现代科技基础知识答案.docx
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现代科技基础知识答案
2013秋版
现代科技基础知识作业1
（第一章、第二章练习）
一、填空题
1.人类最早使用的工具是（石器）P1
2.（亚里士多德）被称为古代“最伟大的思想家”和“最博学的人”。
P2
3、第一次生产力的发展的高峰发生在（公元前三）世纪的（中国）。
P2
4．在自然科学为争取独立而同神学的斗争中，有两个突出事件，一是（哥白尼太阳中心说）的建立，二是（血液循环理论）的提出。
P4
5.1543年，维萨留斯发表（《人体构造》）一书，开辟了通过解剖研究（血液循环）的道路P4
6．（培根）提出的“知识就是力量”的名言，至今仍具有意义。
P4
7.作为牛顿力学的应用成果之一，近代（第一次）技术革命在（18）世纪后半叶发生了。
P5
8.（瓦特）在前人发明的基础上发明了高效能蒸汽动力机。
P5
9．第一次技术革命又（蒸汽动力技术）革命。
P5
10.1800年伏打发明了（电池），使（电流）成为科学研究的重要对象。
P7
11.电可以产生（磁），（磁）也可以产生（电）。
P7
12.电力技术革命起源于（欧州），完成于（美国）。
P7
13.近代自然科学中最先发展起来的是（天文）学和（力）学。
子P12
14.牛顿的力学成果集中体现在其（1687）年出版的划时代巨著（《自然哲学的数学原理》）一书中。
P5
15.第一定律即惯性定律，它表明（惯性）。
是物体维持原有运动状态不变的原因，而（力）是改变物体运动状态（产生加速度）的原因。
16.对于光的本性的认识，历史上存在着两种看法：
一种是以牛顿为代表的（微粒说），认为光是由发光体放出的微小（粒子流）；一种是以惠更斯为代表的（波动说），认为光是由光源发出的一种（波动）。
P12
17.（热力学第一）定律就是包括热现象的能量守恒与（转化）定律。
P13
18.（经典电磁学）的理论总结是麦克斯韦完成的。
P14
19.科学的元素概念是由著名科学家（波义耳）提出的P14
20.法国科学家拉瓦锡提出了科学的燃烧作用的（氧化）学说，真正揭开了（燃烧）的秘密。
P14
21.阿佛加德罗认为（分子）是有一定特性的物质组成的最小单位，而（原子）只是参加化学反应的最小质点P15
22.（元素周期律）指出，元素的性质是它们的（原子量）的函数。
P15
23.（尿素）的合成开辟了人工合成有机物的广阔道路。
P15
24.康德——拉普拉斯星云假说，是近代天文学第一个具有重大科学价值的（太阳系）起源和演化学说。
P15
25.英国地质学家赖尔的重要著作（《地质学原理》）的发表，标志着（近代地质学）的系统化。
P16
26.1809年法国（拉马克）在《动物哲学》中首先提出了（生物进化论）的观点。
P17
27.达尔文于1859年出版了（《物种起源》）一书，系统地阐述了他的（生物进化）论，提出了自然选择学说，并用来解释生物的进化过程。
达尔文进化论的核心思想是（自然选择）学说。
P17
二、判断改错题（答题要求:
先判断对错，在题目错误的地方画线并在"改正"处写上正确内容）
1.封建社会的科学文化高峰发生在古埃及，它是四大文明古国中唯一保持完整文化传统的国家。
P15
判断:
错误。
改正:
中国
2．集中体现经典力学体系的著作是牛顿所著的《物理学》牛顿在前人研究的基础上提出了一整套力学的基本概念，建立了描述物体运动规律的牛顿三定律和万有引力定律。
P12
判断：
错误
改正：
自然哲学的数学原理
3.近代电磁学理论的创始人是麦克斯韦，他提出的电磁感应定律是发电机的理论基础。
P14
判断：
错误
改正：
法拉第
4.阿佛加德罗认为，在化学反应中，能保持自己原有性质不变的最小微粒了分子。
