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第 7.2 课《一名物理学家的教育历程》
教考融合同步练习
一、语言文字的运用与表达
(一)阅读下面的文字,完成下面小题。
外面的世界很精彩,充满着未知的神秘,蕴含着无穷的力量,既然如此,为何还要
呢?不如走出这个习惯守旧的圈子,去体验“海阔凭鱼跃,天高任鸟飞”的自由与快乐!李
氏青莲,曾让贵妃研墨,力士脱靴,享受着至高无上的荣耀,只因“使我不得开心颜”,告
别了繁华的都城——长安。但心中那份“ ”的志向,让他并不气馁,他游历四方,挥
洒豪情,写下了无数动人的篇章。如果他当初不走出官场这个限制他才华的“圈子”,何来
“诗仙”之美名,怎会留下传诵千古的美妙诗句呢?
( )。
日裔美籍物理学家加来道雄,童年时内心充满了无限的 ,常会给自己提出只有孩
童才问的 的问题,比如“鲤鱼怎样观察它们周围的世界”“鲤鱼的世界会是什么样
子”等,可正是这份幼稚,让他走出物理学家固有的思维“圈子”,走出成人习惯守旧的
“圈子”,开启了他对未来探索的大门,获得了事业的巨大成功,被誉为“第二个爱因斯
坦”。
1、依次填入文中横线上的词语,全都恰当的一项是( )
A.畏葸不前 天涯何处无芳草 遐想 昏昏然
B.墨守成规 天生我材必有用 遐想 傻乎乎
C.墨守成规 天涯何处无芳草 憧憬 昏昏然
D.畏葸不前 天生我材必有用 憧憬 傻乎乎
2、下面填入文中括号内的语句,衔接最恰当的一项是( )
A.走出这个圈子,人们会感受到不一样的世界,看到不一样的自己
B.人们会看到不一样的自己,走出这个圈子,感受到不一样的世界
C.人们会感受到不一样的世界,走出这个圈子,看到不一样的自己
D.走出这个圈子,人们会看到不一样的自己,感受到不一样的世界
3、文中画横线的句子有语病,下列修改最恰当的一项是 ( )
A.可正是这份幼稚,让他走出成人习惯守旧的“圈子”,走出物理学家固有的思维“圈子”,获得了事业的巨大成功,开启了他对未来探索的大门,被誉为“第二个爱因斯坦”。
B.可正是这份幼稚,让他走出成人习惯守旧的“圈子”,走出物理学家固有的思维“圈
子”,他开启了对未来探索的大门,获得了事业的巨大成功,被誉为“第二个爱因斯坦”。
C.可正是这份幼稚,让他走出成人习惯守旧的“圈子”,走出物理学家固有的思维“圈
子”,开启了他对未来探索的大门,获得了事业的巨大成功,被誉为“第二个爱因斯坦”。
D.可正是这份幼稚,走出成人习惯守旧的“圈子”,走出物理学家固有的思维“圈子”,
开启了他对未来探索的大门,获得了事业的巨大成功,让他被誉为“第二个爱因斯坦”。
(二)阅读下面的文字,完成下面的小题。
随着人的年龄增长,血管内壁开始出现脂质条纹,就像金属管道里面生的锈。在年龄和
各种危险因素(血压、血脂、血糖指标异常)的作用下,① ,从而开
启了漫长的动脉粥样硬化性疾病的发展过程。如果不加以控制和干预,就会加速斑块的长大
增多。
斑块形成早期还不至于影响血流,但随着斑块增大和斑块内脂质的堆积,②
。尤其当人运动时,器官对氧的需求增加,氧气供应却因血管的狭窄而受限,会出现器官缺
血的表现,如心绞痛、间歇性跛行等。
其实,最可怕的不是斑块大小,③ 。就像馅大皮薄的饺子容易煮
破一样,不稳定的软斑块特别容易发生侵蚀和破裂。斑块破裂进而形成血栓,将动脉血管迅
速堵塞甚至堵死,血流过不去,器官组织得不到血液和氧气,就会坏死。这种情况无论发生
在哪一根动脉上,都会引起相应的症状和疾病,如心肌梗死、脑梗死等,严重者甚至死亡,
医学上称之为血管性死亡。
4、请在文中横线处补写恰当的语句,使整段文字语意完整连贯,内容贴切,逻辑严密,
每处不超过15个字。
5、简要概述心肌梗死或脑梗死的致病过程。不超过60字。
二、现代文阅读
(一)阅读下面的文字,完成下面小题。
我想知道上帝怎样创造了这个世界,对这样或那样的具体现象我不太感兴趣。我想知道
世界的内在规律,其余则是细枝末节。
——爱因斯坦
童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解力,并且引导我走上成为一个理论物理学
家的历程。
……
童年时的第二件事也给我留下深刻的印象。我八岁时曾听过一个故事,此后它一直留在
我的脑海里。记得我的中学老师给班里讲了一个已故伟大科学家的故事。他们极其崇敬地讲
到他,称他是整个人类历史上最伟大的科学家。他们说很少有人能够理解他的思想,但是他的发现却改变了整个世界和我们周围的一切。我不理解他们想告诉我们的许多东西,但是最
