7.2《一名物理学家的教育历程》提高练习 2025-2026学年统编版高一语文必修下册

必修下册第三单元 一名物理学家的教育历程 分层作业-提高版 C层-综合实践与探究 一、信息类文本阅读 阅读下面的文字，完成下面小题。 材料一： 量子计算机的兴起实际上标志着硅时代开始接近尾声。 过去的半个世纪里，摩尔定律揭示了计算机行业强大的爆发规律，它指出，计算机的计算能力每18个月就能翻一番。这个看似简单的定律，实际上有效追踪并描述了计算机技术显著的指数级增长。 摩尔定律可以追溯到19世纪的机械计算机时代。那时候，工程师还只能使用旋转的圆柱体、齿轮、传动装置和轮毂来完成简单的算术运算。到了20世纪之交，这些计算装置开始使用电力运转，于是继电器和电缆取代了齿轮系统。第二次世界大战期间，计算机已经可以通过使用大量真空管进行复杂计算来破解政府高级密码。第二次世界大战后，真空管升级为晶体管，而随着晶体管的体积不断微缩，计算机的速度和功率也实现了持续进步。后来，微芯片彻底改变了局面，经过几十年的发展，微芯片的尺寸不断减小，指甲盖大小的芯片都容纳着大约10亿个晶体管。如今，孩子用来玩电子游戏的手机比以前五角大楼用过的要占用一间屋子的笨重家伙的计算功能更强大，我们的笔记本电脑也比“冷战”时期那些庞大的电脑更先进。 一切都将成为过去。计算机的每一次转折性发展，都让之前的技术遭到创造性破坏的冲击，并最终走向被淘汰的命运。 摩尔定律所指出的发展规律，在现实中已经出现放缓趋势，照此下去最终势必将停止。主要原因是，现在的微芯片已经非常紧凑了，最薄的晶体管层大约只有20个原子直径那样薄。而当晶体管层继续压缩到大约只有5个原子直径时，电子的位置就将变得不确定，电子可能会逃逸出来，从而导致芯片短路，或者可能会产生大量热量而进一步导致芯片熔化，囿于此，晶体管层继续压缩变薄的空间已经不断收窄。换言之，根据物理定律，如果想要在主要材料为硅的基础上继续微缩，那么摩尔定律最终会面临崩溃。由此来看，我们可能已经开始步入见证硅时代终结的阶段。硅时代之后的下一个时代，可能正是我们所说的量子时代。 量子计算机未来有潜力改变现有的各行各业。 量子计算机有能力模拟数千种可能的化学反应，而不必在实验室中等待这些化学反应的发生，帮助人类以更快的速度找到超级电池最有效的工艺，从而推动人类步入太阳能时代。 量子计算机的另一个关键应用可能就是养活世界上不断增长的人口。一些特定类型的细菌能够毫不费力地从空气中吸收氮并将其转化为氨，然后将氨转化为化学物质，从而成为肥料。这种固氮过程是地球上生命繁荣的原因，通过给予植被茂盛生长的条件，从而让人类和动物得以存活。然而，这个过程的完成需要大量能量。微软的科学家已经首次尝试使用量子计算机来提高肥料产量，并解开了固氮的秘密。 大自然的另一个奇迹是光合作用，通过光合作用，阳光和二氧化碳转化为氧气和葡萄糖，从而形成几乎所有动物生命的基础。将光转化为糖的问题，探索的其实是一个量子力学过程。量子计算机显然可能助力实现更高效的合成光合作用，那或许可能是一种捕捉阳光能量的全新技术方法。人类未来的粮食供应问题也可能因为这种技术方法的突破而得以解决。 量子计算机不仅可以比任何传统数字计算机都更加快速地同时完成数百万种潜在药物疗效的分析，而且可以帮助我们探究一些疾病的源头。例如，通过DNA基因组学，我们可以使用计算机识别可能导致乳腺癌症的基因，但传统数字计算机没有能力准确地确定这些缺陷基因究竟是如何导致癌变发生的。一旦癌变扩散到全身，目前的研究是无能为力的。但是，通过破译我们免疫系统中分子的复杂性，量子计算机或许能够创造出一些有可能对抗这些疾病的新药和新疗法。 人工智能与量子计算机的融合，也可能成就未来医学。像阿尔法折叠这样的人工智能程序，目前已经能够绘制出令人震惊的35万种不同类型蛋白质的详细原子结构图，包括构成人体的整套蛋白质。下一步便是使用量子计算机的强大算力所助力实现的独特方法，来研究这些蛋白质究竟是如何发挥其魔力的，并利用这些新发现来探索新一代有效药物及疗法。 （摘编自加来道雄《量子霸权：量子计算机革命如何改变世界》，苏京春译） 材料二： 搜狐科技：为什么我们需要量子计算？ 郭国平：蒸汽机刚发明的时候装到马车上去，还跑不过小马车。现在回头看，你觉得蒸汽机有没有作用？我们发现量子计算对于处理一些特定问题，原则上有更强大的处理能力、更快的处理速度。 