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神秘莫测北极光
最早记录北极光的是挪威编年史《国王的镜子》,成书大约在1230年。直到17世纪后期,英国天文学家埃德蒙·哈雷才第一次将极光与地球磁场联系起来。这一时期,法国科学家雅克·德麦兰是第一个提出极光和太阳有关的人。
人们发现,当太阳风到达地球,它们被看不见的盾牌——地球磁场偏转。地磁层是地球周围一个保护层,一个看不见、摸不着的巨大磁化区域,是太阳高能带电粒子的天然屏障,正是有了这道屏障我们才能安稳地生活在地球上。地磁层的外边缘与行星际交界的地方叫作磁层顶,在地磁南北极上方的磁层顶形状像漏斗,少量的太阳风带电粒子可以从此处“漏”进磁层,在地球附近沿着磁力线绕圈,同时向地球两极沉降,在沉降过程中和地球高层大气发生碰撞,发出灿烂的光芒,这就是极光。碰撞通常发生在距离地面80---300千米的高度,绿、蓝、白、红四色光芒在天空中形成了一个椭圆的环形区域,也就是极光环带。
极光的发光原理跟霓虹灯相似。霓虹灯管中封存着氖、氩等惰性气体,电子在其中跑来跑去,撞到气体原子时,就会使后者受激发光。不同的原子在不同条件下受到激发,会发出不同颜色的光,于是我们就看到了五颜六色的霓虹灯。极光也是如此,来自太阳的带电粒子闯入地球大气层时,会在不同的高度撞到不同的气体分子,发出不同颜色的光。通常来说,在200千米以上的高空,带电粒子撞到氧原子时,氧原子会受激发出红光;在100~200千米高空,氧原子则会受激发出黄绿色光,这是极光最明亮、最常见的颜色。电离状态的氮则会发出蓝光,中性的氮受到撞击时发出的则是紫红色光。北极光一般遵循持续11年的太阳活动周期,太阳活动剧烈的年份是观察极光的好时候。观看极光的最佳地点当然是在高纬度地区。
不光地球上有北极光,很多行星都会出现这样的奇景,比如木星、土星、天王星、海王星。这些行星都有大气和磁场,极光以同样的机制出现。木星和土星这两颗行星的磁场比地球更强,哈勃太空望远镜可以清楚地看见这两颗行星的极光。
北极光是否会出声,这是一个未解之谜。很多人宣称强烈的北极光会伴随着声音,记录在案的极光声音类似于“噼啪”声和低沉的轰鸣声,持续时间短暂而微弱。挪威天体物理学家布莱克表示,“北极光发生在离地表80千米以上的空间,那里近乎真空。因为声波不能在真空中传播,所以声音很难传到地面上。”对于这个问题有一个有趣的解释。1911年,第一个到达南极点的挪威探险家罗尔德·阿蒙森的同伴约翰森在日记里写道,阿蒙森出去之后告诉同伴,他呼气时能听到自己的呼吸被冻住的声音。于是约翰森和另外一个人也出去尝试了一下,同样也听到了“噼啪”声,这种声音他们曾在挪威斯瓦尔巴群岛出现强烈极光的时候听到过。而当他们屏住呼吸,摇晃脑袋时,声音就消失了。
