宇宙的將來【重點學問·實力提升】一、閱讀與拓展（一）閱讀下文，回答問題。即便我們知道了制約宇宙的有關定律，我們仍舊不能利用它們去預言遙遠的將來。這是因為物理方程的解會呈現出一種稱作混沌的性質。這表明方程可能是不穩定的：在某一時刻對系統做特別微小的變更，系統的將來行為很快會變得完全不同。例如，假如你略微變更一下你旋轉輪賭盤的方式，就會變更出來的數字。你在事實上不行能預言出來的數字，否則的話，物理學家就會在賭場發財。在不穩定或混沌的系統中，一般地存在一個時間尺度，初始狀態下的小變更在這個時間尺度將增長到兩倍。在地球大氣的情形下，這個時間尺度是五天的數量級，大約為空氣繞地球吹一圈的時間。人們可以在五天之內做相當精確的天氣預報，但是要做更長遠得多的天氣預報，就既須要大氣現狀的精確學問，又須要一種不行逾越的困難計算。我們除了給出季度平均值以外，沒有方法對六個月以后做具體的天氣預報。我們還知道制約化學和生物的基本定律，這樣在原則上，我們應能確定大腦如何工作。但是制約大腦的方程幾乎確定具有混沌行為，初始態的特別小的變更會導致特別不同的結果。這樣，盡管我們知道制約人類行為的方程，但在事實上我們不能預言它?？茖W不能預言人類社會的將來或者甚至它有沒有將來。其危急在于，我們毀壞或殲滅環境的實力的增長比利用這種實力的才智的增長快得太多了。宇宙的其他地方對于地球上發生的任何事物根本不在乎。圍著太陽公轉的行星的運動好像最終會變成混沌，盡管其時間尺度很長。這表明隨著時間消逝，任何預言的誤差將越來越大。在一段時間之后，就不行能預言運動的細微環節。我們能相當地確定，地球在相當長的時間內不會和金星相撞。但是我們不能確定，在軌道上的微小擾動會不會積累起來，引起在十幾億年后發生這種碰撞。太陽和其他恒星圍著銀河系的運動，以及銀河系圍著其局部星系團的運動也是混沌的。我們觀測到，其他星系正離開我們運動而去，而且它們離開我們越遠，就離開得越快。這意味著我們四周的宇宙正在膨脹：不同星系間的距離隨時間而增加。1．作者說“即便我們知道了制約宇宙的有關定律，我們仍舊不能利用它們去預言遙遠的將來”，緣由錯誤的一項是（）A．物理方程的解會呈現出一種稱作混沌的性質。B．方程可能是不穩定的。C．制約大腦的方程幾乎確定具有混沌行為，初始態的特別小的變更會導致特別不同的結果。D．我們只是對宇宙的有關定律有所了解，缺乏深化探討。2．選文第四段中畫橫線的句子，說明白什么道理？3．選文中用哪些事例說明白某些系統或方程具有混沌行為？（二）閱讀下面的文字，完成各題。無論是天文學家還是一般人，當我們遠眺浩瀚星空的時候，每個人心里都不免有這樣一種感覺：宇宙太宏大了，相比之下人類和地球都太渺小了。在這茫茫太空之中，有沒有其他生命的存在？雖然人們曾一度想象火星上可能存在生命，但迄今為止，無論在火星還是在太陽系除了地球以外的其他天體上，人們都還沒有找到過生命。以我們現在對生命的理解，液態水在孕育生命中扮演著極為重要的角色。能夠存在生命的行星，既不能離中心恒星太近，因為那樣會太熱而導致水沸騰汽化；也不能離中心恒星太遠，那樣會太冷而導致水結冰。當然，由于大氣氣壓的不同，其他行星上水的沸點和冰點可能與地球上有所不同，但也不會差得太遠。而行星的溫度在很大程度上取決于到中心恒星的距離。因此，恒星四周那些適于生命存在的距離范圍，被稱為宜居帶，處在這些區域內且質量接近地球的行星，才是最有可能存在生命的行星。近年來，人們運用凌星法找到了許多行星，其中不少是在宜居帶內。所謂凌星，是指行星從恒星前經過而攔住一部分恒星的光，這樣我們觀測到的恒星的亮度會略微減弱。假如我們長期以高精度的設備來監測恒星的亮度，就會發覺這樣的凌星事務。通過周期性的凌星事務，我們可以確認系外行星的存在。當然，凌星發生的條件是，地球與恒星的連線恰好在這些行星的軌道面上，明顯大部分系外行星的軌道面并不滿意這一條件。不過，我們總還是有可能幸運地觀測到一小部分系外行星。開普勒衛星是美國于2009年放射的一顆天文衛星，特地“盯著”天鵝座的一小塊天空中的恒星，通過凌星法找尋行星?