阅读材料，完成下列要求。
材料 瓦特是受到勇敢的企业家马修·博尔顿支持的工匠。他多年来一直研究蒸汽发动机，对其做过多次设计和改动，最后将活塞的相对运动改成旋转式运动。现在，蒸汽机不仅可以用在煤矿抽水，也可能给当时其他的新机器提供动力……蒸汽机可以提供可靠的动力，也使企业家能够将工厂建在远离水力的地方，让建造更大的棉纺厂、铸铁厂和其他工厂成为可能。

——（美）丹尼斯·谢尔曼、乔伊斯·索尔兹伯里《全球视野下的西方文明史》

（1）根据材料，说明瓦特能够发明改良蒸汽机的原因，并据此说明工业革命中发明的一般特点。
（2）根据材料，概括指出蒸汽机在工业生产中的作用。

阅读材料，完成下列要求。
材料 最终为托勒密的宇宙观敲响丧钟的是两位数学家：开普勒和伽利略。开普勒证明了行星的运行轨道是椭圆的，否定了托勒密理论中星体的圆周运动方式。伽利略则指出，宇宙并非像托勒密想象的那般完美无瑕。事实上，宇宙处在永恒的运动和变化中。此外，伽利略还对很多人们看来理所当然的规律提出了质疑。伽利略使用当时最先进的仪器——望远镜来观测天象，而他得到的数据令同时代人大为震惊。他用望远镜看到了太阳耀斑、月球山脉，颠覆了天体是平滑、完美和永恒不变的传统观念。他还注意到四个围绕土星运动的卫星，这是人类首次观测到它们。他甚至还观测到一些非常遥远、人类从未看到的恒星，说明宇宙比人类想象的大得多。

——（美）杰里·本特利、赫伯特·齐格勒《新全球史》

（1）根据材料，归纳概括开普勒和伽利略的科学贡献。
（2）根据材料并结合时代背景，评价上述贡献的历史价值。

    
材料一沈括（1031—1095）字存中，钱塘（今浙江杭州）人，是中国古代最伟大的科技思想家之一。《宋史》卷331《沈括传》说他“博学善文，于天文、方志、律历、音乐、医药、卜算无所不通，皆有所论著”，嘉祐八年沈括登进士第。熙宁二年（1069）二月，沈括因支持变法而被任命为删定三司条例官。熙宁六年（1073）奉诏提举司天监，从此开始了他投身于振兴宋代科技事业的人生历程。晚年退隐润州梦溪因而著《梦溪笔谈》一书。

——吕变庭《北宋科技思想研究纲要》

材料二为了确定极星的位置，他（沈括）曾连续三个月进行测量，才得到极星离开北极三度有余的结论；为了验证“虹能入溪涧饮水”的问题，曾“与同职扣涧观之”，并进而发现“自西望东则见，立润之东西望，则为日所铄，都无所睹”。此外如关于凹、凸面镜的成像特点的认识，关于指南针装置方式的认识，关于月亮盈亏现象的认识等等，都是通过实验得到的。……对于所观察到的现象和问题，经反复思索，研究后仍无法解决的，他就只是如实记录，并说明不知其中道理的症结所在，而决不故弄玄虚，妄下断语。例如，在记述磁针有指南、也有指北的现象后，说“理应有异，来深考耳”。

——白寿彝《中国通史》

（1）根据材料一，概括沈括的人生历程。
（2）根据材料二并结合所学知识，归纳沈括的科学精神。

阅读材料，完成下列要求。
材料一 徐光启（1562—1633）积极学习西方自然科学。1607年，他与利玛窦合作翻译了《几何原本》前六卷，还建议开展分科研究。如果每个学科都设置相应的机构，那将形成一个相当可观的“科学院”，但徐光启开创的“格物穷理之学”没有在中国产生近现代科学。
材料二 利玛窦（1552—1610）……把传教与儒学相结合，谓之“合儒”“补儒”“趋儒”，一言以蔽之，尽量中国化……利玛窦编绘的地图，打破了中国传统的“天圆地方”观念……为了迎合中国是世界中央的观念，他把子午线从世界全图中央向左移动170度，使中国正好出现在《坤舆万国全图》中央。

——樊树志《国史概要》

（1）根据材料一，指出徐光启的科学贡献，分析其“格物穷理之学”没有在中国产生近现代自然科学的原因。
（2）根据材料二，概括利玛窦为传播其宗教思想而做的努力，分析说明其努力反映出当时中国怎样的社会现实。

中外历史人物评说
材料1950年，邓稼先怀着一颗报效祖国的赤子之心回到中国，开创了中国原子核物理理论研究工作的崭新局面，他带领大家刻苦学习理论，广泛调研，鼓励创造性地解决问题。在技术设备落后的环境下，邓稼先咬紧牙关，结合实际，组织人力分头攻坚，大胆地带领大家使用算盘这种“土办法”，进行复杂的原子理论计算。他还经常到飞沙走石的戈壁试验场，有15次在现场亲自领导并指挥核试验。1964年10月16日，我国第一颗原子弹在西北戈壁滩爆炸成功。随后，他又和其他同事投入对氢弹的研究中。为了在更大范围内开展讨论，举行了多次学术讨论会，有时就在大食堂里讨论，听众有的坐在地上，有的站在桌子上，谁有好的意见都可以提出来，如果谁也说服不了谁，就通过计算检验。1967年6月17日，我国第一颗氢弹也爆炸成功。当时，氢弹试验成功仅仅花了2年多的时间，创造了世界上最快的速度。
——摘编自祁淑英《两弹元勋邓稼先》等
（1）根据材料并结合所学知识，说明邓稼先在新中国国防建设中的贡献。
（2）根据材料并结合所学知识，概括指出当时我国研制出核武器的有利条件。