2012年,芬兰研究人员曾在一个极光观测地发现,声音来自地面以上约70米的高空,而北极光则出现在地面以上约120千米的地方。科学家无法确定声音是如何出现的。至今,极光还有很多无法解释的现象,比如令人震撼的极光碰撞等现象。随着对太阳和地球磁场的深入了解,人们会发现北极光越来越多的秘密。 (选自《三联生活周刊》曹玲,有删改)
【小题1】下列各项中,关于“极光”的表述不准确的一项是
A.极光与地球磁场有着密切联系,而将二者联系起来的第一人是英国天文学家埃德蒙·哈雷,而最早记录北极光的国家是挪威。
B.极光是少量的太阳风带电粒子从地磁两极上方的磁层顶进入磁层旋转并向两极沉降,与地球高层大气发生碰撞而发出的光芒。
C.极光通常发生在距离地面80~300千米的高空,绿、蓝、白、红等颜色的极光形成一个椭圆的环形区域,被称之为极光环带。
D.极光是会发出声音的,只是在地面上很难听到,记录在案的极光声音类似于“噼啪”声和低沉的轰鸣声,持续时间短暂而微弱。
【小题2】下列理解不符合原文意思的一项是
A.人类能安稳地生活在地球上,不受太阳高能带电粒子的辐射危害,是因为在地球周围有一道被称为天然屏障的地磁层保护着。
B.霓虹灯是根据极光的发光原理制造的,将霓虹灯管中封存氖、氩等惰性气体,让电子在其中与它们碰撞,而使后者受激发光。
C.来自太阳的带电粒子闯入距地面80~300千米内的大气层时,在不同高度即使碰撞到相同气体分子,气体也可能发出不同颜色的光。
D.挪威探险家阿蒙森能听到自己呼吸时被冻住的声音,这种“噼啪”声同约翰森在挪威斯瓦尔巴群岛出现强烈极光时听到的一样。
【小题3】根据原文内容,下列理解和分析不正确的一项是
A.极光的发生同大气和磁场有关,木星和土星的磁场比地球磁场强很多,这两颗行星的极光比地球上的极光可能更明亮、更绚烂。
B.观察极光不光要选择最佳地点,还要选择好时间,极光一般遵循太阳活动的周期,太阳活动剧烈的年份才是观察极光的好时候。
C.布莱克认为阿蒙森等人听到的“噼啪”声不是极光发出的声音,因为在离地面80千米以上的高空接近真空,声音不能传到地面。
D.人类尽管很早就有国家记录极光和科学家们研究极光,但是直到现在,如极光的碰撞、极光的声音等还有很多无法解释的现象。
上一题 下一题 0.99难度 现代文阅读 更新时间:2016-11-29 12:15:40

