下向上传播的，这与盖天说的推论完全相反，证明盖天说是错误的。这是扬雄从观测依据的角度对盖天说所作的批驳。整体来说，他从八个方面对盖天说所作批驳，有理有据，是盖天说无法辩解的。
⑥但是浑天说也着自己的软肋。浑天说主张天在外，表里有水地在内，漂浮水上。这一主张成为盖天说批驳的重点，东汉著名学者王充就曾一针见血地指出：“旧说，天转从地下过。今掘地一丈辄有水，天何得从水中行乎 甚不然也。”王充的责难是颇有说服力的，因为按当时的人的理解，太阳是依附在天球上的，天从水中出入，就意味着太阳这个大火球也要从水中出入，这是不可思议的。
⑦纵观中国古代的这场旷世学术之争，我们发现，古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，这场论争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。这些，无疑都是这场论争中值得肯定的地方。
⑧延续了一千三四百年之久的这场论争是中国天文学史上的一件大事。在这场争论的影响下，更多的人投入到了对宇宙结构问题的研究之中，提出了更多的宇宙结构学说。这场论争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传统，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见。我们完全有理由说，这场论争作为中国历史上最引人注目的学术论争之一，将永载中华文明发展的史册。
（有删改）
【注】①槃同“盘”，木盘，古代盛水器皿。②隤，下降。③丽，依附。④重差：汉代测望太阳高、远的方法。
1. 题目中的“天文学上的旷世之争”文中具体是指_______________。
2. 根据第②段引言，以下选项中不符合“盖天说”主张的是（ ）
A. 天地都是圆拱形状，天地互相平行。 B. 天在上，地在下，天地距离是8万里。
C. 太阳和日月星辰是依附在地壳上运动。 D. 天地的距离是可以用数理推算出来的。
3. 能够依据文意做出的一项推断是（ ）
A. “勾股定理”是在这场争论中为发展天文测算方法而确定的。
B. 这场论争促成了与之相关的众多重要科学与学术问题的解决。
C. 文学、政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。
D. 判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况。
4. 以第⑤段扬雄的相关批驳为例，分析这场论争是如何表现出“重视实际校验”这一特点的。
5. 小明同学读完第⑥段中王充对浑天说的批驳，从图书馆借来《隋书·天文志》阅读，看到南北朝时期的天文家何承天对此的解释后产生了疑惑，何承天的辩解是否能修补浑天说理论上的漏洞？请对小明谈谈你的看法。
“是故百川发源，皆自山出，由高趋下，归注于海。日为阳精，光曜炎炽，一夜入水，所经焦竭。百川归注，足以相补，故旱不为减，浸不为益。”
二、阅读下面的文字，回答后面的问题。
材料一：
中国古代在观测天象过程中对宇宙也有认识，形成了一些宇宙学说。其中影响较大的有三种：盖天说、浑天说和宣夜说。
盖天说以为“天圆地方”，“天似盖笠，地法覆槃”。这是对天地结构比较直观的认识。它对古代天文学的影响很大。汉代成书的《周髀算经》利用影长测量数据，试图把盖天说构造成一个天地几何模型，说明日月出入、昼夜变化等各种天文现象。但由于天地平行和圭表影长“千里差一寸”的基本假设有误，结果并不理想。不过盖天说对绘制星图、测量天体坐标来说还是很有用的。汉代有一种星图叫“盖图”，大概就是按盖天说的原理绘制的。此外，天体的赤道坐标在中国古代是“入宿度”和“去极度”，与盖天说并不矛盾。
汉代出现了浑天说，大概出现在太初改历之时。东汉张衡的《浑天仪注》对浑天说有非常形象的描写：“浑天如鸡子，天体圆如弹丸，地如鸡中黄。”可见浑天说的本质就是对天球的认识。浑天说对后来天文观测的影响很大。有了浑天说，就有了浑仪，并且有可能在浑仪上加黄道、白道等，使天体位置测量越来越精密。
宣夜说是一种认为宇宙无限的气宇宙论，是汉代的郗萌提出的学说。他认为“天”并没有一个固定的天穹，而只不过是无边无涯的气体，日月星辰就在气体中飘浮游动。这种宇宙论虽然对天文测量和天文历法没有产生什么影响，却启发人们认识宇宙本原和天体演化。宋代理学家朱熹更是根据这种气的宇宙论提出了关于宇宙演化的猜想。他认为宇宙起先只是阴阳二气，两者旋转摩擦，磨出一些渣滓，结在中央，便形成地。气之清者就上升成为日月星辰，在外周转不停。这个宇宙演化理论虽然还很粗糙，但其气漩涡论却比西方著名自然哲学家笛卡尔的宇宙演化漩涡说早400多年。
中国古代宇宙论还有一个重要特点，就是强调天地对应和天人对应。中国古代的星官体系是这一特点的突出表现。西方的传统开始于古埃及和古巴比伦，到古希腊时期形成星座体系，以神话中的事物为主。中国星官体系则完全不同，它是把人间帝王社会搬到了天上。天地是名副其实的对应。正是有了这种对应，中国古代的天与人之间才那么接近。“天文”永远与“人文”密切关联，所以中国古代的天文学，其根本的目的是探究天人关系，正如司马迁所说，“究天人之际”。
随着现代天文学的发展，人在宇宙中的位置看起来似乎越来越不重要。其实情况并不这么简单。当我们探索宇宙越深入，就越发现我们人类是与宇宙紧密相关的。例如，现代天文学探索宇宙中的地外生命，就是出于对我们人类自身命运的关怀。只有当我们关心人，才可能更好地探索宇宙；也只有当我们更多地了解宇宙，才能更好地了解我们自己。
（摘编自孙小淳《中国古代天文学：何为“天极”》）
材料二：
纵观中国古代的这场旷世学术之争，我们发现，古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。比如，古人一直认为天地是由阴阳二气生成的，从这个观念出发，如果承认这一前提，就得承认盖天说是正确的，因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地，这样所推出的，必然是盖天说所主张的宇宙结构模式。但古人在争论中，并不以阴阳学说作为判断依据，他们所关注的，是究竟哪种学说更符合观测结果。对此，南北朝时期著名科学家祖眶的一段话可作代表：
自古论天者多矣，而群氏纠纷，至相非毁。窃览同异，稽之典经，仰观辰极，傍瞩四维，睹日月之升降，察五星之见伏，校之以仪象，覆之以晷漏，则浑天之理，信而有征。（《隋书·天文志》）
祖暅比较了浑盖双方的差异，在查阅典籍记载的基础上，通过实地天文观测，并使用仪器进行校验，发现浑天说更符合实际，这才得出了浑天说可信这一结论。浑盖之争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传统。这一传统与希腊天文学的某些特点有明显的不同。
除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，浑盖之争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。南北朝时，南朝的梁武帝偏爱盖天说，曾集合群臣，公开宣讲盖天说。对于他的主张，天文学家中不以为然者大有人在，但梁武帝并未采用暴力手段迫害那些不相信盖天说者。佛教传入中国后，佛教主张的宇宙结构模式，与浑天说亦不一致，但中国历史上从未有过以佛教学说为依据，强行要求人们放弃自己所信奉的宇宙结构学说的事例。宗教因素没有成为裁决浑盖是非的依据，也没有人因为信奉某种宇宙理论而受到政治或宗教上的迫害。这些，无疑都是浑盖之争中值得肯定的地方。
持续了一千三四百年之久的浑盖之争，是中国天文学史上的一件大事，它贯串于这个时期中国天文学的发展过程之中，促成了与之相关的众多重要科学问题的解决，促成了中国古代天文学诸多重要成就的获得。例如，被后人奉为中国古代历法的圭臬的《太初历》，是浑盖之争的直接产物；又如，在中国历史上赫赫有名的“小儿辩日”问题，在浑盖之争过程中得到了合理的解答；再如，在中国数学史上著名的“勾股定理”以及相关的测高望远之术，是在浑盖之争中为发展天文测算方法而形成的；更如，唐代僧一行组织的天文大地测量，是为了解决浑盖之争的一个重要命题而得以实施的；还如，中国天文仪器的发展，亦与浑盖之争息息相关；……类似例子，不胜枚举，这表明浑盖之争在中国历史上有着延续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点，它表现了中国古人对宇宙问题的关注程度，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见。我们完全有理由说，浑盖之争，作为中国历史上最引人注目的学术论争之一，将永载中华文明发展的史册。
（节选自关增建《天文学上的旷世之争》）
6. 下列对于盖天说的理解，不正确的一项是（ ）
A. 盖天说是中国古代在观测天象的过程中逐渐产生的一种对宇宙认识的学说，这种学说认为“天圆地方”，“天似盖笠，地法覆槃”。
B. 盖天说对天地结构的认识比较直观，对古代天文学的影响很大，汉代有一种星图叫“盖图”，可能就是按盖天说的原理绘制的。
C. 《周髀算经》试图用盖天说的天地几何模型来说明天文现象，但由于天地平行和圭表影长有“千里差一寸”的误差，结果不理想。
D. 盖天说对绘制星图、测量天体坐标很有用。我国古代天体的赤道坐标“人宿度”和“去极度”，与盖天说有一致之处。
7. 下列理解和分析，不符合材料意思的一项是（ ）
A. 因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地，所以“盖天说”中“天在上，地在下”的说法是正确的。
B. 宣夜说对天文测量和天文历法没有产生实际影响。这种宇宙论认为“天”只不过是无边无涯的气体，日月星辰在气体中飘浮游动。
C. 朱熹关于宇宙演化的猜想比笛卡尔的宇宙演化漩涡说早400多年，他的这种气漩涡论是根据汉代郗萌的气宇宙论提出的新认识。
D. 南北朝时期的科学家依据实地天文观测，“仰观辰极，傍瞩四维，睹日月之升降，察五星之见伏”，得出了“浑天说”可信的结论。
8. 下列对材料相关内容的理解和分析，不正确的一项是（ ）
A. 两则材料大量引用古籍文献中的记载，以帮助读者理解相关内容，且增加了文章的权威性。
B. “浑天如鸡子……地如鸡中黄”是张衡对天地形象的比喻，代表了东汉对宇宙的整体认识。
C. 材料一采用对比论证的手法指出，与西方相比，中国古代宇宙论强调天地对应和天人对应。
D. 材料二采用举例论证的手法，明确说明政治与宗教等非学术因素并未介入“浑盖之争”中。
9. 根据材料内容，下列理解和推断不合理的一项是（ ）
A. 中国的星官体系和西方的星座体系完全不同，中国的星官体系不以神话事物为主，而把人间帝王社会搬到天上，有天地对应关系。
B. 南朝的梁武帝偏爱盖天说，曾集合群臣，公开宣讲。这一举动给当时的天文学家带来巨大的影响，使得大部分科学研究以盖天说为依据。
