2020-2021学年高二语文人教版必修三同步课时作业（16）《一名物理学家的教育历程》

2020-2021学年高二语文人教版必修三同步课时作业（16）
一名物理学家的教育历程
1.阅读下面文字,回答问题。
“聪明”的植物
在自然界中,植物常常背负“傻瓜”的名声,然而近来一些研究发现,很多植物也具有“智慧”。植物神经学领域的先驱、意大利佛罗伦萨大学教授斯特凡诺·曼库索认为:“如果把智能定义为具有解决问题的能力,那么我们可以从植物身上学到很多。”
植物是可以活动的,而且还可以进行有意识的活动。只是相对于我们人类的眼睛而言,植物的运动就像冰川移动那样缓慢,在不具备延时摄影的条件下,我们的眼睛很难捕捉到这种运动。达尔文是第一个注意到植物具有智慧并且可以进行有意识的活动的科学家。他观察到,植物根尖在生长过程中可以“绕开”土壤中的障碍物,并朝向有水的地方生长。他甚至进一步观察到植物中存在电信号系统,这相当于动物的神经系统。
2005年,曼库索等一群科学家成立了“植物神经生物学学会”来研究植物的复杂行为。他们发现,植物的根尖处有一片极小的区域,那里能够产生电信号,即动作电位,它与人类神经元产生的信号非常类似。曼库索说,即使微小如黑麦,也拥有大约1400万个根尖,这意味着植物能产生大量的动作电位。
众所周知,人类拥有智能的物质基础是大块的脑灰质区域,这也是神经系统的控制中心。但植物的神经系统是分散在每个根尖中的——显然,如果植物也拥有相对集中的“大脑”的话,那么任何一只食草动物或者一位除草人员都可以轻而易举地除掉它,这样的飞来横祸可是致命的。而分散的神经系统,就可以巧妙避免这一风险。实验表明,一株植物在90%的根尖被去除后仍然可以存活。
日常生活中,人们常常对周围的植物视而不见,但植物却可以“看见”我们:它们可以察觉我们在一步步靠近,并且可以确定我们穿的衣服是红色的还是蓝色的。不过,植物是通过光感受器接收不同波长的光线从而“看见”我们的。以色列特拉维夫大学植物生物科学中心主任丹尼尔?查莫维茨说:“我们能直接看到图像,植物不能;植物能‘看到’的紫外线和红外线,我们也看不见。”
植物的“智商”程度之高、花样之多,远远超出我们的想象。例如,生长在美国西部的盾叶鬼臼似乎可以根据过去和当前的天气,提前两年制订它们的生长计划。
还有,在美国西部土生土长的一种大型针叶树种——花旗松,在生长过程中表现出了一种“雷锋精神”:它们通过地下根系形成的真菌共生区域为自己的幼苗及别的植物提供水分和营养物质。为了让自己的生长计划更有理有据,或者能更准确地经“开闸”收放资源,盾叶鬼臼和花旗松必须实时监测环境中的多个变量,如湿度、
温度、土壤中营养物质和微生物的种类等。而为了对这一切了如指掌,它们必须练就一套三维视角。这种在三维迷宫般错综复杂的环境中生长的能力,甚至可以理解为植物已经通过了一种特殊形式的迷宫实验——而迷宫实验正是检验动物智能的惯用方法。
更厉害的是,植物还具有数字分析能力。2013年,
英国科学家发现拟南齐会做一些相当复杂的运算,以确保自己在夜里不会“饿肚子”。拟南齐可以在晚上计算叶片中淀粉的含量,并根据生物钟估算天亮的时间,它们结合两方面的数据将储存的淀粉分段消耗,以保证自己能撑到太阳升起的那一刻。当它们重新开始光合作用的时候,体内95%的淀粉已经被消耗殆尽——可见拟南齐算得有多精准!
除了会数学,植物的语言能力也不赖。植物可以通过根部散发出的不同化学物质与其他植物以及土壤中的有机物“交谈”,可以通过散发迷人的香气来吸引传粉者,可以产生刺激性的化学物质来抵御食草动物。这些形形色色的化学物质构成了植物的海量“词汇表”。
自我认知行为被认为是动物具有智能的必要条件,
但人们有所不知的是,植物也具有自我识别的能力。在美国西南部莫哈韦沙漠和索诺兰沙漠里生长着一种矮小灌木,当它的根系与其他植物发生直接接触时,会毫不留情地挡住人家的路,但不会抑制自身根系的伸展。植物不仅能认出“自己”,也能认出“自家亲成”。以海南芥为例,科学家将一组海南芥与来自同一母株的“兄弟姐妹”种在一起,另一组海南齐则与“非亲非故”的其他植物种在一起。几星期以后,前者的根系呈现出一派“和平共处”的局面,而后者的根系竞争则惨烈得多。
我们人类应该怎样对待这些具有智能的植物呢?