搜狐科技：如果以传统芯片和经典计算机作为参考系的话，您认为现在量子芯片和量子计算机发展到了什么阶段？ 郭国平：现在可能还是在早期的电子管计算机时代。从目前我们这一代人认知的角度来讲，量子计算机不是对于所有的问题都一定会比经典计算机表现好。所以量子计算机对于经典计算机不是替代关系，而是互补，它对一些特定的问题有加速效果。 搜狐科技：量子计算机是一种用于快速求解特定问题的机器，什么时候能为其他行业带来比较切实的改变？ 郭国平：对于特定问题的求解，就像凿冰块一样，一整面冰块也是从一个点开始，我们已经证明有优势的是某些特定问题。从全球来看，我认为在3～5年内，量子计算一定会在某些具有实际生产生活意义的问题上面发挥切实的作用，这个过程中可能会跟传统计算机、AI配合。 （摘编自2022年12月8日“搜狐科技”对郭国平教授的独家专访） 1．首段说“硅时代开始接近尾声”，下列选项不适合作为论据来支撑这个观点的一项是（   ） A．计算机的计算能力每18个月就能翻一番，相关技术呈现指数级的增长。 B．计算机的每一次转折性发展，都让之前的技术遭到破坏，并最终被淘汰。 C．摩尔定律所指出的发展规律，在现实中已经出现放缓趋势，最终将停止。 D．现在的微芯片已经非常紧凑，晶体管层继续压缩变薄的空间在不断收窄。 2．量子计算机未来有潜力改变各行各业，下列相关表述有错误的一项是（   ） A．能模拟数千种可能的化学反应，帮助人类以更快的速度找到制造超级电池的有效工艺，保障能源供应。 B．使用量子计算机可以提高肥料产量，也可能助力实现更高效的合成光合作用，解决人类未来的粮食供应问题。 C．快速地同时完成数百万种潜在药物疗效的分析，帮助我们探究一些疾病的源头，以新药和新疗法来治愈病人。 D．未来的量子计算机可能与人工智能融合，淘汰传统计算机，在某些生产生活问题上发挥前所未有的巨大作用。 3．根据材料内容，下列说法不正确的一项是（   ） A．过去的半个世纪里，摩尔定律揭示了计算机行业强大的爆发规律，现在面临挑战，预示着它可能正接近极限。 B．尽管很难准确判断量子计算机究竟会在哪个时间点改变人类生活和经济格局，但相关预测和前瞻激动人心。 C．加来道雄认为我们可能已经开始步入量子时代，郭国平认为在3～5年内，量子计算将会在某些领域发挥作用。 D．从目前情况来看，量子计算在处理一些特定问题上表现出更强大的能力，但尚未为其他行业带来普遍的改变。 4．材料二使用了类比和比喻的手法，请简要分析其表达效果。 5．某读书频道推介加来道雄《量子霸权》一书：“他以其标志性的清晰和热情，讲述了这个令人兴奋的科学前沿。”说说材料一是如何体现“清晰”和“热情”的？ 阅读下面的文字，完成下面小题。 材料一： 在十分遥远的宇宙深处，有个与咱们银河系十分相似的星系，里面有颗看上去和太阳一样的恒星。而且，该恒星的第三颗行星也与咱们的地球十分相似。这颗行星上居住着一个与你相同的人。他/她就如你的孪生兄弟/姐妹一样，不仅长得一模一样，更巧的是，此时此刻你们还正在读着同一句话……事实上，有无数个星系正好和太阳系完全相同；还有无数个你，截至此时此刻，你们的人生完全相同。 你的这些翻版生活在可观测宇宙之外。也许你会觉得我在给你讲科幻故事，但事实上，按照宇宙学标准理论和物理学标准理论推算的话，这是不可避免的结果。如果你能在宇宙中旅行到足够远的地方，你就不可避免地会碰上另一个你。事实上，我们甚至能计算出，如果要去拜访离你最近的另一个你，你需要走多远的路，答案是：约101028米。 这个距离长到怕是你不好理解。1028指的是1后面有28个零，也就是万亿亿亿。而101028就是指1后面有万亿亿个零。这个距离比目前世界上最先进的望远镜可以观测到的距离还要远得多呢。但你不必过于纠结这个距离。你的关注点不应该落在这个庞大无比的数字上， ！ （摘编自马库斯·乔恩《奇怪的知识增加了》，孔令稚译） 材料二： 有两个不同的时空域，也就是两个宇宙，连接两个宇宙的隧道就是一个蛀洞。这个蛀洞，早期叫作“爱因斯坦——罗森桥”，爱因斯坦认为任何进入到“桥”中心的火箭都将被压碎。然而，令人震惊的事在爱因斯坦去世后发生了。因为几十年以后，索恩等科学家在研究爱因斯坦方程时，发现它可以有新的解。爱因斯坦认为蛀洞中的引力场极其巨大，任何进入其中心的火箭和人都会被撕裂，而新的计算结果说明这是安全的，他们不会被撕裂。