C. “浑盖之争”促成了与之相关的众多重要科学问题的解决和重要成就的获得，如《太初历》的制订、唐代的天文大地的测量等。
D. 随着现代天文学的发展，人在宇宙中的位置并非越来越不重要。现代天文学探索宇宙中的地外生命，就是出于对人类自身命运的关怀。
10. 古人在研究宇宙结构时秉持的原则有哪些？透过“浑盖之争”，我们可以感受到一种怎样的科学传统？请结合材料内容简要概括。
三、阅读下面的文字,完成下面小题。
材料一:
古代世界各地,人们都有自己熟知的天象和星辰,通过观测,获得对于天时和季节的把握。古埃及人特别重视天狼星,玛雅人对金星研究较深,爱斯基摩人最关心极昼极夜变化的太阳运行。对于中国古人来说,北天极一带的北斗七星则是最受注目的星辰。生活在北纬三十五度左右的中国古人,夜晚向北眺望,北极周围有一带永不下沉的圆形旋转天区,这个区域,现代天文学叫“恒显圈”,中国古天文学称其边界为“上规”。其中随天旋行的有几颗璀璨的星辰,名为北斗。经过长期的观察与研究,中国古人已渐渐掌握了观测北斗以确定多种时间的技巧,使北斗星成为一个永悬天际的巨大时钟。
北斗共有七颗星,因此常被称为北斗七星,七星的排列形状似商周时期青铜古斗,故《诗经·小雅·大东》曰:“维北有斗,不可以挹酒浆。”
北斗星分为斗柄与斗首两部分。高诱注《淮南子·天文训》曰:“斗第一星至第四星为魁,第五星至第七星为杓。”即以斗首为魁,将斗柄称杓。
中国古代天文观测是以网络天地的方法进行计算的。我国至少在战国时代已经建立了近似天经天纬的框架,并以之测定星辰的天文坐标。就网络而论,渔猎所用之网,上有一可以提控全网的总绳索,其名为“纲”。而处于北天极一带的北斗就是控制天文网络中的纲,被称为“天纲”,或书作“天罡”。有纲则必有网,古人称“纲举目张”,目就是网眼,故北斗在天空旋转也有旋天纲之说。由于地球环绕太阳公转,形成了太阳在黄道上移动的现象,这使北斗也在一年中与太阳间产生了不同角度的变化,古人因此而生出以斗定时之法。
黄昏时刻,观测北斗星柄的指向可以断定当时的季节。这种观测法被《鹖冠子》记载了下来:“斗柄东指,天下皆春;斗柄南指,天下皆夏;斗柄西指,天下皆秋;斗柄北指,天下皆冬。”
《淮南子·天文训》曰:“帝张四维,运之以斗,月徙一辰,复反其所:正月指寅,十二月指丑,一岁而匝,终而复始。”这样,通过观察斗柄指向,即可定出月份。
北斗还被古人用来指二十四节气。《淮南子·天文训》中讲到其法:“斗指子则冬至……加十五日指癸则小寒……加十五日指丑则大寒……”
北斗星在北天旋转,是因地球自转形成的星辰绕极周日视运动,一日一夜即“跑完”一周。所以,观测北斗指向在一天之中的变化位置,就可定出时辰。
中国历史上有多种天文观测体系,如日的影长、月之盈缺、太阳的黄道运动、恒星的中天测时、岁星纪年以及辰星正四时等,北斗斡旋运动也是其中之一。明珠般的北斗七星,在古人眼中,就是一座举首可见的巨型天文钟。
(摘编自秦建明《北斗七星与斗建考》)
材料二 :
北斗系统是党中央亲自决策实施的国家重大科技工程,是我国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、服务性能最高、与百姓生活关联最紧密的巨型复杂航天系统。在北斗系统研制建设过程中,工程全线克服种种困难,探索出一条从无到有、从有到优、从有源到无源、从区域到全球的中国特色发展道路,凭着追求卓越的精神实现了“弯道超车”。
同样是建设全球卫星导航系统,美、俄和欧盟选择搞“一步建全球”。我国起步晚、底子薄,明智选择分步走。北斗系统首任工程总设计师孙家栋院士组织研究提出了“三步走”发展战略。2000年建成北斗一号试验系统,使我国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。2012 年建成北斗二号区域系统,为亚太地区提供服务。2020年建成北斗三号全球系统,实现了中国人孜孜以求的“全球梦”。
与其他全球卫星导航系统所采用的轨道星座构型相比,北斗系统独树一帜。北斗一号建设时,在国际上首次实现地球静止轨道卫星提供导航定位服务。北斗二号系统充分继承北斗一号用地球静止轨道卫星实现区域导航定位覆盖的成功经验,在国际上首创以地球静止轨道和倾斜地球同步轨道卫星为骨干,兼有中圆轨道卫星的混合星座。北斗三号系统将“混合星座构型”发扬光大,建成拥有24颗中圆轨道卫星、3颗地球静止轨道卫星、3颗倾斜地球同步轨道卫星组成的全球系统,为建设全球卫星导航系统提供了全新范式。
北斗系统还有自己的“独门绝技”:除提供全球定位导航授时服务外,还能进行短报文通信,开创了通信导航一体化的独特服务模式,是名副其实的“多面手”。如今,北斗三号在全面兼容北斗二号系统短报文通信服务的基础上,区域短报文发送能力一次提高近10倍,支持用户数量从50万提高到1 200万,而且能实现40个汉字的全球短报文通信。此外,北斗三号全球系统还可以提供星基增强、国际搜救、精密单点定位、地基增强等多样化服务,能更好地满足用户的多元化需求。抚今追昔,这份沉甸甸的“成绩单”来之不易。从北斗一号工程立项开始,几代北斗人接续奋斗、数十万建设者聚力托举,在强国复兴的伟大征程中,一次又一次刷新“中国速度”、展现“中国精度”、彰显“中国气度”。
“河汉纵且横,北斗横复直”,有了“北斗”,中国人问天、巡地的底气就更足了。
( 摘编自《中国北斗,全球梦圆》《人民日报》2020年8月1日)
11. 根据材料内容,下列理解和分析正确的一项是 ( )
A. 古代,人们会各自通过对自己熟知的天象与星辰的观测,去获得天时信息,所以古埃及人、玛雅人、爱斯基摩人关注的星辰各不相同。
B. 中国历史上有各种天文观测体系,观测北斗斡旋运动是其中最实用的一种,北斗星就像一座巨型天文钟,蕴含多种掌握时间的技巧。
C. “‘河汉纵且横,北斗横复直’,有了‘北斗’,中国人问天、巡地的底气就更足了。”此句中,前后两个“北斗”均是指星辰和北斗系统。
D. 北斗系统成绩显赫,其中北斗三号在兼容北斗二号功能的基础上,支持用户数量提高1 200万,实现了40个汉字的全球短报文通信。
12. 下列对材料相关结构及写法的分析,不正确的一项是( )
A. 材料一提出观点后,分别从北斗的形状、构成及以斗定时之法几个层面展开,结尾收束总结、呼应开篇。
B. 材料二指出北斗工程探索出了中国特色发展道路后,主体分三个层次展开,结尾总结全篇、点明意义。
C. 两则材料都重在说理,不但有力,且论证方法灵活多样,均运用了对比论证、引用论证和比喻论证法。
D. 两则材料虽然文体不相同,但都采用了总-分-总的整体结构模式,主体部分各层次之间都是并列关系。
13. 根据材料一,下列不属于“以斗定时之法”的一项是( )
A. 《指南车赋》曰:“北斗在天,察四时而行度;司南在地,表万乘之光融。”
B. 《宋史·乐志》曰:“斗转参横将旦,天开地辟如春。”
C. 《夏小正》曰:“正月:鞠则见;初昏参中;斗柄悬在下。”
D. 《春秋运斗枢》曰:“斗,第一天枢,第二旋,第三玑,第四权,第五衡,第六开阳,第七摇光。”
14. 两则材料在语言特点上有哪些相同之处 请结合文本简要分析。
答:_________________________
15. 材料二说“在北斗系统研制建设过程中,工程全线克服种种困难,探索出一条从无到有、从有到优、从有源到无源、从区域到全球的中国特色发展道路”,请结合文本内容,概括“中国特色发展道路”具体体现在哪些方面。
答:_________________________
四、阅读下面的文字,完成下面小题。
材料一 “中国天眼”身在洼地,但在科学家眼中,它心系深空,是一座“天空实验室”。到现在为止,应该没有天文学家上过太空,但他们却是最了解宇宙的一群人,靠的是什么
不少人小时候尝试过用曝光的胶片观看日食,还有动手能力更强的,用两个放大镜自制过光学望远镜。望远镜就是天文学家了解宇宙的必备工具。但射电望远镜不同于人们熟悉的光学望远镜,它不能直接成像,而是抓取目标的无线电信号,用数据说话。
天文学家利用“天眼”开展工作,有点类似移动靶射击运动,需要不断地选取目标、瞄准目标射击、分析结果。
据北京大学教授、中科院国家天文台研究员李柯伽介绍,第一步要考虑望远镜频率是否合适、灵敏度是否足够、目标是不是在可视范围内,以便确定观测源的坐标,形成观测列表。第二步是望远镜控制部门执行观测。如何精确控制“天眼”瞄准动辄光年之外的目标 简单地说,一是通过天体坐标计算出望远镜所需的“姿态”,二是驱动电机控制望远镜的“姿态”。因为地球在不停自转和公转,这样的观测比移动靶射击复杂得多,要不断地修正望远镜的位置,不断地瞄准目标,并确保一直命中靶心。第三步是通过编程来分析数据。外表安静的“天眼”,内心澎湃,每秒最高传输数据38 G。海量的数据,基本没有手动分析的可能,所以天文学家都是“程序员”,用大数据手段实现天地“连线”。
前辈科学家发现的物理定律,我们在物理实验室里做实验,结果都能验证定律为真。在“天空实验室”里呢 那可不一定。
天文学跟物理学密不可分,大尺度时空结构、宇宙演化、高能天体(如黑洞、脉冲星等)都是以广义相对论为重要理论基础的。前人依靠头脑做实验,得出了理论,理论研究走在前面,后人如何验证呢 这些天体质量惊人、距离以光年计,对应的物理参数和空间都是人类无法达到的,只能用“天空实验室”来验证。
在“天空实验室”里,天文学家除了重复烦琐的观测、验证,都保留一颗期待的心——比如找到某个能解释一些奇怪天文现象的关键,或是发现目前的理论无法解释的现象。真到了那一天,科学理论又会向前迈进一大步。
(选自《走进“中国天眼”》,有改动)
材料二 世界最大的单口径射电望远镜,能刺穿“光年之外”,能洞悉宇宙“前世”……“中国天眼”开放运行的一年,成果即入选《自然》十大科学发现。
中科院国家天文台研究员、“中国天眼”首席科学家李菂说,天文学是个开放的学科,不少“天眼”早期成果都有国际专家参与,面向全球科学界开放后,外国科学家可以独立或以首席专家身份主导一些研究项目,有潜力的探索性项目也会得到支持,在望远镜时间分配上会有更激烈的竞争。
据李菂介绍,“天眼”在很多领域具备超强“发现力”:发现气体星系的数量有望在过去的基础上提高10倍,发现的脉冲星数量有望翻倍,有望发现新的星际分子……这使它可以验证很多科学规律,在引力理论,星系演化,恒星、行星乃至物质和生命的起源等方面,都具备突破的潜力。
“天眼”研究的领域有意思吗 拿脉冲星来说,它们的密度,每立方厘米相当于1万艘万吨巨轮的质量压缩起来。那是一个地球上无法想象的、类似科幻小说《三体》里“水滴”的世界。从脉冲星中遴选出脉冲信号稳定的毫秒脉冲星,将来有望应用于星际导航。
在中外读者对《三体》改编的动画作品更新保持期盼的时候,科幻作家刘慈欣对“中国天眼”同样充满期待:它对人类认识宇宙有重大意义,具备了探寻“地外文明”的条件,“希望能有划时代的发现”。
探寻“地外文明”,用科学家的话说叫“搜寻星际通信信号”,确实是“天眼”的科学目标之一。
宇宙从哪里来,又将到哪里去 暗物质分布与大尺度结构,以及星系演化等领域充满了未知,许多问题有待科学家通过探索与研究去解决。
