《自然科学基础》练习题2005。

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第一部分科学技术是第一生产力一、填空题1．科学作为一项事业，在社会总活动中的地位和功能的表现有两个方面：一是精神文明方面，即认识世界是科学的认识功能；二是物质文明方面，即改造世界，是科学的生产力功能。

2．科学研究的类型，一般最常用的科学研究分类，按过程分为基础研究；应用研究；和开发研究。

3．中国的四大发明指南针、火药、印刷术和造纸术。

4．人类进入“科学实验时代”，其代表人物是：哥白尼和伽利略。

5．在电力技术革命期间，1866年，维·西门子发明电机；1876年贝尔发明了电话；1879年爱迪生发明了电灯；这三大发明照亮了人类实现电气化的道路。

6．由于科学技术的加速发展和急剧变革，据粗略统计，人类的科学技术知识，19世纪是每50 年增加1倍；20世纪是每10 年增加1倍；当前则是世纪是每 3 年至 5 年增加1倍。

7．当代科技发展有两种形式：一是突破；二是融合；前者是线性的，即以研究开发的新一代科技成果取代原有的一代科技成果；后者是非线性的，即是组合已有的科技成果发展成为新技术。

两者是互补和合作的。

8．对于“科学技术是产生力”的思想，马克思从历史的眼光进一步作出：“社会劳动生产力，首先是科学的力量”的精辟论断；而邓小平同志的理论和实践最为丰富、深刻和卓有成效，把握时代脉搏，最新提出的是“科学技术是第一产生力”的论断。

9．无线电技术，起源于欧洲，发展于美国；飞行技术起源于美国。

二、简答题1、科学与技术之间的关系是什么？科学所要研究的客观世界的规律，它所要回答的是“是什么”、“为什么”。

技术所要研究的是如何根据自然规律去改造客观世界，它所要回答的是“做什么”，“怎么做”。

科学与技术是辩证的统一的整体，科学中有技术；技术中有科学，科学产生技术；技术也产生科学。

对于科学来说，技术是科学的延伸；对于技术来说科学是技术的升华。

2、四大发明的意义是什么？马克思对中国古代四大发明中的三大发明有段行动的描述“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会的到来的三大发明。

火药把骑士阶层炸得粉碎，指南针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术则变成新教的工具，总的来说变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。

3、简述科学技术推动生产力发展的重大历史进程？（1）17世纪到19世纪30年代，经蒸汽机为标志的机器和工具技术，产生了世界第二次产生力的高潮----产业革命。

（2）19世纪中叶到20世纪初，世界第三次生产力的高潮------化工技术革命。

（3）19世纪末到20世纪30年代，世界第四次生产力高潮-----电力技术革命。

（4）二次世界大战以后至今，世界进入第五次生产力发展的高潮-----技术综合创新的高科技时代。

4、简要回答在第五次生产力发展高峰时期，日本“科技起飞”的具体做法？（1）以优化经济结构为导向，向重点工业倾斜（2）着眼于技术引进，立足改进，以利于队伍成长为目的确定发展技术政策（3）改变科研体制，适应大量引进技术的需要（4）让“综合就是创造”的思想在企业生根（5）技术要在离产品最近的地方下功夫（6）成败兴衰在于培育有创新能力的人5、什么是当代科学技术发展的五个新阶段？（1）1945——1955年，第一个10年，是以原子能释放与利用为标志，人类开始了利用核能的新时代。

（2）1955——1965年，第二个10年，是以人造地球卫星的发射成功为标志，人类开始了摆脱地球引力向外层空间的进军；（3）1965——1975年，第三个10年，是以1973年重组DNA实验的成功为标志，人类进入了可以控制遗传和生命过程的新阶段；（4）1975——1985年，第四个10年，是以微处理机大量生产和广泛使用为标志，揭开了扩大人脑能力的新篇章；（5）1985——1995年，这是我们目前正在经历的第五个10年，是以软件开发和在规模产业化为标志，人类进入了信息革命的新纪元。

6、现代科学技术发展的基本特点是什么？科学技术加速发展和急剧变革，人类科技知识，19世纪是50年代增加一倍，20世纪中叶是10年增加一倍，当前是每3 年增加一倍。

二战以来，科学技术的发展经历了5次伟大的变革，它们分别是核能的利用；进入外层空间；控制遗传和生命过程；微处理机的大量生产和广泛应用；目前，人类又进入了信息革命的新纪元。

科学技术的发展的综合化，自然科学技术与人文社会科学结合。

7、“科学技术是第一生产力”的思想内涵？“科学技术是第一生产力”的使命是把经济搞上去，它的真谛在于科技与经济要一体化，它是巩固和发展社会主义制度的重要保证。

发挥“科学技术是第一生产力”的作用的关键是提高全社会的科技意识。

三、论述题1．论述“科学”和“技术”的辩证关系？科学是反映客观事实和规律的知识，知识体系及其相关的活动的事业。

可以从三个层次来理解科学的概念：（1）科学是人对客观世界的认识，是反映客观事实和规律的知识。

比如人类对物质结构的认识，即世界上千千万万的各种物体都是由为数不多的元素组成，而元素又是由电子，质子，中子等组成。

反之，电子，质子，中子按照规律排列组合就可以形成不同的元素，科学是反映客观事实和规律的知识，它是真知。

（2）科学是反映客观事实的规律的知识体系。

科学不只是事实或规律的知识单元，而是由这些知识单元组成的学科，学科又组成学科群，形成了一个多层次组成的体系。

比如，人们把物质结构及其所遵从的规律认识；对物质运动及其所遵从的规律认识；对物质相互作用及其所遵从的规律认识等知识单元组成了物理学，把对变化及其所遵从的规律的各种认识单元组成了化学，而物理学，化学，生物学，天文学等又可以组成自然科学；历史学，文学，政治，哲学，管理学又可组成社会科学。