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同类题1

阅读下面的材料,完成下列小题。
材料二
①当你在花园里驻足观察那些胖胖的蜜蜂在花丛中起起落落,或者在厨房手拿蝇拍对着狡猾的苍蝇无可奈何时,你一定认同以下观点:把飞行家这个名号冠于昆虫身上是当之无愧的。昆虫不仅是规模最为庞大的飞行者家族,也是地球上最早掌握这项技术的先驱者。人们在距今3.5亿年前的石炭纪地层中发现了最早的有翅昆虫的化石,这表明昆虫掌握飞行这项技术,仅仅发生于第一批动物登上陆地的7000万年后。
②目前,多数昆虫学家认为,最早的昆虫像蜉蝣一样,是从水面滑行演化到飞行的,最早的翅应该是风帆,而非机翼。而翅的起源在科学界已经有了比较公认的理论——它源于水生昆虫幼虫的羽状鳃,这种生在体壁两侧的鳃在蜉蝣的水中生活阶段发挥了巨大的作用。这种推测得到了分子生物学的佐证。
③昆虫的翅是一个工程学奇迹:一片几丁质的薄层,没有任何骨骼和肌肉的支撑。几丁质是构成昆虫外壳的多糖分子,说起来与淀粉、植物纤维同属一家。这种物质本身柔软而坚韧,在这方面碳纤维复合材料都无法与之相比。几丁质中贯穿着翅脉,它们是液压管道,正是这些液压管道让昆虫的翅膀有了足够的刚性来满足飞行时巨大的应力考验。昆虫翅膀的剖面,上端弯曲下端平直,这使得空气流过翼面时产生升力。不过如果你要以为昆虫的飞行不过如此,那就大错特错了。
④昆虫与其他任何飞行动物的标志性的区别,在于它们扇动翅膀时高得惊人的速度——蜻蜓一般为每秒200次,而蚊子和马蜂则能高达每秒1000次。想想看,把一辆汽车的油门踩到底,怒吼的引擎也只有每分钟数千转而已。不仅如此,如果逐格回放高速摄像机拍摄的昆虫飞行影像,你会惊奇地发现,昆虫扑翼可不简单是上下运动,它们翅膀的“攻角”(也就是翅膀平面与气流的角度)处于时时变化中,而从侧面观察,昆虫的翅膀其实是在划八字形。直到最近,人们把昆虫放进风洞好好研究了一番才发现,其实这些小家伙的翅膀是在空气中制造涡流,依靠这些可控的涡流,它们的翅膀在向下和向上拍动时都能产生升力,这是鸟与蝙蝠绝对无法做到的。现代航空界中对可控涡流的研究和应用只不过是最近十几年的事,这还多亏了超级计算机的帮助。一只小蜜蜂借助这些涡流,产生达到其体重3倍的升力,而向前的推力则是体重的8倍之多,与之相比,一架战斗机的推力/重力比能达到2就可以笑傲江湖了。这样你就不难理解,为什么苍蝇能在空中做出令人匪夷所思的急转弯了。
⑤当然,这一切代价也相当高昂,飞行是件十分费力的活儿,一只果蝇飞行1小时就要消耗掉体重的10%。当然,果蝇使用碳水化合物作为动力,这有点儿不太划算,其他很多昆虫直接利用脂肪作为“燃料”,便让航行经济性大为改观。所以你绝对不能小看昆虫的能力,一只小小黑脉金斑蝶能以每天150公里的速度连续飞行3000公里,完成从北美到中美洲的长途迁徙。
【小题1】根据文中划线“   ”的句子进行推断,第一批动物登上陆地的时间大约是
A.距今3.5亿年前
B.距今2.8亿年前
C.距今4.2亿年前
D.距今10.7亿年前
【小题2】根据第③段内容,下列说法,不符合“昆虫的翅是一个工程学奇迹”的一项是
A.昆虫翅膀由淀粉等纤维物质构成,没有骨骼和肌肉的支撑。
B.构成昆虫翅膀的几丁质柔韧性极强,远胜碳纤维复合材料。
C.翅脉增强了翅膀的刚性,可以满足飞行时巨大的应力考验。
D.昆虫翅膀的剖面上端弯曲,下端平直,使其飞行产生升力。
【小题3】根据第④段内容,简述“苍蝇能在空中做出令人匪夷所思的急转弯”的原因。