20世纪后半叶,射电天文学方兴未艾,接连涌现类星体、脉冲星、星际分子和宇宙微波背景辐射四大天文发现。这些发现看上去高深而遥远,却在某些方面“洞悉”了未来。天文学家在研究中的副产品转化成了今天的无线局域网技术。
回溯原初宇宙,揭示更多宇宙奥秘,这是建造“天眼”的原动力,也是终极目标。离原初最近,才可能离未来最近。从这个意义上说,洞穿未来的“天眼”是人类在科学前沿实现重大突破、加快创新驱动发展的利器。
(选自《中国“天眼”世界共享》,有改动)
16. 下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是( )
A. 射电望远镜不同于人们熟悉的光学望远镜,前者不能直接成像,而是抓取目标的无线电信号,用数据说话。
B. 只要通过天体坐标计算出望远镜所需的“姿态”,就可以精确控制“天眼”瞄准动辄光年之外的目标。
C. “天眼”获得的海量数据,天文学家一般没有手动分析的可能,所以用大数据手段实现天地“连线”。
D. 通过“天眼”找到某个能解释一些奇怪天文现象的关键,是在“天空实验室”里的天文学家的愿望。
17. 根据材料一和材料二,下列说法不正确的一项是( )
A. “天眼”观测要不断地修正望远镜的位置,不断地瞄准目标,是因为地球在不停自转和公转。
B. “天眼”发现气体星系的数量在过去的基础上有望提高10倍,发现的脉冲星数量有望翻倍,有望发现新的星际分子。
C. 暗物质分布与大尺度结构,以及星系演化等领域充满了未知,许多问题有待科学家通过“天眼”去探索与研究去解决。
D. 天文学家在研究中的副产品转化成了今天的无线局域网技术,这并不能体现“天眼”研究的价值。
18. 下列各项理论或定律,能够在中学物理实验室得到验证的一项是( )
A. 平行时空理论 B. 宇宙大爆炸 C. 机械能守恒定律 D. 黑洞理论
19. 两则材料论述的都是关于“中国天眼”话题,但是侧重点各有不同,请结合材料简要分析。
20. 请结合材料一和材料二,简要分析如何更好地利用和发挥“中国天眼”的价值。
五、阅读下面一段文字，完成下列小题。
①纵观中国古代的这场“盖天说”和“浑天说”的旷世学术之争[注]，我们发现，古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。比如，古人一直认为天地是由阴阳二气生成的，从这个观念出发，如果承认这一前提，就得承认盖天说是正确的，因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地，这样所推出的，必然是盖天说所主张的宇宙结构模式。但古人在争论中，并不以阴阳学说作为判断依据，他们所关注的，是究竟哪种学说更符合观测结果。对此，南北朝时期著名科学家祖暅的一段话可作代表：“自古论天者多矣，而群氏纠纷，至相非毁。窃览同异，稽之典经，仰观辰极，傍瞩四维，睹日月之升降，察五星之见伏，校之以仪象，覆之以晷漏，则浑天之理，信而有征。（《隋书·天文志》)”祖暅比较了浑盖双方的差异，在查阅典籍记载的基础上，通过实地天文观测，并使用仪器进行校验，发现浑天说更符合实际，这才得出了浑天说可信这一结论。浑盖之争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传统。这一传统与希腊天文学的某些特点有明显的不同。
②除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，浑盖之争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。南北朝时，南朝的梁武帝偏爱盖天说，曾集合群臣，公开宣讲盖天说。对于他的主张，天文学家中不以为然者大有人在，但梁武帝并未采用暴力手段迫害那些不相信盖天说者。佛教传入中国后，佛教主张的宇宙结构模式，与浑天说亦不一致，但中国历史上从未有过以佛教学说为依据，强行要求人们放弃自己所信奉的宇宙结构学说的事例。宗教因素没有成为裁决浑盖是非的依据，也没有人因为信奉某种宇宙理论而受到政治或宗教上的迫害。这些，无疑都是浑盖之争中值得肯定的地方。
③持续了一千三四百年之久的浑盖之争，是中国天文学史上的一件大事，它贯串于这个时期中国天文学的发展过程之中，促成了与之相关的众多重要科学问题的解决，促成了中国古代天文学诸多重要成就的获得。例如，被后人奉为中国古代历法的圭臬的《太初历》，是浑盖之争的直接产物；又如，在中国历史上赫赫有名的“小儿辩日”问题，是在浑盖之争过程中得到了合理的解答；再如，在中国数学史上著名的“勾股定理”以及相关的测高望远之术，是在浑盖之争中为发展天文测算方法而形成的；更如，唐代僧一行组织的天文大地测量，是为了解决浑盖之争的一个重要命题而得以实施的；还如，中国天文仪器的发展，亦与浑盖之争息息相关；……类似例子，不胜枚举，这表明浑盖之争在中国历史上有着延续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点，它表现了中国古人对宇宙问题的关注程度，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见。我们完全有理由说，浑盖之争，作为中国历史上最引人注目的学术论争之一，将永载中华文明发展的史册。
（节选自《天文学上的旷世之争》关增建略有改动）
【注】盖天说：中国古代的一种宇宙学说，认为天像一个圆锅盖在大地之上。天在上，地在下，天圆地方。浑天说：中国古代的一种宇宙学说，认为天是一个圆球，把地包在球中，圆球不停转动。
21. 下列说法符合文意的一项是( )
A. 因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地，所以“盖天说”中“天在上，地在下”的说法是正确的。
B. 隋朝的科学家依据实地天文观测，“仰观辰极，傍瞩四维，睹日月之升降，察五星之见伏”得到了“浑天说”可信的结论。
C. 政治与宗教也会存在各自主张的宇宙结构模式，但并没有出现这些非学术因素介入“浑盖之争”中的情况。
D. “勾股定理”这类著名的测高望远之术，是在浑盖之争中为发展天文测算方法而形成的。
22. 根据文意，下列理解和推断合理的一项是( )
A. 我国古代天文学家在研究宇宙时，极为重视实际校验。这一传统在希腊天文学研究中也有明显的体现。
B. 南朝的梁武帝偏爱盖天说，曾集合群臣，公开宣讲。这一举动给当时的天文学家带来巨大的影响，使得一些科学研究以盖天说为依据。
C. “浑盖之争”促成了与之相关的众多重要科学问题的解决和重要成就的获得。比如：《太初历》的制订；张衡浑天仪的发明；唐代的天文大地的测量等等。
D. 像“浑盖之争”这种规模和深度的争论在世界文明史上也不多见，因此它体现了中国古人对待科学问题的严谨态度。
23. 阅读节选文段，概括在“浑盖之争”中，古人秉持的原则有哪些？透过“浑盖之争”我们可以感受到一种怎样的科学传统？
答案和解析
1~5.【答案】【参考答案】盖天说与浑天说之间的争论、C、D、【参考答案】盖天说认为人之所以看到太阳从地平线下升起，是由于太阳太高了导致人产生了视觉错误，扬雄用实验进行驳斥，在高山顶上取一个水平面，以之判断日的出没；得出结论是太阳确实是从水平面之下升起的，光线也是从下向上传播的；结论与盖天说完全相反，由此体现了他的批驳重“实际校验”的特点。、【参考答案】答案示例一：小明，我认为这个解释修补漏洞不够充分。王充认为地下一丈都是水，太阳不可能在水中运行而从地下转出。何说太阳是阳精，夜间入水，水流焦竭，从而解释了太阳从水中运行而出的漏洞。为了弥补水流焦竭的漏洞，又说“百川归注”，所以水量还是不减。但是他的解释缺乏实证依据，因果之间缺乏必然关联，太阳入水而使水焦竭的说法是想当然的。
答案示例二：小明，我认为这个解释能够修补漏洞。王充认为地下一丈都是水，太阳不可能在水中运行而从地下转出。何说太阳是阳精，夜间入水，水流焦竭，从而解释了太阳从水中运行而出的漏洞。为了弥补水流焦竭的漏洞，又说“百川归注”，所以水量还是不减。
【解析】1. 【试题分析】本题考查学生分析文章标题的含义的能力。
结合“盖天说在汉武帝时期遇到了有力挑战。天文学家提出了一种新的主张：天是个圆球，天包着地，天大而地小。这种主张，后来被人们称为浑天说。浑天说与盖天说本质上完全不同，盖天说主张天在上，地在下，天地等大；而浑天说主张天在外，地在内，天大地小。在此后的一千多年的时间里，究竟是浑天说正确，还是盖天说合理，天文学界的争论一直不绝如缕”分析，主要是围绕两个学说展开的，一个是浑天说，一个是盖天说。这个争论主要是指盖天说与浑天说之间的争论。
2. 【试题分析】C．“太阳和日月星辰是依附在地壳上运动”错误。结合“日丽天而平转，分冬夏之间日所行道为七衡六间”分析，应该是太阳是依附在地壳上的，不能说明“日月星辰是依附在地壳上运动”。
故选C。
3. 【试题分析】A．结合“用勾股重差推晷影极游”分析，只是用勾股定理计算的，不能推测出“勾股定理”是在这场争论中为发展天文测算方法而确定的。
B．结合“在这场争论的影响下，更多的人投入到了对宇宙结构问题的研究之中”分析，原文没有说“促成了与之相关的众多重要科学与学术问题的解决”。
C．结合“政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。这些，无疑都是这场论争中值得肯定的地方”分析，无法推断出“文学”没有参与。
D．结合“古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念”分析，原文说“判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况”，符合题干要求。
故选D。
4. 【试题分析】结合“按盖天说的说法，天至高，地至卑，太阳依附在天壳上运动，也是高高在上的，人之所以看到太阳从地平线下升起，是由于太阳太高了，导致人产生了视觉错误的缘故”分析，先提出盖天说的观点“由于太阳太高了导致人产生了视觉错误”。
然后进行批驳，结合“那么就在高山顶上取一个水平面，以之判断日的出没。实验证明太阳确实是从水平面之下升起的，光线也是从下向上传播的”“这与盖天说的推论完全相反，证明盖天说是错误的”分析，用实验来证明盖天说观点的错误。
结合“这是扬雄从观测依据的角度对盖天说所作的批驳”分析，体现了他的批驳重“实际校验”的特点。
5. 【试题分析】本题考查学生探究文本中的某些问题，提出自己的见解的能力。
需要明确观点。结合第六段王充的观点和天文家何承天的解释分析。
如认为不够充分。结合“旧说，天转从地下过。今掘地一丈辄有水，天何得从水中行乎？甚不然也”，证明王充认为地下一丈都是水，太阳不可能在水中运行而从地下转出。“甚不然也”证明了这一点。再看何承天的解释，认为百川由高向低，归于大海。太阳为阳精，光亮耀眼，夜里进入水中，弥补水流焦竭的漏洞。这一切都是相互补充的，不增加也不减少，保持平衡的。无法解释太阳从水中运行而出的漏洞。太阳入水而使水焦竭的说法是想当然的。