所以科学是关于自然，社会和思维的知识体系。

（3）科学是一项反映客观事实和规律的知识体系相关的事业。

现代社会，科学活动已从个体活动或松散的群众组织进入了国家规模，人们已把科学称之为“大科学”认为科学是一种建制，即科学已成为一项国家事业。

技术是为某一目的的共同协作组成的各种工具和规则体系。

可以从下面五个方面理解：（1）把技术与科学区别开，技术是“有目的的”；（2）强调技术的实现是通过广泛“社会协作”完成的；（3）指技术的首要表现是生产“工具”，是设备，是硬件；（4）指出技术的另一重要表现形式------“规则”，即生产使用的工艺、方法、制度等知识，这就是软件；（5）和科学一样，把定义的落脚点放在“知识体系”上，即技术是成套的知识系统。

2．为什么说“科学技术是第一生产力”是巩固和发展社会主义制度的重要保证？马克思主义历来认为，社会主义之所以比资本主义优越，之所以能够具有强大的吸引力，在人民群众中深深扎根，从根本上说，就在于它最终能够创造出比资本主义更高的劳动生产率。

科技兴则国兴，最大限度地解放科技生产力，是现代建设的关键，也是巩固社会主义制度、抵御和平演变的重要保证。

如果社会主义国家科技水平不高，经济不发达，人民生活水平不改善，社会主义政治制度和经济制度就难以巩固。

近年来的一些社会主义国家的急剧演变，充分说明了这一点。

当今世界正处于历史的大变动时期，国际的竞争，实际上是综合国力的竞争，归根到底还是生产力的竞争，首先是作为第一生产力的科学技术的竞争。

要巩固和发展社会主义、使人民群众真正对社会主义充满信心，必须在世界范围内的激烈竞争中，在两种制度的交量中，高举“科学技术是第一生产力”的旗帜，把经济搞上去，最终创造出比资本主义更高的劳动生产率。

我们面临的竞争态势是相当严峻的。

一方面，西方发达国家竞相发展高科技，力图凭借雄厚的经济、技术实力抢占科技的制高点，以维护其在经济、军事等方面的垄断地位；另一方面我们的周边国家和地区对我们也构成了严重的挑战。

“亚洲四小龙”已经成为经济发展较快的新兴工业化国家和地区。

所以加快我国的经济建设，发展我国的科学技术，这不仅关系到我们人民的经济生活的大事，而且还是国家长久治安的政治问题。

经济落后就会受制于人，就会被动。

我们一定要有危机感、紧迫感，要有奋发图强的精神。

改革开放以来，我们坚持以经济建设为中心，高度重视和大力发展科学技术，国家经济实力迅速增强，人民得到了更多的实际利益，社会主义有了更强大的物质基础，这大大增强了社会主义在人民群众中的吸引力和凝聚力。

同时邮局不断用事实教育那些不相信社会主义的人。

正像邓小平所说，坚持社会主义道路，“既是个斗争过程，也是个说服教育过程，但最终说服不相信社会主义的人要靠我们的发展。

如果我们本世纪内达到了小康水平，那就可以使他们清醒一点，到下个世纪，我们建设成中等发达水平的社会主义国家时，就会再进一步说服他们，他们之中的大多数人才会真正认识到自己错了。

”把我国建设成为一个强大的社会主义国家，就会扩大社会主义的影响力，使社会主义再度辉煌。

第二部分当代自然科学的重大基本问题一、填空题1．人类迄今认识到：世界万物的千变万化，可归纳为四种基本力，即引力；弱力；电磁力和强力的相互作用规律。

其中，弱力和强力在宏观世界中不能直接观察到，它们都是在很小的距离内才起作用，只有在微观世界即粒子间的相互作用才显示出来。

其中引力和电磁力，在宏观世界中能直接观察到，因为它们发生的距离很大。

2．根据作用力的特点，粒子可以分为强子、轻子和传播子三大类；强子是所有参与强力作用的粒子的总称，它们由夸克组成，已发现的夸克有五种。

其中轻子只参与弱力、电磁力和引力作用，而不参与强相互作用。

轻子共有六种。

其中传播子也属于基本粒子，传递强作用的胶子共有8 种。

3．在粒子物理中，通常称100兆电子伏以下为低能，100兆电子伏到3吉电子伏为中能，3吉电子伏以上称为高能。

4．1998 年我国建成了北京正--负电子对撞机（BEPC）。

5．太阳系有九个行星，依次为水星、金星、地球、火星、本星、土星、天王星、海王星、冥王星。

以及行星、卫星、小行星、慧星及星际物质构成的天体系统。

中心天体太阳的质量占整个系统的99.8% 。

太阳系最突出的特点是：所有行星的轨道几乎都在太阳的赤道平面内（共面性）；它们不仅都以同太阳自转相同的方向公转，而且除个别外，其它行星也在同一方向上自转。

6．宇宙的物理演化史告诉我们，宇宙发端于距今100多亿年前的大爆炸。

大爆炸后1秒，宇宙的温度为100亿K，如果再上溯到百分子一秒，温度将上升到1000亿K。

大爆炸从3分钟以后经过约70万年，宇宙的温度降到1000亿K。

大爆炸后4410-10-秒，发生超统一相变，引力作用首先分离出来；到大爆炸36秒，大统一相变发生，强作用同电弱作用分离；到大爆炸1010-秒以后，弱电相变发生，弱作用和电磁作用分离，完成了四种作用逐一分化出来的历史。

7．地球是太阳系第三颗行星，它与太阳的平均距离约 1.496 亿公里；地球围绕太阳公转的轨道是椭圆；公转轨道运动的平均速度是29.79 公里/秒。