同类题2

课外拓展
宇宙中的奇异现象
苏光路
行星不走寻常轨道
宇宙从表面看上去,繁星璀璨,和谐有序,好似一座上满发条,便可安然运行的钟表。其实,就像水面游动的鸭子,我们只看见它悠然平静的身体,看不见水下划动的双脚。一些天体运行在异常怪异的轨道上,连世界顶尖的天文学家也会被搞得一头雾水。比如距离地球200光年的“开普勒16B”,这颗冰冷荒凉的行星竟然围绕着两颗恒星公转,这是天文学史上不可思议的一幕。
天文学家一直以为,两颗恒星的引力会把行星的轨道扭曲搞乱,甚至会将其撕碎,总之,它们不可能和平共处。
但摆在人们面前的是,“开普勒16B”却正平静地在两颗恒星间转动,不慌不忙,有条不紊。在“开普勒16B”上每天傍晚上演双日落奇观,像科幻小说描述的一样神奇。
在宇宙中,如此靠近恒星的行星并不少见,甚至可以用司空见惯来形容。比如最近发现的WASP-18b,它距离恒星的距离比地球距离太阳近50倍,不到一天就可公转一周。
因为WASP-18b距离恒星太近了,导致它们彼此都有些扭曲,炽热的恒星将其表面炙烤得处于熔融状态,一百年后就会被恒星化掉。难以挣脱的引力还使得它越发地靠近恒星,所以毁灭的命运是注定无疑的了。
黑洞吞噬大恒星
2011年底,美国天文学家目睹了天文观测有史以来最大的爆炸,辐射光芒比1000亿个太阳都明亮,它就是人们一直在教科书上了解的“伽马射线暴”。
开始飞来的强光让科学家们莫名其妙,不知所措。伽马射线暴是转瞬即逝的闪光,过一小时又重现。与近半个世纪前观察情况不同的是,本次伽马射线暴尤其强烈,持续数小时后,仍不停释放X射线,且无停止的迹象。
持续观测,天文学家才弄明白事情的原委——遥远星系中一个超大质量的黑洞,从休眠状态中突然苏醒。起初几颗恒星围绕着这个黑洞旋转,保持在安全的范围之内。其中一颗渐渐地靠近黑洞,惊动了这个沉睡中的巨兽,它释放的巨大引力将靠近的恒星越拉越紧,甚至变形扭曲,最终将它撕裂。恒星的残骸在黑洞的四周打转,温度升至数百万度,两道耀眼的伽马射线暴骤然射向太空。
黑洞在吞噬恒星时,只掳去它一半的物质,另一半则被狠狠地抛出去。其过程是宇宙中最具暴力的事件,它们为此而散发的巨大能量,是人类难以想象的。
恒星离“家”去流浪
最新观测发现,一些恒星正以惊人的速度逃离银河系。此外,宇宙中流浪恒星的数量远比人们想象的要多,在回放哈勃太空望远镜保存的一系列资料后,对此现象天文学家终于给出了合理的解释。
物理学的定义是,引力会向内吸引,不会向外推开。可是天体物理的情况比较复杂,只有两个天体时,这个定义还有效,一旦多于两个天体,就会发生奇怪的事情,引力一样具有推离效应。只要角度与速度合适的话,它们不是相撞,而是一个会将另一个推开,前提是一定要有黑洞的参与。
比如有两颗超高速运行的恒星围绕着一个超大质量的黑洞旋转,在黑洞的引力作用下两颗恒星逐渐分离开,在合适的距离范围内,黑洞在以320万公里的时速弹射出一颗的同时,将另一颗吸入分解……
这使得无家可归的流浪恒星越来越多,它们闯入的威力足以破坏星系的安宁,甚至引发星系相撞的极端事件,这是重构宇宙的潜在力量。
(______)年02月06日《光明日报》)
【小题1】画线句子“对此现象天文学家终于给出了合理的解释”中,“此”指代什么?这一句子在文中有什么作用。
【小题2】用自己的话简要叙述“黑洞吞噬大恒星”的过程。(80字左右)
【小题3】本文在语言上的特点是生动形象,请举例简要分析。

同类题3

阅读下面的文字,完成后面各题。

生物电池可以利用蜗牛体内葡萄糖发电。我们在蜗牛壳上钻孔,把覆盖着酶的电极植入聚集在蜗牛身体和壳之间的血淋巴,也就是蜗牛的血液中。与其他类型的电池类似,我们的电池也是基于化学反应来让电子流动的;一个电极捕获血淋巴中葡萄糖的电子,之后这些电子会通过外部回路——包括我们想要供电的任何设备——抵达相对的电极。在那里,电子与血淋巴中的氧反应形成水,输出的电力很微弱,在微瓦的量级上,而且在数分钟后会因葡萄糖耗尽而断电。收获能量之后,蜗牛通过吃喝会恢复体内的葡萄糖水平,就可以再次发电了。而蜗牛看来并没有受到生物电池的伤害。

电池的输出功率受两个因素的限制:蜗牛微小身体内的葡萄糖含量,以及葡萄糖向电极扩散所用的时间。如果医生把类似的某种装置植入人体而不是蜗牛体内,我们就能获得更强更持久的电流,因为人类血液中的葡萄糖含量要比蜗牛的高,而且人类的循环系统会持续把新的葡萄糖补充给电极(蜗牛没有闭合的循环系统)。一个想法是用我们的生物电池基于人体内烦人的修改版来为植入医疗设备供电,例如起搏器,蜗牛不能为手机充电,但它能为微型传感器供电,这促成另一个想法——让蜗牛、蠕虫和昆虫为环境鉴别和国土安全服务。

