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2025人教版高中语文选择性必修下册
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热爱科学 求真求实
选文一
(2024浙江丽水期中)阅读下面的文字,完成问题。(18分)
材料一:
达尔文雀隶属于雀形目燕雀科,一共14种,其中13种分布在加拉帕戈斯群岛上,另一种分布在距加拉帕戈斯群岛600km的可可岛上。达尔文雀羽毛颜色均为暗色,体形相似,体长7~12cm不等,种间最明显的区别是喙部的形状和大小。据考证,这14种达尔文雀是在过去的100万年至300万年间由同一祖先进化而来的。
1835年9月,达尔文乘“贝格尔”号航行到加拉帕戈斯群岛时,在岛上发现一些羽毛颜色暗淡的雀形目鸟类,并采集了标本带回英国。后来,英国鸟类分类学家Gould在研究达尔文收集的鸟类标本时发现这些雀形目鸟类是一些以前没有描述过的新种。达尔文也因此受到了启发,在《物种起源》中论述到:“这些在加拉帕戈斯群岛上生活的雀形目小鸟实在令人感兴趣,它们由一个种分化出来而适应了不同的生活环境。”这些加拉帕戈斯群岛上的雀形目小鸟促使达尔文产生了生物进化的思想。后人为了纪念达尔文就把这些雀形目小鸟称为“达尔文雀”。
(摘编自邓文洪、郑光美《达尔文雀与
生物进化》)
材料二:
1938年12月,28岁的英国帅小伙大卫·拉克和他的研究团队登上了圣克里斯托巴尔岛,研究不同种“达尔文雀”的繁殖和觅食行为。每天上午他外出观察这些小鸟,下午则捕捉个体尝试进行圈养,看不同种之间是否会发生杂交。正如达尔文曾指出的那样,“达尔文雀”非常温顺,不怕人而易于接近。这些“很傻很天真”的鸟,是拉克在野外非常难得的理想观察对象。
1939年4月,拉克一行人和4种共计40只地雀一起来到美国旧金山的加州科学院。从4月底至9月初,拉克在加州科学院、加州大学伯克利分校比较动物学博物馆、哈佛大学比较动物学博物馆等地的馆藏进行研究,还专程去大英博物馆检视了达尔文当年采集的标本,最后他竟总共测量了近6400号“达尔文雀”标本!根据掌握的翔实资料,拉克很快撰写出了题为《加拉帕戈斯地雀亚科形态变异研究》的专著。而更令人惊讶的是,面对同样的原始资料,拉克在1947年出版的第二本关于“达尔文雀”的书中,竟得出了几乎完全不同的结论!
拉克在第一本书中依据野外观察和标本测量数据对“达尔文雀”的分类进行了修订,并把主要篇幅放在了阐述种间以及种内变异上。比如喙的大小和形状在不同种之间和在同一种内但分布于不同岛上的种群之间都存在明显差异。受到当时主流观点——亚种之间形态差异不具备自然选择上的适应性——的影响,拉克在“达尔文雀”身上也得出了相似的结论,并认为上述差异主要是在不同种间生殖隔离当中发挥作用,即同种的雌鸟主要通过喙的形状来识别同种的雄鸟。而生活在大达夫尼岛的中地雀和克罗斯曼岛的小地雀由于具有介于两种之间的喙形,而被认为可能是杂交的产物。
在回到达丁顿会堂学校又教了一年中学生物之后,拉克开始为军方工作,主要是与其他科学家一道为刚刚投入实战不久的雷达提供智力支持。在这期间,生态学上一项名叫高斯原理的理论引起了拉克的注意,并最终改变了他关于“达尔文雀”的研究结论。他明确地指出竞争导致了“达尔文雀”在食物资源利用上的分化,产生了已知的14个种和它们形态各异的喙。以地雀为例,在同时有大、中、小地雀的岛上,3种鸟喙的大小都不重叠,对应着取食大小不同的种子。而大达夫尼岛的中地雀和克罗斯曼岛的小地雀的喙的大小却介于两种正常值之间,这两个小岛上各只有一种食种子的地雀,因此表现出了竞争释放,即在缺乏竞争者时物种会拓展实际的生态位。就是说这两个岛的中地雀和小地雀可以选择利用的种子大小更为多样化。拉克的新书用形态学、生态学和行为学方面高质量的第一手资料予以佐证,并揭示了地理隔离和生态位分化在物种形成上的重要作用。