，F在，經過幾年觀測，已經找到了一些宜居帶內的類地行星。目前，這些行星大部分還是所謂的“超地球”（指質量明顯大于地球，但小于巨行星的行星）。當然，這并不驚奇，因為行星越大，就越簡單被發覺。不過，開普勒衛星已經發覺了一些有待證明的候選行星，其大小可能與地球差不多，而且有的位于宜居帶內，因此在它們上面也有可能存在生命。在已發覺的這些系外行星中，有一些就像我們的太陽系一樣，是幾個行星在一個系統內。當然，那些現在還只發覺了一個行星的系統，也很可能其實有著更多的行星，只不過還沒有被我們發覺而已。由歐羅斯博士等人組成的團隊，利用“開普勒”鏡首次觀測到一個雙星系統中，有兩個行星圍繞一對恒星運轉，這一新發覺的雙星系統被命名為“開普勒-47”。這一系統中的一個恒星具有類似太陽的體積，另一個的體積則僅有前者的三分之一。兩個行星的大小則與海王星接近，它們在相當近的軌道上圍繞雙星公轉，而且最外圍的那顆行星還恰巧處在宜居帶內。不過，這個雙星系統中很可能存在第三個行星，但這須要進一步的探討證明。（選自陳學雷《找尋太陽系外的地球》，有刪改）4．下列關于“凌星法”的理解，不符合原文意思的一項是（）A．凌星是指行星從恒星前面經過時會遮擋一部分恒星光，從而使恒星亮度有所減弱的一種天文現象。B．科學家們假如能用高精度的天文觀測設備來長期監測恒星的亮度變更，就完全可以發覺凌星事務。C．恒星亮度的減弱是否具有周期性，是運用凌星法推斷地外行星存在的必不行少的條件之一。D．由于大部分系外行星的軌道面并不在地球與恒星的連線上，因此，所能觀測到的系外行星其實是很有限的。5．下列理解和分析，不符合原文意思的一項是（）A．人類曾以為火星是太陽系中除地球以外最有可能存在生命的行星，但到目前為止，并沒有在火星上發覺生命存在的跡象。B．就人類目前對生命的認知而言，液態水在生命孕育中扮演著極為重要的角色，它也是地外生命存在的一個特別重要的條件。C．經過幾年的觀測，開普勒衛星通過凌星法在宜居帶內發覺了一些類地行星，這些有待證明的“超地球”上很有可能存在生命。D．在已發覺的系外行星中，有的是幾個行星組成一個系統；有的則是一個系統內只有一顆行星，但并不解除還有更多行星的可能。6．依據原文內容，下列理解和分析不正確的一項是（）A．當人們遠眺浩瀚星空的時候，總會不由自主地產生自身存在的渺小感和對地外生命的新奇感，并激發起人類探究探討的愛好。B．假如有一天人類真的發覺了地外生命，那么，這些地外生命也就只能是存在于宜居帶內的質量大小與地球差不多的行星上。C．由于行星的質量與被發覺的幾率成正比，而地外生命最可能存在于和地球大小差不多的行星上，所以，人類目前尚不能確定是否存在地外生命。D．人類對地外生命存在的推斷，都基于現有的科學體系和認知水平。隨著科學的不斷發展進步，人類探究地外生命的方法和途徑將會越來越多。（三）閱讀下面的文字，完成下面小題。人類社會存在于確定的時間和空間中?？臻g是固定、具體的，而時間則須要通過某種方法加以測定和標識。人們測定和標識時間的參照最初是感知和視察到的物候和氣候的變更。什么時間月圓了、月缺了，什么時候氣候轉暖，種子發芽、莊稼生長了……這些變更就被我們的先人用來作為早期測定時間的依據。時間是人類用以描述物質運動或事務發生過程的一個參數。人們為了更精確地衡量、計算、記錄時間，就要進一步選擇具有普適性、恒久性和周期循環性的參照物。于是，太陽、月亮、谷物的成熟期等，就成為了優選的參照系。人類很早就學會視察日月星辰，用以測量時間。大約在紀元前五千年，人們利用指時桿視察日影。紀元前11世紀，已經有了關于日晷和漏壺的記載。具體記錄時間的鐘表的獨創，大約是13世紀下半葉的事情了。協調和規范各民族或國家群體內部公共時間制度的，是各國的特定歷法。世界現行歷法最為普遍的有：以地球圍繞太陽旋轉的周期作為參照物的太陽歷或稱陽歷，我國當今運用的公歷就是這一歷法，作為我們傳統時間制度組成部分的二十四節氣的制定，實質上也是以地球圍繞太陽旋轉的周期作為參照物的；還有以月球圍繞地球旋轉周期為參照物的太陰歷或稱陰歷；我國自夏代起先運用、后經漢武帝太初元年修訂的兼顧太陽歷和太陰歷確定的歷法是陰陽合歷，即所謂“夏歷”“農歷”，或俗稱的“陰歷”“舊歷”。這樣說來，我們的夏歷是既參照了對月亮的視察，又參照了對太陽的視察而制定的。我們的民間傳統節日體系，例如春節、元宵節等都是依據過去千百年來通行的陰陽合歷而確定的。這種歷法在我們的實踐活動中依舊占有重要地位。正像我們對光華照人的月亮以及太陽倍感親切一樣，對運用了幾千年的陰陽合歷我們同樣有著深深的鐘情和依戀。為了找到一個對農業生產極為重要、又精確標識寒暑往來規律的計時方法，人們將一年365天平分為24等份，分別賜予一個名稱，如立春、雨水等，于是就形成了二十四節氣的時間標識制度。在某些歷史時期，某些節氣的名稱與今或有不同，但在漢代劉安著《淮南子》中，就明確有二十四節氣名稱的記載了。各個節氣都有明顯的“物候”作為標記，即二十四節氣七十二物候。我們的先人獨創節氣，把自然界的變更、動植物以及人體功能的狀態和變更都反映出來了，而且相當精確：雨水，草木萌動；立秋，涼風至等。這些都是從人們對自然界的細膩感覺動身而形成的，體現出對客觀規律的精確認知，相當科學。以上在我們中國人生活中合并運用的陰歷陽歷時間制度，各有其科學依據、計算方法和歷史發展進程。表面上看來好像互不關聯、彼此相悖，但在我們的生活中交織運用、互為補充，形成了協調并用、多元而統一的時間計算體系。這個多元而統一的時間制度就是我們中國人生產生活節律和節日體系的背景。（劉魁立《中國人的時間制度》，有刪改）7．下列理解與原文不相符的一項是（）A．“陰歷”也稱“農歷”“舊歷”，即我國自夏代起先運用的“夏歷”，是以月球圍繞地球旋轉周期為參照物的太陰歷。B．從感知、視察物候和氣候的變更，到選擇具有普適性、恒久性和周期性的參照物，人們測定和標識時間的方法不斷改進。C．端午、中秋等傳統節日是以過去千百年以來通行的陰陽合歷為依據為確立的，是我們民俗傳統的一部分。D．二十四節氣都有明顯的物候標記，作為一種時間標識制度，它有利于人們的農業生產和日常生活。8．下列對“時間制度”相關內容的理解，與原文觀點不一樣的一項是（）A．各民族或國家群體內部公共時間制度的形成經驗了漫長的過程，公共時間制度的實施靠各國特定的歷法協調和規范。B．歷法是時間制度的重要內容，依據參照物的不同，世界上目前普遍分為太陽歷或陽歷、太陰歷或陰歷、陰陽合歷三種。C．作為傳統時間制度組成部分的二十四節氣，在某些歷史時期某些節氣有不同的名稱，這種狀況在《淮南子》中已有記載。D．時間制度中陰歷陽歷各有科學依據、計算方法和歷史發展進程，中國人合并運用，構成生產生活節律和節日體系的背景。9．下列理解和推斷，與原文內容相符的一項是（）A．為了更精確地衡量、計算、記錄時間，人們制造出指時桿、日晷、漏壺等，作為描述物質運動或事務發生過程的參數。B．陰陽合歷是我們確定傳統節日體系的依據，這是因為我國的傳統節日有的依據太陽歷，有的依據太陰歷。C．我國傳統的二十四節氣是古人依據太陽、月亮一年內的位置變更及其引起的地面氣候的演化次序而制定的。D．我國陰歷陽歷合并運用的時間制度，符合月球圍繞地球旋轉、地球圍繞太陽旋轉的周期性變更，能夠反映寒暑往來的自然規律。二、語言綜合運用10．古今中外，有許多像霍金一樣的人勇于克服巨大的困難，為社會的發展做出了重大貢獻。請你仿照下面的示例，從下面備選人物中選出兩個進行仿寫。示例：霍金勇于同病魔抗爭，用生命的堅韌書寫了科學史的奇跡。備選人物：伽利略海倫?凱勒張海迪史鐵生11．下面是關于利用智能地毯預防老年人跌倒的一段報道。請依次概括出預防過程中的四個關鍵步驟，每個步驟不超過7個字。英國科研人員運用一種新奇的電磁層析成像技術，研發了一種先進的智能地毯。通過監控在地毯上行走者的步伐，地毯可以在老人即將摔倒時發出提示音，從而避開摔傷事故發生。地毯里的塑料光學纖維就是奧妙所在。只要有人踏上地毯，地毯里的光學纖維就會彎曲、實時記錄下踩踏者的行走模式，然后地毯邊緣的微型電子傳感器就把記錄下的信息傳送給連接的電腦，電腦會自動分析這些信息，顯示出踩踏者的蹤跡，同時識別其行走過程中的細小變更，以此推斷其是否會突然跌倒。12．在下面一段文字橫線處補寫恰當的語句，使整段文字語意完整連貫，內容貼切，邏輯嚴密。每處不超過15個字。在影響花期的環境條件中，氣象因素占了很大一部分。________________，而低溫柔陰雨等不良條件，均會影響開花。喜愛賞花的公眾常依據花期支配出游時間，________________?；ㄆ陬A報是以溫度作為指標，建立物候模型來進行預報。但導致花期變更的緣由特別困難，開花前幾天的溫度變更會對花期造成很大影響。因此，________________，須要有較為長期的物候資料。不問耕耘，何求收獲？題目就是這些了，你都做對了嗎？去對下答案吧。不問耕耘，何求收獲？題目就是這些了，你都做對了嗎？去對下答案吧。參考答案1．【答案】D【解析】D項，“缺乏深化探討”的說法無依據。其實，我們人類對宇宙從未停止過探究，不管是“登月”行動，還是其他航天試驗都是深化探討的表現。我們駕馭的宇宙的規律就是從大量的實踐中總結出來的。2．【答案】隨著時間的消逝，任何預言的誤差都將越來越大?！窘馕觥吭涞南嚓P內容是：這意味著我們四周的宇宙正在膨脹：不同星系間的距離隨時間而增加。這句話其實是在證明最終一段的第三句話，即“這表明隨著時間消逝，任何預言的誤差將越來越大。在一段時間之后，就不行能預言運動的細微環節”?？傊?，回來文本，瞻前顧后的思索作答。3．【答案】①輪賭盤的旋轉方式（物理方程的解）；②五天后的天氣預報；③制約大腦的方程（制約人類行為的方程）；④太陽和其他恒星圍著銀河系的運動，以及銀河系圍著其局部星系團的運動?！窘馕觥款}干要求回答選文中用哪些事例說明白某些系統或方程具有混沌行為？其實本題相當于問將來證明某些系統或方程具有混沌行為，文章舉了哪些事例？從文中第一自然段，“例如，假如你略微變更一下你旋轉輪賭盤的方式，就會變更出來的數字”可以進行歸納整合；還有其次自然段中的：人們可以在五天之內做相當精確的天氣預報，但是要做更長遠得多的天氣預報，就既須要大氣現狀的精確學問，又須要一種不行逾越的困難計算。第三自然段中有：但是制約大腦的方程幾乎確定具有混沌行為，初始態的特別小的變更會導致特別不同的結果。這樣，盡管我們知道制約人類行為的方程，但在事實上我們不能預言它。而最終一段從太陽和其他恒星圍著銀河系的運動，以及銀河系圍著其局部星系團的運動也是混沌的來說明這個道理?？傊?，從相關段落中逐步梳理即可。4．【答案】A【解析】A項，“從而使恒星亮度有所減弱”錯誤，原文是說“觀測到的恒星的亮度會略微減弱”，而恒星的亮度并非真的減弱。5．【答案】C【解析】C項，“很有可能存在生命”錯誤，從原文第三段可知，最有可能存在生命的行星必需具備兩個條件：一是質量與地球差不多，二是位于宜居帶內。已發覺的“超地球”質量明顯大于地球，并不符合上述條件。6．【答案】B【解析】B項，“只能是存在于宜居帶內的質量大小與地球差不多的行星上”錯誤，從全文來看，人類對于地外生命的相識還局限于現有的科學學問；另外，在地外生命的找尋過程中還存在許多不確定性，所以“只能”一詞太武斷。7．【答案】A【解析】選項A對應的原文：還有以月球圍繞地球旋轉周期為參照物的太陰歷或稱陰歷；我國自夏代起先運用、后經漢武帝太初元年修訂的兼顧太陽歷和太陰歷確定的歷法是陰陽合歷，即所謂“夏歷”“農歷”，或俗稱的“陰歷”“舊歷”。選項“是以月球圍繞地球旋轉周期為參照物的太陰歷”混淆范圍。8．【答案】C【解析】C項偷換概念，本選項對應信息在原文第五段，原文為“在某些歷史時期，某些節氣的名稱與今或有不同，但在漢代劉安著《淮南子》中，就明確有二十四節氣名稱的記載了”，首先，并不是“在某些歷史時期某些節氣有不同的名稱”，而是在某些歷史時期某些節氣的名稱可能與現在不同；其次，《淮南子》