有伦理学家认为,既然植物不是一种无意识的静物,它们就理应得到尊重。
(王健/编译)
(1)下列理解和分析,不符合原文意思的一项是（
）
A.达尔文发现植物有智慧,可以进行有意识的活动,甚至进一步发现主宰植物活动意识的是植物根尖的电信号系统。
B.植物可以通过光感受器察觉人类的活动,有的还有实时监测环境中的变量的三维视角,这种能力充分体现了植物的智能。
C.拟南芥白天通过光合作用产生淀粉“喂饱自己”,夜晚通过精准估算叶片中淀粉含量和天亮时间,分段消耗,确保夜间“不挨饿”。
D.植物的语言是它们散发出的化学物质,这些形形色色的化学物质,能够起到帮助植物与外界交流、抵御风险的作用。
(2)下列对材料有关内容的分析和概括,恰当的一项是（
）
A.植物具有电信号系统,它们分散在每个根尖上,但不存在神经系统,也没有相对集中的大脑,这有助于植物规避风险。
B.海南芥不仅能识别“自己”,还能和平对待亲缘类,
这说明植物具有自我识别的能力,也能够区分“自己”和“别人”。
C.植物不是一动不动的“傻瓜”,它们不断地和外界沟通,可以感知障碍、危险、变化,甚至通过了检验动物智能的迷宫实验。
D.本文既有生动的叙述,又有大量的细节描写,综合运用举例子、作比较等方法,多处引用专家学者的话,增强文章的说服力。
(3)曼库索认为“我们可以从植物身上学到很多”,植物身上有哪些“智慧”值得我们学习?结合全文,谈谈你的理解。
2."不可能"是相对的
加来道雄
???作为一名物理学家,我认识到"不可能"常常是一个相对而言的词汇.在长大的时候,我记得我的老师有一天走近挂在墙上的世界地图,指着南美洲和非洲的海岸线."这难道不是一个奇怪的巧合吗?"她说."两者的海岸线形状相互吻合,简直就像一块拼图!有些科学家推测它们可能曾经是同一块辽阔大陆的两个部分.但那是愚蠢的.不可能有力量能推开两块巨大的陆地.""这样的想法是无可救药的."她最后说.
???那之后的一年,我们学到了恐龙.老师告诉我们,恐龙统治地球上百万年.然后有一天它们全部消失了.没有谁知道它们为什么死亡殆尽.难道这不是怪事吗?一些古生物学者认为可能有一颗来自太空的流星杀死了它们,但那是不可能的.那更像是科幻小说里发生的事情.
???今天,我们知道,在板块构造理论中大陆确实会移动,并且6500万年之前一颗直径达6英里的巨大流星最有可能是毁灭恐龙与地球上许多生命的元凶.在我自己的短暂人生历程中,我已经一次又一次目睹了看起来不可能的事情成为确定无疑的科学事实.所以,或许有一天我们能将自己从一个地方隐形传送到另一个地方,或者建造出一艘宇宙飞船,让它在某一天带我们飞跃以光年计的距离到达其他星球,这些难道不可能吗?
???一般来说,这样的伟业在如今的物理学家看来是不可能实现的.它们是否会在几个世纪内成为可能呢?或者是在几千年后,当我们的科技更加发达的时侯?又或者是在100万年后?从另一个角度来说,如果我们通过某种途径遇见一种比我们领先100万年的文明,他们的常用科技对我们来说是否会显得像"魔法"呢?某些事物会仅仅因为在今天是"不可能的",就在未来的数百年或百万年中仍旧是不可能的吗?
??
由于在过去一个世纪中科学取得了长足的发展,特别是诞生了量子理论与广义相对论.现在我们已经可以大致估计一些梦幻般的科技将在何时(如果的确会有那么一天的话)可能实现.随着更为先进的理论----比如弦理论的产生,连一些属于科幻范畴的概念----如时间旅行和平行宇宙,现在也正被物理学家们重新评估.回想150年以前那些被当时的科学家宣布为"不可能"的科技,如今已经发展成为我们日常生活的一部分.儒勒·凡尔纳在1863年写了一部小说《20世纪的巴黎》.这部小说被尘封并且遗忘了一个多世纪,直到凡尔纳的重孙发现了它,并且在1994年首次出版.在书中,凡尔纳预言了巴黎在1960年可能会呈现的面貌.他的小说中充斥着在19世纪看来显然不可思议的科技.,包括传真机,一个世界性的通讯网络、玻璃建造的摩天大楼、燃气动力汽车和高速高架火车.