使我对此人感兴趣的是他未能完成自己的伟大发现就撒手人寰。他们说他多年潜心于这个理
论,但是他死之后,他的未完成的论文仍然摆放在他自己的办公桌上。
我被这个故事迷住了。对于一个孩子,这是很神秘的。他未完成的工作是什么?他桌上
论文的内容是什么?什么问题可能会如此难以解决而又非常重要,值得如此伟大的科学家把
他的有生之年花费在这种研究之中?由于好奇,我就决定学习我能学到的关于爱因斯坦的一
切以及他未完成的理论。我记得,我花了好多时间静静阅读我能够找到的关于这个伟人和他
的理论的每一本书。这种记忆到现在仍然温暖如春。我读完当地图书馆的书之后,就开始在
全市搜寻图书馆和书店,急切地查找有关线索。不久我就知道这个故事比任何神秘谋杀故事
更加激动人心,也比我曾想象的任何事情都重要。我决定要对这一秘密刨根究底,纵然为此
而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。
不久,我就知道爱因斯坦未完成的论文就是他企图构造的所谓的统一场论。这个理论能
解释所有的自然规律,从细小的原子到浩瀚的星系。然而,作为一个孩子,我却不能理解,
畅游在茶园池水中的鲤鱼和爱因斯坦桌上未完成的论文可能存在着某种联系。对于用更高的
维数可能是解决统一场论的关键这一点我不理解。
后来,在高中阶段,我看完了许多地方图书馆中这方面的书,并且常常造访斯坦福大学
的物理学图书馆。在那里,我发现爱因斯坦的工作使一种称之为反物质的新型物质成为可能。
这种物质的作用形式与普通物质一样,但与普通物质接触之后它们将会湮没,并且猛然释放
出能量。我也知道科学家已经建造了一些大型仪器,或者说是“原子对撞机”,这种仪器可
以在实验室里产生微量的这种奇异物质,即反物质。
年轻人的一个优点就是不会由于世俗的约束而畏葸不前,而这种约束对于大多数成年人
而言通常似乎又很难超越。没有考虑所要涉及的困难,我就开始着手建立我自己的原子对撞
机。
首先,我购买了少量的钠22,然后我建造了一个云室。紧接着,我找遍周边地区大量的
电子仓库,装配必须的硬件设备,在我的车间建造一个230万电子伏特的电子感应加速器,
这个加速器完全有能力产生一束反电子。为了产生电子感应加速器所必需的巨大磁场,我说
服我的父母亲让他们帮助我在我读高中的那个学校的足球场中缠绕22英里(1英里=1.61千
米)长的钢线。
当最后建成时,这个300磅重、6千瓦的电子感应加速器耗掉了我屋子中所产生的每一点
能量。当我接通它后,通常总是烧断每一根保险丝,屋子变得漆黑一团。在屋子周期性陷入
黑暗的同时,妈妈常常在摇头。(我想,妈妈对于她不能有一个在棒球场或篮球场玩耍、反
而有一个在汽车间建造一架巨大的电子仪器的儿子而困惑不解。)使我感到欣慰的是,仪器
成功产生了比地磁场强两万多倍的磁场,而这正是加速一束电子所必需的。
(节选自加来道雄《一名物理学家的教育历程》)1、下列关于原文内容的理解和分析,正确的一项是( )
A.“童年时的第二件事也给我留下深刻的印象”一句中的“第二件事”是指对爱因斯坦
未完成事业的好奇与向往。
B.“最使我对此人感兴趣的是他未能完成自己的伟大发现就撒手人寰”中“伟大发现”
是指反物质这一新型物质。
C.由于好奇,作者决定了解关于爱因斯坦的一切以及他未完成的理论。为此,作者阅读
了关于这个伟人和他的理论的每一本书。
D.“不久,我就知道爱因斯坦未完成的论文就是他企图构造的所谓的统一场论”中的
“企图”是贬义词。
2、下列对原文论证的相关分析,不正确的一项是( )
A.作者开篇引用爱因斯坦的话,表示对爱因斯坦科学探索精神的崇敬和对爱因斯坦探索
宇宙的意义的理解。
B.“童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解力”证明“兴趣是最好的老师”,要
想在某个领域有所成就,首先必须对这个领域的事物有着特别浓厚的兴趣。
C.文章最后一段中括号内的内容是为了证明妈妈不支持儿子做物理实验而更希望儿子在
棒球场或篮球场玩耍。
D.选文按照时间顺序,从八岁写到高中阶段,从听故事到阅读书籍到建立自己的实验室,
全程均是自觉完成,说明文章标题中的“教育”,严格意义上说是作者的自我教育。
3、根据原文内容,下列说法不正确的一项是( )
A.促成作者最终走上成为一名理论物理学家的道路的是爱因斯坦对科学的执著的操索精
神和崇高的献身精神。
B.“我就知道这个故事比任何神秘谋杀故事更加激动人心”中的“这个故事”指中学老
师给我们讲的爱因斯坦的故事。
C.高中时,作者就知道,研究统一场理论应有“原子对撞机”,通过它能找到反物质,
于是着手建立自己的“原子对撞机”。