原先以为，一旦进入蛀洞，时间就会变慢，有可能地球上已经历了数十亿年；新的计算结果说明，在蛀洞中往返一趟所花费的时间只需一天…… 总之，索恩最后的结论是：在原则上，人类是可以穿越蛀洞的。不过，人类穿越蛀洞的现实可能不存在。因为，打开蛀洞需要的能量极其巨大，把地球上所有的能量都集中起来也达不到要求。穿越时空的旅行，也许还要等上几个世纪。 许多科学家对索恩的蛀洞保留看法，霍金就是其中的一位。然而，霍金提出的理论更令常人难以想象。他认为，除了我们的宇宙以外，还存在着无数个平行宇宙！无数个平行宇宙间，有无数蛀洞相连接。那么让我们穿过蛀洞，到那些从未听说过的宇宙中去看看！且慢！需要做一点补充说明，这可能会使性急的人丧气。蛀洞非常小，还没有一个质子大，人怎么穿过去呢？最后不得不提醒大家，这里说到的蛀洞、平行宇宙只是理论上的，是一些物理学家研究中的理论，而不是付诸实现的计划，即使是计划，也尚未找到足够的能量。 时空旅行原本是科学幻想小说中的一个主题，纯粹是幻想。到了今天，幻想的色彩正在减退，科学的成分正在增加。时空旅行原本的目标是旅行，而科学家只是把旅行当作一条线索，引导人们进入超越时空的理论。 （摘编自赵世洲《不知道的物理世界》） 材料三： 平行宇宙是一个惯常被使用在科幻电影中的概念，但最早提出这个概念的是量子力学的奠基人之一——薛定谔。 量子力学最奇特的性质源于哥本哈根诠释：一个量子系统可以以不同概率同时处在不同状态，直到你测量它，它便会随机地坍缩到其中一个状态。薛定谔在1952年的一次学术研讨会上发言时说：“我接下来要讲的这个理论，可能会让你们觉得我发疯了。”这个理论就是平行宇宙理论，用来解释哥本哈根诠释背后的本质。 平行宇宙理论说的是，当我们测量量子系统的时候，并非随机获得其中一个状态，而是当测量发生时，会同时分裂出多个平行宇宙，不同平行宇宙中获得的结果不同。譬如，你现在在参加高考，面临一道选择题，你不确定应该选哪个答案，也许你选对了就能上一本，选错了只能上二本。让我们姑且认为人脑的思考过程本质是量子化的，在做出选择的一瞬间，你并非注定上一本或者二本，而是当你选择时，产生了两个平行宇宙，一个宇宙中的你上了一本，另外一个宇宙中的你上了二本。 平行宇宙理论给了我们一个崭新的思路来看待量子力学的随机性。也就是我们认为的量子力学的随机性不过是受制于我们的感官，我们的意识只能感受到确定的事实，这并不代表不存在多个事实。平行宇宙理论说的就是，所有可能的事实都天然存在，我们的意识所做的行为不过是去选择其中的一个事实与之耦合并感知。不确定性反而源于我们意识的确定性与多宇宙这个现实之间的不兼容性。 就目前最先进的理论弦论来看，平行宇宙的存在已经被放到了其理论的基本假设当中。根据弦论，平行宇宙的数量达到了10的500次方之多。平行宇宙之间不只是发生的事实不同，甚至物理定律也有差异。平行宇宙理论目前未被证实，也有可能永远无法被证实，但是它给了前沿物理学理论无限的遐想空间。 （摘编自严伯钧《了不起的宇宙》） 6．下列对材料相关内容的理解和分析，正确的一项是（   ） A．按照宇宙学理论推算，在约101028米外能找到最近的“翻版地球”，这一距离比可观测宇宙距离更远。 B．材料一中，根据横线前面的内容，该处补写“你应该关注的是居然真的有另一个你存在呢”最为恰当。 C．材料二中，索恩认为，如果找到解决打开蛀洞所需的能量问题的办法，人类穿越时空的旅行就只是时间问题。 D．根据材料三可知，薛定谔最早提出了平行宇宙的概念，但这一概念在科幻电影中比在科学理论中用得多一些。 7．下列对材料相关内容的分析和评价，正确的一项是（   ） A．材料一通过假设和想象进行举例说明，对“你”与“他/她”进行描绘，通俗易懂，能引起读者阅读兴趣。 B．材料二通过对比爱因斯坦与索恩的理论，突出了科学理论的发展性，也表明蛀洞理论已从幻想变为现实。 C．材料三用“高考选择题”类比量子测量，形象说明平行宇宙分裂的随机性，增强了论述的生动性和严谨性。 D．三则材料均围绕“平行宇宙”展开，分别从宇宙学、物理学、量子力学角度来阐释其理论，逻辑清晰。 8．结合材料，下列对右图解说不恰当的一项是（   ） 来源：加来道雄《一名物理学家的教育历程》 A．除去图中箭头所指的“我们宇宙”，其余的若干宇宙构成了平行宇宙。 B．平行宇宙之间，由“蛀洞”相互连接，这些蛀洞就是“时空隧道”。 C．