金榜百科真題

2023—2024 年高二下·全國·單元測試

（選自《百科知識》2013 年08B，有刪改）

閱讀下面的文字，完成問題。

尋找太陽系外生命

劉浩源

很多科學(xué)家認(rèn)為，除地球外，太陽系中任何一個(gè)星球存在生命的可能性都不大，而在太陽系外找到生命的可能性很大。一些科學(xué)家通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，宇宙中存在大量與地球類似的行星。英國著名天文學(xué)家帕特里克·摩爾爵士宣稱，科學(xué)家將會(huì)在50 年內(nèi)找出證據(jù)，證明太陽系之外確實(shí)存在外星生物。他認(rèn)為，太陽系外必定存在外星生命，但以人類目前的航天科技發(fā)展程度，尚無法有效與外星生命主動(dòng)取得接觸。

太陽系內(nèi)存在生命可能性不大

科學(xué)家認(rèn)為太陽系中火星、木星的衛(wèi)星木衛(wèi)二和土星的衛(wèi)星土衛(wèi)六上可能存在某種形式的初級生命，但現(xiàn)在仍無發(fā)現(xiàn)。如果考慮到生命存在所需要的基本條件，太陽系內(nèi)存在生命的機(jī)會(huì)非常小。這是因?yàn)榈厍蚝推渌乔虼嬖诖罅慷鄻由问降年P(guān)鍵是有光合作用。光合作用能夠吸收并轉(zhuǎn)化光能，用轉(zhuǎn)化后的能量完成生命所需的生化任務(wù)。如果生物曾經(jīng)在一個(gè)星球有過繁盛時(shí)期，光合作用將改變這個(gè)星球外層大氣成分，就像生命對地球大氣的改變一樣。而除地球外，太陽系內(nèi)其他星球的大氣都沒有類似改變。雖然生活在星球表面深層的初級生命可能通過化學(xué)反應(yīng)而不是光合作用存活，而這種存活方式也不會(huì)影響星球的大氣構(gòu)成，但是科學(xué)家要尋找的，是像地球上這樣的一種大規(guī)模的生命存在，它深刻地改變了其所在行星的地質(zhì)化學(xué)構(gòu)成，能夠遠(yuǎn)距離觀測到。

從物理學(xué)定律判定太陽系外存在生命

根據(jù)物理學(xué)定律，宇宙各處均相同，引力、電場和磁場、量子理論等物理規(guī)律是普適的，原子和分子的物理結(jié)構(gòu)是一樣的；那么我們的地球在宇宙中應(yīng)該也不是唯一的。

銀河系直徑大約10 萬光年，其中分布著大約2000 億顆恒星。其中有行星環(huán)境的超過15%，那么在銀河系中至少有數(shù)百億顆行星。地球只不過是銀河系數(shù)百億同類環(huán)境之“一”而已，而宇宙中更是有千百億個(gè)這樣的世界。一位天文學(xué)家曾說：“銀河系中的行星就像蟲子一樣普遍，如果銀河系中的多數(shù)行星都像木星一般大，并且所有行星都無法孕育生命，那將是非常奇怪的事情，這太不合情理了。”

地球并非“得天獨(dú)厚”

長久以來，科學(xué)家相信，我們這個(gè)小小的世界除了擁有巖石地層和寬廣海洋之外，還具有其他一些特殊之處：比如有月球，這對穩(wěn)定氣候是不可或缺的；比如它在太陽系中的位置也是非常理想的；等等。大概正是將這萬千恩寵集于一身，地球才能夠成為生命的庇護(hù)所，同時(shí)這些限制條件也大大降低了在宇宙其他地方找到類似星球的可能性。然而近期科學(xué)家的研究表明，這些認(rèn)為地球是宇宙中得天獨(dú)厚的“特例”的觀點(diǎn)也許是錯(cuò)誤的。比如科學(xué)家的研究證實(shí)，沒有衛(wèi)星的行星也完全能夠適宜生命繁衍。最新計(jì)算表明，在過去10 億年間如果沒有月亮，地球的自轉(zhuǎn)軸只會(huì)發(fā)生很小的角度變化，這根本不可能妨礙生命的形成。那種認(rèn)為月球穩(wěn)定了地球運(yùn)行的軌道，從而保障了它的溫和氣候的美麗說法是站不住腳的。