稍显遗憾的是,拉克的新书更多提供的还是一种描述性的结论,定量性统计分析有限。比如,尽管他指出了对食物资源的竞争是主要的演化驱动力,但却没有提供大、中、小地雀在取食种子大小上是如何分化的例证。又如,他指出了对于同域分布的种群而言,生殖隔离是最后形成物种的关键一步,却没能说清楚究竟是何种机制导致了生殖隔离的实现。这些遗憾被开始于34年之后并延续至今的一项长期研究弥补。
对“达尔文雀”的研究已经180年,研究者们手中的工具从达尔文时代的猎枪,到拉克的望远镜,再到后来的雾网和录音机,发展到今天,有了基因组高通量测序仪。对于“达尔文雀”的认知,既有最初达尔文的慧眼未识珠,也有拉克两本著作之间观点的骤然转变,更有另一个研究团队42年的荒岛坚守。在生态学和演化生物学的研究中应当去追求长期的开放式的持续工作,因为从逻辑上来讲,演化及生态过程并没有一个确定的尽头。
(摘编自《迈入基因组时代
的“达尔文雀”传奇》)
1.下列关于“达尔文雀”的说法,正确的一项是(3分)( )
A.“达尔文雀”特指一种在体形和羽毛颜色上存有相似特征的鸟。
B.这些雀形目小鸟被称为“达尔文雀”的原因是它们促使达尔文产生了生物进化的思想。
C.“达尔文雀”性情温顺,易于接近,这有利于研究者进行野外观察以及标本采集工作。
D.如果“达尔文雀”的喙部形状和大小存在明显差异,就表明它们分属于不同的种。
2.根据材料内容,下列说法不正确的一项是(3分) ( )
A.《加拉帕戈斯地雀亚科形态变异研究》主要阐述了“达尔文雀”种间以及种内的变异。
B.拉克的新书用多方面资料佐证观点,更多提供的是描述性的结论,定量性统计分析不足。
C.受当时主流观点影响,拉克认为“达尔文雀”的喙的形状差异主要在不同种间生殖隔离中起作用。
D.受高斯原理启发,拉克提出食物的大小最终导致“达尔文雀”的喙的形状发生改变。
3.下列选项中,不适合作为论据来论证材料中拉克的新书中所提到的观点的一项是(3分)( )
A.加拉帕戈斯群岛上的“达尔文雀”,是由同一祖先进化而来的。
B.大达夫尼岛的中地雀和克罗斯曼岛的小地雀,具有介于两种正常值之间的喙形。
C.在同时有大、中、小地雀的岛上,3种鸟喙的大小都不重叠,对应着取食大小不同的种子。
D.同种的雌鸟主要通过喙形来识别同种的雄鸟。
4.根据材料二的内容,下列说法正确的一项是(3分)( )
A.因为缺乏竞争者,所以大达夫尼岛的中地雀和克罗斯曼岛的小地雀可以选择利用的种子大小更为多样化。
B.拉克的新书吸收了多学科研究成果,得出重要结论:不同岛屿的地雀喙形有差异,是由地理隔离和生态位分化造成的。
C.拉克通过长时间的野外观察和认真的室内研究,掌握了翔实的资料,撰写了两部结论完全不同的学术专著。
D.目前科学家已开始使用基因组高通量测序仪来进行研究,弥补了“达尔文雀”生态学和演化生物学研究中的遗憾。
5.“达尔文雀”的研究历史,给了我们哪些关于科学研究的启示 (6分)
选文二
(2024河南模拟预测)阅读下面的文字,完成问题。(20分)
我不准备以讲故事的方式来阐明一个论点。经过选择的例子对任何有价值的概括来说从来都不是重要的证据。黑头鸥、工蜂这些故事只不过是用来说明在个体水平上,我所讲的利他行为以及自私行为是什么意思。我将阐明如何用基因的自私性这一基本法则来解释个体自私性和个体利他性。但我首先需要讲一下人们在解释利他性时常犯的一个错误,因为它流传很广,甚至在学校里被广为传授。
这种错误解释的根源在于生物之进化是“为其物种谋利益”或者是“为其群体谋利益”这一错误概念。这种错误的概念如何渗入生物学领域是显而易见的。动物的生命中有大量时间是用于繁殖的,我们在自然界所观察到的利他性自我牺牲行为,大部分是父母为其下一代而做的。“使物种永存”通常是繁殖的委婉语,物种永存无疑是繁殖的一个必然结果。只要在逻辑推理时稍微引申过头一点,就可以推断,繁殖的“功能”就是“为了”使物种永存。从这一推断再向前迈出错误的一小步,就可得出结论,动物的行为方式一般以其物种的永恒性为目的,因而才有对同一物种成员的利他主义行为。