一个人如果想在平行宇宙间旅行，需要穿越连接平行宇宙的“蛀洞”。 D．由于平行宇宙、蛀洞都只是假设，所以该图不一定反映了宇宙真实状况。 9．材料一中，三处加点的“事实上”有何共同作用？“事实上”是否可以替换为“实际上”？请任选一处加以分析。 10．如果让你创作一篇关于“时空旅行”的小说，应该有哪些科学理论作为支撑？结合三则材料梳理概括。 二、文学类文本阅读 阅读下面的文字，完成下面小题。 宇宙不在场 段子期 遂古之初，谁传道之？ 上下未形，何由考之？① 成功了，“天问号”的航线将保持原先的轨迹，而他只能停在原地，无法进入“天问号”舱内。吴集解开绳索，他们的啜泣声顺着无线电轻轻敲打他的耳膜，“回不去了”，他说，“你们保重啊。” 他肉眼仿佛能看到前方那团辐射云，那团由微观粒子流聚集形成的云雾状态的物质，像一团发光的五彩的棉絮。最后浮现在他脑海中的竟然是一个赌约，一场宇宙尺度的赌约，吴集每每想起都觉荡气回肠。他曾想，最终分出胜负的时候，人类文明可能早已经历数次更迭。 只是现在，他先归零了。 那团辐射云占据着整个太空，又像是宇宙的一道伤口，所有星星都绕着它流动。他感觉不远处有一片沉沉的看不到边缘的黑色，光速般向他涌来，他继续跌落，无限的重力作用在他身上。 可不合常理的，窒息的痛苦瞬间被一种绵软的舒适感代替。吴集闭上眼，一种归乡的甜美错觉在一刹那间浇灌全身。 这场赌约起始于两个少年之间惯常的游戏。 吴集和陆云舸幼年相识于一个南方小镇，两个男孩常靠打赌消磨时光。吴集天资很高，在航空航天大学是被寄予厚望的预备飞行员。比起无垠的群星，陆云舸更好奇宇宙间产生“心智”的第一缕圣光来自何处，他选择了脑神经科学，他崇拜智慧的大脑。 他们的赌局越变越大了。赌人类存在的星系位于哪个位面，赌神经元丛是在哪一个维度上运行，赌大坍缩和大撕裂究竟哪个更接近宇宙毁灭的真相……他们那时也不在乎输赢，提出问题，然后不负责任地思考，这样的乐趣往往单纯至极。 也许迟早，他们会在去处相逢。 “我跟你打赌，宇宙的真面目，我们追求的真理，就在那里，在太空。” 陆云舸微微点头，“我也跟你打赌，我会在其他地方找到，在这儿。”指了指自己的大脑。 圜则九重，孰营度之？ 惟兹何功，孰初作之？ 作为未来的飞船领航员，吴集成为了恒星级宇宙飞船的长子。 完整了解“星际长城”计划是在一个月后。所谓的“星际长城”，就是将距离最近的恒星作为信号传送的桥接点，放大其脉冲信号，就像长城上的烽火，从起点处一一点亮，然后继续传向下一颗恒星，一个接一个，永不止息。 吴集想象着那一点微亮的萤火，从银河系的此端启程，投向远方那看不见的世界。“星际长城”计划无疑是一双加速至光速的翅膀，人类的下一步即将迈向非凡。 陆云舸也在竞逐一个不被理解的宇宙。 陆云舸想在大脑中建造一座座“灯塔”，引领那些被阻截在光明彼岸之外的船只安全返航。 “‘灯塔工程’分三个步骤，第一，扫描大脑的电场和磁场，套以专用算法将其转换成计算机语言；第二，将大脑分区，建立生物电场；第三，在每一处神经团块建造一处‘灯塔’，提升脑神经传递信号的效率。” 作为“未来学会”的重要成员，他很顺利地申请到了专项资金，并决定亲自参与实验，在自己的脑海中建造灯塔，刺激沉默的神经元丛，从而打开那片未经开垦过的土地。 他跟吴集的赌约正式开始了。 何阖而晦？何开而明？ 角宿未旦，曜灵安藏？ 归零后，他自身的钟表开始迈向下一秒。 没有人知道，那团辐射云就是虫洞在宇宙中留下的投影，而它的背面正是那个虫洞。广阔的宇宙仿佛从辐射云的另一端被吐出来，黑色天鹅绒般的群星夜幕覆盖在头顶。 当他再次睁开眼，发现自己正赤身裸体躺在一个透明舱体中。 这是一艘宇宙飞船，但不是“天问号”。迎接他的人有很多，却不是人类。 “你们是谁？”吴集只能用语言。 “我来自地球，我是在你们之后的人类，这是‘永恒号’飞船，当我从地球出发时，人类文明已经进化到1.0级，这一切，跟伟大的‘星际长城’计划不无关系。后来，我也离开了母星，曲率空间飞行、反物质引擎，你们时代的科技神话现在早已实现。” 吴集还有很多问题，关于神秘虫洞，关于“天问号”和“星际长城”。 “这是一个很长的故事，像神话。” “天问号”出发后的几十年间，人类相继在月球、火星上安家，并逐渐掌握了运用恒星能量的科技，在地球上，语言、国家、种族的边界在渐渐模糊，同时，人类不再满足于寄居太阳系，他们对“星际长城”计划同样寄予厚望。 