【小题1】第一段主要介绍生物电池的_____:第二段主要介绍生物电话的______。
【小题2】下列对“生物电池”的阐述,不符合原文的意思的一项是
A.生物电池可以利用蜗牛血液中的葡萄糖来发电,这种电池与其他类型电池类似,也是基于化学反应让电子流动的。
B.生物电池通过植入生物血液中覆盖着酶的电极来捕获葡萄糖中的电子,这些电子可以通过外部设备到达相对电极。
C.生物电池输出的电力十分微弱,只能用微瓦来计算,短短几分钟后悔因血淋巴耗尽而引起断电现象。
D.生物电池在利用蜗牛发电时——电子与血液中的氧气发生化学反应形成水——应该没有对蜗牛造成伤害。
【小题3】根据原文信息,下列推断正确的一项是( )
A.蜗牛没有循环系统,而人类的循环系统会持续把新的电能补给给电极,可利用人体制造大功率的电池。
B.可以为小型传感器供电的生物电池将肩负起为环境鉴别和国土安全任务,用在家用电器上也为期不远了。
C.随着生物电池的不断更新,植入人体内的心脏起搏器和其他各种医疗设备所输出的电力将更强更持久。
D.人类身体较蜗牛有一定的优势,生物电池若能用于植入人体的医疗设备,将可以造福于人类健康。

同类题4

阅读下面的文字,完成后面题。(9分)
转基因食品就是指利用现代分子生物技术,把动植物的基因加以改变,再制造出具备新特征的食品种类。其优点显著,但转基因食品存在很多不容忽视的存在的或潜在的危害性。
新基因的转入,打破了原来生物基因的“管理体制”,使一些产生毒素的沉默基因开启,产生有毒物质。有资料证实,转基因食品可能导致生物体系统失调、诱发癌症并传递给下一代,此过程可能需要30年或更长的时间。人为转入外源基因极有可能使原有的基因发生缺失和错码等突变。美国生产的一种耐除草剂转基因大豆的抗癌成分异黄酮就比一般大豆低12%~14%。
全世界约有2%的人群对某些食品产生过敏性反应。1996年美国先锋种子公司将巴西坚果某基因转入大豆中,结果对巴西坚果过敏的人群也对该大豆过敏,该大豆种子最终没有被批准商业化生产。人们在食用了这种改良食物后,食物会在人体内将抗药性基因传给致病细菌,使人体产生抗药性。在英国,做过切除大肠组织手术的志愿者,食用过用转基因大豆做成的汉堡包之后,在其小肠肠道的细菌中检测到了转基因DNA的残留物。而转基因食品对人体健康的严重影响,可能需要经过较长时间才能逐渐表现和检测出来。
很多转基因生物具有较强的生存能力或抗逆性,这样的生物一旦进入环境中,将会取代原来的作物,造成物种灭绝,但这种问题可能要经过许多年后才能显现出来。如一些盐碱、沼泽、雨林及有寄生虫的地区,以前原本不适合农业种植,这些地区都被用来种植农作物,从而使原本生活在这里的生物栖息地遭到破坏,造成生态系统失衡,最终导致物种退化、减少甚至灭绝。
转基因生物将增强目标害虫的抗性。专家警告,如果这种具有转基因抗性的害虫变成具有抵抗性的超级害虫,就需要喷洒更多的农药,而这将会对农田和自然生态环境造成更大的危害。由于转基因作物特性优良,很多人选择种植转基因作物,使某些作物的多样性大大降低。保持生物多样性是减少生物遭受疫病侵袭的重要方式。1864年的爱尔兰马铃薯枯死病,造成100多万人死亡,数百人流离失所,原因就是当地人只种植两个土豆品种。
转基因作物可能将其抗性基因杂交传递给其野生亲缘种,从而使本是杂草的野生亲缘种变为无敌杂草。基因漂移的过程很难人为控制,其后果也难以预测。在加拿大,被用于试验的油菜,只具有抗草甘膦、抗草胺膦和抗咪唑啉酮功能中的一种功能,后来发现了同时具备这三种功能的油菜,说明这三种油菜之间产生了杂交,这种油菜对周围植物造成了很大影响。
(选自朱世明《转基因食品安全性分析》,有改动)
【小题1】下列不能说明“转基因食品对人体的危害”这一观点的一项是(   )
A.转基因食品可能在30年或者更长的时间,诱发癌症并传递给下一代。
B.美国生产的一种耐除草剂转基因大豆的抗癌成分异黄酮比一般大豆低12%~14%。
C.具有较强的生存能力或抗逆性的转基因生物,将导致物种退化,减少甚至灭绝。
D.转基因食品会产生过敏原,而全世界约有2%的人群对某些食品产生过敏反应。
【小题2】下列说法符合原文意思的一项是( )
A.转基因作物能在恶劣的环境下生存,但人们发现它会破坏生物种群,已使生态系统失衡。
B.转基因作物具有抗病虫的优点,因此在其生长过程中不需要使用农药,更能保护自然环境。
C.转基因作物的种植使各地爆发了作物疫病,比如1864年爱尔兰马铃薯的枯死病。
D.转基因作物的抗性基因可能会漂移,传给野生亲缘种,这种杂交会产生严重后果,难以控制。
【小题3】结合全文,用自己的话简要概括转基因食品存在的或潜在的危害。(3分)