???凡尔纳之所以能做出这样了不起的精确预测,是因为他沉浸在科学世界之中并从周国的科学家那里汲取智慧.对科学基础原理的深刻理解,使他得以做出这样惊人的预言.
???令人遗憾的是,19世纪一些最伟大的科学家持相反的立场.并且宣布许许多多科技的实现是毫无指望的.开尔文爵士----他或许是维多利亚女王时代最木出的物理学家----宣称像飞机那样"比空气更重的"装置是不可能飞上天的.他认为X光是无聊的把戏,无线电没有未来.卢瑟福爵士----发现了原子核的科学家----对制造原子弹的可能性不屑一顾,将那与"月光"相提并论.19世纪的化学家宣布寻找贤者之石----一种神话故事中可以化铅成金的物质----是一条科学的死胡同.19世纪的化学建立在元素像铅那样永恒不变的理论基础上.然而,如今我们原则上可以用现在的核粒子加速器将铅变成金子.想想吧,现今的电视机、计算机和互联网在20世纪之初看起来会是多么不切实际.
???更近一些的时侯,黑洞曾被认为是科学幻想.爱因斯坦本人在1939年写过一篇论文."证明"黑洞永远不可能形成.然而,到今天,哈勃太空望远镜和钱德拉X射线天文望远镜已经观察到太空中的数千个黑洞.
???这些科技之所以被视为"不可能",是因为在19世纪以及20世纪前期物理与科学的基本定律尚未被人知晓.考虑到当时在科学理解上的巨大空白,特别是在原子层面上的空白,这些发展被认为不可能也就不足为奇了.
(有删改)
1.下列各项中.不属于作者认为"不可能"是相对的的原因的一项是(??
)
A.老师认为科学家所推测的南美洲和非洲曾经是同一块大陆的说法是愚蠢的.但"今天"看来,那是可能的.
B.作者目睹了许多看起来不可能的事情变成了不可辩驳的事实,一些科幻小说里发生的事情成为现实.
C.一些在150年前被科学家认为不可能的科技,如今已经发展成为我们日常生活的一部分.
D.凡尔纳基于对科学基础原理的深刻理解,做出了超越时代的精确预言,直到今天看来也让人惊叹.
2.下列对原文有关内容的理解和分析,正确的一项是(???)
A.古生物学家认为统治地球上百万年的恐龙是不可能被一颗来自太空的巨大流星杀死的.
B.儒勒·凡尔纳关于网络、摩天大楼、高速高架火车、电视机等事物的预言在当时不被人们接受.
C.19世纪的化学家认为能化铅成金的物质是不存在的,今天的人们却已经能够把铅变成金子。
D.爱因斯坦认为黑洞永远不可能形成,但是到今天.人们利用高科技手段已经发现了太空中的数千个黑洞。
3.下列推断,正确的一项是(???)
A.人们在认识上有局限性,除了主观璧断之外,还和当时的科技发展密切相关.
B.弦理论是一种更为先进的理论,它的产生填补了人们在原子层面的认识空白.
C."不可能"只是人们在一个历史阶段中对某一事物的认此从长远来看,它终将成为现实.
D.随着科学的长足发展,科学家们正在重新评估属于科幻范畴的科技将在何时出现.
3.阅读下面的文字，根据语境提示，结合老庄的哲学，为文中横线处填写一段有哲理的话，使文段结构完整，脉络清晰。
大家都听过英国科学家牛顿的一个故事：有一天他坐在苹果树下沉思，一个苹果从树上掉下来，刚好击中他的脑袋，这让他产生一个疑惑：“苹果为什么不掉到天上去？”如果牛顿生长在古代的中国，而向中国老师提出上面的问题，孔子也许会皱眉说：“你这个问题何补于国计民生？你问这无用又荒唐的问题干吗？不要再玩物丧志了！”但庄子会眼睛一亮，接过话茬说：“____________________________________。”在中国的古圣先贤中，庄子很可能是对牛顿的问题最感兴趣并给予最高评价的人。
4.仿照下面的示例，利用所给材料续写三句话，要求内容贴切，句式与所给示例相同。
慈乌反哺，结草衔环，投以桃报以李，让我们懂得了感恩。
材料：
用心
才华
虚心
满招损谦受益
操千曲观千剑
纵诗酒傲王侯
潘江陆海
闻过则喜
继晷焚膏
执经叩问
囊锥露颖
韦编三绝
5.提取所给材料的主要信息,在横线处写出四个关键词。
引力全称万有引力,指具有质量的物体之间加速靠近的趋势,简单说就是物体之间相互吸引的作用力。在爱因斯坦广义相对论的视野里,引力等价于弯曲的时空。而引力波就是在弯曲的时空这个大背景下,当发生有质量物体加速运动导致的扰动时,由此产生的波动如波纹一样向外传播的现象。?