恒星际飞船“永恒号”就此诞生，算上时间膨胀的影响，在“天问号”出发后的第536年，新一批开拓者登上母舰，飞船依靠正反物质湮灭产生的能源作为动力，并以光速飞往星辰大海，“永恒号”离开母星，人类开启了太空探索新纪元。 在世代星际征途中，人类也在进化自身，与精密机器融合，与量子比特共舞。直到在某个陌生的恒星系遇上了疲惫不堪的“天问号”，以及漂浮在虫洞另一端的吴集。 “永恒号”以近乎永恒的方式延续着人类文明，前往下一站的旅途，而那团有思维的辐射云遥望着“永恒号”的影子，目送它的征途。 何所不死？长人何守？ 延年不死？寿何所止？ 在陆云舸决定隐世的五年后，他建造了一台深空电磁信号发射器，在他大脑中组合成了无穷无尽、永不重复的数字，这些数字包含人的各种信息、地球上的各种事件和宇宙中的无限可能。他的思维变成一束信号弥散到太空中，被恒星传送到另一颗恒星，经历漫长的跋涉后，他的思维信号由微观粒子流聚集而形成了那团辐射云。在吴集悬浮在深空时，他向他伸出了手，即使吴集的身体陨灭，但意识被储存在了他的云之中。 “不管是一颗行星、恒星，还是生命体内的一个细胞，都包含着整个宇宙的信息，宇宙全息律。” 我们赢了，这就是宇宙。 （有删改） 【注】①出自屈原的诗歌《天问》。下同。 11．下列对文本相关内容的理解分析，不正确的一项是（   ） A．“宇宙尺度的赌约”，表明吴集认为二人的研究跨越宇宙空间、时间，将引领人类文明实现突破，饱含自豪与憧憬。 B．两处“归零”，前者指吴集因意外事件而使二人揭秘宇宙的赌约停止，后者暗示他将重新发现、构建对宇宙的认识。 C．“遥望”“目送”，说明陆云舸包含地球人类信息的思维信号已失去存在意义，也表现出人类探索未知的希望和勇气。 D．“宇宙全息律”，反映出陆云舸的研究把宇宙和脑科学结合起来，包含他对人类与宇宙的关系、生命价值的哲学思考。 12．下列对文本艺术特色的分析鉴赏，不正确的一项是（   ） A．把辐射云想象成五彩的棉絮、宇宙的伤口，体现吴集濒死时的乐观，感性细腻的描写语言赋予作品独特的诗意美。 B．对吴、陆二人青少年生活的描写，交待赌约的起因，使人物形象丰满，让读者亲历其成长过程，更易引发情感共鸣。 C．吴集归零后的存在、新人类的出现，都是超现实的元素，用幻想的形式呈现，体现了科学的远景和对未来的向往。 D．运用“曲率空间飞行”等科学理论，设想人类突破科技壁垒实现文明进化，使作品的科学逻辑与文学虚构完美结合。 13．小说最后写到：“我们赢了。”请结合文本简要分析“我们”为什么能赢？ 14．有人说：“科幻小说要展示脱离传统边界的故事需要出色的叙事手段。”请简要分析本文的叙事手段。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《必修下册第三单元 一名物理学家的教育历程 分层作业-提高版》参考答案： 1．A 2．D 3．C 4．①以科技史的事实类比说明量子计算前景无量，雄辩有力，通俗易懂。 ②“凿冰”比喻量子计算技术由点到面的突破，生动形象。 5．①热情：对量子计算发展前景的乐观，充满信心的叙述富有感染力，鼓舞人心。 ②清晰：语言简明，条理分明，逻辑严密。 【难度】0.65 【知识点】新闻（消息、通讯、报告文学、特写）、科普-社会科学类 【导语】这篇文章通过两则材料探讨了量子计算机的潜力及其对未来科技和社会的影响。材料一详细阐述了摩尔定律的历史及其局限性，指出硅时代的终结和量子时代的到来。它通过具体实例展示了量子计算机在化学、农业、医学等领域的应用前景。材料二则通过访谈形式，强调量子计算机在特定问题上的优势及其与传统计算机的互补关系。整体上，文章以清晰的逻辑和热情的笔触，展现了量子计算的革命性潜力。 1．本题考查学生分析论点、论据和论证方法的能力。 A.阐释摩尔定律的内容，即计算能力的增长速度，但这并不能说明硅时代要结束。技术在进步，不代表之前的技术就过时了。 B.说明新技术的出现会取代旧技术，这和“硅时代接近尾声”的逻辑一致，新技术（如量子计算）取代旧技术（基于硅的计算），所以硅时代会结束。 C.指出摩尔定律的放缓和停止，意味着基于硅的计算技术发展到达瓶颈，支撑了“硅时代接近尾声”的观点。 D.说明微芯片物理上的限制，即无法无限缩小，这进一步解释了摩尔定律为何会失效，也支撑了“硅时代接近尾声”的观点。 故选A。 2．本题考查学生对材料内容推理、判断的能力。 D.