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四 向“距离”挑战
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课程标准
1.以蒸汽机的发明和电气技术的应用为例，说明科学技术进步对社会发展的作用。
2．以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响。
学习视点
重点：
1．立体交通的表现和影响。
2．电信事业发展的主要事实。
3．电子计算机的发明、使用以及影响。
难点：科技发展对人类生活的影响。
课前预习
一、立体交通的诞生
1．条件
(1)第二次工业革命使人类社会从蒸汽时代跨入________。
(2)高效率内燃机的推广，推动了________、航空工业的产生和发展。
2．概括
项目
时间
人物
国家
成就
陆
1885年
卡尔·本茨、戴姆勒
德国
制成最早的汽车
水
1887年
无
无
把内燃机装配到轮船上
空
1903年
莱特兄弟
美国
制成飞机，开创人类交通事业的新纪元
3.影响：人类从________时代迅速步入水、陆、空________时代。
二、穿越大洋的电波
1．电报
(1)1837年，美国人莫尔斯，利用电磁感应现象发明了________。
(2)1851年，横跨英吉利海峡的________铺设成功。
(3)1866年，横跨大西洋连接________两洲的海底电缆铺设成功。
2．电话
1876年，美国人贝尔根据电磁感应原理发明了电话机。电话在通信领域将世界连成一个整体。
3．无线电
(1)意大利人马可尼将电磁波理论首先运用到无线电通信上，被后人称为“________”。
(2)1902年，马可尼横跨________传送无线电信息的试验获得了成功。
(3)1916年，马可尼________试验取得重大突破，奠定了几乎所有现代________通信技术的基础。
三、改变世界的网络
1．计算机的发明
(1)标志：1946年，________研制出第一台电子计算机。
(2)发展：已经经历了电子管、________、集成电路和大规模集成电路四个发展阶段，目前正在研制第五代新型计算机。
(3)影响
①为________和控制论的建立奠定了基础，广泛应用到了各个领域。
②其“________”功能，可以模拟人类的智能活动，部分地代替了人类的智力活动。
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2．互联网的诞生
(1)条件：________与通信技术的结合。
(2)影响
①有利于缩小________距离。
②使信息能够大量、高速运行，有“________”之称。
③以人们无法预料的速度、深度和广度，改变着________的进程。
答案：
一、1.(1)电气时代 (2)汽车工业
3．平面交通 立体交通
二、1.(1)有线电报机 (2)海底电缆 (3)欧美
3．(1)无线电之父 (2)大西洋 (3)短波远距离无线电
三、1.(1)美国 (2)晶体管 (3)自动化 人工智能
2．(1)电子计算机 (2)全球空间 信息高速公路 人类文明
课堂作业
一、选择题
知识点一
立体交通的诞生
1．活塞式内燃机起源于荷兰物理学家惠更斯用火药爆炸获取动力的研究，但因火药燃烧难以控制而未获得成功。1794年，英国人斯特里特提出从燃料的燃烧中获取动力，并且第一次提出了燃料与空气混合的概念。1833年，英国人赖特提出了直接利用燃烧压力推动活塞做功的设计。上述关于内燃机的叙述( )
A．说明电气时代已经开始
B．说明机械制造业进入新阶段
C．说明动力机器的发明孕育着新的突破
D．说明英国率先进入电气时代
答案：C
解析：材料叙述的是发明内燃机的历史。调动所学知识可知，内燃机发明后逐渐取代蒸汽机成为新的动力，据此可得出答案为C。
2．下面图片展示了工业文明进程中一项重大成果的发明过程，下列表述符合其特点的是( )
A．科学巨人发挥决定性作用
B．重视对实践经验的总结
C．科学与技术密切结合