如认为充分。结合“旧说，天转从地下过。今掘地一丈辄有水，天何得从水中行乎？甚不然也”，证明王充认为地下一丈都是水，太阳不可能在水中运行而从地下转出。分析何承天的解释，抓住“一夜入水，所经焦竭”分析，太阳是阳精，夜间进入水中，是弥补补充水流的，从而解释了太阳从水中运行而出的漏洞。后面又说“百川归注，足以相补，故旱不为减，浸不为益”，有损耗有补充，百川归注，所以水量还是不减。
6~10.【答案】C、A、B、B、【参考答案】（1）①强调天地对应和天人对应；②看其是否符合实际情况；③政治和宗教等非学术因素不介入到学术研究中。
（2）透过“浑盖之争”，我们可以感受到一种重视实际校验的严谨务实的科学传统。
【解析】1. 【试题分析】C.“但由于天地平行和圭表影长有‘千里差一寸’的误差”错，原文说的是“但由于天地平行和圭表影长‘千里差一寸’的基本假设有误”。
故选C。
2. 【试题分析】A.强加因果，原文说的是“古人一直认为天地是由阴阳二气生成的，从这个观念出发，如果承认这一前提，就得承认盖天说是正确的，因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地”。
故选A。
3. 【试题分析】B.“代表了东汉对宇宙的整体认识”错，只能说代表了浑天说这一派学者对宇宙的认识。
故选B。
4. 【试题分析】B.“这一举动给当时的天文学家带来巨大的影响，使得大部分科学研究以盖天说为依据”错，原文说的是“对于他的主张，天文学家中不以为然者大有人在，但梁武帝并未采用暴力手段迫害那些不相信盖天说者”。
故选B。
5. 【试题分析】第一问，由材料一中的“中国古代宇宙论还有一个重要特点，就是强调天地对应和天人对应”可得出要点①。由材料二中的“除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，浑盖之争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中”可得出要点②③。
第二问，由“纵观中国古代的这场旷世学术之争，我们发现，古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念”“浑盖之争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传统”可知，通过分析“浑盖之争”，我们不难发现古人始终秉持着重视实际校验的严谨务实的科学传统。
11~15.【答案】A、C、D、①语言都准确严密:材料一是学术论文,为了准确呈现北斗的相关知识,多直接引用相关典籍,严谨而有说服力;材料二是对重大事件的报道,主要通过具体数据的引用来体现语言的准确严密。
②语言都生动形象:材料一运用了喻证法,如“永悬天际的巨大时钟”“似商周时期青铜古斗”“北斗就是控制天文网络中的纲”“明珠般的北斗七星”等,使语言于严谨中见灵动;材料二运用了比喻、拟人等修辞手法,如“弯道超车”“全球梦”“发扬光大”“独门绝技”“多面手”等表述,增强了语言的形象性。、①结合起步晚、底子薄的国情,选择分“三步走”的战略;②独树一帜,坚持走“混合星座构型”的特色发展之路;③开创了通信导航一体化的独特服务模式,更好地满足用户的多元化需求。
【解析】1. B项,无中生有,原文无“最实用”之说。C项,前一个“北斗”指星辰,后一个指北斗系统。D项,表述有误,原文为“……支持用户数量从50万提高到1 200万,而且能实现40个汉字的全球短报文通信”。
2. 说法有误,材料二是新闻报道,虽有议论,但以报道新闻事实为主,多用记叙;且材料一未使用对比论证法。
3. 此句是说北斗七星各星的具体名字,不是以斗定时之法。
4. 略
5. 略
16~20.【答案】B、D、C、材料一侧重于“中国天眼”工作原理、过程及其意义;材料二侧重于“中国天眼”已经取得的成就和未来可能取得的科学突破对人类科学发展的影响和意义。、①加大对天眼观测、控制和数据分析的专业人才的培养力度;②加强国际合作,进一步支持有潜力的探索性项目;③坚持初心,牢记回溯原初宇宙,揭示更多宇宙奥秘的终极目标。
【解析】1. B项中“只要……就”太过绝对。原文说的是“一是通过天体坐标计算出望远镜所需的‘姿态’,二是驱动电机控制望远镜的‘姿态’。因为地球在不停自转和公转,这样的观测比移动靶射击复杂得多,要不断地修正望远镜的位置,不断地瞄准目标,并确保一直命中靶心”,可见,要不断修整不断瞄准,确保一直瞄准,而不是“可以精确控制‘天眼’瞄准动辄光年之外的目标”。
2. D项中“这并不能体现‘天眼’研究的价值”错误,根据原文“这些发现看上去高深而遥远,却在某些方面‘洞悉’了未来。天文学家在研究中的副产品转化成了今天的无线局域网技术”可知,并不是只有天文学上的研究成果才算研究价值,天眼研究的成果能应用于实际生活,也是其研究价值的体现。
3. A项,这个理论还处于假说状态,不但中学物理实验室无法验证,目前也没有任何实验室能验证。B项,这个理论仍处于理论状态,没有实验室能够验证。C项,该理论是中学物理“能量守恒”等相关知识章节,可以通过中学物理实验室验证。D项,该理论可以验证,但目前唯一的黑洞照片是由事件视界望远镜(射电望远镜)拍摄到的,中学物理实验室无法验证。
4. 略
5. 略
21~23.【答案】C、C、原则：①看其是否符合实际情况。②政治和宗教等非学术因素不介入到这场争论之中。科学传统：透过“浑盖之争”我们可以感受到一种重视实际校验的严谨务实的科学传统。
【解析】1. A.“因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地，所以‘盖天说’中‘天在上，地在下’的说法是正确的”错误。由文本第一段“古人一直认为天地是由阴阳二气生成的……但古人在争论中，并不以阴阳学说作为判断依据，他们所关注的，是究竟哪种学说更符合观测结果”“祖暅比较了浑盖双方的差异，在查阅典籍记载的基础上，通过实地天文观测，并使用仪器进行校验，发现浑天说更符合实际，这才得出了浑天说可信这一结论”可知，并不能以阴阳学说作为判断依据来判定，而是通过科学的观测校验来证明。
B.“隋朝的科学家依据实地天文观测，……得到了‘浑天说’可信的结论”错误。由文本第一段“南北朝时期著名科学家祖暅”“‘……祖暅比较了浑盖双方的差异，在查阅典籍记载的基础上，通过实地天文观测，并使用仪器进行校验，发现浑天说更符合实际，这才得出了浑天说可信这一结论”可知，“祖暅”是南北朝时期的人，“依据实地天文观测”只是祖暅“得出了浑天说可信这一结论”的依据之一，“比较了浑盖双方的差异”“查阅典籍记载”“并使用仪器进行校验”均是其依据，选项以偏概全。
D.“‘勾股定理’这类著名的测高望远之术……”错误，由文本第三段“在中国数学史上著名的‘勾股定理’以及相关的测高望远之术”可知，“勾股定理”和“相关的测高望远之术”是并列关系，互不包含，选项以偏概全。
故选C。
2. A.“……这一传统在希腊天文学研究中也有明显的体现”错误。由文本第一段“浑盖之争……是中国古代天文学的一个优秀传统。这一传统与希腊天文学的某些特点有明显的不同”可知，这一传统与“希腊天文学的某些特点有明显的不同”，选项无中生有。
B.“……这一举动给当时的天文学家带来巨大的影响，使得一些科学研究以盖天说为依据”错误。文本第二段“……对于他的主张，天文学家中不以为然者大有人在，但梁武帝并未采用暴力手段迫害那些不相信盖天说者”可知，文本中南朝梁武帝的例子主要为证明“政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中”，并未提及“当时的天文学家带来巨大的影响，使得一些科学研究以盖天说为依据”选项无中生有。
D.“……因此它体现了中国古人对待科学问题的严谨态度”错误。由文本第三段“……类似例子，不胜枚举，这表明浑盖之争在中国历史上有着延续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点，它表现了中国古人对宇宙问题的关注程度，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见”可知，“体现了中国古人对待科学问题的严谨态度”的是“浑盖之争”而非“这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见”，选项属于强加因果。
故选C。
3. 原则：①由第一段“古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念”可知，古人秉持的原则是看其是否符合实际情况。
②由第二段“除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，浑盖之争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中”可知，古人秉持的原则是政治和宗教等非学术因素不介入到这场争论之中。
科学传统：由第一段“古人在争论中，并不以阴阳学说作为判断依据，他们所关注的，是究竟哪种学说更符合观测结果……祖暅比较了浑盖双方的差异，在查阅典籍记载的基础上，通过实地天文观测，并使用仪器进行校验，发现浑天说更符合实际，这才得出了浑天说可信这一结论。浑盖之争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传”以及第三段“浑盖之争在中国历史上有着延续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点，它表现了中国古人对宇宙问题的关注程度，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见”可知，透过“浑盖之争”我们可以感受到一种重视实际校验的严谨务实的科学传统。
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一、阅读下文，完成下面小题。
天文学上的旷世之争
关增建
①在科学史上，天文学的发展，历来波澜起伏，曲折复杂，扣人心弦。在西方，人们熟知的是哥白尼日心说与托勒密地心说旷日持久的争论，正是这场争论，推动了天文学的发展以及天文学领域哥白尼革命的发生，最终促成了近代科学的建立。殊不知，在东方的中国，在对宇宙结构的认识上，也存在着类似的旷世之争，这就是中国天文学史上著名的_________。
②中国古代第一个堪称科学理论的宇宙结构学说是盖天说。下面是《晋书·天文志》的有关记载：“其言天似盖笠，地法覆槃①，天地各中高外下。北极之下为天地之中，其地最高，而滂沱四隤②，三光隐映，以为昼夜。天中高于外衡冬至日之所在六万里，北极下地高于外衡下地亦六万里，外衡高于北极下地二万里。天地隆高相从，日去地恒八万里。日丽天③而平转，分冬夏之间日所行道为七衡六间。每衡周径里数，各依算术，用勾股重差④推晷影极游，以为远近之数，皆得于表股者也。”
③盖天说突破了人们日常观测中形成的天是个半球的生活经验，能够解释人们日常生活中见到的各种天象，能够为人们提供有价值的信息。它对日月星辰运行的预测、对二十四节气的预报，能够接受观测实践的检验。因此，它是富有科学意义的宇宙结构理论，尽管它对宇宙结构本身的描述是错误的。