“淘汰传统计算机”错误。根据材料二“量子计算机对于经典计算机不是替代关系，而是互补，它对一些特定的问题有加速效果”“量子计算……这个过程中可能会跟传统计算机、AI配合”可知，量子计算机并不会淘汰传统计算机，而是与传统计算机配合互补。 故选D。 3．本题考查学生筛选信息和辨析信息的能力。 C.“加来道雄认为我们可能已经开始步入量子时代”错误。根据材料一“我们可能已经开始步入见证硅时代终结的阶段。硅时代之后的下一个时代，可能正是我们所说的量子时代”可知，加来道雄指出我们可能开始步入见证硅时代终结的阶段，之后可能进入量子时代，而不是已经步入量子时代。 故选C。 4．本题考查学生分析论证方法及其作用的能力。 ①将量子计算早期发展阶段类比于蒸汽机刚发明时的阶段。蒸汽机最初的效率甚至不如马车，但最终带来了巨大的变革。这个类比说明了量子计算目前虽然可能不如传统计算机在某些方面表现出色，但其未来发展潜力巨大，不应低估其未来的影响。这种类比使论证更加通俗易懂，也更具说服力。 ②如“对于特定问题的求解，就像凿冰块一样，一整面冰块也是从一个点开始，我们已经证明有优势的是某些特定问题。”将量子计算对特定问题的解决比作“凿冰”。冰块的融化是从一个点开始，逐渐扩大到整个面的。这个比喻生动形象地说明了量子计算目前主要集中在解决特定问题上，并已经取得了一些突破。随着技术的不断发展，这些突破将会像凿冰一样，逐渐扩大应用范围，最终带来广泛的影响。 5．本题考查学生对作品进行个性化阅读和有创意的解读的能力。 ①结合材料一“量子计算机未来有潜力改变现有的各行各业”“量子计算机的另一个关键应用可能就是养活世界上不断增长的人口”“人类未来的粮食供应问题也可能因为这种技术方法的突破而得以解决”等可知，文章通篇洋溢着对量子计算机发展前景的乐观和信心。再结合“推动人类步入太阳能时代”“解开了固氮的秘密”“捕捉阳光能量的全新技术方法”“探索新一代有效药物及疗法”等可知，文章对量子计算机的应用前景进行了充满激情的描绘，极富感染力，鼓舞人心。 ②结构清晰，逻辑严密：文章首先从摩尔定律出发，阐述了传统计算机发展面临的瓶颈，引出量子计算机出现的必然性；接着从多个方面阐述了量子计算机的应用前景，最后展望了量子计算机与人工智能结合的未来。同时，语言简明，通俗易懂：文章使用了很多类比和举例，将复杂的科学概念解释得通俗易懂，例如用“孩子用来玩电子游戏的手机”同“以前五角大楼用过的要占用一间屋子的笨重家伙”进行类比，突出现代技术的先进性。 6．B 7．A 8．A 9． 作用：对某一内容进行强调，但并不表明所述内容一定是已被证实的客观事实。 观点：不可以替换。 理由： ①“事实上”在第一处引出一个具体的科学事实，以此作为对前文描述的真实性支撑。 ②若换为“实际上”，其核心是突出实际情况与表面现象或预想的不同，但此处是为了确立一个客观事实。 ③因此，使用“实际上”会偏离陈述事实这一功能，显得不伦不类。 10．①宇宙中存在无数个与我们的宇宙相似的平行宇宙，甚至可能存在无数个与地球相似的行星和人类，这为时空旅行提供了多元宇宙的背景。 ②爱因斯坦—罗森桥是连接两个时空域的隧道，人类理论上可以通过蛀洞进行时空穿越，尽管目前技术条件尚无法实现。 ③在量子测量过程中，宇宙会分裂成多个平行宇宙，每个宇宙中的结果不同，这为时空旅行提供了量子层面的理论支持。 ④弦论假设存在大量平行宇宙，且不同宇宙的物理定律可能不同，这为时空旅行提供了更广阔的理论基础。 【难度】0.4 【知识点】学术论文 【导语】三则材料围绕平行宇宙与时空旅行展开：材料一以通俗假设引出“存在另一个你”的科学推算；材料二聚焦蛀洞理论，对比不同科学家观点，说明时空旅行的理论可能与现实障碍；材料三追溯平行宇宙的理论源头，阐释量子力学与弦论中的相关假设。整体从现象假设、路径探讨到理论溯源，层层递进，兼具科学性与通俗性。 6．本题考查学生对材料相关内容的理解和分析的能力。 A.“找到最近的‘翻版地球’”错误，依据原文“按照宇宙学标准理论和物理学标准理论推算的话，这是不可避免的结果……你需要走多远的路，答案是：约10¹⁰²⁸米”可知，是“宇宙学标准理论和物理学标准理论”而非仅“宇宙学理论”，遗漏限定；“10¹⁰²⁸米”是找到“最近的另一个你”的距离，并非“翻版地球”。 C.