D．电力成为新的动力
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答案：C
解析：抓住“法拉第”“电磁感应现象”“西门子”“早期发电机”这些关键信息加以分析可知，法拉第发现电磁感应现象，奠定了研制发电机的理论基础，西门子利用法拉第等人的科学成果制成了发电机，体现了科学与技术的密切结合；由此可得出答案为C。
3．下列为某历史兴趣小组举办的第二次工业革命成果展览的一部分，其中有助于人类步入立体交通的发明是( )
A．飞机 B．火车
C．电报 D．电话
答案：A
解析：抓住“第二次工业革命”“立体交通”等关键信息加以分析可知，立体交通指水、陆、空三方面的交通有较大突破。B为第一次工业革命的成果，C、D属于通信领域的发明，故B、C、D均排除。
知识点二
穿越大洋的电波
4．下面哪项成就不是爱迪生发明或改进的( )
A．电影放映机 B．电灯
C．电话 D．发电机
答案：C
解析：电话是贝尔发明的。
5．1857年，印度民族大起义时，设在加尔各答的殖民政府和四处分散的英军之所以能保持联系，主要靠的是( )
A．快马 B．有线电报
C．无线电报 D．电子邮件
答案：B
解析：调动所学知识可知，1837年美国人莫尔斯发明了有线电报机，随后在欧美各国普及，印度是英国的殖民地，由此可推知此时英国殖民政府与英军之间能保持联系主要是使用了有线电报，答案为B。既然发明了电报，快马就不可能是主要的通讯手段，无线电报的发明是在1902年，电子邮件是当代的科技成就，故A、C、D排除。
6．在北京通信电信博物馆里，有本印有《宣统三年正月刊》的老号簿手抄本，这本1911年出版的电话簿，原件保存在中国第一历史档案馆。这本老号簿可以说是可以考证的最早的一本公开出版的中国电话号簿，至今已有一百多年历史。中国最早的电话簿与电话的最初发明相距( )
A．35年 B．45年
C．55年 D．65年
答案：A
解析：调动所学知识可知，美国人贝尔于1876年发明了电话，将1 876年与1911年加以比较即可得出答案为A。
7．2012年是“泰坦尼克”号沉船一百周年。早在20世纪初，由英国白星轮船公司耗资7 500万英镑打造的当时世界上最大的豪华客轮“泰坦尼克”号，曾被称作“永不沉没的船”和“梦幻之船”。这艘豪华客轮在她的处女之航中，因撞上冰山而在大西洋沉没。百年来，关于“泰坦尼克”号沉没的原因一直是人们争论不休的话题。“泰坦尼克”号所使用的通信设备最有可能是( )
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A．有线电话 B．有线电报
C．无线电报 D．移动电话
答案：C
解析：调动所学知识可知，有线电报出现于1837年，有线电话出现于1876年，无线电报出现于1902年。结合材料所述可知，“泰坦尼克”号为“当时世界上最大的豪华客轮”，应使用当时最先进的通讯设备，据此可推断出“泰坦尼克”号于1912年使用的是无线电报，据此排除A、B，答案为C。D为当代的通信工具，故排除。
知识点三
改变世界的网络
8．20世纪，人类最伟大的发明之一电子计算机( )
①首先由美国研制成功 ②可以模拟人类的智能活动 ③广泛应用于生产生活领域 ④开始将全球联成一个整体
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．②③④
答案：A
解析：计算机网络是将世界联成一个整体的重要手段，但计算机不是第一个将世界联成整体的发明，故排除含④的选项。
9．20世纪90年代以来的三次局部战争中，美军的海湾战争中从发现一个机动目标到发动袭击需要一天的时间，在科索沃战争中这个时间差已经缩小到一个小时，在阿富汗战争中仅需要10分钟的时间，这一状况与哪一高新技术的发展和应用直接相关( )
A．信息技术 B．原子能技术
C．激光技术 D．宇航技术
答案：A
解析：以计算机技术为代表的信息技术的发展带来了战争方式的巨大变革，注意题干中强调的是时间长短问题，而信息技术使信息的传播速度大大加快了，故此A项符合题意。
10.