④盖天说在汉武帝时期遇到了有力挑战。天文学家提出了一种新的主张：天是个圆球，天包着地，天大而地小。这种主张，后来被人们称为浑天说。浑天说与盖天说本质上完全不同，盖天说主张天在上，地在下，天地等大；而浑天说主张天在外，地在内，天大地小。在此后的一千多年的时间里，究竟是浑天说正确，还是盖天说合理，天文学界的争论一直不绝如缕。总的趋势是信奉浑天说的人越来越多，浑天说逐渐成为天文学界对宇宙结构认识的主流。
⑤这场争论涉及与有关宇宙结构问题的方方面面。西汉末年，著名学者扬雄撰写了著名的《难盖天八事》一文，从观测依据到数理结构等八个方面，逐一对盖天说作了批驳。比如，他提出，按盖天说的说法，天至高，地至卑，太阳依附在天壳上运动，也是高高在上的，人之所以看到太阳从地平线下升起，是由于太阳太高了，导致人产生了视觉错误的缘故。但是即使人眼会因观察对象的距离远而产生视觉错乱，水平面和光线的传播是客观的，它们是不会出错的，那么就在高山顶上取一个水平面，以之判断日的出没。实验证明太阳确实是从水平面之下升起的，光线也是从下向上传播的，这与盖天说的推论完全相反，证明盖天说是错误的。这是扬雄从观测依据的角度对盖天说所作的批驳。整体来说，他从八个方面对盖天说所作批驳，有理有据，是盖天说无法辩解的。
⑥但是浑天说也着自己的软肋。浑天说主张天在外，表里有水地在内，漂浮水上。这一主张成为盖天说批驳的重点，东汉著名学者王充就曾一针见血地指出：“旧说，天转从地下过。今掘地一丈辄有水，天何得从水中行乎 甚不然也。”王充的责难是颇有说服力的，因为按当时的人的理解，太阳是依附在天球上的，天从水中出入，就意味着太阳这个大火球也要从水中出入，这是不可思议的。
⑦纵观中国古代的这场旷世学术之争，我们发现，古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，这场论争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。这些，无疑都是这场论争中值得肯定的地方。
⑧延续了一千三四百年之久的这场论争是中国天文学史上的一件大事。在这场争论的影响下，更多的人投入到了对宇宙结构问题的研究之中，提出了更多的宇宙结构学说。这场论争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传统，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见。我们完全有理由说，这场论争作为中国历史上最引人注目的学术论争之一，将永载中华文明发展的史册。
（有删改）
【注】①槃同“盘”，木盘，古代盛水器皿。②隤，下降。③丽，依附。④重差：汉代测望太阳高、远的方法。
1. 题目中的“天文学上的旷世之争”文中具体是指_______________。
2. 根据第②段引言，以下选项中不符合“盖天说”主张的是（ ）
A. 天地都是圆拱形状，天地互相平行。 B. 天在上，地在下，天地距离是8万里。
C. 太阳和日月星辰是依附在地壳上运动。 D. 天地的距离是可以用数理推算出来的。
3. 能够依据文意做出的一项推断是（ ）
A. “勾股定理”是在这场争论中为发展天文测算方法而确定的。
B. 这场论争促成了与之相关的众多重要科学与学术问题的解决。
C. 文学、政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。
D. 判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况。
4. 以第⑤段扬雄的相关批驳为例，分析这场论争是如何表现出“重视实际校验”这一特点的。
5. 小明同学读完第⑥段中王充对浑天说的批驳，从图书馆借来《隋书·天文志》阅读，看到南北朝时期的天文家何承天对此的解释后产生了疑惑，何承天的辩解是否能修补浑天说理论上的漏洞？请对小明谈谈你的看法。
“是故百川发源，皆自山出，由高趋下，归注于海。日为阳精，光曜炎炽，一夜入水，所经焦竭。百川归注，足以相补，故旱不为减，浸不为益。”
二、阅读下面的文字，回答后面的问题。
材料一：
中国古代在观测天象过程中对宇宙也有认识，形成了一些宇宙学说。其中影响较大的有三种：盖天说、浑天说和宣夜说。
盖天说以为“天圆地方”，“天似盖笠，地法覆槃”。这是对天地结构比较直观的认识。它对古代天文学的影响很大。汉代成书的《周髀算经》利用影长测量数据，试图把盖天说构造成一个天地几何模型，说明日月出入、昼夜变化等各种天文现象。但由于天地平行和圭表影长“千里差一寸”的基本假设有误，结果并不理想。不过盖天说对绘制星图、测量天体坐标来说还是很有用的。汉代有一种星图叫“盖图”，大概就是按盖天说的原理绘制的。此外，天体的赤道坐标在中国古代是“入宿度”和“去极度”，与盖天说并不矛盾。
汉代出现了浑天说，大概出现在太初改历之时。东汉张衡的《浑天仪注》对浑天说有非常形象的描写：“浑天如鸡子，天体圆如弹丸，地如鸡中黄。”可见浑天说的本质就是对天球的认识。浑天说对后来天文观测的影响很大。有了浑天说，就有了浑仪，并且有可能在浑仪上加黄道、白道等，使天体位置测量越来越精密。
宣夜说是一种认为宇宙无限的气宇宙论，是汉代的郗萌提出的学说。他认为“天”并没有一个固定的天穹，而只不过是无边无涯的气体，日月星辰就在气体中飘浮游动。这种宇宙论虽然对天文测量和天文历法没有产生什么影响，却启发人们认识宇宙本原和天体演化。宋代理学家朱熹更是根据这种气的宇宙论提出了关于宇宙演化的猜想。他认为宇宙起先只是阴阳二气，两者旋转摩擦，磨出一些渣滓，结在中央，便形成地。气之清者就上升成为日月星辰，在外周转不停。这个宇宙演化理论虽然还很粗糙，但其气漩涡论却比西方著名自然哲学家笛卡尔的宇宙演化漩涡说早400多年。
中国古代宇宙论还有一个重要特点，就是强调天地对应和天人对应。中国古代的星官体系是这一特点的突出表现。西方的传统开始于古埃及和古巴比伦，到古希腊时期形成星座体系，以神话中的事物为主。中国星官体系则完全不同，它是把人间帝王社会搬到了天上。天地是名副其实的对应。正是有了这种对应，中国古代的天与人之间才那么接近。“天文”永远与“人文”密切关联，所以中国古代的天文学，其根本的目的是探究天人关系，正如司马迁所说，“究天人之际”。
随着现代天文学的发展，人在宇宙中的位置看起来似乎越来越不重要。其实情况并不这么简单。当我们探索宇宙越深入，就越发现我们人类是与宇宙紧密相关的。例如，现代天文学探索宇宙中的地外生命，就是出于对我们人类自身命运的关怀。只有当我们关心人，才可能更好地探索宇宙；也只有当我们更多地了解宇宙，才能更好地了解我们自己。
（摘编自孙小淳《中国古代天文学：何为“天极”》）
材料二：
纵观中国古代的这场旷世学术之争，我们发现，古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。比如，古人一直认为天地是由阴阳二气生成的，从这个观念出发，如果承认这一前提，就得承认盖天说是正确的，因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地，这样所推出的，必然是盖天说所主张的宇宙结构模式。但古人在争论中，并不以阴阳学说作为判断依据，他们所关注的，是究竟哪种学说更符合观测结果。对此，南北朝时期著名科学家祖眶的一段话可作代表：
自古论天者多矣，而群氏纠纷，至相非毁。窃览同异，稽之典经，仰观辰极，傍瞩四维，睹日月之升降，察五星之见伏，校之以仪象，覆之以晷漏，则浑天之理，信而有征。（《隋书·天文志》）
祖暅比较了浑盖双方的差异，在查阅典籍记载的基础上，通过实地天文观测，并使用仪器进行校验，发现浑天说更符合实际，这才得出了浑天说可信这一结论。浑盖之争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传统。这一传统与希腊天文学的某些特点有明显的不同。
除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，浑盖之争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。南北朝时，南朝的梁武帝偏爱盖天说，曾集合群臣，公开宣讲盖天说。对于他的主张，天文学家中不以为然者大有人在，但梁武帝并未采用暴力手段迫害那些不相信盖天说者。佛教传入中国后，佛教主张的宇宙结构模式，与浑天说亦不一致，但中国历史上从未有过以佛教学说为依据，强行要求人们放弃自己所信奉的宇宙结构学说的事例。宗教因素没有成为裁决浑盖是非的依据，也没有人因为信奉某种宇宙理论而受到政治或宗教上的迫害。这些，无疑都是浑盖之争中值得肯定的地方。
持续了一千三四百年之久的浑盖之争，是中国天文学史上的一件大事，它贯串于这个时期中国天文学的发展过程之中，促成了与之相关的众多重要科学问题的解决，促成了中国古代天文学诸多重要成就的获得。例如，被后人奉为中国古代历法的圭臬的《太初历》，是浑盖之争的直接产物；又如，在中国历史上赫赫有名的“小儿辩日”问题，在浑盖之争过程中得到了合理的解答；再如，在中国数学史上著名的“勾股定理”以及相关的测高望远之术，是在浑盖之争中为发展天文测算方法而形成的；更如，唐代僧一行组织的天文大地测量，是为了解决浑盖之争的一个重要命题而得以实施的；还如，中国天文仪器的发展，亦与浑盖之争息息相关；……类似例子，不胜枚举，这表明浑盖之争在中国历史上有着延续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点，它表现了中国古人对宇宙问题的关注程度，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见。我们完全有理由说，浑盖之争，作为中国历史上最引人注目的学术论争之一，将永载中华文明发展的史册。
（节选自关增建《天文学上的旷世之争》）
6. 下列对于盖天说的理解，不正确的一项是（ ）
A. 盖天说是中国古代在观测天象的过程中逐渐产生的一种对宇宙认识的学说，这种学说认为“天圆地方”，“天似盖笠，地法覆槃”。
B. 盖天说对天地结构的认识比较直观，对古代天文学的影响很大，汉代有一种星图叫“盖图”，可能就是按盖天说的原理绘制的。
C. 《周髀算经》试图用盖天说的天地几何模型来说明天文现象，但由于天地平行和圭表影长有“千里差一寸”的误差，结果不理想。
D. 盖天说对绘制星图、测量天体坐标很有用。我国古代天体的赤道坐标“人宿度”和“去极度”，与盖天说有一致之处。
7. 下列理解和分析，不符合材料意思的一项是（ ）
A. 因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地，所以“盖天说”中“天在上，地在下”的说法是正确的。
B. 宣夜说对天文测量和天文历法没有产生实际影响。这种宇宙论认为“天”只不过是无边无涯的气体，日月星辰在气体中飘浮游动。