同类题5

阅读下面的文章,完成文后各题
人类利用聚乙烯材料指称塑料袋使用的历史不过50年,但近年对塑料袋的职责却不绝于耳。全世界每年要消耗5000亿到1万亿个塑料袋。废气的塑料袋造成了很大的环境污染问题,掩埋他们会影响农作物吸收营养和水分,污染地下水;如果焚烧塑料袋则会产生有毒气体,影响人体健康。所以,科学家十分关注如何处理那些垃圾塑料袋的问题。
一般来说,将垃圾生物降解是解决其污染问题的有效方法。科学家用“呼吸运动计量法”来测量垃圾的降解率。他们在一个富含微生物的容器中放入作为测试样本的垃圾,例如报纸或香蕉皮,使他们暴露在空气中,微生物会一点点地吸收着下样本,并释放二氧化碳,单位时间内生成二氧化碳的水平是衡量降解率的一个重要指标。测试结果发现,报纸需要2到5个月完成生物降解,香蕉皮则只需要几天就足够了。然而当科学家用同样的方法对塑料袋进行测试时,却发现它毫无变化,根本没有二氧化碳生成,科学家们还提出,在阳光下聚乙烯内部的聚合链将发生破裂,因此,聚乙烯可以见光分解,但这个过程可能漫长得无法确定。
人们想了很多办法寻求塑料袋的替代品。纸袋很容易降解,自然成为首选。然而,制作纸袋需要耗费木材,一旦舍弃塑料袋而选择纸袋,大量的树木将被砍伐。生产一个纸袋所需的能量,相当于生产一个塑料袋的4倍。纸袋比同样大小的塑料袋重4倍,这意味着运输过程中纸袋还能更高。另外,制造同等用途的纸袋要比塑料袋多生产70%的空气污染和50倍的水污染。同时,处理垃圾纸所需要的空间也更大。目前处理垃圾的方式是将垃圾掩埋并利用水泥隔绝,接触不到空气、水和阳光,纸袋的生物降解过程会极为缓慢。看来,不论是使用纸袋还是塑料袋,要保护环境,恐怕都得注意不要随意丢弃,而要循环、重复利用。统计材料表明,塑料袋的回收和再生产比纸袋的回收和再生产所需要的能量要少91%。
目前,科学家们也在抓紧研制廉价易得且能够降解的塑料。我们期望,不远的将来垃圾塑料袋的处理就不再是问题了。
(取材于《塑料袋的科学迷思》)
【小题1】下列说法符合文意的一项是(3分)
A.“呼吸运用计量法”是测试垃圾降解率的唯一有效方法。
B.在太阳光照射下,微生物的参与能加速塑料袋的分解。
C.可降解垃圾在空气中与微生物作用,产生化学变化实现生物降解。
D.同样大小的纸袋与塑料袋相比,前者的运输成本比后者低很多。
【小题2】下列推断不符合文意的一项是(3分)
A.塑料袋污染环境的主要原因是它的难以降解性。
B.使用纸袋比使用塑料袋要有利于保护环境。
C.未来的可降解的塑料袋的成分不大可能是聚乙烯。
D.现在看来,使用塑料袋比使用纸袋节约能源。
【小题3】根据文意回答问题:在可降解的塑料袋发明之前,解决塑料袋污染环境问题最有效的方式是什么?为什么?(4分)