右画漫画《天使？魔鬼？》形象地表明了互联网是一把双刃剑，它给我们生活带来了极大方便的同时，也带来了巨大的挑战。网络普及带来的社会问题不包括( )
A．垃圾信息充斥
B．网络犯罪出现
C．网络世界诱惑青少年
D．严重污染环境
答案：D
解析：不可否认，互联网时代的信息泛滥、垃圾信息、网络安全和网络犯罪等问题，的确对社会经济的发展产生了越来越大的影响，但是环境污染却不是网络带来的。
二、非选择题
11．阅读下列材料：
材料一 材料二
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材料三 有人认为，国际互联网的出现把古今中外全人类的智慧都汇聚到覆盖全球的巨型网络系统之中，从而创造了一个每时每刻都在急剧发展的全人类的“大脑”。
请回答：
(1)材料一的发明从属于哪次工业革命？其发明是根据什么原理？从中你得出什么认识？
(2)材料二的发明与材料一相比，具有哪些新特点？
(3)材料三的互联网是怎样出现的？结合材料三和身边实例谈谈你对互联网的认识。
(4)以上的通讯手段或发明给人类带来怎样的影响？
答案：(1)第二次工业革命。电磁感应原理。科学理论的发展对人类技术的发明有重要的指导意义。
(2)电子计算机诞生是由于战争的需要；电子计算机诞生后更新换代速度快，至今，第五代电子计算机即将问世；电子计算机具有人脑的部分功能，可以代替人脑进行高水平的脑力劳动，被人们誉为“电脑”。
(3)电子计算机与通信技术相结合。互联网使许多青少年沉醉于网络，他们难以辨别网络中的真实与虚拟，从而耽误正常学习，这是客观存在的。但是，我们不能因噎废食，互联网是科技革命的成果，也带来了一场经济上的革命，它给人类带来的巨大的社会进步远远大于其不利影响。因此，我们一方面要大力发展信息技术，另一方面要采取措施，克服其不利影响，以使其更好地为人类发展服务。
(4)缩短了地球间的距离，推进了人类文明的进程。
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课 后 作 业
时间：45分钟 满分：60分
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．1850年，英国便停止建造以帆为动力的军舰，蒸汽动力开始发展起来。十年后，以蒸汽为辅助动力的民用帆船开始露面，接着又为以风帆为辅助动力的汽船所取代。上述材料说明( )
A．水上交通面临新的转折
B．英国成为海上霸王
C．农耕文明向工业文明转型完成
D．汽船开始航行于海上
答案：A
解析：分析材料可以看出，蒸汽动力由应用于军舰到应用于普通帆船，又由辅助动力演变为主要动力，这推动了交通领域内的转折，据此可得出答案为A。
2．13世纪，英国哲学家培根在写给朋友的信中说：“总有那么一天，我们会赋予运输车以难以置信的速度，而无须求助于动物！”材料中所述状况实现的基础是( )
A．内燃机和火车的发明
B．蒸汽机和内燃机的使用
C．蒸汽机和汽车的使用
D．火车和飞机的出现
答案：B
解析：蒸汽机和内燃机都是动力机械，火车、汽车、飞机都是在这些动力机械的基础上产生的，故B项符合题意。
3．1889年，为迎接第四届世界博览会，法国巴黎修建了300米高的埃菲尔铁塔作为新的标志性建筑。下列关于这次盛会与埃菲尔铁塔的表述，不正确的是( )
A．铁塔上有可能会采用电灯照明技术
B．人们可看到巴黎上空有飞机在飞行
C．展品中会有以柴油为燃料的内燃机
D．游客可用快捷方便的电话进行联系
答案：B
解析：美国莱特兄弟试飞成功世界上第一架飞机是在1903年，因而巴黎上空在1889年不可能出现飞机；A、C、D三项均有可能出现在1889年的巴黎。
4．1894年，年满二十岁的马可尼了解到海因里希·赫族几年前所做的实验，这些实验清楚地表明不可见的电磁波是存在的，并以光速在空中传播，后来，马可尼根据这一科学发现发明了( )
A. 电动机 B．发电机
C．内燃机 D．无线电发报机
答案：D
解析：根据“电磁波”及所学知识可知，马可尼发明了无线电发报机，据此可得出答案为D。
5．19世纪七八十年代，上海给人的突出印象：一是洋，二是奇，三是妙。当时人们是这样描述上海的奇与妙：“西域移来不夜城，自来火较月光明。东西遥隔语言通，此器名称德律风。沪上巨商装设广，几如面话一堂中。”材料中的“奇”与“妙”所指的事物反映了( )
A．高架铁路的建立
B．水运事业的发展
C．电力与通讯事业的发展
D．化学工业的进步
答案：C
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解析：由材料中“自来火较月光明”“东西遥隔语言通”可知这是描述电力与通讯事业的发展。
6．中国近代有人曾赞叹一种西方发明：“入手而能用，著而能得声。坐一室可对百朋，隔颜色而可亲声咳。此亘古未有之便宜，故创行未三十年，遍于各国。其始之达数十里，现已可通数千里。”这项发明是 ( )
A．电话 B．有线电报
C．无线电报 D．广播电台
答案：A
解析：从材料中的关键信息“入手而能用”“著耳而得声”可以判断出，这项发明是电话。
7．计算机的发明不仅丰富和发展了系统论、控制论、信息论，而且使人的认识实现了由分散到系统、由局部到整体，由微观到宏观的升华，不仅提高了人类认识自然、改造自然、控制自然的水平，而且大大解放了人类自身。计算机实现了( )
A．由手工操作到大机器生产的飞跃
B．动力机械的实质性飞跃
C．使人类体力劳动的强度大为降低
D．从体力解放到脑力解放的大跨越
答案：D
解析：计算机又称电脑，具有模拟人类脑力劳动的能力，如进行复杂的计算，它的发明使人类实现了从体力解放到脑力解放的大跨越，据此可得出答案为D。A、B、C为两次工业革命的成就，不符合计算机的作用，故排除。
8．世界资本主义工业生产的发展极大地推动了生产力的发展，对下图理解正确的选项是( )
①a处对应的历史时代，石油是英国主要使用的工业能源 ②a处对应的历史时代，资本主义世界市场最终形成 ③b处对应的历史时代，电力作为新能源得到广泛应用 ④b处对应的历史时代，电话、电报等通讯工具发展迅速
A．①②错误，③④正确
B．①③正确，②④错误
C．②③正确，①④错误
D．①④正确，②③错误
答案：A
解析：石油作为主要使用的工业能源是在第二次工业革命时。资本主义世界市场最终形成的时间是19世纪末20世纪初。
9．2009年7月中旬，在百度贴吧里，一个标题为“贾君鹏，你妈妈喊你回家吃饭！”的空帖，在一天时间内被点击数百万次；同时，与其意思相似的流行语开始大行其道。由此可见，网络传媒( )
①决定社会的舆论导向 ②改变人们的生活方式 ③能够迅速地传递信息 ④表现力和感染力很强
A．①② B．②③
C．①④ D．③④
答案：D
解析：由“被点击数百万次”“与其意思相似的流行语开始大行其道”等信息，可判断D项符合题意；①②与题干材料无关，故排除A、B、C三项。
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10．下表是“国际互联网用户数(亿人)”。它所反映现象的出现是因为互联网( )
①信息量大 ②信息传播和交流迅速快捷
③有利无害 ④具有开放性特点
1995年
1999年
2000年
2006年
2009年
0.3
2.4
3.6
7.4
17.6
A.①②③④ B．①②③
C．①②④ D．①③④
答案：C
11．在1991年的海湾战争“沙漠风暴”行动中，电脑网络技术广泛应用，通过摧毁伊拉克的通讯能力而一举将其击溃，海湾战争被称为“一盎司硅片比一吨铀还要有作用的战争”。这说明了( )
①网络信息技术把人们带进了信息时代 ②网络拉近了世界各地的距离 ③现代技术应用改变了战争的局势 ④网络信息技术在战争中起了重要作用
A．①②③④ B．②③
C．①②④ D．①③④
答案：D
解析：材料通过信息技术对海湾战争的巨大影响，说明了信息时代人类社会发生的许多变化，①③④均符合题意。
12．下图为美国劳动力构成变化，造成这种变化的原因是( )
A．互联网时代，非体力劳动人员急剧增加，体力劳动人员急剧减少
B．经济危机导致大量体力劳动者失业
C．出于冷战的需要，美国大力发展科技，非体力劳动人员急剧增加
D．第三次科技革命使得第一、二产业比重下降，第三产业比重上升
答案：D
解析：由图可知，1945年以后体力劳动人员比重下降，非体力劳动人员比重上升。这种现象正是由于第三次科技革命的兴起引起的。主要干扰项是A，要注意互联网的诞生是1969年。
二、非选择题(共24分)
13．(11分)识读下列两幅图片：
请回答：
(1)概括指出图一、图二所示科技成果的发明者，并说明这些发明的前提条件。(6分)
(2)结合所学知识和自己的理解，简要谈谈上述科技发明所产生的深远影响。(5分)
答案：(1)发明者：汽车的发明者有德国的卡尔·本茨和戴姆勒，飞机的发明者是美国的莱特兄弟。前提条件：高效率的内燃机进入推广使用阶段。
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(2)促进了全世界交通运输业的发展，使人类从平面交通时代迅速步入水、陆、空立体交通时代，为人们的出行提供了极大的便利，大大扩展了人们活动的空间，缩短了时间，深刻改变了人们的消费观念、出行方式乃至社会生活的内涵；但带来了交通拥挤、环境污染、资源短缺等负面影响。
14．(13分)阅读材料，完成下列各题。
材料 1868年，英国伦敦议会大厦前的十字路口安装了世界上第一盏煤气信号灯。它由一位警察牵动皮带操作：红灯停，绿灯行。这盏信号灯出现后，伦敦这个最繁忙的路口交通秩序有所好转。
1903年，美国颁布实施了首部交通法规，第一次提出了建立红绿灯信号、行人安全岛、人行横道标志等设施，后为世界各国所仿效。
1914年，美国的克利夫兰、纽约和芝加哥相继出现了由电力驱动的交通信号灯，缓解了这些城市出现的交通问题。随着美国汽车制造业迅猛发展，城市人口不断增加，对城市道路通行提出更高要求。此后，美国开始把多个交叉路口信号灯联接为一个联动式信号系统，由人工集中控制，使路口通行能力有所提高。
1926年，英国第一次安装和使用自动化的控制器来控制交通信号灯，成为城市交通自动控制的起点。
20世纪30年代初，美国开始使用车辆感应式信号控制器，雷达、超声波、电磁等检测器相继问世。
1952年，美国丹佛市首次把模拟计算机技术应用于交通信号灯控制。
1964年，加拿大多伦多建立了一套由计算机控制的交通信号协调控制系统，成为世界上第一个拥有电子计算机交通控制系统的城市。这是道路交通控制技术发展的里程碑。
20世纪80年代后期以来，城市交通状况日趋恶化，拥挤、阻塞、交通事故和噪声、环境污染成为日益严重的社会问题。人们认识到，只有综合考虑路口交通流与信号控制方案，并完善配套的城市交通法规，才有望改善城市交通，消除相关社会问题。智能交通控制系统应运而生，它采用实时侦测数据并自动调控信号灯，以保证道路的顺畅。
——据郑祖武《城市道路交通》等
(1)根据材料并结合所学知识，指出城市道路交通信号灯诞生的历史背景。(3分)
(2)根据材料并结合所学知识，简述影响20世纪交通信号灯重大改进的主要科技成果。(6分)
(3)根据城市交通信号灯的发展历程，说明技术进步在哪些方面改善了城市生活。(4分)
答案：(1)背景：工业革命；城市快速发展(城市化进程加快，工业城市出现)；城市交通状况日益复杂(交通运输工具数量和种类增多)。
(2)内燃机的发明和应用，新式交通工具不断出现；电灯的发明和电力的广泛应用；计算机技术的产生和普及；网络技术的与应用。
(3)解决了城市化进程中日益突出的交通问题，改善了城市生活环境；推进城市化进程，提高城市管理水平；提高了城市文明程度(规则意识、法制观念、行为方式)。
解析：本题以城市交通信号灯的发展历程为切入点，考查学生对科技发展、经济进步及城市发展等知识的掌握。第(1)问，根据英国伦敦议会大厦前安装煤气信号灯的时间、地点，从工业革命的影响、经济发展、城市化等角度分析即可。第(2)问，结合所学知识分析引发20世纪交通信号灯改进的科技成果。第(3)问，结合材料内容分析技术进步与城市生活变化的关系。
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