“如果找到解决打开蛀洞所需的能量问题的办法，人类穿越时空的旅行就只是时间问题”错误，材料二指出索恩认为“在原则上，人类是可以穿越蛀洞的”，但除了能量问题，还有“蛀洞非常小，还没有一个质子大，人怎么穿过去呢”的问题，选项表述绝对。 D.“但这一概念在科幻电影中比在科学理论中用得多一些”错误，材料三仅说平行宇宙是“惯常被使用在科幻电影中的概念”，未对比其在科幻电影与科学理论中的使用频率，“用得多一些”无依据。 故选B。 7．本题考查学生对材料相关内容的分析和评价的能力。 B.“也表明蛀洞理论已从幻想变为现实”错误，材料二对比爱因斯坦与索恩的理论，确实体现科学理论的发展性，但明确指出“穿越时空的旅行，也许还要等上几个世纪”“蛀洞、平行宇宙只是理论上的”，并未变为现实。 C.“形象说明平行宇宙分裂的随机性，增强了论述的生动性和严谨性”错误，依据“平行宇宙理论说的是……不同平行宇宙中获得的结果不同”可知，高考选择题的例子是为了说明测量时宇宙分裂出不同平行宇宙，而非“分裂的随机性”；类比增强了论述的生动性，但没有增加严谨性。 D.“三则材料均围绕‘平行宇宙’展开”错误，材料一核心是“另一个你”的推算，未围绕“平行宇宙”展开；材料二重点是“蛀洞与时空旅行”，仅提及平行宇宙，三者核心话题并非一致。 故选A。 8．本题考查学生理解并分析图表的能力。 A.“除去……‘我们宇宙’，其余的若干宇宙构成了平行宇宙”错误，平行宇宙中包括“我们的宇宙”。 故选A。 9．本题考查学生理解并分析重要词语的能力。 共同作用：三处“事实上”均起到强调后文内容的作用，前文或为假设（如第一处你有孪生兄弟般的翻版）、或为大众认知（如第二处觉得是科幻故事），“事实上”通过转折引出科学结论，突出权威性。后文内容并非已实证的客观事实，故强调而非证实。 观点：不可以替换。 ①第一处“事实上”承接前文“此时此刻你们还正在读着同一句话”，引出“按照宇宙学标准理论和物理学标准理论推算的话，这是不可避免的结果”，确立一个基于理论的客观结论，支撑前文想象的合理性。 ②“实际上”侧重实际情况与表面/预想不同，强调“反差”，而非“确立结论”。 ③若换为“实际上”，会暗示前文想象是“表面现象”，与原文逻辑不符，偏离用科学理论佐证可能性的核心，故不可替换。 10．本题考查学生理解文章内容、筛选并整合文中信息的能力。 ①材料一指出“在十分遥远的宇宙深处……这颗行星上居住着一个与你相同的人”，为时空旅行提供了多元宇宙背景，说明旅行有明确的目标场景，是基础理论支撑。 ②材料二提到“连接两个宇宙的隧道就是一个蛀洞”“在原则上，人类是可以穿越蛀洞的”，解决了时空旅行的路径问题，尽管目前存在能量、尺寸障碍，但提供了可行的技术方向。 ③材料三说明“当我们测量量子系统的时候……会同时分裂出多个平行宇宙”，解释了时空旅行中不同宇宙的差异来源，为旅行中经历不同人生/场景提供了量子力学依据。 ④材料三指出弦论将平行宇宙存在作为基本假设，且“平行宇宙之间不只是发生的事实不同，甚至物理定律也有差异”，拓展了时空旅行的范围，丰富了理论深度和想象空间。 11．C 12．A 13．①拥有牺牲精神，吴集为修理飞船不惜牺牲自我； ②拥有单纯、执着的探索精神，吴陆二人不在乎输赢，全身心投入到科学研究中； ③富有科学实践精神，陆云舸以自己为实验体参与脑神经科学研究，吴集驾驶“天问号”开启探索宇宙的旅程； ④人类最终打破国家、种族等边界，致力于人类文明的发展。 14．①双线叙事结构：以吴集和陆云舸的赌约为明线，以人类文明的发展为暗线，最后双线交织，使故事脉络清晰，情节紧凑。 ②采用平叙、倒叙、插叙等叙述方式：交叉叙述两人各自的探索经历；先写吴集出现意外，再回忆二人赌约起因等，产生悬念，丰富叙事层次。 ③运用伏笔、照应；辐射云、星际长城计划、灯塔工程等在情节上前后彼此照应，形成逻辑闭环，故事叙述合理流畅。 ④叙事中穿插《天问》的诗句：提示情节发展，暗示人类对宇宙的探索一脉相承，增添文化历史的厚重感。 【难度】0.4 【知识点】中国现当代小说 【导语】这篇科幻小说通过吴集和陆云舸的宇宙赌约，巧妙融合了星际探索与脑科学研究两条叙事线。以屈原《天问》开篇，将古典哲思与现代科技想象交织。辐射云、虫洞等科幻元素与“星际长城”等科学构想，展现了人类对宇宙本质的永恒追问。结尾“宇宙全息律”的揭示，体现了科幻文学特有的思想深度和人文关怀。 11．本题考查学生对文本相关内容的分析鉴赏的能力。 C．