C. 朱熹关于宇宙演化的猜想比笛卡尔的宇宙演化漩涡说早400多年，他的这种气漩涡论是根据汉代郗萌的气宇宙论提出的新认识。
D. 南北朝时期的科学家依据实地天文观测，“仰观辰极，傍瞩四维，睹日月之升降，察五星之见伏”，得出了“浑天说”可信的结论。
8. 下列对材料相关内容的理解和分析，不正确的一项是（ ）
A. 两则材料大量引用古籍文献中的记载，以帮助读者理解相关内容，且增加了文章的权威性。
B. “浑天如鸡子……地如鸡中黄”是张衡对天地形象的比喻，代表了东汉对宇宙的整体认识。
C. 材料一采用对比论证的手法指出，与西方相比，中国古代宇宙论强调天地对应和天人对应。
D. 材料二采用举例论证的手法，明确说明政治与宗教等非学术因素并未介入“浑盖之争”中。
9. 根据材料内容，下列理解和推断不合理的一项是（ ）
A. 中国的星官体系和西方的星座体系完全不同，中国的星官体系不以神话事物为主，而把人间帝王社会搬到天上，有天地对应关系。
B. 南朝的梁武帝偏爱盖天说，曾集合群臣，公开宣讲。这一举动给当时的天文学家带来巨大的影响，使得大部分科学研究以盖天说为依据。
C. “浑盖之争”促成了与之相关的众多重要科学问题的解决和重要成就的获得，如《太初历》的制订、唐代的天文大地的测量等。
D. 随着现代天文学的发展，人在宇宙中的位置并非越来越不重要。现代天文学探索宇宙中的地外生命，就是出于对人类自身命运的关怀。
10. 古人在研究宇宙结构时秉持的原则有哪些？透过“浑盖之争”，我们可以感受到一种怎样的科学传统？请结合材料内容简要概括。
三、阅读下面的文字,完成下面小题。
材料一:
古代世界各地,人们都有自己熟知的天象和星辰,通过观测,获得对于天时和季节的把握。古埃及人特别重视天狼星,玛雅人对金星研究较深,爱斯基摩人最关心极昼极夜变化的太阳运行。对于中国古人来说,北天极一带的北斗七星则是最受注目的星辰。生活在北纬三十五度左右的中国古人,夜晚向北眺望,北极周围有一带永不下沉的圆形旋转天区,这个区域,现代天文学叫“恒显圈”,中国古天文学称其边界为“上规”。其中随天旋行的有几颗璀璨的星辰,名为北斗。经过长期的观察与研究,中国古人已渐渐掌握了观测北斗以确定多种时间的技巧,使北斗星成为一个永悬天际的巨大时钟。
北斗共有七颗星,因此常被称为北斗七星,七星的排列形状似商周时期青铜古斗,故《诗经·小雅·大东》曰:“维北有斗,不可以挹酒浆。”
北斗星分为斗柄与斗首两部分。高诱注《淮南子·天文训》曰:“斗第一星至第四星为魁,第五星至第七星为杓。”即以斗首为魁,将斗柄称杓。
中国古代天文观测是以网络天地的方法进行计算的。我国至少在战国时代已经建立了近似天经天纬的框架,并以之测定星辰的天文坐标。就网络而论,渔猎所用之网,上有一可以提控全网的总绳索,其名为“纲”。而处于北天极一带的北斗就是控制天文网络中的纲,被称为“天纲”,或书作“天罡”。有纲则必有网,古人称“纲举目张”,目就是网眼,故北斗在天空旋转也有旋天纲之说。由于地球环绕太阳公转,形成了太阳在黄道上移动的现象,这使北斗也在一年中与太阳间产生了不同角度的变化,古人因此而生出以斗定时之法。
黄昏时刻,观测北斗星柄的指向可以断定当时的季节。这种观测法被《鹖冠子》记载了下来:“斗柄东指,天下皆春;斗柄南指,天下皆夏;斗柄西指,天下皆秋;斗柄北指,天下皆冬。”
《淮南子·天文训》曰:“帝张四维,运之以斗,月徙一辰,复反其所:正月指寅,十二月指丑,一岁而匝,终而复始。”这样,通过观察斗柄指向,即可定出月份。
北斗还被古人用来指二十四节气。《淮南子·天文训》中讲到其法:“斗指子则冬至……加十五日指癸则小寒……加十五日指丑则大寒……”
北斗星在北天旋转,是因地球自转形成的星辰绕极周日视运动,一日一夜即“跑完”一周。所以,观测北斗指向在一天之中的变化位置,就可定出时辰。
中国历史上有多种天文观测体系,如日的影长、月之盈缺、太阳的黄道运动、恒星的中天测时、岁星纪年以及辰星正四时等,北斗斡旋运动也是其中之一。明珠般的北斗七星,在古人眼中,就是一座举首可见的巨型天文钟。
(摘编自秦建明《北斗七星与斗建考》)
材料二 :
北斗系统是党中央亲自决策实施的国家重大科技工程,是我国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、服务性能最高、与百姓生活关联最紧密的巨型复杂航天系统。在北斗系统研制建设过程中,工程全线克服种种困难,探索出一条从无到有、从有到优、从有源到无源、从区域到全球的中国特色发展道路,凭着追求卓越的精神实现了“弯道超车”。
同样是建设全球卫星导航系统,美、俄和欧盟选择搞“一步建全球”。我国起步晚、底子薄,明智选择分步走。北斗系统首任工程总设计师孙家栋院士组织研究提出了“三步走”发展战略。2000年建成北斗一号试验系统,使我国成为世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。2012 年建成北斗二号区域系统,为亚太地区提供服务。2020年建成北斗三号全球系统,实现了中国人孜孜以求的“全球梦”。
与其他全球卫星导航系统所采用的轨道星座构型相比,北斗系统独树一帜。北斗一号建设时,在国际上首次实现地球静止轨道卫星提供导航定位服务。北斗二号系统充分继承北斗一号用地球静止轨道卫星实现区域导航定位覆盖的成功经验,在国际上首创以地球静止轨道和倾斜地球同步轨道卫星为骨干,兼有中圆轨道卫星的混合星座。北斗三号系统将“混合星座构型”发扬光大,建成拥有24颗中圆轨道卫星、3颗地球静止轨道卫星、3颗倾斜地球同步轨道卫星组成的全球系统,为建设全球卫星导航系统提供了全新范式。
北斗系统还有自己的“独门绝技”:除提供全球定位导航授时服务外,还能进行短报文通信,开创了通信导航一体化的独特服务模式,是名副其实的“多面手”。如今,北斗三号在全面兼容北斗二号系统短报文通信服务的基础上,区域短报文发送能力一次提高近10倍,支持用户数量从50万提高到1 200万,而且能实现40个汉字的全球短报文通信。此外,北斗三号全球系统还可以提供星基增强、国际搜救、精密单点定位、地基增强等多样化服务,能更好地满足用户的多元化需求。抚今追昔,这份沉甸甸的“成绩单”来之不易。从北斗一号工程立项开始,几代北斗人接续奋斗、数十万建设者聚力托举,在强国复兴的伟大征程中,一次又一次刷新“中国速度”、展现“中国精度”、彰显“中国气度”。
“河汉纵且横,北斗横复直”,有了“北斗”,中国人问天、巡地的底气就更足了。
( 摘编自《中国北斗,全球梦圆》《人民日报》2020年8月1日)
11. 根据材料内容,下列理解和分析正确的一项是 ( )
A. 古代,人们会各自通过对自己熟知的天象与星辰的观测,去获得天时信息,所以古埃及人、玛雅人、爱斯基摩人关注的星辰各不相同。
B. 中国历史上有各种天文观测体系,观测北斗斡旋运动是其中最实用的一种,北斗星就像一座巨型天文钟,蕴含多种掌握时间的技巧。
C. “‘河汉纵且横,北斗横复直’,有了‘北斗’,中国人问天、巡地的底气就更足了。”此句中,前后两个“北斗”均是指星辰和北斗系统。
D. 北斗系统成绩显赫,其中北斗三号在兼容北斗二号功能的基础上,支持用户数量提高1 200万,实现了40个汉字的全球短报文通信。
12. 下列对材料相关结构及写法的分析,不正确的一项是( )
A. 材料一提出观点后,分别从北斗的形状、构成及以斗定时之法几个层面展开,结尾收束总结、呼应开篇。
B. 材料二指出北斗工程探索出了中国特色发展道路后,主体分三个层次展开,结尾总结全篇、点明意义。
C. 两则材料都重在说理,不但有力,且论证方法灵活多样,均运用了对比论证、引用论证和比喻论证法。
D. 两则材料虽然文体不相同,但都采用了总-分-总的整体结构模式,主体部分各层次之间都是并列关系。
13. 根据材料一,下列不属于“以斗定时之法”的一项是( )
A. 《指南车赋》曰:“北斗在天,察四时而行度;司南在地,表万乘之光融。”
B. 《宋史·乐志》曰:“斗转参横将旦,天开地辟如春。”
C. 《夏小正》曰:“正月:鞠则见;初昏参中;斗柄悬在下。”
D. 《春秋运斗枢》曰:“斗,第一天枢,第二旋,第三玑,第四权,第五衡,第六开阳,第七摇光。”
14. 两则材料在语言特点上有哪些相同之处 请结合文本简要分析。
答:_________________________
15. 材料二说“在北斗系统研制建设过程中,工程全线克服种种困难,探索出一条从无到有、从有到优、从有源到无源、从区域到全球的中国特色发展道路”,请结合文本内容,概括“中国特色发展道路”具体体现在哪些方面。
答:_________________________
四、阅读下面的文字,完成下面小题。
材料一 “中国天眼”身在洼地,但在科学家眼中,它心系深空,是一座“天空实验室”。到现在为止,应该没有天文学家上过太空,但他们却是最了解宇宙的一群人,靠的是什么
不少人小时候尝试过用曝光的胶片观看日食,还有动手能力更强的,用两个放大镜自制过光学望远镜。望远镜就是天文学家了解宇宙的必备工具。但射电望远镜不同于人们熟悉的光学望远镜,它不能直接成像,而是抓取目标的无线电信号,用数据说话。
天文学家利用“天眼”开展工作,有点类似移动靶射击运动,需要不断地选取目标、瞄准目标射击、分析结果。
据北京大学教授、中科院国家天文台研究员李柯伽介绍,第一步要考虑望远镜频率是否合适、灵敏度是否足够、目标是不是在可视范围内,以便确定观测源的坐标,形成观测列表。第二步是望远镜控制部门执行观测。如何精确控制“天眼”瞄准动辄光年之外的目标 简单地说,一是通过天体坐标计算出望远镜所需的“姿态”,二是驱动电机控制望远镜的“姿态”。因为地球在不停自转和公转,这样的观测比移动靶射击复杂得多,要不断地修正望远镜的位置,不断地瞄准目标,并确保一直命中靶心。第三步是通过编程来分析数据。外表安静的“天眼”,内心澎湃,每秒最高传输数据38 G。海量的数据,基本没有手动分析的可能,所以天文学家都是“程序员”,用大数据手段实现天地“连线”。
前辈科学家发现的物理定律,我们在物理实验室里做实验,结果都能验证定律为真。在“天空实验室”里呢 那可不一定。
天文学跟物理学密不可分,大尺度时空结构、宇宙演化、高能天体(如黑洞、脉冲星等)都是以广义相对论为重要理论基础的。前人依靠头脑做实验,得出了理论,理论研究走在前面,后人如何验证呢 这些天体质量惊人、距离以光年计,对应的物理参数和空间都是人类无法达到的,只能用“天空实验室”来验证。
在“天空实验室”里,天文学家除了重复烦琐的观测、验证,都保留一颗期待的心——比如找到某个能解释一些奇怪天文现象的关键,或是发现目前的理论无法解释的现象。真到了那一天,科学理论又会向前迈进一大步。
(选自《走进“中国天眼”》,有改动)
材料二 世界最大的单口径射电望远镜,能刺穿“光年之外”,能洞悉宇宙“前世”……“中国天眼”开放运行的一年,成果即入选《自然》十大科学发现。
中科院国家天文台研究员、“中国天眼”首席科学家李菂说,天文学是个开放的学科,不少“天眼”早期成果都有国际专家参与,面向全球科学界开放后,外国科学家可以独立或以首席专家身份主导一些研究项目,有潜力的探索性项目也会得到支持,在望远镜时间分配上会有更激烈的竞争。