科學(xué)家曾擔(dān)心在其他星系中，對于生命至關(guān)重要的水可能是極其稀少的。1994 年，當(dāng)蘇梅克-列維彗星撞擊木星時(shí)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有大量水蒸氣出現(xiàn)，這說明，這顆彗星上帶有大量的固體水。蘇梅克- 列維彗星在宇宙中是顆很平常的彗星，它們在宇宙中穿行，產(chǎn)生生命的可能性是極大的。在其他恒星系就像在太陽系中一樣，只要彗星或小行星撞上行星，就能為后者帶來水資源。如果擁有液態(tài)水的宜居行星在宇宙中比比皆是的話，那么生命也應(yīng)該是普遍存在的。這些證據(jù)都表明，與人們曾經(jīng)認(rèn)為的相反，我們這顆小小的地球并未受到什么特別的眷顧。

太陽系外的生命可能不同于地球生命

太陽系外的生命與我們地球生命一樣嗎？宇宙生命可能不以人想象的形式存在，也可能根本不具有地球生命的生存方式。生物學(xué)定律是否放之宇宙而皆準(zhǔn)？或許地球生命只是龐大的生命系統(tǒng)中某一個(gè)細(xì)小分支而已，還存在著數(shù)以百計(jì)的其他生命形式。

科學(xué)家認(rèn)為，宇宙各處生命的物理極限是基本相同的。生命的定義應(yīng)是：可以自我復(fù)制，有能夠通過自然選擇進(jìn)化的機(jī)制，可能是碳基分子構(gòu)成的。參照地球生命，宇宙中生命存在的溫度范圍應(yīng)在零下50℃到零上150℃之間。

科學(xué)家認(rèn)為，水是生命存在必不可少的條件。只要有液態(tài)或氣態(tài)水，同時(shí)有甲烷、氨和紫外線，生命就可以發(fā)生。氧并不是所有生物呼吸所必需的，例如地球生物酵母菌的呼吸就不需要氧。植物也有無氧呼吸的，只是在無氧的狀態(tài)下，植物的氧化基質(zhì)不會(huì)被完全氧化而已。倘若地球真的無氧，也許地球生物可以進(jìn)化為適宜無氧狀態(tài)下的生命形式。

地球生物的界面有陸地（包括地下）、海洋、天空。那么，宇宙星球的生命界面可以在任何一個(gè)適宜的環(huán)境中，不一定在星球表面，也可能在星球內(nèi)部，或在距離星球數(shù)百千米的大氣層中。

在常人看來，適宜生命生存的大氣壓為760 毫米高的汞柱，即一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。然而，地球上的海洋生物承受的大氣壓可以是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的上百倍。高空中的大氣壓則又不同程度地低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，但生命依然正常存在。那么，宇宙生命可能根據(jù)環(huán)境的需要，進(jìn)化成適應(yīng)更高或更低的大氣壓的生命。

1．下列說法中，不屬于科學(xué)家認(rèn)為太陽系外有生命的根據(jù)的一項(xiàng)是（ ）

A．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙中有大量與地球類似的行星。

B．太陽系內(nèi)其他星球外層大氣成分都沒有改變。

C．研究發(fā)現(xiàn)沒衛(wèi)星的行星完全能適宜生命繁衍。

D．很多星球存在著大量的固體水，甚至是液態(tài)水。

2．下列對文章內(nèi)容的理解，不符合文意的一項(xiàng)是（ ）

A．帕特里克·摩爾認(rèn)為太陽系外一定有生命，但因?yàn)槟壳暗厍蚩茖W(xué)技術(shù)的落后，還不能通過有效的接觸而證明。

B．科學(xué)家認(rèn)為太陽系中其他星球存在生命的機(jī)會(huì)非常小，因?yàn)榭茖W(xué)家在太陽系行星中既沒有發(fā)現(xiàn)光合作用下的初級生命，也沒有發(fā)現(xiàn)像地球上這樣的大規(guī)模的生命存在的痕跡。

C．科學(xué)家們用物理學(xué)定律的相關(guān)物理規(guī)律以及原子、分子的物理結(jié)構(gòu)等內(nèi)容推斷出地球在宇宙中不是唯一存在生命的星球。

D．從蘇梅克- 列維彗星撞擊木星有水蒸氣出現(xiàn)的情況看，可能是彗星或小行星撞擊地球使地球出現(xiàn)了液態(tài)水。

3．下列對文章相關(guān)內(nèi)容的分析和理解，不正確的一項(xiàng)是（ ）

A．文章開篇介紹了一些科學(xué)家的觀點(diǎn)以及這些人通過計(jì)算的發(fā)現(xiàn)，并用英國著名天文學(xué)家帕特里克·摩爾爵士的觀點(diǎn)引出下文的具體內(nèi)容。