一个世纪前,爱因斯坦预测了引力波的存在,但近百年来,科学家们并未找到证明它存在的直接证据。华盛顿当地时间2016年2月11日,美国激光干涉引力波观测台(LIGO)实验组召开新闻发布会,宣布首次直接观测到了由两颗恒星级黑洞13亿年前并合产生的引力波。这是科学史上又一次具有划时代意义的发现。?
引力波的发现对普通人的生活会产生什么影响?科学家们表示,一个新的重大科学发现,总会给人类社会带来无法预估的发展。18世纪描述电磁波的麦克斯韦理论确认的时候,也没有人知道会给人类带来什么,但是现在不管是电视机还是移动电话,都与电磁现象有关。
_____________?????_____________?????_____________?????_____________
6.下列加粗字的注音,全都正确的一项是(???)
A.贪婪(Ián)
???湮没(yīn)????遐想(xiá)????撒手人寰(huán)
B.惊诧(chà)????杜撰(zhuàn)????踪迹(jī)????刨根究底(páo)
C.鄙视(bǐ)????威吓(hè)????栅栏(zhà)????冷嘲热讽(fěng)
D.浩瀚(hàn)????怪诞(dàn)????漆黑(qī)????争妍斗奇(yàn)
7.下列句子中,加粗的成语使用不恰当的一项是(
)
A.有些双星紧靠在一起,星体物质在它们之间川流不息。
B.我喜欢坐在距离鲤鱼仅仅几厘米的地方,然而，我们之间却如临深渊。
C.在自然科学发展史上,这种由假说发展成定律、原理的情况,真是比比皆是。
D.似乎人类在自然科学上一遇到“起源”的问题就一筹莫展，宇宙起源、生命起源、思维起源都是人类碰到的几个最大的难题。
8.下列各句中,没有语病的一句是(???)
A.作为古希腊哲学家,他在本体论问题的论述中充满着辩证法,因此被誉为“古代世界的黑格尔”。
B.由此可见,当时的设计者们不仅希望该过程中艺术活动是富有创造性的,而且技术活动也是富有创造性的。
C.本书首次将各民族文学广泛载入中国文学通史,但就其章节设置、阐释深度等方面依然有很大的改进空间。
D.古代神话虽然玄幻瑰奇,但仍然来源于生活现实,曲折地反映了先民们征服自然、追求美好生活的愿望。
9.下列对课文内容的解说,不正确的一项是(
)
A.本文整体上作者没有从童年到小学到初中到高中,按时间顺序叙事,而是通过童年的两件趣事和高中时建立实验室的事例,突出他成长为一名
“物理学家”的“教育历程”。
B.高中阶段,作者重点放在制造“自己的原子对撞机”上,其中的具体数据叙述得很详尽,让人体会到作者严谨、踏实的性格,以及内在的成为物理学家所需要的基本素质。
C.“鲤鱼科学家”的“传奇故事”,真实地证明了另一个世界的存在,而大多数鱼却认为这完全是“胡说八道”,荒谬绝伦,违背它们的“自然规律”。
D.课文中阅读多维空间历险故事和统一场理论书籍两小段内容,主要起补充和衔接作用。其中历险故事衔接起作者对爱因斯坦统一场论的了解。
10.根据课文《一名物理学家的教育历程》内容,作者成为一名物理学家的教育历程是怎样的?以下分析错误的一项是(
?
