高二历史下册《改变世界的高新科技》练习题及答案

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高二历史下册《改变世界的高新科技》练习题及答案

【基础练习】

一.选择题

1.A

2.

3.A C

4.

5.A1993年日本B1993年美国

C1999年德国D1999年英国B

6.国际人类基因组计划正式启动于

A1990年B1993年C1999年D2000年B

7.我国参加国际人类基因组的时间是

A1990年B1993年C1999年D2000年C

8.克隆的意思是

A

C

9.

10.

A

C

11.

A

12.中国自行研制的“神州”五号载人航天飞船成功发射并返回是在A20000年B2001年C2002年D2003年D

二.材料解析题

13.阅读下列材料

材料一：世界航天发展年鉴

1883年：宇航之父齐奥尔科夫斯基发表了使用火箭发射太空船的伟大构想.

1926年3月16日：美国科学家哥达德制造的世界第一枚液体燃料火

1934

1942

功,

1957

19571号",

1958发现了

1960年7月29日：美国太空总署发布人类登陆月球的"阿波罗计划". 1961年2月16日：美国用世界上第一具固体燃料四级运载火箭发射"探险家9号"成功.

1961年4月12日：苏联宇航员加加林驾驶的"东方一号"发射成功,环绕地球一周后安全返回,这是人类首次载人航天飞行.

1965年11月26日：法国第一枚人造卫星A-1升空.

1969年1月15日：苏联飞船"联盟4号"和"联盟5号"完成世界上首次载人飞船的相互对接.

1969年7月16日：美国用"土星5"运载火箭发射"阿波罗11号"成功

1970成功. 1970"

1972

划"

1977

1979

1981,并于14

1999年11月20日：中国在酒泉发射成功"神州1号"无人飞船,绕地飞行14圈后安全返回.

材料二：载人航天

人类驾驶和乘坐载人航天器在太空从事各种探测、试验、研究、军事

和生产的往返飞行活动。载人航天的目的在于：突破地球大气的屏障和克服地球引力，把人类活动范围从陆地、海洋和大气层扩展到太空，更广泛和深入地认识地球及其周围的环境，更好地认识整个宇宙;充分利用太空和载人航天器的特殊环境从事各种试验和研究活动，开发太空及其丰富的资源。载人航天由载人航天系统实施，载人航天系统

施)

1961

航天证实了人在过载、失重、真空和强辐射等恶劣环境下不仅能够生存，而且还能有效地工作。

②主要是发展载人航天的基本技术，如飞船的轨道机动飞行,两艘飞船在空间交会和对接以及编队飞行,考察航天员出舱活动的设备和能力，同时也进行其他科学研究工作。在这一阶段，苏联航天员列昂诺夫和美国航天员E.H.怀特穿着航天服走出飞船，在太空进行了活动。

1967年1月27日当“阿波罗”号飞船在肯尼迪角进行例行试验时，因突然着火，美国3名航天员死亡。1967年4月23日苏联的“联盟”1号飞船在返回时，由于降落伞故障航天员..科马罗夫死亡,这些是载人航天所出现的重大事故。

学、

截至

9

行范围，可分为卫星式载人飞船和登月载人飞船。航天飞机既可作为载人飞船和航天站进行载人航天活动，又是一种重复使用的运载器。航天员是载人航天的主角，需要经过严格的选拔和专门训练。

材料三：载人飞船

能保障航天员在外层空间生活和工作以执行航天任务并返回地面的

航天器，又称宇宙飞船。它是运行时间有限，仅能一次使用的返回型载人航天器。载人飞船一般包括卫星式载人飞船和登月载人飞船。载人飞船可以独立进行航天活动，也可作为往返于地面和航天站之间的“渡船”，还能与航天站或其他航天器对接后进行联合飞行。载人飞船容积较小，受到所载消耗性物资数量的限制,不具备再补给的能力,

船的控制中心，返回座舱不仅和其他舱段一样要承受起飞、上升和轨道运行阶段的各种应力和环境条件，而且还要经受再入大气层和返回地面阶段的减速过载和气动加热。

轨道舱是航天员在轨道上的工作场所，里面装有各种实验仪器和设备。服务舱通常安装推进系统、电源和气源等设备，对飞船起服务保障作

用。对接舱是用来与航天站或其他航天器对接的舱段。对接舱除对接锁紧机构外，还有气闸舱，航天员可由此出舱进入空间。应急救生装置保障在应急情况下，使航天员安全返回地面，或转移到其他航天器上。它也是载人飞船的重要组成部分。

飞船靠近出故障的飞船，并与之对接，把乘员营救出来，或航天员乘坐载人机动装置飞到另一载人飞船上去。③人工控制：由人参与操纵和控制飞船，可提高系统的可靠性，处理预料不到的应急情况，为此载人飞船都设有手动控制装置。因自动系统失灵而靠手动方式返回地面已有实例。此外，为便于航天员工作，载人飞船上还设有仪表照明、目视观测和话音通信等设备。④安全返回：为确保乘员安全返回，除

靠热防护层和座舱温度控制外，载人飞船或返回舱在返回过程中的制动过载，必须限制在人的耐受范围内，同时还要求较高的落点精度,以便及时发现。⑤高可靠性:为了保证高可靠性，载人飞船的各系统和设备均要进行可靠性设计，关键部件采用备份系统(双备份或三备份)，飞船须在严格的环境条件下进行地面测试和模拟飞行试验，以

13.

1.

1946

一座纪念碑，是人类在发展计算技术的历程中，到达的一个新的起点。“埃尼阿克”计算机的最初设计方案，是由36岁的美国工程师莫奇利于1943年提出的，计算机的主要任务是分析炮弹轨道。美国军械部拨款支持研制工作，并建立一个专门研究小组，由莫奇利负责。总工程师由年仅24岁的埃克特担任，组员格尔斯坦是位数学家，另外还有逻辑学家勃克斯。“埃尼阿克”共使用了18000个电子管，另加

1500个继电器以及其它器件，其总体积约90立方米，重达30吨，占地170平方米，需要用一间30多米长的大房间才能存放，是个地地道道的庞然大物。

这台耗电量为140千瓦的计算机，运算速度为每秒5000次加法，或者

操作

1996年2月15日，在“埃尼阿克”问世50周年之际，美国副总统戈尔在宾夕法尼亚大学举行的隆重纪念仪式上，再次按动了这台已沉睡了40年的庞大电子计算机的启动电钮。戈尔在向当年参加“埃尼阿克”的研制、如今仍健在科学家发表讲话：“我谨向当年研制这台计算机的先驱者们表示祝贺。”埃尼阿克上的两排灯以准确的节闪烁到

46，标志着它于1946年问世，然后又闪烁到96，标志计算机时代开始以来的50年。

——摘自互联网

材料二：第二代电子计算机于20世纪50年代中斯问世，以晶体管代

1954

年以后，在美国生产的同一型号的导弹中，由于改用集成电路元件，重量只有原来的1/100，体积与功耗减少到原来的1/300。

1958年，美国的IBM公司制成了第一台全部使用晶体管的计算机RCA501型。由于第二代计算机采用晶体管逻辑元件，及快速磁芯存储器，计算速度从每秒几千次提高到几十万次，主存储器的存储量，从

几千提高到10万以上。1959年，IBM公司又生产出全部晶体管化的电子计算机IBM7090。1958~1964年，晶体管电子计算机经历了大范围的发展过程。从印刷电路板到单元电路和随机存储器，从运算理论到程序设计语言，不断的革新使晶体管电子计算机日臻完善。1961年，世界上的晶体管电子计算机ATLAS安装完毕。1964年，中国制成了第

小于

到2

网络。后来集成电路工艺日趋完善，集成电路所包含的元件数量以每1~2年翻一番的速度增长着。发展到70年代初期，大部分电路元件都已经以集成电路的形式出现。甚至，在想法拇指甲那样大的约1平方厘米的芯片上，就可以集成上百万个电子元件。因为它看起来只是一块小小的硅片，因此人们常把它称为芯片。与晶体管相比，集成电路的体积更小，功耗更低，而可靠性更高，造价更低廉，因此得到迅速

发展。

1964年4月7日，美国IBM公司同时在14个国家，全美63个城市宣告，世界上第一个采用集成电路的通用计算机系列IBM360系统研制成功，该系列有大，中，小，型计算机，共6个型号，它兼顾了科学

名为

MOS

，采用了

集成电路做成;得克萨斯仪器公司也制成机载大规模集成电路计算机。军用机载大规模集成电路试验的成功，为过渡到民用大规模集成电路通用机积累了丰富的经验。1971年，IBM公司开始生产IBM370系列机，它采用大规模集成电路做存储器，小规模集成电路做逻辑元件，被称为“第三代半电子计算机”，与IBM360一样。

材料四：使用超大规模集成电路的第四代计算机

进入20世纪60年代后，微电子技术发展迅猛。在1967年和1977年，分别出现了大规模集成电路和超大规模集成电路，并立即在电子计算机上得到了应用。由大规模和超大规模集成电路组装成的计算机，就被称为第四代电子计算机。