据李菂介绍,“天眼”在很多领域具备超强“发现力”:发现气体星系的数量有望在过去的基础上提高10倍,发现的脉冲星数量有望翻倍,有望发现新的星际分子……这使它可以验证很多科学规律,在引力理论,星系演化,恒星、行星乃至物质和生命的起源等方面,都具备突破的潜力。
“天眼”研究的领域有意思吗 拿脉冲星来说,它们的密度,每立方厘米相当于1万艘万吨巨轮的质量压缩起来。那是一个地球上无法想象的、类似科幻小说《三体》里“水滴”的世界。从脉冲星中遴选出脉冲信号稳定的毫秒脉冲星,将来有望应用于星际导航。
在中外读者对《三体》改编的动画作品更新保持期盼的时候,科幻作家刘慈欣对“中国天眼”同样充满期待:它对人类认识宇宙有重大意义,具备了探寻“地外文明”的条件,“希望能有划时代的发现”。
探寻“地外文明”,用科学家的话说叫“搜寻星际通信信号”,确实是“天眼”的科学目标之一。
宇宙从哪里来,又将到哪里去 暗物质分布与大尺度结构,以及星系演化等领域充满了未知,许多问题有待科学家通过探索与研究去解决。
20世纪后半叶,射电天文学方兴未艾,接连涌现类星体、脉冲星、星际分子和宇宙微波背景辐射四大天文发现。这些发现看上去高深而遥远,却在某些方面“洞悉”了未来。天文学家在研究中的副产品转化成了今天的无线局域网技术。
回溯原初宇宙,揭示更多宇宙奥秘,这是建造“天眼”的原动力,也是终极目标。离原初最近,才可能离未来最近。从这个意义上说,洞穿未来的“天眼”是人类在科学前沿实现重大突破、加快创新驱动发展的利器。
(选自《中国“天眼”世界共享》,有改动)
16. 下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是( )
A. 射电望远镜不同于人们熟悉的光学望远镜,前者不能直接成像,而是抓取目标的无线电信号,用数据说话。
B. 只要通过天体坐标计算出望远镜所需的“姿态”,就可以精确控制“天眼”瞄准动辄光年之外的目标。
C. “天眼”获得的海量数据,天文学家一般没有手动分析的可能,所以用大数据手段实现天地“连线”。
D. 通过“天眼”找到某个能解释一些奇怪天文现象的关键,是在“天空实验室”里的天文学家的愿望。
17. 根据材料一和材料二,下列说法不正确的一项是( )
A. “天眼”观测要不断地修正望远镜的位置,不断地瞄准目标,是因为地球在不停自转和公转。
B. “天眼”发现气体星系的数量在过去的基础上有望提高10倍,发现的脉冲星数量有望翻倍,有望发现新的星际分子。
C. 暗物质分布与大尺度结构,以及星系演化等领域充满了未知,许多问题有待科学家通过“天眼”去探索与研究去解决。
D. 天文学家在研究中的副产品转化成了今天的无线局域网技术,这并不能体现“天眼”研究的价值。
18. 下列各项理论或定律,能够在中学物理实验室得到验证的一项是( )
A. 平行时空理论 B. 宇宙大爆炸 C. 机械能守恒定律 D. 黑洞理论
19. 两则材料论述的都是关于“中国天眼”话题,但是侧重点各有不同,请结合材料简要分析。
20. 请结合材料一和材料二,简要分析如何更好地利用和发挥“中国天眼”的价值。
五、阅读下面一段文字，完成下列小题。
①纵观中国古代的这场“盖天说”和“浑天说”的旷世学术之争[注]，我们发现，古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。比如，古人一直认为天地是由阴阳二气生成的，从这个观念出发，如果承认这一前提，就得承认盖天说是正确的，因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地，这样所推出的，必然是盖天说所主张的宇宙结构模式。但古人在争论中，并不以阴阳学说作为判断依据，他们所关注的，是究竟哪种学说更符合观测结果。对此，南北朝时期著名科学家祖暅的一段话可作代表：“自古论天者多矣，而群氏纠纷，至相非毁。窃览同异，稽之典经，仰观辰极，傍瞩四维，睹日月之升降，察五星之见伏，校之以仪象，覆之以晷漏，则浑天之理，信而有征。（《隋书·天文志》)”祖暅比较了浑盖双方的差异，在查阅典籍记载的基础上，通过实地天文观测，并使用仪器进行校验，发现浑天说更符合实际，这才得出了浑天说可信这一结论。浑盖之争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传统。这一传统与希腊天文学的某些特点有明显的不同。
②除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，浑盖之争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。南北朝时，南朝的梁武帝偏爱盖天说，曾集合群臣，公开宣讲盖天说。对于他的主张，天文学家中不以为然者大有人在，但梁武帝并未采用暴力手段迫害那些不相信盖天说者。佛教传入中国后，佛教主张的宇宙结构模式，与浑天说亦不一致，但中国历史上从未有过以佛教学说为依据，强行要求人们放弃自己所信奉的宇宙结构学说的事例。宗教因素没有成为裁决浑盖是非的依据，也没有人因为信奉某种宇宙理论而受到政治或宗教上的迫害。这些，无疑都是浑盖之争中值得肯定的地方。
③持续了一千三四百年之久的浑盖之争，是中国天文学史上的一件大事，它贯串于这个时期中国天文学的发展过程之中，促成了与之相关的众多重要科学问题的解决，促成了中国古代天文学诸多重要成就的获得。例如，被后人奉为中国古代历法的圭臬的《太初历》，是浑盖之争的直接产物；又如，在中国历史上赫赫有名的“小儿辩日”问题，是在浑盖之争过程中得到了合理的解答；再如，在中国数学史上著名的“勾股定理”以及相关的测高望远之术，是在浑盖之争中为发展天文测算方法而形成的；更如，唐代僧一行组织的天文大地测量，是为了解决浑盖之争的一个重要命题而得以实施的；还如，中国天文仪器的发展，亦与浑盖之争息息相关；……类似例子，不胜枚举，这表明浑盖之争在中国历史上有着延续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点，它表现了中国古人对宇宙问题的关注程度，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见。我们完全有理由说，浑盖之争，作为中国历史上最引人注目的学术论争之一，将永载中华文明发展的史册。
（节选自《天文学上的旷世之争》关增建略有改动）
【注】盖天说：中国古代的一种宇宙学说，认为天像一个圆锅盖在大地之上。天在上，地在下，天圆地方。浑天说：中国古代的一种宇宙学说，认为天是一个圆球，把地包在球中，圆球不停转动。
21. 下列说法符合文意的一项是( )
A. 因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地，所以“盖天说”中“天在上，地在下”的说法是正确的。
B. 隋朝的科学家依据实地天文观测，“仰观辰极，傍瞩四维，睹日月之升降，察五星之见伏”得到了“浑天说”可信的结论。
C. 政治与宗教也会存在各自主张的宇宙结构模式，但并没有出现这些非学术因素介入“浑盖之争”中的情况。
D. “勾股定理”这类著名的测高望远之术，是在浑盖之争中为发展天文测算方法而形成的。
22. 根据文意，下列理解和推断合理的一项是( )
A. 我国古代天文学家在研究宇宙时，极为重视实际校验。这一传统在希腊天文学研究中也有明显的体现。
B. 南朝的梁武帝偏爱盖天说，曾集合群臣，公开宣讲。这一举动给当时的天文学家带来巨大的影响，使得一些科学研究以盖天说为依据。
C. “浑盖之争”促成了与之相关的众多重要科学问题的解决和重要成就的获得。比如：《太初历》的制订；张衡浑天仪的发明；唐代的天文大地的测量等等。
D. 像“浑盖之争”这种规模和深度的争论在世界文明史上也不多见，因此它体现了中国古人对待科学问题的严谨态度。
23. 阅读节选文段，概括在“浑盖之争”中，古人秉持的原则有哪些？透过“浑盖之争”我们可以感受到一种怎样的科学传统？
答案和解析
1~5.【答案】【参考答案】盖天说与浑天说之间的争论、C、D、【参考答案】盖天说认为人之所以看到太阳从地平线下升起，是由于太阳太高了导致人产生了视觉错误，扬雄用实验进行驳斥，在高山顶上取一个水平面，以之判断日的出没；得出结论是太阳确实是从水平面之下升起的，光线也是从下向上传播的；结论与盖天说完全相反，由此体现了他的批驳重“实际校验”的特点。、【参考答案】答案示例一：小明，我认为这个解释修补漏洞不够充分。王充认为地下一丈都是水，太阳不可能在水中运行而从地下转出。何说太阳是阳精，夜间入水，水流焦竭，从而解释了太阳从水中运行而出的漏洞。为了弥补水流焦竭的漏洞，又说“百川归注”，所以水量还是不减。但是他的解释缺乏实证依据，因果之间缺乏必然关联，太阳入水而使水焦竭的说法是想当然的。
答案示例二：小明，我认为这个解释能够修补漏洞。王充认为地下一丈都是水，太阳不可能在水中运行而从地下转出。何说太阳是阳精，夜间入水，水流焦竭，从而解释了太阳从水中运行而出的漏洞。为了弥补水流焦竭的漏洞，又说“百川归注”，所以水量还是不减。
【解析】1. 【试题分析】本题考查学生分析文章标题的含义的能力。
结合“盖天说在汉武帝时期遇到了有力挑战。天文学家提出了一种新的主张：天是个圆球，天包着地，天大而地小。这种主张，后来被人们称为浑天说。浑天说与盖天说本质上完全不同，盖天说主张天在上，地在下，天地等大；而浑天说主张天在外，地在内，天大地小。在此后的一千多年的时间里，究竟是浑天说正确，还是盖天说合理，天文学界的争论一直不绝如缕”分析，主要是围绕两个学说展开的，一个是浑天说，一个是盖天说。这个争论主要是指盖天说与浑天说之间的争论。
2. 【试题分析】C．“太阳和日月星辰是依附在地壳上运动”错误。结合“日丽天而平转，分冬夏之间日所行道为七衡六间”分析，应该是太阳是依附在地壳上的，不能说明“日月星辰是依附在地壳上运动”。
故选C。
3. 【试题分析】A．结合“用勾股重差推晷影极游”分析，只是用勾股定理计算的，不能推测出“勾股定理”是在这场争论中为发展天文测算方法而确定的。
B．结合“在这场争论的影响下，更多的人投入到了对宇宙结构问题的研究之中”分析，原文没有说“促成了与之相关的众多重要科学与学术问题的解决”。
C．结合“政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。这些，无疑都是这场论争中值得肯定的地方”分析，无法推断出“文学”没有参与。
D．结合“古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念”分析，原文说“判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况”，符合题干要求。
故选D。
4. 【试题分析】结合“按盖天说的说法，天至高，地至卑，太阳依附在天壳上运动，也是高高在上的，人之所以看到太阳从地平线下升起，是由于太阳太高了，导致人产生了视觉错误的缘故”分析，先提出盖天说的观点“由于太阳太高了导致人产生了视觉错误”。