P15
判断：
错误
改正：
原子
简答题
1、简述五次生产力高潮的形成
回答要点：
（1）第一次生产力高潮（P2）
地点：
中国，时间：
3~13世纪，特点：
以农业生产为主。
（2）、第二次生产力高潮（P5）
地点：
英国，时间：
17世纪~1830年，特点：
以纺织工业为主，迎来了工业化新时代。
（3）、第三次生产力高潮（6）
地点：
德国，时间：
19世纪中叶~20世纪初，特点：
以化工工业为主，迎来了化学合成时代。
（4）、第四次生产力高潮（P7）
地点：
美国，时间：
1879年~1930年，特点：
以电气化生产为主，迎来了电气化时代。
（5）、第五次生产力高潮（P8）
地点：
日本，时间：
开始于20世纪中叶，特点：
技术综合创新，产业结构现代化。
2、简述三次技术革命的特点（P5、7、8）
回答要点：
①第一次技术革命
又称蒸汽动力技术革命，以蒸汽动力技术为主要技术，以蒸汽动力取代人力、畜力、风力和水力，动力机、传动机、工作机组成了机器生产系统。
②第二次技术革命
又称为电力技术革命，以电气发明和应用为中心的技术革命，完成于实验室，由科学家自己实现，不仅解决了生产文明，还发展了生活文明。
③第三次技术革命
又称现代技术革命或信息技术革命，六大高技术成为现代技术革命的主战场，其中信息技术是先导，用电脑代替人的部分脑力劳动。
3、简述经典物理学的三次大综合（P12--14）
回答要点：
①牛顿力学把天上和地上物体的运动统一起来，把万有引力与牛顿运动三定律视为宇宙间一切物体运动所遵循的普遍规律，实现了物理学理论的第一次综合。
②能量守恒与转化定律揭示了自然界各种运动的统一性，实现了物理学理论的第二次综合。
③麦克斯韦总结的经典电磁理论，揭示了电、磁、光的统一性，实现了物理学理论的第三次综合。
现代科技基础知识作业2
（第三章、第四章）
一、填空题
1、普朗克量子假说的提出宣告了（量子论）P21
2、如同原子是构成一切物质的构成单元一样，（量子）是组成一切能量的单元。
P21
3、1905年，爱因斯坦将量子概念推广到（光的传播过程）中，提出了（光）量子论。
P21
4、1913年，玻尔把量子概念推广到（原子内部的能量状态）提出了一种（量子化）的原子结构模型。
P21
5、1923年，德布罗意基于对称性的考虑，提出了一切（实物）粒子也具有（波动）性，即（物质波）的概念P22
6、1925年，美国物理学家戴维逊和革末通过衍射实验证实了电子的（波动）性，（波粒二象性）作为微观粒子的行为特征被广泛接受。
P22
7、在量子论的基础上，海森堡和薛定窍分别创立了（矩阵力学和波动）力学。
P22
8、1905年，爱因斯坦发表（论动体的电动力学）一文，提出了狭义相对论。
P22
9、光在真空中的传播速度是一个（恒定不变的常数），与光源和观测者的运动（无关）。
P23
10、（光速）是一切物质运动的极限速度。
P23
11、1948年申农发表（数学通信的理论），奠定了现代信息论的基础。
P25
12、染色体中主要有两种化学成分:
（蛋白质）和（核酸）。
核酸可区分（脱氧核糖核酸DNA）和（核糖核酸RNA）P28
13、随着DNA（双螺旋）结构模型和遗传信息传递（中心）法则的确立以及基因重组技术的兴起，几乎所有生命现象的研究都深入到（分子）水平去寻找本质的规律，（分子生物学）成为生命现象研究的核心理论。
P29
14、原子由（原子核）和（绕核运动的电子）组成:
原子核由（质子）和（中子）组成。
P32
15、到目前为止，人们己认识到自然界存在的四种基本力是（引）力、（弱）力、（电磁）力和（强力（或核力））力。
P33
16、宇宙处于不断（膨胀）的状态中，"红移"现象说明星系彼此（星系彼此远离）。
P35
17、按照热大爆炸宇宙模型，我们的宇宙产生于一个（高温）、（高密度）的原始火球的突然大爆炸，并经过一段由（密到疏），由（热到冷）的演化史，最终形成（星系）、（恒星），即现在观测到的宇宙。
P37
18、（板块构造）理论是在大陆漂移说和海底扩张说的基础上建立起来的关于全球（地壳）结构发展和（变化）的全球构造理论。
P39
19、基因对性状的决定性作用是通过（DNA）控制蛋白质的（合成）来实现的。
P43
20、（遗传）信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质的（转录）和（翻译）的过程，以及遗传信息从DNA传递给DNA的（复制）过程，叫做"中心法则"。
P44
21、19世纪60年代法国微生物学家巴斯德用实验彻底否定了生命的（自然发生）说。
P60
22、在现代科学的三大难题一一（宇宙）起源、（生命）起源、（智力）起源之中，（智力）起源可能是最困难，同时又是与现实生活关系最为密切的一个难题。
P62
23、在从猿到人的转变过程中，智力的产生和形成过程包括三个方面的问题:
作为智力活动物质基础的（脑的进化）问题，作为（智力外化）行为的劳动工具的使用和制造问题，以及作为智力的外化高级形式的（语言）的发明和运用问题。
P63
24、动物的脑进化经历了三次转折:
（爬行）动物的诞（哺乳）动物的诞生和（灵长）动物的诞生。
P63
二、判断改错题（答题要求:
先判断对错，在题目错误的地方画线并在"改正"处写上正确内容）
1.爱因斯坦的相对性原理表明:
一切力学规律对一切相对地作匀速运动的惯性参照系都是相同的。
判断:
错误。
改正:
自然
2．真空中电磁波的传播速度与光速相同，光速是一切物体的极限速度。
判断：
正确
改正：
3.由于宏观物体的运动速度一般远远小于光速，相对论效应并不明显，可以忽略不计，因此用牛顿力学处理宏观低速物体的运动是完全可行的。
判断：
正确
改正：
三、简答题：
1、简述狭义相对论的两条基本原理和五个结论。
回答要点：
①两条基本原理：
一为爱因斯坦相对性原理，即一切自然规律对一切相对地作匀速运动的惯性参照系都是相同的；二是光速不变原理，即光在真空中的传播速度是一个恒定不变的常数，与光源和观测者的运动无关。
②五个结论：
1、光速是一切物质运动速度的极限。
2、运动的尺缩短。
3、运动的钟变慢。
4、质量随速度的增加而增大。
5、质能相关：
E=mc2
2、简述原子的组成：
回答要点：
①原子由带正电原子核和带负电的电子组成。
②原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。
③质子由两个上夸克和一个下夸克组成；中子由一个上夸克和两个下夸克组成。
3、简述量子论的建立过程。
回答要点：
①1900年，普朗克为解决黑体辐射的所谓“紫外灾难”提出了量子假说：
黑体辐射能量的变化是不连续的，只能是最小能量单元的整数倍。
普朗克量子假说的提出宣告了量子论的诞生。
②1905年，爱因斯坦提出光量子论，指出光在传播过程中，其能量也是不连续的，并指出光既有波动性又有粒子性，光的瞬时效果表现为粒子性，光的长时间的平均效果则表现为波动性，即光具有波粒二象性。
爱因斯坦的光量子论成功地解释了经典物理学无法解释的光电效应。
③1913年，玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态，提出了量子化的原子结构模型，成功地解释了经典物理学不能解释的原子结构的稳定性和氢原子的线状光谱。
四、论述题
1900年，为解决黑体辐射的所谓“紫外灾难”，德国物理学家普郎克提出了量子假说，继而，爱因斯坦和玻尔成功地推广了普郎克的量子概念，分别提出了光量子论和量子化的原子结构模型。