D.作者以他成长的亲身经历告诉我们,只要从小自觉培养兴趣、好奇心,保持强烈的求
知欲,就能成长为一名优秀的科学家。
(二)阅读下面的文字,回答后面的问题。
“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。我记得在学生时
期,有一天我的老师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
为可能有一颗来自大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候?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)可能出
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年完
成了一部小说《二十世纪的巴黎》,却因出版商无法相信他的预测而被退稿。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、一个世界性的通信网络、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,并从周围
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杰出的物理学家——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世纪之初看起来是多么不切实际。更近一些的时候,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,人们利用哈勃太空望远镜和钱德拉X射线天
文望远镜已经发现了大空中的数千个黑洞。
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)
4、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,一些类似科幻小说里发
生的事情也成为现实。
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.儒勒·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。
5、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。
6、根据原文,下列推断正确的一项是( )
A.人们在认识上有局限性,除了主观臆断之外,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识,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。
(三)阅读下面的文字,完成下面小题。
材料一:
年轻人的一个优点就是不会由于世俗的约束而畏葸不前,而这种约束对于大多数成年人
而言通常似乎又很难超越。没有考虑所要涉及的困难,我就开始着手建立我自己的原子对撞机。我一直研究科学文献,最后我确信能够建造一台所谓的电子感应加速器,这种加速器能
把电子加速到数百万电子伏特。
首先,我购买了少量的钠—22,它是一种能够自然地放射正电子(电子的反物质)的放
射性物质。然后我建造了一个云室,在云室中可以看到亚原子粒子留下的踪迹。这样我就能
够拍下好几百张由反物质留在云室中的精美照片。紧接着,我找遍周边地区大量的电子仓库,
装配必需的硬件设备,包括好几百磅重的废品处理钢,在我的车间建造一个230万电子伏特
的电子感应加速器,这个加速器完全有能力产生一束反电子。为了产生电子感应加速器所必
需的巨大磁场,我努力说服父母亲让他们帮助我在我读高中的那个学校的足球场中缠绕22英
里长的铜线。我们把整整一个圣诞假日花费在这条50码长的线路上,缠绕和安装笨重的线圈,
这种线圈将使高能电子的运动路径发生弯曲。
当最后建成时,这个300磅重、6千瓦的电子感应加速器耗掉了我屋子中所产生的每一点
能量。当我接通它后,通常会烧断每一根保险丝,屋子变得漆黑一团。在屋子周期性陷入黑
暗的同时,妈妈常常在摇头。(我想,妈妈对于她有一个不在棒球场或篮球场玩耍,反而在
汽车间建造一架巨大的电子仪器的儿子困惑不解。)使我感到欣慰的是,仪器成功产生了比
地磁场强两万多倍的磁场,而这正是加速一束电子所必需的。
(选自加来道雄《一名物理学家的教育历程》)
材料二:
高鹤说,在对天文学认识转变的过程中,我曾经多次想过放弃。最接近离开天文是在硕