“已失去存在意义”错，文中提到陆云舸的思维信号形成了辐射云，并成功与吴集接触，将吴集的意识保存下来，并揭示了宇宙全息律，这表明他的思维信号是具有重要意义的。 故选C。 12．本题考查学生对文本相关内容的分析鉴赏的能力。 A．“体现吴集濒死时的乐观”错，文中描述“窒息的痛苦瞬间被一种绵软的舒适感代替。吴集闭上眼，一种归乡的甜美错觉在一刹那间浇灌全身”，可见，原文将辐射云比作“五彩的棉絮”“宇宙的伤口”，主要表现吴集濒死时的幻觉与宇宙的壮丽，而非“乐观”。 故选A。 13．本题考查学生分析和概括文章重要内容的能力。 ①文中说“成功了，‘天问号’的航线将保持原先的轨迹，而他只能停在原地，无法进入‘天问号’舱内。吴集解开绳索……‘回不去了’”“他继续跌落，无限的重力作用在他身上”，吴集在修理飞船后，意识到自己无法返回“天问号”的舱内，但他仍然坚持完成任务，以确保“天问号”的航线得以保持。这体现了他为了集体利益不惜牺牲自己的精神。 ②文中说“我跟你打赌，宇宙的真面目，我们追求的真理，就在那里，在太空”“‘我也跟你打赌，我会在其他地方找到，在这儿。’指了指自己的大脑”“他们的赌局越变越大了。赌人类存在的星系位于哪个位面，……他们那时也不在乎输赢，提出问题，然后不负责任地思考，这样的乐趣往往单纯至极”，从幼年时期开始，吴集和陆云舸通过打赌的方式探索未知，他们的赌约从简单的日常问题逐渐升级到关于宇宙和人类智慧的深刻问题。虽然赌约本身看似“不负责任”，但他们真正追求的是单纯、执着的探索的乐趣和对科学研究的全身心投入。 ③“他很顺利地申请到了专项资金，并决定亲自参与实验，在自己的脑海中建造灯塔，刺激沉默的神经元丛，从而打开那片未经开垦过的土地”“未来的飞船领航员，吴集成为了恒星级宇宙飞船的长子……”，陆云舸为了研究脑神经科学，亲自参与实验，用自己的大脑作为“实验室”。吴集作为“天问号”的领航员，开启了探索宇宙的旅程。可见，他们富有科学实践精神。 ④文中说“后来，人类相继在月球、火星上安家，并逐渐掌握了运用恒星能量的科技，在地球上，语言、国家、种族的边界在渐渐模糊，同时人类，不再满足于寄居太阳系，他们对‘星际长城’计划同样寄予厚望”，在“天问号”出发后的几十年间，人类在月球和火星上建立家园，并掌握了新的科技。在这个过程中，人类的边界逐渐模糊，不同语言、国家和种族之间的隔阂逐渐消除，人类最终打破国家、种族等边界，共同致力于文明的发展。 14．本题考查学生分析文本的叙事手段的能力。 ①双线结构。文本以吴集和陆云舸之间的赌约为明线，贯穿了两人对宇宙探索目标的不同选择和各自的追求。以人类文明的发展作为暗线，从“星际长城”计划的提出，到“天问号”出发后的科技进步，再到“永恒号”的诞生，展现了人类太空探索的宏大进程。两条线最终在吴集通过虫洞遇到“永恒号”以及陆云舸以辐射云的形式实现意识永存的情节中交织，使故事脉络清晰，情节紧凑。 ②叙述方式。开头通过倒叙的方式，先写吴集出现意外结局，处于“天问号”无法进入舱内的困境。如，“成功了，‘天问号’的航线将保持原先的轨迹，而他只能停在原地……”；然后通过插叙，分别介绍吴集的“星际长城”计划和陆云舸的“灯塔工程”，展现吴集和陆云舸各自探索的经历；平叙的部分则交代了两人幼年相识以及选择不同领域的背景，如吴集选择了脑神经科学，陆云舸选择了脑神经科学。文中多种叙述方式的交叉使用，丰富了叙事层次，使故事更具吸引力。 ③叙事技巧。开头提到吴集看到的“那团辐射云”，与后面揭示了它是虫洞在宇宙中留下的投影照应；“星际长城”计划的提出，与后面“天问号”出发后人类在月球、火星安家以及掌握恒星能量科技的情节形成照应；“灯塔工程”在前面介绍后，后面通过陆云舸的深空电磁信号发射器以及他的思维信号形成辐射云的情节进行了呼应。这些伏笔和照应使情节形成逻辑闭环，故事叙述合理流畅。 ④穿插诗句。文章开头的诗句引出了吴集探索宇宙的开端，中间的诗句分别对应着吴集的“星际长城”计划和陆云舸的“灯塔工程”，结尾的诗句则暗示了两人探索的结果。这些诗句穿插在叙事中，暗示了人类对宇宙的探索是一脉相承的，从古代屈原对宇宙的质疑，到现代人类的太空探索和脑科学的研究，体现了人类对未知的不懈追求，增添了文化历史的厚重感，既起到提示情节发展的作用，又丰富文章的文化内涵。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $