Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
концепция современного естествознания.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
24.11.2018
Размер:
904.7 Кб
Скачать

Контрольная работа

1. Проанализируйте приведенный перечень биологических дисциплин, который построен в определенном порядке (рис. 1). Объясните эту последовательность списка и постройте аналогичную последовательность для физики и химии. Какие естественные науки, кроме перечисленных выше, Вы еще знаете? Что изучают эти науки?

БИОЛОГИЯ

|

|

БОТАНИКА

АНАТОМИЯ

БАКТЕРИОЛОГИЯ

МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ

ЗООЛОГИЯ

ФИЗИОЛОГИЯ

БИОХИМИЯ

|

ВИРУСОЛОГИЯ

2. Укажите в какой период развития науки и в каких областях естествознания работали следующие ученые: А. Авогадро, А. Ампер, Аристарх Самосский, Аристотель, Архимед, А. Беккерель, К. Бернар, И. Берцелиус, Ал-Бируни, Л. Больцман* Н. Бор, Л. де Бройль, Джордано Бруно, A.M. Бутлеров, А. Везалий, В.И. Вернадский, Гален, Галилео Галилей, Г. Гамов, В. ГеЙзенберг, Ж. Гей-Люссак, Э. Геккель, Г. Гельмгольц, Г. Герц, У. Гершель, Гиппократ, Р. Гук, Ч. Дарвин, Р. Декарт, Демокрит, Евклид, Д.Д. Иваненко, Ф. Кекуле, Кеплер, А. Комптон, Н. Коперник, Ф. Крик, Ш. Кулон, А. Лавуазье, Ж-Б. Ламарк, Левкипп, Леонардо да Винчи, Ле Шателье, Линей, М.В. Ломоносов, Ю. Майер, Д. Максвелл, Д.И. Менделеев, Г. Мендель, И.И. Мечников, Ф. Мишер, Т. Морган, И. Ньютон, А.И. Опарин, И.П. Павлов, Р. Парацельс, Л. Пастер, Пифагор, М. Планк, Л. Полинг, И. Пригожий, Птолемей, Э. Резерфорд, Н.Н. Семенов, И.М. Сеченов, А.Г. Столетов, Д. Томсон, П. Тейяр де Шарден* М.Фарадей, Э. Ферми, АА. Фридман, Э. Хаббл, Г. Хакен, К,Э. Циолковский, Т. Шванн, М. Шлейден, Э. Шредингер, А. Эйнштейн, X. Юкава.

Заполните таблицу.

ЭТАП

физика и астрономия

биология

химия

другие естественные науки

АНТИЧНОСТЬ VIII в до.н.э. - V в.

СРЕДНИЕ ВЕКА Vв. -XV

.

СТАНОВЛЕНИЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ XVI -XVIII ВВ.

КЛАССИЧЕСКОЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ XIX В.

СОВРЕМЕННОЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ XX В.

3. Дайте понятия микро- макро- и мегамиру. Какие из объектов приведенные в таблице относятся к микро-, макро- и мегамиру? Заполните таблицу.

Расстояние, м

Некоторые характерные расстояния

Промежуток времени, с

Промежутки времени

Масса, кг

Объекты во вселенной

1020

Расстояние от солнца до центра нашей Галактики

Возраст Земли

1050

Вселенная

4,04·1015

До Альфа Центавра (ближ.зв)

1016

Время обращения Солнца вокруг цента Галактики

1040

Галактика

Один световой год

Время от начала нашей эры

Солнце

Среднее расстояние от Земли до Солнца

Жизнь человека

Земля

Радиус Солнца

Время обращения Земли вокруг Солнца (1 год)

Луна

Среднее расстояние от Земли до Луны

Время в течение которого свет от Солнца доходит до Земли

1 т

Радиус Земли

Промежуток времени между двумя биениями сердца

Человек

Диапазон длин видимого света

Период одного колебания в наиболее слышимом звуке

1 кг

1 ангстрем (А))

Свет проходит 1 м

1 г

Радиус атома водорода

Время обращения электрона вокруг ядра в атоме водорода

Протон, нейрон

Радиус протона

Свет проходит диаметр атома

Электрон

4. Назовите виды фундаментальных взаимодействий. В чем проявляется универсальность фундаментальных взаимодействий. Дайте характеристику фундаментальных взаимодействий, заполните таблицу. В каких процессах играют определяющую роль фундаментальные взаимодействия?

Вид взаимодействия

Константа взаимодействия

Радиус

действия

Кванты

1

2

3

4

5. а) Дайте краткую характеристику солнечной системы. Заполните таблицу.

Тело солнечной системы

Астроно­мический знак

Среднее расстояние от Солнца (а.е.)

Масса в массах Земли

Средний радиус (метр.)

Период обращения (год)

Солнце

Меркурий

Венера

Земля

Марс

Юпитер

Сатурн

Уран

Нептун

Плутон

б) В чем сущность закона Всемирного тяготения? Почему этот закон называется Всемирным? Определите скорость вращения планеты вокруг Солнца, считая, что она движется по окружности.

5.1. – Земля

5.6. -Сатурн

5.2. –Меркурий

5.7. –Нептун

5.3.-Верена

5.8.-Плутон

5.4. –Марс

5.9. – Уран

5.5. Юпитер

5.0. –Земля

6. Решите задачи:

  1. Тело массой 2 кг, двигаясь со скоростью 10 м/с сталкивается с неподвижным телом массой 3 кг. Считая удар центральным и неупругим, найти количество теплоты, выделившейся при ударе.

  2. Фотон с длиной волны 0,2 мкм вырывает с поверхности натрия фотоэлектрон, кинетическая энергия которого 2 эВ. Определить работу выхода и красную границу фотоэффекта.

  3. Во сколько раз увеличится объем I моля водорода при изотермическом расширении при температуре 27°С, если при этом была затрачена теплота, равная 4 кДж?

6.4. Сплошной шар скатывается по наклонной плоскости, длина которой 10 м, и угол наклона 30°. Определить скорость шара в конце наклонной плоскости.

.

6.5. Определить количество теплоты, сообщенное 20 г азота, если он был нагрет от 27 до 177°С. Какую работу при этом совершит газ и как изменится его внутренняя энергия?

  1. В результате комптоновского эффекта электрон приобрел энергию 0,5 МэВ. Определить энергию падающего фотона, если длина рассеянного фотона равна 0,025 нм.

  2. Снаряд массой 2 кг, летящий со скоростью 300 м/с, попадает в мишень с песком массой 100'кг и застревает в ней. С какой скоростью и в каком направлении будет двигаться мишень после попадания снаряда (мишень неподвижна).

6.8. Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих из вольфрамового электрода, освещаемого ультрафиолетовым светом с длиной волны 0,2 мкм.

6.9. Световое давление, испытываемое зеркальной поверхностью площадью I см2, равно 10 Па. Найти длину волны монохроматического света, если ежесекундно падают 5 -1012 фотонов.

.

6.0. Найти работу и изменение внутренней энергии при изобарном расширении 32 граммов кислорода, если его объем увеличился в 2 раза. Начальная температура кислорода 27°С.

7. Решите задачи:

7.1. Кинетическая энергия электрона равна его энергии покоя. Вычислить длину волны де Бройля для такого электрона.

.

7.2. На фотографии, полученной с помощью камеры Вильсона, ширина следа электрона составляет 0,8 • 10"3 м. Найти неопределенность в нахождении его скорости.

7.3. Протон движется со скоростью 1 л 10 м/с. Определить длину волны де Бройля протона.

7.4. Электрон находится в одномерной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками, ширина которой 1,4 • 10"9 м. Определить энергию, излучаемую при переходе электрона с третьего энергетического уровня на второй.

7.5. Кинетическая энергия протона равна его энергии покоя. Вычислить длину волны де Бройля для такого протона.

7.6. Протон находится в бесконечно глубокой одномерной потенциальной яме шириной 0,01 пм. Вычислить длину волны излучения при переходе протона с третьего на первый энергетический уровень.

7.7. Чему равна минимальная неопределенность координаты фотона, соответствующего видимому излучению с длиной волны 0,55 мкм.

  1. Масса- движущегося электрона в три раза больше его массы покоя. Вычислить дебройлевскую длину волны электрона.

  2. Средняя кинетическая энергия электрона в невозбужденном атоме водорода 13,6 эВ. Используя соотношения неопределенностей, найти наименьшую погрешность, с которой можно вычислить координату электрона в атоме.

7.0. Альфа-частица находится в бесконечно глубокой одномерной потенциальной яме. Чему равна ширина ямы, если минимальная энергия частицы составляет 6 МэВ.

8. В каких агрегатных состояниях может находиться вещество? От каких факторов зависит состояние вещества? В каком состоянии вещества находятся звезды? Что является источником энергий Солнца и звезд? Найдите энергию, выделяющуюся при термоядерной реакции: Массы некоторых изотопов (а.е.м.)

ЭЛЕМЕНТ

изотоп

МАССА

Водород

Н11

Н21

Н31

1,00783 2,01410 3,01605

Гелий

Не32

Не42

3,01603 4,00260

Литий

Li 63

6,01513

Бериллий

Ве 94

9,01505

Бор

В105

10,01294

Протон

р

1,00728

Нейтрон

n

1,00867

8.1. Н21 + Н21 → Н31 + р11

8.2. Н12 + Н21 → Не32 + n10

8.3. Н21 + Н31 → Не42 + n10

8.4. Не32 + Не32 → Не42 + 2р11

8.5. Li63 + Н21 → 2Не42

8.6. Н21 + Н21 → Н11 + Н31

8.7. Н21 + Не32 → Н11 + Не42

8.8. Ве94 + Н21 → В105 + n10

8.9. Ве94 + Н21 → В105 + n10

8.0. Li63 + Н11 → Не32 + Не42

9. Какие типы химических связей Вы знаете? Объясните на примере молекул воды механизм образования ковалентной и водородной связей.

Изобразите: а) структуру молекулы воды; б) образование водородных связей в воде

Чем определяются уникальные свойства воды? Перечислите эти свойства и охарактеризуйте их биологическую роль.

10. Какие вещества называют органическими? Исходя из положения углерода е периодической системе элементов Д.И. Менделеева, укажите: I) сколько протоков и сколько нейтронов в ядре атома? 2) сколько электронов в атоме; 3) сколько электронных уровней; 4) сколько электронов на внешнем электронном уровне; 5) почему атом углерода имеет переменную валентность, какую валентность проявляем углерод в органических соединениях; 6) напишите электронную формулу и распределите электроны по энергетическим ячейкам атома углерода находящегося: а) в нормальном состоянии; б) в возбужденном состоянии. 7) какими связями способны соединяться атомы углерода.

11. Исходя из положения элемента в периодической системе элементов Д.И.

Менделеева, укажите: 1) сколько протонов и сколько нейтронов в ядре атома? 2) сколько электронов в атоме; 3) сколько электронных уровней; 4) сколько электронов на внешнем электронном уровне; 5) проявляет ли элемент переменную валентность? 6) напишите электронную формулу и распределите электроны по энергетическим ячейкам атома находящегося: а) в нормальном состоянии; б) в возбужденном состоянии. 7) какими связями способен соединяться атом.

11.1

Кислород; Хлор

11.6.

Кислород; Азот

11.2.

Магний; Водород

11.7.

Сера; Водород

11.3.

Азот; Сера

11.8.

Фтор; Кислород

11.4.

Фосфор; Хлор

11.9.

Фосфор; Фтор

11.5.

Натрий; Азот

11.0.О.

Калий; Водород

12. Какие химические элементы, являются самыми главными для жизни и почему? Поясните. Напишите о значении для организмов каждого химического элемента.

12.1.

углерод

кислород

водород

фосфор

железо

молибден

12.2.

азот

калий

магний

углерод

кислород

марганец

12.3.

кислород

кобальт

фосфор

азот

железо

калий

12.4.

водород

магний

углерод

кислород

фосфор

сера

12.5.

углерод

азот

кислород

калий

цинк

фтор

12.6.

калий

фтор

фосфор

водород

железо

углерод

12.7.

углерод

йод

кислород

кобальт

сера

азот

12.8.

водород

молибден

железо

фтор

азот

углерод

12.9.

фосфор

азот

калий

сера

углерод

кислород

12.0.

водород

цинк

углерод

фтор

азот

кобальт

13. Постройте схему из следующих понятий: 1) клетка; 2) вид; 3) молекула; 4) органы, ткани; 5) биосфера; 6) целостный организм; 7) биоценоз. Объясните последовательность схемы. Укажите, где проходит граница между живым и неживым.

Укажите основные признаки живого.

14 Какие уровни организации живой материи Вам известны? Заполните таблицу.

Уровни организации

Биологическая система

Элементы, образующие систему

Определение понятия «биологическая система»

1.

2.

3,

4.

5.

6.

15. Какие органические вещества входят в состав клетки? Какие органические вещества являются самыми распространенными на Земле?

Охарактеризуйте, какие функции в клетках выполняют органические вещества.

15.1.

Белки; Углеводы

15.6.

Нуклеиновые кислоты; Белки

15.2.

Углеводы; Жиры

15.7.

АТФ; Углеводы

15.3.

АТФ; Белки

15.8.

Жиры; Белки

15.4.

Нуклеиновые кислоты; Жиры

15.9.

Нуклеиновые кислоты; Углеводы

15.5.

АТФ; Нуклеиновые кислоты

15.0.

Жиры; АТФ

16. Дайте сравнительные характеристики ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты) и РНК (рибонуклеиновой кислоты) по следующим признакам;

ПРИЗНАКИ

ДНК

РНК

Локализация в клетке

Строение мономера нуклеотида

Строение молекул

Функции

17. Приведите пример биогеоценоза (экосистемы) Вашей местности. Перечислите важнейшие компоненты экосистемы и раскройте роль каждого из них. Являются ли экосистемы - открытыми системами? Обоснуйте ответ.

:

17.1.

Хвойный лес

17.6.

Луг

17.2.

Широколиственный лес

17.7.

гч

Озеро

17.3.

Березовая роща

17.8.

Река

7.4.

Дубрава

17.9.

Море

17.5.

Поле

17.0.

Болото

18. От каких факторов зависит климат на планете Земля? Почему климат глобальная характеристика? Какие космические факторы определяют изменения климата планеты?

Определите по таблице изменение климата с удалением от океана в глубь материка (заполните таблицу). Какое влияние на климат и оболочки Земли оказывает деятельность человека?

Объект/ характеристика

Название и

Копен-

Рига

Москва

Челябинск

Новоси-

координаты

гаген

.

бирск

населенного

55 с.ш.

55 с.ш.

55 с.ш.

55 с.ш.

пункта в ко-

12 вл

24 в.д.

61 в.д.

83 в.д.

тором живет

студент

Количество

700

650

500

400

осадков

мм

мм

мм

мм

Средняя

температура

-5 С

-16С

-21 С

января

Средняя

температура

16 С

17 С

20 С

18С

июля

Амплитуда

температур.

Климат

19. Какие основные типы темпераментов Вы знаете? Дайте им краткую характеристику, на примере литературных персонажей или исторических личностей. К какому типу темперамента Вы себя относите?

20. Укажите из каких областей естествознания следующие термины и понятия.

Адаптация; Адроны; Алгоритм; Аннигиляция; Античастицы; Антропогенный; Аэробные организмы; Барионы; Биосфера; Бифуркация; Валентность; Витамин; Воздух; Галактика; Гармония; Ген; Генетика; Геотермальная энергия; Гидросфера; Гипотеза; Гравитация; Гравитон; Детерминизм; Дискретный; Диссипация; Естественнонаучная картина мира; Естествознание; Закон природы; Иерархия; Изотропность; Инвариант; Интеграция; Интерпретация; Катализ; Катастрофа; Квант; Кварки; Кибернетика; Климат; Коацерваты; Континент; Континуум; Концепция; Корпускула; Корпускулярно-волновой дуализм вещества; Космос; Вселенная; Лептоны; Липиды; Литосфера; Метаболизм; Метагалактика; Мутация; Нейрон; Нейтрино; Ноосфера; Нуклеиновые кислоты; Нуклоны; Однородность; Онтогенез; Органогены; Парсек; Полимеры; Панспермия; Парадигма; рН показатель; Популяция; Постулат; Прокариоты; Пространство и время; Пульсары; Рациональный; Реликтовое

излучение; Рентабельный; Репродукция; Самоорганизация; Синергетика; Синтез; Спин; Урбанизация; Фауна; Феномен; Ферменты; Флора; Флюктуация; Фоновое излучение; Фотон; Фотосинтез; Фундаментальная наука; Хаос; Химический элемент; Хромосомы; Эволюция; Экология; Электромагнитная волна; Элементарные частицы; Элементарный заряд; Энергия; Энтропия; Эукариоты; Эффект; Ядерный синтез; Ядро.

Физика и астрономия

Биология

Химия

Другие естественные науки

21.Объясните значения следующих терминов и понятий:

21.1.

21.2.

21.3.

21.4.

21.5.

21.6

Адаптация; Валентность; Вселенная; Гравитация; Естествознание; Интеграция; Континуум; Концепция; Нейрон; Панспермия; Полимеры; Реликтовое излучение; Рентабельный; Спин; Элементарные частицы; Экология; Флора. ____

Адроны; Витамин; Ген; Гравитон; Естествознание; Изотропность; Интерпретация; Концепция; Корпускула; Космос; Нейтрино; Парадигма; Репродукция; Фауна; Флюктуация; Электромагнитная волна; Ядро.

Алгоритм; Барионы; Валентность; Воздух; Детерминизм; Естетствознание; Катализ; Концепция; Корпускулярно-волновой дуализм; Ноосфера; рН показатель; Самоорганизация; Фоновое излучение; Фотон; Фундаментальная наука; Химический элемент; Элементарные частицы.

Аннигиляция; Витамин; Галактика; Гипотеза; Дискретный; Естествознание Интеграция; Катастрофа; Концепция; Космос; Нуклеиновые кислоты; Популяция; Рациональный; Синергетика; Фотон; Эволюция; Элементарный заряд.

Античастицы; Гармония; Диссипация; Естествознание; Квант; Концепция; Лептоны; Ноосфера; Нуклоны; Парадигма; Парсек; Постулат; Синтез; Фотосинтез; Экология; Электромагнитная волна;

Энергия.

Антропогенный; Валентность; Ген; Гипотеза; Естественнонаучная картина мира; Естествознание; Кварки;

Кибернетика Концепция;Липиды; Однородность; Прокариоты; рН показатель; Спин; Фауна;

Фундаментальная наука; Энтропия. „_

_____

21.7 Аэробные организмы; Воздух; Генетика; Естествознание; Закон природы; Кибернетика; Континуум; Концепция; Литосфера; Нуклеиновые кислоты; Онтогенез; Пространство и время; Урбанизация; Хаос; Элементарный заряд; Эукариоты

Ядерный синтез.

21.8.

21.9.

21.0.

Антропогенный; Барионы; Вселенная; Геотермальная энергия; Естествознание; Иерархия; Квант; Климат; Континент; Концепция; Метаболизм; Органогены; Пульсары; Фауна; Фоновое излучение; Химический элемент; Эффект. ^_^

Биосфера; Гармония; Гидросфера; Диссипация; Естествознание; Изотропность; Коацерваты; Концепция; Метагалактика; Парсек; Рациональный; Синергетика; Феномен; Хромосомы; Элементарные частицы; Энергия; Ядерный синтез.

Аннигиляция; Бифуркаци; Гипотеза; Гравитация; Естественнонаучная картина мира; Естествознание; Инвариант; Континент; Концепция; Корпускула; Мутация; Полимеры; Реликтовое излучение; Ферменты; Эволюция; Электромагнитная волна; Ядро. _____