B．科學(xué)研究的結(jié)論會(huì)隨著對研究對象的深入理解以及科技的不斷發(fā)展而有所變化，如有關(guān)衛(wèi)星對行星的作用方面就是這樣的。

C．科學(xué)家曾對其他星系中對生命至關(guān)重要的水可能極其稀少的情況表示擔(dān)憂，是因?yàn)橹皼]有發(fā)現(xiàn)彗星或小行星撞擊行星后會(huì)給該行星帶來水資源這一現(xiàn)象。

D．太陽系外的生命可能不同于地球生命，也可能不以人們想象的形式存在，甚至可能根本不具有地球生命的生存方式。

4．文中畫橫線的語句使用了哪些說明方法？表達(dá)了作者怎樣的觀點(diǎn)？

名師解析

中國人民大學(xué)附屬中學(xué)高級語文教師 劉準(zhǔn)

自然科學(xué)類的文本，不僅是知識的載體，更是培養(yǎng)學(xué)生理性思維與科學(xué)精神的工具。對于中學(xué)生而言，在缺乏專業(yè)知識的支持時(shí)，不必糾結(jié)于術(shù)語這類抽象的概念，而要將注意力放在語言運(yùn)用、信息轉(zhuǎn)換時(shí)的邏輯和信息的準(zhǔn)確度上。

【小題1】本題主要考查學(xué)生篩選和辨析信息的能力。

題干問“不屬于科學(xué)家認(rèn)為太陽系外有生命的根據(jù)”，太陽系內(nèi)沒有，并不意味著太陽系外就一定有；而B 選項(xiàng)說的是太陽系內(nèi)存在生命的可能性不大，這與太陽系外有無生命沒有關(guān)系。

故選B。

【小題2】本題主要考查學(xué)生的理解和推斷能力。要保證準(zhǔn)確率，學(xué)生務(wù)必要注意對原文信息的準(zhǔn)確理解、對隱含信息的準(zhǔn)確提取以及對內(nèi)在邏輯關(guān)系的準(zhǔn)確把握。

與A 選項(xiàng)表述相關(guān)的原文是這樣的：“科學(xué)家將會(huì)在5 0 年內(nèi)找出證據(jù)，證明太陽系之外確實(shí)存在外星生物……但以人類目前的航天科技發(fā)展程度，尚無法有效與外星生命主動(dòng)取得接觸。”原文中科學(xué)家僅提到“無法有效主動(dòng)取得接觸”，未明確歸因于“科學(xué)技術(shù)的落后”；且將“無法有效主動(dòng)取得接觸”曲解為“不能通過有效的接觸而證明”，屬于偷換概念，即“無法取得接觸”和“不能……證明”不是一回事。原文中“有效”修飾“取得”，而A 選項(xiàng)中“有效”修飾“接觸”，因此，A 選項(xiàng)的表述與原文存在差異。

故選A。

【小題3】本題主要考查學(xué)生的分析和綜合能力。

A 選項(xiàng)中“介紹了一些科學(xué)家的觀點(diǎn)以及這些人通過計(jì)算的發(fā)現(xiàn)”中的“以及這些人”與原文有出入。原文說“很多科學(xué)家認(rèn)為，除地球外，太陽系中任何一個(gè)星球存在生命的可能性都不大，而在太陽系外找到生命的可能性很大。一些科學(xué)家通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，宇宙中存在大量與地球類似的行星”，由此來看，“很多科學(xué)家”“一些科學(xué)家”究竟是相同、并列還是包容關(guān)系并不清楚。

故選A。

【小題4】本題主要考查學(xué)生對文本的整體分析能力與表達(dá)能力。具體而言，需要判斷說明方法和理解作者的觀點(diǎn)。

劃橫線的句子明確了答題區(qū)間， 從“行星就像蟲子”可以看出是在“打比方”，把銀河系的行星比喻為“蟲子”；從“如果”可以看出是在“作假設(shè)”，假設(shè)銀河系中的多數(shù)行星與木星一般大，且所有行星都無法孕育生命。從“這太不合情理了”可以推知，作者實(shí)際是想說銀河系中有很多行星，有些像木星一樣大的行星會(huì)孕育生命。

參考答案：

文中畫橫線的語句使用了打比方和作假設(shè)的說明方法：打比方，把銀河系的行星比喻為“蟲子”；作假設(shè)，假設(shè)銀河系中的多數(shù)行星與木星一般大，且所有行星都無法孕育生命。

作者觀點(diǎn)：銀河系中有很多行星；有些像木星一樣大的行星會(huì)孕育生命。

【責(zé)任編輯】王 凱

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