美国

1975学年，

解决复杂问题，具有汇集，记忆，检索有关知识的能力。智能计算机突破了传统的诺伊曼式机器的概念，舍弃了二进制结构，把许多处理机并联起来，并行处理信息，速度大大提高。它的智能化人机接口使人们不必编写程序，只需发出命令或提出要求，电脑就会完成推理和判断，并且给出解释。1988年，世界上召开了第五代电脑国际会议。1991年，美国加州理工学院推出了一种大容量并行处理系统，用528

台处理器并行进行工作，其运算速度可达到每秒320亿次浮点运算。材料六：模仿人类大脑功能的神经计算机已经开发成功，它标志着电子计算机的发展进入第六代

第六代电子计算机是模仿人的大脑判断能力和适应能力，并具有可并

把每一步运算分配给每台微处理器，它们同时运算，其信息处理速度和智能会大大提高。

神经电子计算机的信息不是存在存储器中，而是存储在神经元之间的联络网中。若有节点断裂，电脑仍有重建资料的能力，它还具有联想记忆，视觉和声音识别能力。日本科学家已开发出神经电子计算机的大规模集成电路芯片，在1.5厘米正方的硅片上可设备400个神经元

和40000个神经键，这种芯片能实现每秒2亿次的运算速度。1990年，日本理光公司宣布研制出一种具有学习功能的大规模集成电路“神经LST”。这是依照人脑的神经细胞研制成功的一种芯片。它利用生物的神经信息传送方式，在一块芯片上载有一个神经元，然后把所有芯片连接起来，形成神经网络。它处理信息的速度为每秒90亿次。

为符号，

1000倍

光计算机是利用光作为载体进行信息处理的计算机。1990年，美国的贝尔实验室推出了一台由激光器，透镜，反射镜等组成的计算机。这就是光计算机的雏形。随后，英，法，比，德，意等国的70多名科学家研制成功了一台光计算机，其运算速度比普通的电子计算机快

1000倍。光计算机又叫光脑。电脑是靠电荷在线路中的流动来处理信息的，而光脑则是靠激光束进入由反射镜和透镜组成的阵列中来对信息进行处理的。与电脑相似之处是，光脑也靠产生一系列逻辑操作来处理和解决问题。计算机的功率取决于其组成部件的运行速度和排列密度，光在这两个方面都很理想。光子的速度即光速，为每秒30万

分硬币

DNA 电脑的工作原理是以瞬间发生的化学反应为基础，通过和酶的相互作用，将反应过程进行分子编码，对问题以新的DNA编码形式加以解答。和普通的电脑相比，DNA电脑的优点首先是体积小，但存储的信息量却超过现代世界上所有的电脑。它用于存储信息的空间仅为普通计算机的几兆分之一。其信息可存储在数以兆计的DNA链中，一升的DNA

溶液可包含信息量高达10。其次，这种电脑运算速度极快。据估计，一台DNA电脑只需几天时间，就可以完成迄今为止所有计算机曾经进行过的运算。第三是限量的减少能耗，DNA电脑的能耗，仅为普通电脑的十亿分之一。1995年，科学家首次报道用“编程”DNA链解数学难题取得突破。

DNA

大约

DNA分解出来，并把它放在试管里。然后，他们将制造互补数字链。互补数字链不会解决某一个方程式，但是将会从一个解决方案中把互补数字链提取出来。

材料九：利用蛋白质的开关特性开发出生物计算机

生物计算机主要是以生物电子元件构建的计算机。由于半导体硅芯片

电路密集引起的散热问题难以解决，科学家便投入了生物计算机的研究与开发。生物电脑的性能是由元件与元件之间电流启闭的开关速度来决定的。科学家发现，蛋白质有开关特性，用蛋白质分子作元件制成集成电路，称为生物芯片。使用生物芯片的计算机称为蛋白质电脑，或称为生物电脑。已经研制出利用蛋白质团来制造的开关装置有：合

秒，大

100

美国的科技人员已研究出可以用于生物电脑的分子电路。它由有机物质的分子组成，由分子导线组成的显微电路，只有现代计算机电路的千分之一大小。

材料十：研究中的量子计算机

1996年初，美国的科学家说，他们发现在某种条件下，光子能够发生相互作用，这个发现能够被用来制造新的信息处理器件，从而导致世界上性能的超级计算机的出现。

加利福尼亚理工学院的物理学家已经证明，个体光子通常不相互作用，

请回答：(1)依据材料一至六，并可查阅相关资料，了解至今已经开发成功的六代计算机的性能及特点。

(2)依据材料七至十，查阅相关资料，谈谈你对计算发展前景的展望与设想。

2.答案略。