这种思维方式能够以模糊的达尔文主义的语言表达出来。进化以自然选择为动力,而自然选择是指“适者”的有差别的生存。但我们所谈论的适者是指个体、种属、物种,还是其他什么 从某种意义上说,这并无多大关系,但涉及利他主义时,这显然是至关重要的。如果在达尔文所谓生存竞争中进行竞争的是物种,那么个体似乎可以恰如其分地被认为是这种竞争中的马前卒。为了整个物种的更大利益,个体就得成为牺牲品。用词稍雅一点,一个群体,如一个物种或一个物种中的一个种群,如果它的个体成员为了本群体的利益准备牺牲自己,这样的一个群体灭绝的可能性要比与之竞争的另一个将自己的自私利益放在首位的群体小。因此,世界多半要为那些具有自我牺牲精神的个体所组成的群体所占据。这就是温·爱德华兹在其一本著名的书中公布于世的“类群选择”理论。这一理论后为阿德里在其《社会契约》一书中所普及。
另一个正统的理论通常叫作“个体选择”理论,但我个人却偏爱使用“基因选择”这一名词。对于刚提出的上述争论,“个体选择”论者可以不假思索地这样回答:几乎可以肯定,即使在利他主义者的群体中也有少数持不同意见者拒绝作出任何牺牲。假如有一个自私的叛逆者准备利用其他成员的利他主义,按照定义,它比其他成员更可能生存下来并繁殖后代。这些后代都有继承其自私特性的倾向。经过几代这样的自然选择之后,利他性的群体将会被自私的个体“淹没”,就不能同自私性的群体分辨开来了。
我们姑且假定开始时存在无叛逆者的纯粹利他性群体,尽管这不大可能,但很难看出又有什么东西能够阻止自私的个体从邻近的自私群体中移居过来,然后由于相互通婚,玷污了利他性群体的纯洁性。
个体选择论者也会承认群体确实会消亡,也承认一个群体是否会灭绝可能受该群体中个体行为的影响。他们甚至可能承认,只要一个群体中的个体具有远见卓识,就会懂得克制自私贪婪,从而避免整个群体的毁灭。但同个体竞争中那种短兵相接、速战速决的搏斗相比,群体灭绝是一个缓慢的过程,甚至在一个群体缓慢地、不可抗拒地衰亡时,该群体中的一些自私的个体,在损害利他主义者的情况下,仍可获得短期的繁荣。
尽管类群选择的理论在今天已得不到那些了解进化论的专业生物学家多大的支持,但它仍具有巨大的直观感召力。历届动物学学生在进入大学之后,都惊奇地发现这不是一种正统的观点。这不该责怪他们,因为在为英国高级生物学教师编写的《纳费尔德生物学教师指南》一书中,我们可以找到这句话,“在高级动物中,为了确保本物种的生存,会出现个体的自杀行为”。这本指南的不知名作者根本没有意识到他提出了一个有争议的问题。在这方面,这位作者和诺贝尔奖得主劳伦兹所见略同。劳伦兹在《论进犯行为》一书中讲到进犯行为在物种保存方面的功能时,认为其功能之一就是确保只有最适合的个体才有繁殖的权利。这是个典型的循环证明。但在这里我要说明的一点是,类群选择的观点竟如此根深蒂固,以至于劳伦兹像《纳费尔德生物学教师指南》的作者一样,显然不曾认识到,他的说法同正统的达尔文学说是相抵触的。
类群选择理论具有巨大的吸引力的原因之一也许是它同我们大部分人的道德和政治观念完全吻合。作为个人,我们的行为时常是自私的,但在我们以高姿态出现的时刻,我们会赞誉那些后天下之乐而乐的人,虽然对“天下”这个词所指的范围如何理解,我们仍莫衷一是。一个群体范围内的利他行为常常同群体之间的自私行为并行不悖。从另一个意义来说,国家是我们利他性自我牺牲的主要受益者。青年人作为个体应为国家整体的更大荣誉而牺牲,令人费解的是,在和平时期号召人们作出一些微小的牺牲,让他们放慢提高生活水平的速度,似乎比在战争时期要求他们献出生命更难奏效。
(摘编自理查德·道金斯《自私的
基因》,卢允中等译)
6.下列对原文相关内容的理解和分析,不正确的一项是(3分)( )
A.作者开篇表明自己要以基因的自私性这一基本法则论述观点,因为黑头鸥、工蜂这些经过选择的故事常带有主观性的解读。