)
A.看似作者少年时的思维超出同龄人,其实只是他充分发挥了自己的想像力,并且保持了这样奇特的想像力,由此奠定了他对高维空间理论探究的基础。
B.他把爱因斯坦的理论当成一个“侦探故事”来阅读、探究,这非常符合少年的心理。另外,“我决定要对这一秘密刨根问底”,也表现了他有毅力、有恒心的性格,这是成为科学家的基本素质。
C.高中时代,本应“在棒球场或篮球场玩耍”,享受青春年华,但作者却“找遍周边地区大量的电子仓库,装配必需的硬件设备”,在“学校的足球场中缠绕22英里长的铜线”,自己动手建设实验室,验证爱因斯坦理论,探究反物质。作者进行这样艰苦枯燥的工作,体现了他对科学的热爱,以及踏实的性格,显露出一个科学工作者的潜能。
D.作者有这个天赋,运气好,而且得到过很多一流科学家的点拨。
参考答案
1.答案：(1)A;
(2)B;
(3)①化解困难或应对风险的智慧:遇到阻碍生的障碍物可以绕开,分散的神经系统帮助植物避免灭顶之灾,产生刺激性化学物质抵御食草动物,植物的这种灵活应对的智慧值得我们学习。
②缜密细致地计划的智慧:根据天气提前制订生长计划,实时监测环境变量,精准测算生长所需的养料,这种为提升生长质量的细密地计划的智慧,值得我们学习。
③灵活多样的沟通的智慧:植物通过散发出不同的化学物质来表达它们与世界的关系,这种灵活多样的沟通的智慧值得我们学习。
④互爱互助的协作的智慧:在生长过程中和別的植物互惠互利,尤其是亲缘植物,这种互爱互助的智慧值得我们学习。
解析：(1)本题考查分析文章内容的能力。A项,无中生有,原文说的是达尔文“甚至进一步观察到植物中存在电信号系统”,曼库索等科学家发现“植物的根尖处有一片极小的区域,那里能够产生电信号”,没有信息表明达尔文发现电信号系统“主宰植物活动意识”,也没有信息表明达尔文已经发现“电信号系统”存在于“根尖”。
(2)本题考查分析文章内容的能力。A项,“不存在神经系统”错,根据原文可知,植物中的电信号系统就是它们的神经系统。C项,“通过了检验动物智能的迷宫实验”错,原文仅是做了一个类比。D项,“大量的细节描写”错,本文描写文字不多,更无大量的细节描写,多是生动的说明性语言。
(3)本题考查筛选并整合文中信息的能力。答题时,首先应对文中相关信息进行圈点勾画,然后再分条概括,做到答案简单、准确、全面。如由文中“植物根尖在生长过程中可以‘绕开’土壤中的障碍物”可得出其化解困难的智慧,由“它们通过地下根系形成的真菌共生区域为自己的幼苗及别的植物提供水分和营养物质”可得出其缜密细致地计划的智慧,由“可以通过散发迷人的香气来吸引传粉者,可以产生刺激性的化学物质来抵御食草动物”得出其灵活多样的沟通的智慧,由“植物不仅能认出‘自己’,也能认出‘自家亲成’”可得出其互爱互助的协作的智慧。
2.答案：1.D;
2.D;
3.A
解析：
3.答案：你的问题看似毫无用处，却隐含深意，你应该继续追问下去，因为‘无用之用，乃为大用’啊！
解析：该题目的答案不唯一，但需要注意三点：一是要体现老庄思想的辩证观；二是要注意“接过话茬”，那就少不了对孔子言论的照应；三要注意文段最后的提示“庄子很可能是对牛顿的问题最感兴趣并给予最高评价的人”。
4.答案：继晷焚膏,韦编三绝,操千曲观千剑,让我们懂得了用心。
潘江陆海,囊锥露颖,纵诗酒傲王侯,让我们懂得了才华。
执经叩问,闻过则喜,满招损谦受益,让我们懂得了虚心。
解析：本题难度中等，考查仿用句式的能力，能力层级为E级。先将材料中后两组中的词和短语分为与“用心”“才华”“虚心”相关的三类，再参照例句的句式，写成三句话即可。
5.答案：引力波；首次(或“美国”)；发现；影响(或“意义”)。
解析：本题考查压缩语段的能力。材料第1段引出中心话题“引力波”，第2段主要谈引力波首次被发现的过程，第3段谈及引力波被发现的意义。根据各段的主要信息，可以提取出关键词。
6.答案：C
解析：
A.
“湮”应读yān。B.“迹”应读jì。D.
“妍”应
读
yán。
7.答案：B
解析：如临深渊：好像面临深渊，比喻处于危险境地，用在此处不当。
8.答案：D
解析：A项搭配不当。“充满”与“辩证法”不搭配。可将“充满着”改为“运用”。
B项语序不当。应把“希望该过程中”放到“不仅”之前;“技术活动”与“艺术活动”交换位置。
C项句式杂糅。“但就其……方面”句式杂糅,应删去“就”,或在“方面”后加“来说”。
9.答案：D
解析：
历险故事加深了作者对高维空间的想象，激发了作者的兴趣。
10.答案：D
解析：A、B、C是对课文的整体把握和纲要式表述,是作者的“教育历程”的重要部分,D项表述不正确。