。
。
。
。
。
，对于科学假说在科学发展过程中所起的作用，谈谈你的见解。
现代科技基础知识作业3
（第五章、第六章练习）
1.（1929）年英国的（弗莱明）发现了青霉素，40年代青霉素发酵生产技术的问世及青霉素的大规模生产，在世界上产生了（抗生素）产业。
P65倒8行
2.（细胞工程）是细胞水平的生物工程，是（细胞学）理论在实践中的应用。
P66第三行
3.细胞是生物体（结构）和（功能）的基本单位，是（生命）活动的基本单元。
P66第三行
4.（酶）是一种在生物体内具有新陈代谢催化作用的蛋臼质。
P66-5.2.3
5.按照克隆对象和操作层次的不同，可以分为（分子）克隆、（细胞）克隆以及（个体水平）上的克隆等。
P68-5.3.5
6.干细胞是（未成熟）细胞，具有再生（人体各种组织器官）所有功能，被称为（万能）细胞。
P68-5.3.5
7.基因组是携带（细胞）或（生物）机体的一整套（遗传）指令的核酸量，也就是生物体的全部（DNA）序列及每个基因的（结构）和（功能）。
P68-倒4行
8.在“人类基因组计划”中，我国科学家参与并承担了其中（3号染色体短臂）上的约30Mb区域的测序任务。
P69-第8行
9.人类基因组计划中最实质的内容是（DNA序列）图，这也是人类基因组计划的核心，其目的就是找出人体所有基因碱基对在（DNA）链上的正确位置，弄清各个（基因）的功能，对它们进行（编目），最终绘制出包括人体全部（遗传密码）的图谱。
P69-11行
10.DNA芯片是一种高密度的（核苷酸）阵列。
它采用在位组合合成化学和微电子芯片的（光刻）技术，将大量特定序列的（DNA）片段有序地固化在玻璃或硅衬底上，从而构成储存有大量（生命）信息的DNA芯片。
P70-第2段
11.目前，DNA芯片主要是对生命信息进行（储存）和（处理）。
利用DNA芯片可快速、高效地获取空前规模的（生命信息）。
P70-第二段
12.无线电波是指电磁波谱中波长从（0.1毫米）至（100千米）范围内的波。
P74
13.天波传播是无线电波通过（电离层反射）方式而进行的传播。
微波（不适合）利用此方式进行传播。
P76
14.在无线电技术中，通常是把各种需要传输的信号先转变为（电信号），然后进行传输，经接收天线接受后，再将此（电信号）复原为（原来的信号）。
P76
15.由需要传输的信号转变而成的电信号称为（调制）信号。
由于调制信号频率通常（较低），不能直接发射，必须将此电信号"加"到高频等幅振荡电流上，高频等幅振荡电流叫做（“载波”）。
这种把低频调制波加到高频载波上去的过程叫做（调制）。
P77第1行
16.信息传输的速率（通信速率）用每秒传送的（信息量）来表示，单位是（bit/s）。
P77第9行
17.利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波的一种通信方式叫做卫星通信。
卫星通信用（微波）作为载波。
P77-6.3.2
18.在（地球静止）轨道上等间距设置（三）颗通信卫星就可以实现（全球）性信息传送。
P77最后一段
19.光纤通信是利用（全反射）原理使光线沿（弯曲路程）传播的一种通信方式。
P78-6.3.3
20.第一代移动通信传输的是（模拟）信号，称为（模拟蜂窝）系统。
第二代移动通信传输的是（数字）信号，我国主要采用（GSM）制式。
GSM俗称（“全球通”），是世界上主要的蜂窝系统之一。
P82第2行
21.在通信网中传输或交换的信号有两类:
（模拟）信号和（数字）信号。
P83-6.3.6
22.“信息高速公路”的正式名称是（全国性信息基础设施）。
P85-第2行
23.电子计算机的迅速发展是建立在（微电子）技术发展的基础之上的。