B.物种永存是繁殖的一个必然结果,而动物将生命中的大量时间用于繁殖,因此动物的利他主义行为普遍是为了使其物种达到永存。
C.作者以“个体选择”理论驳斥“类群选择”理论,认为自私个体更易生存下来并“攻陷”利他性群体,从而令人无法区分利他性的群体与自私性的群体。
D.群体中的自私个体能够通过损害利他主义者来使自己获利,即使其所处的群体正在不可抗拒地走向衰亡,自私个体也能由此得到发展。
7.根据原文内容,下列说法正确的一项是(3分)( )
A.达尔文在提出“适者生存”的观点时,并没有界定“适者”的范围,这就是温·爱德华兹能够提出“类群选择”理论的主要原因。
B.类群选择理论认为具有牺牲精神的个体所组成的群体相比其他群体更容易实现物种永存,这一观点如今已得不到支持。
C.受道德和政治观念的影响,人类虽对“天下”的范围的理解不一致,且常有自私行为,但也会赞扬那些愿为集体牺牲的人。
D.人类社会中既存在利他行为,也存在群体间的自私行为,二者是并行不悖的,利他行为往往会在战争时期占据主流地位。
8.下列选项,不适合作为论据来支撑“类群选择”理论的一项是(3分)( )
A.为了保护蜂群储存的重要食物,工蜂会执行刺蛰行动,但是工蜂很快会因此死去。
B.鸟看到鹰时,会发出特有的警告声,吸引鹰的注意力,给鸟群预警,以争取时间躲避。
C.黑头鸥集群筑巢,巢与巢之间相距很近,黑头鸥会趁邻居外出捕食时吞食雏鸟。
D.雌兔会在狐狸接近时一瘸一拐地离开巢穴,以此引诱狐狸,使其放弃捕食巢中幼崽。
9.根据原文内容,下列对图表内容的解读不恰当的一项是(3分)( )
A.对照组种群在此期间数量急剧下降,必将在这一流域逐渐消失。
B.有明显利他行为的种群数量虽有波动,但整体呈平稳上升趋势。
C.无利他行为的种群数量在10年前大幅下降,可能与人为因素有关。
D.利他行为与种群生存无明显联系,“类群选择”理论有待进一步验证。
10.为何有人认同温·爱德华兹的“类群选择”理论 请结合文本简要概括。(8分)
选文三
(2024湖北三模)阅读下面的文字,完成问题。(16分)
宇宙是什么 天与地的形状是怎样的 古埃及人设想宇宙像一个箱子,稍凹的箱底是大地,箱盖是天,其形状有人说是圆的,有人说是方的。古巴比伦人认为天像个圆罩,地是个圆形平面。天空之上、地面之下全都被水包围着。天空上有一个天窗,天窗打开,就会下雨。太阳每日沿着天穹东升西落,然后又在夜里通过地下管道再回到东边,而天穹本身是不动的。
中国古代的宇宙理论也对天地的形状问题提出了许多不同的看法。这些看法是观测经验的总结,同时又具有一定的思辨色彩。
在中国古代各种宇宙理论中,盖天说最早始于周代,主张“天圆如张盖,地方如棋局”。人们看到头顶上的天很高,而四周的天都在远方同大地接触,很像一个圆盖。为什么要设想地是方的呢 这是因为古人不能上天,也不能入地,人们活动的范围,从根本上说是个二维平面,所以东西南北四个方向比上下两个方向有更重要的意义。《尸子》说“四方上下曰宇”,把四方与上下加以区分,就是这种实际状况的反映。
盖天说认为大地不动,天穹旋转,日月星辰则在天穹之上,随天穹旋转。天穹绕本身的一个极点旋转,就像车轱辘绕轴旋转一样。起初人们以为天顶就是天的中心,后来发现北斗星绕不动的北极星旋转,就认为北极星是天的中心。实际上天穹上这个极是地球自转轴正对的一点,所以成为天体周日视运动的不动的极。
中国最早的盖天说实质上是天拱地平说、天曲地直说。天圆地方说是中国古代最早的一个宇宙模型,能对某些现象作出某种解释,又符合天尊地卑、天动地静的哲学观念,所以在历史上曾产生过广泛的影响。