士阶段,那个时候人生又来到了选择的十字路口,即将步入社会,从事怎样的工作成了首要
问题。我当时已经意识到,如果继续学习我感兴趣的天文,将来的出路可能无非是天文台研
究员或高校教师,而这两个职业都不是高薪职业,选择了就只能甘受清贫。面对北京的高房
价,我动摇了,想要通过考取保险精算资格证,成为一名薪酬高的精算师。经过四年天文学
专业课的培训,我很快通过自学就完成了保险精算资格的7门课的考试,只差最后2门经济
学基础课就可以获得从业资格了。
但在自学和备考的过程中,我感觉到一种说不出的压抑,在做那些财务报表和保险分析
的时候,我感觉不到一丝快乐和成就感,这与做天文学研究的过程截然不同。在做天文学研
究的过程中,每一次小小的突破,哪怕只是几行代码成功运行都会使我有说不出的兴奋。在
临近硕士毕业时,我最终下定决心继续学习天文,物质上清苦一点,可换来的是精神上的满
足,是值得的。现在想来,或许就是心底一直埋着的那些关于星空的问题在指引着我吧,也
许这就是习总书记说的不忘初心吧。经历过这些波折,再开始学习,目的变得更单纯了,做
事情也更纯粹了。纯粹地从科学角度出发去思考问题、去解决问题,敢于挑战权威,敢于推
翻自己。
(选自《他们为什么爱上基础学科》)
材料三:人类与生俱来的探究自然、创新科技的渴望和冲动,是促进科学发现的最原始动力。习
近平总书记在科学家座谈会上指出:“好奇心是人的天性,对科学兴趣的引导和培养要从娃
娃抓起,使他们更多了解科学知识,掌握科学方法,培养一大批具备科学家潜质的青少年群
体。”
好奇心和创造力紧密关联,为培养儿童的好奇心,我们的教育需要改变什么?需要引导
儿童学习转型。传统学习方式下,少年儿童在层层选拔过程中好奇心逐渐丧失、创造力逐渐
萎缩。我们需要做出对应性改变,对学前儿童和义务教育初期阶段的儿童区别对待,借助不
同的模式有差异地培养儿童的好奇心。
选自(《如何呵护孩子的好奇心》)
材料四:
从科学的根本来说,一切创造性的发现和研究本质上都是非功利的。保持一颗超越功利
之心才能进入创造的状态,不能老想着做出来有什么好处,有什么用处——因为有好处的事
情都是根据既往的经验总结出来的,而创造性是要打破既往的约束,开拓出新的东西,所以
功利心太重了不可能做出非常好的创造性工作。
你做科学不是为了追求真理,你获得荣誉也不是因为人们认识到了你的真理而向你由衷
的致谢,当科学研究变成一个赚钱的生意时,民族还能有什么希望?所以,要想真正营造出
创新的氛围,国家就必须要在奖励机制与惩罚机制上下功夫,让吹牛的代价远高于他的潜在
收益,把奖金和荣誉颁发给真正热爱科学、追求真理的人。
当然,最根本的还是要培育起人们对真理的热爱心,对宇宙奥秘的好奇心,这才是驱动
科技创新的源头所在。否则,即便某些东西暂时做的还不错,但从长远和整体来看,最终还
是会落后的,甚至连翻盘的机会都没有。
(吴国盛《中美真正的差距是什么?》)
7、根据材料一,下列对作者开展科学实验的过程概括最恰当的一项是( )
A.无视要涉及的困难→寻找相关材料→进行实验操作
B.确立勇往直前的信念→确定实验方案→进行实验操作
C.筹建实验室→建造电子感应加速器→扩建电子感应加速器
D.准备实验材料→动手建设云室→筹建电子感应加速器
8、下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是( )
A.加来道雄起初想建立自己的原子对撞机,但通过研究,他确信他那时只能够建造一台
所谓的电子感应加速器。
B.加来道雄建造的仪器成功产生了他期盼的实验结果,这使他感到了欣慰,让我们看到
兴趣带来了科研的快乐。
C.从文中“一名物理学家的教育历程”其实就是他本人按照计划而进行学习、研究、实
验等自我进步的历程。D.高鹤对从事天文学研究有过动摇,说明从事科学研究要面临物质上的满足与精神上的
满足不能两全的矛盾问题。
9、根据材料,下列说法不正确的一项是( )
A.高鹤在对天文学认识转变的过程中,曾经多次想过放弃,这主要来自北京的高房价所
带来的生活压力。
B.高鹤经历过那些波折后再开始学习,目的变得更单纯了,做事情也更纯粹了,这说明
选准方向很重要。
C.让青少年保持科学兴趣,了解更多的科学知识,掌握科学方法,这有利于培养这个群
体的科学家潜质。
D.“老想着做出来有什么好处、有什么用处”,这与创造性工作的要求背道而驰,是难
以开拓创新的。
10、结合材料一和材料二,哪些方面对成为科学家较为重要?请你加以概述。
11、在人成长的过程中,其好奇心、科研兴趣常会受到哪些方面的冲击?请结合本文进
行概括。