所谓微电子技术就是使各种（电子）元件和（电子）设备不断实现（微型）化的一门技术。
P86-第2行
24.集成电路的发展是朝着（集成度）越来越高的方向进行，也就是朝着集成电路规模（越来越大）的方向进行。
集成度是指（一块芯片）上所含的（元件）数。
P86-第3段
25.（蓝牙）是一种短距离的无线连接技术标准的代称，（蓝牙技术）是一种用于替代电子设备上使用的电缆或连线的（短距离无线）连接技术。
P89-6.5
二、判断改错题（答题要求:
先判断对错，在题目错误的地方画线并在"改正"处写上正确内容）
1.由于微波会穿透电离层，因此卫星通信通常不会用它作为载波。
判断:
错
改正:
会
2.在太阳同步轨道上等间距设置三颗通信卫星就可以实现全球性信息传送。
判断:
错误
改正:
地球静止
三、简答题
1、什么是DNA芯片，它的主要作用是什么？
P70
回答要点：
①又称基因芯片，是一种高密度的核苷酸阵列。
它采用在位组合合成化学和微电子芯片的光刻技术，将大量特定序列的DNA片段有序地固化在玻璃或硅衬底上，从而构成储存有大量生命信息的DNA芯片。
②目前，DNA芯片主要是对生命信息进行储存和处理。
利用DNA芯片可快速、高效地获取空前规模的生命信息。
2、简述卫星通讯的基本原理。
P77
回答要点：
①是利用人造卫星作为中继站进行无线电波的传播一种通信方式。
②卫星通信系统由通信卫星和地面站组成，以微波作为载波。
由于微波能穿透电离层，因此卫星很容易接收到此信号，并把它放大后发射回地面。
3、什么是微电子技术？
它对电子计算机的发展有何影响？
P86-87
回答要点：
①微电子技术是使各种电子元件和电子设备不断实现微型化的一门技术,它以集成电路技术为代表。
②微电子技术的不断发展促使计算机硬件结构不断完善，电子计算机经历了从电子管---晶体管---集成电路---大规模集成电路---超大规模集成电路的更新换代。
现代科技基础知识作业4
（第七、第八章练习）
一、填空题
1.航空是指飞行器在（大气层内的）航行活动。
航天是指飞行器在（外层空间）中的航行活动。
P92-7.1.1
2.齐奥科夫斯基推导了著名的（火箭速度公式），为现代（宇宙航行）奠定了理论基础。
P94-7.1.3
3.将世界第一颗大造卫星送上了天的国家是（前苏联）;世界上首次成功实现载人航天的国家是（前苏联）;首次登月成功的国家是（美国）。
4.在地面上发射一航天器，使之能沿绕地球轨道运行所需的（最小）发射速度，称为（第一宇宙速度）速度。
P96-7.2.1
5.宇宙航行的第一步，是人类应拥有（发射人造卫星）的能力。
P94-7.1.3
6.要进入太空，必须采用不必（借助空气）进行燃烧的动力，（火箭）能够做到这一点。
P97-7.2.2
7.要想增大单级火箭的末速度可以采用两个方法:
一是（增大）喷出气体的（相对速度）；二是增大（火箭的质量比M10/M1）。
这97-7.2.2
8.载人飞船其实就相当于（载人人造卫星）。
仅能（一次）使用，它是（最早）将人送入空间轨道的航天器。
P102-7.4.2
9.（航天飞机）是一种往返于地球和近地轨道之间可重复使用的航天器。
它集火箭，（卫星）和（飞机）的技术特点于一身，是一种新型的多功能航天飞行器。
10.（航天站）又称轨道站或空间站，是供多名航天员在太空轨道上长期巡访、工作和居住的大型（载人航天器）。
P102-7.4.2
11.能源是指可以向人类提供（能量）的自然资源。
目前，地球上能量（来源）归纳起来可分为三大类:
第一类能源来自（地球）以外的其他（天体）；第二类能源来自（地球本身）;第三类能源来自（地球、月亮、太阳）等天体的相互作用。
P106-8.1.1
12．21世纪，世界能源将面临两大难题:
日益耗竭的（能源）与迅速增加的（能耗）之间的矛盾;全球（环境保护）对能源发展尤其是（矿物）能源的限制。
P107-8.1.2
13.太阳能电池是一种将（太阳辐射能）直接转换成（电能）的（半导体）器件，其工作原理是利用半导体p-n结的（光生伏特）的效应。
P109—第二行。
14.太空光伏电站在（地球静止）轨道上运行，可以持续不停地进行（光电转换）。
P109第三段
15.（风能）是由于太阳辐射造成地球各部分受热不均匀，而引起的空气（流动）所产生的能量。
P110-8.2.2
16.地球是一个天然的巨型（热库），地热能是指（地球内部）释放出来的（热量），一般认为它主要是由地球深处的（压力）和地球内部（放射性元素）衰变所放出的能量转变而来。
P111-8.2.3
17.蕴藏在海洋中有海洋（矿物）资源、海洋（生物）资源和（海水）资源，其中海水资源中最具利用价值的是（海水动力）资源。
即海水在（运动）过程产生的（能量）。
P112-8.2.4
18.（潮汐能）是由于地球和月球、太阳相互作用所产生的能源，其他海洋能都是直接或间接来源于（太阳辐射）能。
P112-8.2.4最后
19.绿色植物通过（光合）作用将（太阳）能转化为（化学）能而储存在（生物质）内部的能量叫做生物质能。
P113-8.2.5
20.氢是一种理想的（气）体燃料，它具有热值高、（易燃）、（来源广）、（少污染）等多种优点。
P114-8.2.6
21.（原子结构）发生变化时释放出的能量称为核能。
核能分为（重原子裂变）能和（轻原子聚变）能。
P114
22.核聚变反应必须在（极高）的温度下进行，所以又称（热核）反应。
二、判断改错题（答题要求:
先判断对错，在题目错误的地方画线并在“改正”处写上正确内容）
1.使航天器能脱离地球引力场所需的最小发射速度，称为第一宇宙速度。
P96
判断:
错
改正:
二
2.太阳能是指太阳的辐射能，它由原子核的裂变反应而产生，它是一种洁净、安全、可再生的新能源。
P108
判断:
错
改正:
聚变
3.人类迄今为止大量释放原子能的主要形式是在中子的作用下而引发的重原子核裂变。
判断:
正确
XX文库-让每个人平等地提升自我改正:
三、简答题
1．载人航天器有哪几种？
各自有何特点？
回答要点：
①载人航天器有载人飞船、航天飞机和航天站三类。
②载人飞船仅可一次性使用，但有回收舱（返回舱）。
③航天飞机集火箭，卫星和飞机的技术特点于一身，可重复使用。
④航天站是一种大型载人航天器，长时间在轨道上运行，可建设为太空基地、空间实验室或空间工厂。
2．什么是核裂变能？
核裂变能和平利用的关键是什么？
回答要点：
①核裂变能是重原子核裂变所释放的能量。
利用中子激发所引起的核裂变是人类迄今为止大量释放原子能的主要形式。
②核裂变能和平利用的关键是可控链式反应的实现。
3．太阳能有哪几种利用方式？
举例两个日常生活中利用太阳能的例子进行简单说明。
回答要点：
①太阳能有3种利用方式。
即：
光热转换方式、光电转换方式、光化学转换方式。
在日常生活中使用较普遍的是太阳能热水器，用于洗澡等。
它是利用光—热转换：
通过集热器将太阳能转变为热能。
另外，在上海马路两旁有不少太阳能路灯，它白天利用太阳能电池将太阳能转换成电能储成起来，晚上点亮路灯。
现代科技基础知识作业5
（第九、第十章练习）
一、填空题
1．（形状记忆）合金有一个共同的特点，即各自都具有一个确定的"转变温度"，在转变温度之上给它固定某个形状，当温度（下降）后，无论你将它改变成什么形状，只要温度再回升到（转变）温度，它会立即恢复为原来的形状。
P120-9.2.1
2.为了解决氢的储存和运输困难问科学家利用某些（金属或合金
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