由于最初的盖天说不能解释某些实际问题,所以天圆地方说就逐步演化为“天地双拱”的学说。新的盖天说主张:“天似盖笠,地法覆盘。天地各中高外下。”天穹犹如一个斗笠,大地像一个底朝天倒放着的盘子。《周髀算经》说天穹与大地的中央都比四周高六万里,天与地相距八万里,可见天的曲率与地的曲率相同。这种学说的实质是:天拱地拱,天曲地曲。这在“圆则俱圆”的道路上迈出了可喜的一步,天地也显得比较和谐了。从平直大地到拱形大地,是古代中国人对大地形状认识的一个重大发展,是向球形大地观念前进的过渡形态。对拱形大地的认识,在大海中航行时比较容易获得直观印象。许多生活在地中海流域的古希腊罗马的学者都乘船到过埃及,而生活在黄河流域的中国天文学家,却很少能横渡重洋,直接获得水面弯曲的印象。
从平面大地到拱形大地,再往前发展,就必然会得出球形大地的结论。“方则俱方,圆则俱圆”,这既是宇宙和谐性的一个表现,也是宇宙理论本身的逻辑一致性的要求。广义的方,包括平直的意思;广义的圆,包含球形的形状。天与地一圆一方,一是半个球,一是一块平面,这无论如何是不能说服人的。那么出路是“方则俱方”吗 想象方形的天,这同人的直观感知完全抵触。想象平面的天,平天说证明这条道路也很难走得通。因此出路只有一条:沿着“圆则俱圆”的道路前进。
但是,要做到这一点,必须先扫除一个思想障碍——抛弃半个天球的观念,承认天是个完整的球,确立“球则俱球”的原则。这个工作的确有人做了。战国时的慎到就一反半个天球的说法,明确提出“天体如弹丸”,为浑天说提供了一个重要的思想来源。
浑天说的主要代表人物是东汉时的张衡。他在《浑天仪》中提出了明确的浑天说观点。他写道:“浑天如鸡子,天体圆如弹丸,地如鸡中黄,孤居于内。天大而地小,天表里有水,天之包地,犹壳之裹黄。天地各乘气而立,载水而浮。”“天盖地”变成了“天包地”。这是一种地心说。他肯定了天球的存在。但这个天球不是正球形,而是椭球形。
浑天说的实质是彻底贯彻了“方则俱方,圆则俱圆”的原则,提出了天球套地球的思想,简单来讲就是“球则俱球”。盖天说是上下二维结构,浑天说则是内外三维结构。这就是浑天说的精华所在。这样在人们看来,宇宙就完美和谐了。在这一点上,浑天说的确比盖天说前进了一大步。但浑天说也有一些理论上的困难。
第一,若大地为球形,则水面也应当是球形,可是这同水成平面的直观印象不一致。所以许多浑天说者也不得不承认,虽然大地是球形的,但水面还是平的。这显然是不和谐的。第二,球形大地是个庞然大物,为何能悬在空中 浑天说的核心是球中套球,因此这个问题也就成了浑天说的要害。有的浑天说者就解释说,地球之所以不下落,是因为天球内盛满了水,地球就浮在水上。第三,既然天球的下半部盛满了水,那么天体运转到水平线以下时,就要在水中通过了。太阳是个大火球,怎么能穿水而过 王充就曾提出这个问题:“天行地中,出入水中乎 ”
浑盖二家进行了长期的争论,总的趋势是浑天说占优势,因为它同天象观测较为一致。汉代的扬雄从盖天说转向浑天说,并提出了“难盖天八事”,生动体现了浑天说的生命力。综观浑盖二家,各有长短。盖天说没有地心说的错误,却否认了大地的运动;浑天说往往承认大地的运动,却又有地心说的味道。
(摘编自林德宏《科学思想史》)
11.下列对原文相关内容的理解和分析,不正确的一项是(3分)( )
A.虽然中国古代人们对宇宙有一定的观测经验,但“地是方的”这种认识,却不是观测的直接结果,而是含有主观的设想。
B.地球自转轴正对着的北极星是天体周日视运动的不动的极,这种现代科学认识却被盖天说描述成天穹绕北极星旋转。
C.“方则俱方”的观点与人的直观感知相抵触,平天说又难以行得通,因此,对天地的认识也只有“圆则俱圆”一条路可走。
D.从总趋势上看,在浑盖二家长期的争论中,浑天说占据了优势,这是其阐述以地球为中心的核心理论的必然结果。
12.根据原文内容,下列说法正确的一项是(3分)( )
A.古埃及、古巴比伦对宇宙的认识与中国古代对宇宙的认识既有相似之处,又有本质的不同。
B.作为中国古代宇宙模型,天圆地方说符合天尊地卑的哲学观念,具有一定的哲学思辨色彩。
C.《周髀算经》能够计算出天与地有八万里的距离,可见当时的数学运算已经非常发达。
D.张衡以鸡蛋为喻,把天比作鸡子,把地比作蛋黄,把日月星辰比作弹丸,非常形象。
13.下列各项中,相关描述与观点关系的分析不正确的一项是(3分)( )
A.北朝民歌《敕勒歌》中“天似穹庐,笼盖四野”的诗句,能够证明盖天说“天圆如张盖”的观点。
B.北京的天坛是圆的,而地坛则是方的。这种现象能够证明盖天说“天圆地方”观念的深远影响。
C.近代科学家华蘅芳“经过赤道知冬暖,渐露青山识地圆”的诗句,可直接印证“圆则俱圆”的原则。
D.初唐诗人杨炯在《浑天赋》中说:“天如倚盖,地若浮舟。”这两句话是古代浑天说的形象写照。
14.结合原文,下列关于浑天说与盖天说相比前进了一大步的解说,不恰当的一项是(3分)( )
A.盖天说是上下二维结构,浑天说是内外三维结构。
B.盖天说认为天盖地,天是半球;浑天说认为天包地,天球套地球。
C.盖天说认为大地由直变曲,浑天说认为地球浮在水上。
D.盖天说认为大地不动,浑天说认为大地运动。
15.在浑天说理论上的三大困难中,第一个和第三个困难存在着明显的逻辑悖论,请用“既然……,那么……,但是……,因此说法不能成立”的句式分别加以阐述。(4分)
选文四
(2024吉林长春三模)阅读下面的文字,完成问题。(16分)
一把抓起的沙子,约有一万粒,比我们在晴朗夜晚裸眼所见的星星更多。但能被我们看见的繁星,只是距离地球最近的恒星中很少很少的一部分。而宇宙宽广无垠,宇宙中的恒星总量,比地球上所有沙滩的沙子加起来还要多。
古代天文学家总想从星辰的排列组合中解读出深意,但星座不过是一组组随机散落的恒星。有些星辰闪亮,因为离地球较近,另一些暗淡的星辰其实异常耀眼,然而太过遥远。我们和群星间隔着惊人的距离,所以不管你走到地球的哪个角落,星座看起来都一个样。从俄罗斯一直走到美国,夜空不会变化。从天文学的角度来说,俄罗斯和美国是同一个地方。在地球上进行小小的位移,是看不出星座的立体结构的。想换个角度看星座,我们至少得旅行到几光年外——这是恒星间的平均距离,而一光年差不多有10万亿千米。如此一来,星图就会发生巨大变化,有的恒星会离开某个星座,有的则会进入某个星座。星空将呈现迥异的面貌。
到目前为止,人类的技术还不足以支持这样的星际旅行,在可预见的将来恐怕也不行。不过计算机能够为邻近星系做出三维模型,让我们来一场短途旅行,比如我们可以看到绕着北斗七星走上一遭,星座会发生什么样的变化。随着视角的改变,我们会看到星座完全扭曲成了另一个形状。所以外星居民所见的星座,与我们在地球上看到的大相径庭。星座不只随空间的变化而变化,也会随时间的变化而变化。如果我们在一个地方待得够久,就会看到有时候恒星会凑成星团,成群结队地移动;或是一颗孤零零的恒星抛下它的同伴独自远行。从长远来看,旧星座终将消失,新星座不断诞生。一些偶然的情况下,双星系统中的一颗发生爆炸,伴星不再受到它引力的束缚,会保持着原有的速度一头冲入深空,犹如弹射出的弹丸。群星也会诞生、演化、死亡。只要有耐心,我们就能看到新的星星出现,老的星星消失,天空的图案逐渐变化。
甚至在人类存在短短的历史中,星座就已经发生了变化。电脑不但能使人在空间中旅行,也能带人穿越时间。反推恒星的运动,会发现100万年前北斗七星更像一支长矛,和今天完全不一样。如果乘坐时间机器去往某个未知的年代,理论上是可以通过观察群星来推断时间的。同理,计算机模拟也能推演未来。如图为狮子座今天的模样(左),和它100万年后在地球上看起来的样子(右)。
空间和时间彼此交织。不回溯时间,就看不见空间。光的速度很快,然而宇宙如此辽阔,群星相隔甚远。太阳和银心相距3万光年。银河系和最近的旋涡星系Ml——它也在仙女座——隔了200万光年。我们今天看到的光子离开M31时,地球上连第一个人都没有出现。而从地球到最遥远的类星体,有80或100亿光年的距离。就是说,我们看到的类星体,是它们远在地球甚至银河系形成之前的样子。
光速的局限不只体现在太空中,但只有天体间才离得够远,才足够体现光的速度。如果你的朋友在房间另一头,和你相隔3米,你看到的也不是“现在”的她,而是一亿分之一秒“以前”的她,即0.01微秒“以前”的她。“现在”和0.01微秒“以前”的差距实在太小,难以察觉。但换个情况,当我们观察80亿光年外的类星体时,这个知识就变得非常重要。
两台“旅行者号”航天器正以光速的万分之一的速度前进。如果以这个速度驶向比邻星,也要4万年后才能抵达。我们未来能否用更少的时间穿越浩瀚苍穹抵达比邻星 我们能接近光速吗 光速到底为何神奇 我们能否超越它
如你所见,空间和时间彼此交织。行星和恒星也和人类一般,从生到死。人的一生短短数十载,太阳的寿命则是我们的一亿倍。与群星相比,我们就像朝生暮死的蜉蝣。在真正的蜉蝣眼里,人类恐怕也是迟钝缓慢,甚至不怎么动弹的物体。从恒星的角度来看,人类,这种数量多达几十亿,生命转瞬即逝的生物,都挤在一个异常寒冷、坚固,而且遥远的硅酸盐铁球体上。
放眼宇宙,每一颗行星的未来都由它们当下的变化决定。而我们的小小星球,恰好处在历史的重要分岔口。这个岔口的重要性不亚于2500年前爱奥尼亚科学家和神秘主义者之间的那场对决。无论我们在这个时代做出什么抉择,都将深深影响一代又一代子孙,以及他们通往群星的命运。
(摘编自卡尔·萨根《宇宙·时空之旅》)
16.下列对原文相关内容的理解和分析,正确的一项是(3分)( )
A.人们在地球上看星辰,星辰离地球越近,看起来就越闪亮,星辰离地球越远,看起来就越暗淡。
B.离开地球表面看星座与在地球上看星座,人们看到的星图会发生巨大的变化,星空也会呈现迥异的面貌。
C.虽然当下人类的技术还不足以实现星际旅行,但是计算机可以带领人们跨越星际的空间,甚至穿越时间。
D.文中写两台“旅行者号”航天器按照当下速度前进要4万年后才能抵达比邻星,是为了突出它的速度很慢。
17.下列对原文相关内容的分析与评价,不正确的一项是(3分)( )
A.文章写我们今天看到的光子离开M31时,地球上尚未出现人类,旨在说明星系形成之久。
B.文章语言既生动又严谨,“一头冲入深空”等生动形象,“约有”“甚至”等严谨。
C.文章通过沙滩上的沙子及房间中的朋友等日常生活中的物、人,使科学的呈现浅显易懂。
D.文中多次用到“我们”,传递出包括读者与作者在内的每一个人都是宇宙中的一员的意味。
18.文中倒数第二段写蜉蝣眼中的人类及恒星角度下的人类,对其作用分析不正确的一项是(3分)( )
A.蜉蝣眼中的人类就如人类眼中的宇宙,突出了宇宙的广阔辽远。
B.将群星视角下的人类比作朝生暮死的蜉蝣,使文章表达更加生动形象。
C.以蜉蝣眼中人类的“迟钝缓慢”甚至不动,类比人类视角下恒星寿命的长久。
D.蜉蝣眼中不会死去的人类是会死去的,这样写可以让读者更好地理解群星也会死亡。
19.图示为从地球上观察到的北斗七星的连线图,图①—④为北斗七星空间或时间改变后形状的变化,下列排序正确的一项是(3分)( )
A.100万年前的北斗七星、从背后看到的北斗七星、50万年前的北斗七星、从侧面看到的北斗七星。
B.50万年前的北斗七星、从侧面看到的北斗七星、100万年前的北斗七星、从背后看到的北斗七星。
C.从背后看到的北斗七星、从侧面看到的北斗七星、50万年前的北斗七星、100万年前的北斗七星。
D.从侧面看到的北斗七星、从背后看到的北斗七星、100万年前的北斗七星、50万年前的北斗七星。
20.卡尔·萨根的《宇宙》是一部影响深远的科普名著,是科学性与人文性的双重结合,请结合原文简要分析。(4分)
单元写作任务 摘要/读书报告
1.科学论文发表时,一般都有提要或摘要,既方便读者快速了解研究成果,也便于论文的归类、整理。请为《自然选择的证明》写一段200字左右的摘要。
2.请阅读美国科学史家席文的论文《为什么科学革命没有在中国发生——是否没有发生 》,撰写一份读书报告。
答案与分层梯度式解析
单元写作任务
1.写作指导 写作摘要的方法:
(1)确定关键信息:摘要的目的是概括论文的主要内容,因此首先需要确定论文中最重要的信息。一般而言,摘要应包括研究背景、目的、方法、结果和结论。
(2)简明扼要:摘要的篇幅通常较短,因此需要尽可能简洁地表达。避免使用过多的修辞手法和冗长的句子,以确保准确传递信息。
(3)使用关键词:在摘要中使用相关的关键词有助于吸引读者和检索引擎的注意。关键词应该是论文研究的核心概念,并能够准确地表达论文的主题。
(4)保持结构清晰:摘要应该有明确的结构,使读者能够快速理解论文的核心内容。可以使用段落分隔符、者不同的字体、格式来突出不同部分的内容。
(5)修改和润饰:一篇好的摘要通常需要经过多次修改和润饰。在写作完成后,要反复检查和修改摘要,以确保表达的准确性、连贯性和流畅性。
示例
达尔文发现,地球上的生物普遍具有很强的繁殖能力,即过度繁殖,繁殖过度引起生存斗争。一切生物都具有产生变异的特性,在生物产生的各种变异中,有的可以遗传,有的不能遗传;有的对生物的生存有利,有的对生物的生存不利。在生存斗争中,具有有利变异的个体,容易获胜并生存下去;具有不利变异的个体,则容易失败并死亡。生存下来的生物都是适应环境的,而被淘汰的生物都是不适应环境的,这就是适者生存。达尔文把在生存斗争中,适者生存,不适者被淘汰的过程叫作自然选择。因此其自然选择学说的基本思想是适者生存,不适者被淘汰。
2.写作指导 撰写读书报告,一般先要简介论著的内容和作者的情况。评论是读书报告的核心内容,指对论著的理解、评价和提问,包括对作者观点的评价,对作者论述依据的分析,对论著的突出特点的梳理,对论著在所处领域的价值的评估,等等。
要写好读书报告,阅读时就要注意做好读书笔记,随时摘抄、评注,记录心得,这些都是写读书报告的重要素材。写作时,要做到表达逻辑清晰、语言简洁流畅。
例文
《为什么科学革命没有在中国发生——
是否没有发生 》读书报告
研究历史,回首过去,思考当下,指引前路。科学史家席文的《为什么科学革命没有在中国发生——是否没有发生 》一文,将西方、中国、科学革命三个概念捆绑,进行了较深入的探究,最终却恍然发现,“把一种文明同另一种文明的所有科学技术活动加以比较时,被掩盖了的东西总比被揭示的东西要多……没有必要在这一类比较上多费气力”。
是的,将两种文明的科学技术活动简单对照的做法的确粗暴,也不甚高明。作者的敏锐之处就在于当别人在为“李约瑟之问”苦苦地寻找答案的时候,他敏锐地发现这个问题原本没有意义,也无法找到直接答案。历史上就没发生过,有必要研究吗 席文的“无意义论”另辟蹊径,不仅仅让我们走出了问题的怪圈,更引导我们聚焦中西方文化的巨大差异:沿用西方的科学体系去思考中国的问题必将是缘木求鱼,“要想在对中国科学的研究中有所突破,必须采用完全不同的研究方法”。同时,他在文中说如果只考虑社会的因素或只考虑智力的因素,将会遗漏很多东西!
然而,让人遗憾的是,席文虽然认识到了问题的关键,但还是习惯性地用西方的研究方式,而且只考虑社会的因素或只考虑智力的因素,在文中坚定提出中国在17世纪可以说有过自己的科学革命。他以为1630年左右,中国的一批学者曾经引入了西方数学和数理天文学,并由此引发一场“概念的革命”。这样的认识恰好与他自己的观点抵牾:不但没有考虑文化差异性,甚至都没有考虑到他自己所说的社会因素。毕竟在当时的中国这样的学者不过是“散兵游勇”,根本就没有形成任何社会组织,更谈不上社会力量,将之称为“中国的科学革命”言过其实。更何况,就连席文本人也不得不承认这场所谓的革命最终是让“掀起一场科学革命的人”更坚信他们自己的文化了,这充分说明所谓的“概念革命”根本就不具备任何革命的性质。
智者千虑,必有一失。席文为我们研究“李约瑟之问”开启了一扇新的窗户,自己却最终没能从窗户中跳出,然而这并不妨碍他教会了我们辩证思考。
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