然后进行批驳，结合“那么就在高山顶上取一个水平面，以之判断日的出没。实验证明太阳确实是从水平面之下升起的，光线也是从下向上传播的”“这与盖天说的推论完全相反，证明盖天说是错误的”分析，用实验来证明盖天说观点的错误。
结合“这是扬雄从观测依据的角度对盖天说所作的批驳”分析，体现了他的批驳重“实际校验”的特点。
5. 【试题分析】本题考查学生探究文本中的某些问题，提出自己的见解的能力。
需要明确观点。结合第六段王充的观点和天文家何承天的解释分析。
如认为不够充分。结合“旧说，天转从地下过。今掘地一丈辄有水，天何得从水中行乎？甚不然也”，证明王充认为地下一丈都是水，太阳不可能在水中运行而从地下转出。“甚不然也”证明了这一点。再看何承天的解释，认为百川由高向低，归于大海。太阳为阳精，光亮耀眼，夜里进入水中，弥补水流焦竭的漏洞。这一切都是相互补充的，不增加也不减少，保持平衡的。无法解释太阳从水中运行而出的漏洞。太阳入水而使水焦竭的说法是想当然的。
如认为充分。结合“旧说，天转从地下过。今掘地一丈辄有水，天何得从水中行乎？甚不然也”，证明王充认为地下一丈都是水，太阳不可能在水中运行而从地下转出。分析何承天的解释，抓住“一夜入水，所经焦竭”分析，太阳是阳精，夜间进入水中，是弥补补充水流的，从而解释了太阳从水中运行而出的漏洞。后面又说“百川归注，足以相补，故旱不为减，浸不为益”，有损耗有补充，百川归注，所以水量还是不减。
6~10.【答案】C、A、B、B、【参考答案】（1）①强调天地对应和天人对应；②看其是否符合实际情况；③政治和宗教等非学术因素不介入到学术研究中。
（2）透过“浑盖之争”，我们可以感受到一种重视实际校验的严谨务实的科学传统。
【解析】1. 【试题分析】C.“但由于天地平行和圭表影长有‘千里差一寸’的误差”错，原文说的是“但由于天地平行和圭表影长‘千里差一寸’的基本假设有误”。
故选C。
2. 【试题分析】A.强加因果，原文说的是“古人一直认为天地是由阴阳二气生成的，从这个观念出发，如果承认这一前提，就得承认盖天说是正确的，因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地”。
故选A。
3. 【试题分析】B.“代表了东汉对宇宙的整体认识”错，只能说代表了浑天说这一派学者对宇宙的认识。
故选B。
4. 【试题分析】B.“这一举动给当时的天文学家带来巨大的影响，使得大部分科学研究以盖天说为依据”错，原文说的是“对于他的主张，天文学家中不以为然者大有人在，但梁武帝并未采用暴力手段迫害那些不相信盖天说者”。
故选B。
5. 【试题分析】第一问，由材料一中的“中国古代宇宙论还有一个重要特点，就是强调天地对应和天人对应”可得出要点①。由材料二中的“除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，浑盖之争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中”可得出要点②③。
第二问，由“纵观中国古代的这场旷世学术之争，我们发现，古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念”“浑盖之争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传统”可知，通过分析“浑盖之争”，我们不难发现古人始终秉持着重视实际校验的严谨务实的科学传统。
11~15.【答案】A、C、D、①语言都准确严密:材料一是学术论文,为了准确呈现北斗的相关知识,多直接引用相关典籍,严谨而有说服力;材料二是对重大事件的报道,主要通过具体数据的引用来体现语言的准确严密。
②语言都生动形象:材料一运用了喻证法,如“永悬天际的巨大时钟”“似商周时期青铜古斗”“北斗就是控制天文网络中的纲”“明珠般的北斗七星”等,使语言于严谨中见灵动;材料二运用了比喻、拟人等修辞手法,如“弯道超车”“全球梦”“发扬光大”“独门绝技”“多面手”等表述,增强了语言的形象性。、①结合起步晚、底子薄的国情,选择分“三步走”的战略;②独树一帜,坚持走“混合星座构型”的特色发展之路;③开创了通信导航一体化的独特服务模式,更好地满足用户的多元化需求。
【解析】1. B项,无中生有,原文无“最实用”之说。C项,前一个“北斗”指星辰,后一个指北斗系统。D项,表述有误,原文为“……支持用户数量从50万提高到1 200万,而且能实现40个汉字的全球短报文通信”。
2. 说法有误,材料二是新闻报道,虽有议论,但以报道新闻事实为主,多用记叙;且材料一未使用对比论证法。
3. 此句是说北斗七星各星的具体名字,不是以斗定时之法。
4. 略
5. 略
16~20.【答案】B、D、C、材料一侧重于“中国天眼”工作原理、过程及其意义;材料二侧重于“中国天眼”已经取得的成就和未来可能取得的科学突破对人类科学发展的影响和意义。、①加大对天眼观测、控制和数据分析的专业人才的培养力度;②加强国际合作,进一步支持有潜力的探索性项目;③坚持初心,牢记回溯原初宇宙,揭示更多宇宙奥秘的终极目标。
【解析】1. B项中“只要……就”太过绝对。原文说的是“一是通过天体坐标计算出望远镜所需的‘姿态’,二是驱动电机控制望远镜的‘姿态’。因为地球在不停自转和公转,这样的观测比移动靶射击复杂得多,要不断地修正望远镜的位置,不断地瞄准目标,并确保一直命中靶心”,可见,要不断修整不断瞄准,确保一直瞄准,而不是“可以精确控制‘天眼’瞄准动辄光年之外的目标”。
2. D项中“这并不能体现‘天眼’研究的价值”错误,根据原文“这些发现看上去高深而遥远,却在某些方面‘洞悉’了未来。天文学家在研究中的副产品转化成了今天的无线局域网技术”可知,并不是只有天文学上的研究成果才算研究价值,天眼研究的成果能应用于实际生活,也是其研究价值的体现。
3. A项,这个理论还处于假说状态,不但中学物理实验室无法验证,目前也没有任何实验室能验证。B项,这个理论仍处于理论状态,没有实验室能够验证。C项,该理论是中学物理“能量守恒”等相关知识章节,可以通过中学物理实验室验证。D项,该理论可以验证,但目前唯一的黑洞照片是由事件视界望远镜(射电望远镜)拍摄到的,中学物理实验室无法验证。
4. 略
5. 略
21~23.【答案】C、C、原则：①看其是否符合实际情况。②政治和宗教等非学术因素不介入到这场争论之中。科学传统：透过“浑盖之争”我们可以感受到一种重视实际校验的严谨务实的科学传统。
【解析】1. A.“因为阳气轻清，阴气重浊，轻清者上浮为天，重浊者下凝为地，所以‘盖天说’中‘天在上，地在下’的说法是正确的”错误。由文本第一段“古人一直认为天地是由阴阳二气生成的……但古人在争论中，并不以阴阳学说作为判断依据，他们所关注的，是究竟哪种学说更符合观测结果”“祖暅比较了浑盖双方的差异，在查阅典籍记载的基础上，通过实地天文观测，并使用仪器进行校验，发现浑天说更符合实际，这才得出了浑天说可信这一结论”可知，并不能以阴阳学说作为判断依据来判定，而是通过科学的观测校验来证明。
B.“隋朝的科学家依据实地天文观测，……得到了‘浑天说’可信的结论”错误。由文本第一段“南北朝时期著名科学家祖暅”“‘……祖暅比较了浑盖双方的差异，在查阅典籍记载的基础上，通过实地天文观测，并使用仪器进行校验，发现浑天说更符合实际，这才得出了浑天说可信这一结论”可知，“祖暅”是南北朝时期的人，“依据实地天文观测”只是祖暅“得出了浑天说可信这一结论”的依据之一，“比较了浑盖双方的差异”“查阅典籍记载”“并使用仪器进行校验”均是其依据，选项以偏概全。
D.“‘勾股定理’这类著名的测高望远之术……”错误，由文本第三段“在中国数学史上著名的‘勾股定理’以及相关的测高望远之术”可知，“勾股定理”和“相关的测高望远之术”是并列关系，互不包含，选项以偏概全。
故选C。
2. A.“……这一传统在希腊天文学研究中也有明显的体现”错误。由文本第一段“浑盖之争……是中国古代天文学的一个优秀传统。这一传统与希腊天文学的某些特点有明显的不同”可知，这一传统与“希腊天文学的某些特点有明显的不同”，选项无中生有。
B.“……这一举动给当时的天文学家带来巨大的影响，使得一些科学研究以盖天说为依据”错误。文本第二段“……对于他的主张，天文学家中不以为然者大有人在，但梁武帝并未采用暴力手段迫害那些不相信盖天说者”可知，文本中南朝梁武帝的例子主要为证明“政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中”，并未提及“当时的天文学家带来巨大的影响，使得一些科学研究以盖天说为依据”选项无中生有。
D.“……因此它体现了中国古人对待科学问题的严谨态度”错误。由文本第三段“……类似例子，不胜枚举，这表明浑盖之争在中国历史上有着延续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点，它表现了中国古人对宇宙问题的关注程度，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见”可知，“体现了中国古人对待科学问题的严谨态度”的是“浑盖之争”而非“这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见”，选项属于强加因果。
故选C。
3. 原则：①由第一段“古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念”可知，古人秉持的原则是看其是否符合实际情况。
②由第二段“除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，浑盖之争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中”可知，古人秉持的原则是政治和宗教等非学术因素不介入到这场争论之中。
科学传统：由第一段“古人在争论中，并不以阴阳学说作为判断依据，他们所关注的，是究竟哪种学说更符合观测结果……祖暅比较了浑盖双方的差异，在查阅典籍记载的基础上，通过实地天文观测，并使用仪器进行校验，发现浑天说更符合实际，这才得出了浑天说可信这一结论。浑盖之争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传”以及第三段“浑盖之争在中国历史上有着延续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点，它表现了中国古人对宇宙问题的关注程度，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见”可知，透过“浑盖之争”我们可以感受到一种重视实际校验的严谨务实的科学传统。
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