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(每小题3分。共9分)
据英国《经济学家》杂志网站近日报道,美国马里兰大学的李腾(音译)和胡良兵(音译)两位博士开展的一项最新研究,可能很快会让木头作为高科技应用的先进材料。他们的实验表明,倘若能有效地利用木材,就可以成功地制造出钠电池,取代目前的锂电池,大幅降低电池的制造成本。
锂和钠在化学性质上十分类似,只不过钠离子的“块头”是锂离子的5倍。鉴于电池正是通过让离子在阴极和阳极之间来回穿梭来工作的,离子越大,这种穿梭造成的破坏越大,进而缩短电池的寿命,因而钠离子失去了制造电池的资格。但工程师们仍然希望设计出商用的钠电池,因为钠的储量远比锂丰富。
李腾和胡良兵想知道,是否可以通过使用更柔韧的材料做电池框架来减少对电极的损害。这类框架也会与电极之间传递电流,一般由金属制成,因此十分坚硬。但他们认为,经过处理的木头也可以很好地承担这一传导任务,并为由于离子的进进出出而不断膨胀、缩小的电极提供更好的支撑。
他们使用黄松木薄片对这一想法进行了测试。他们先用碳纤维管包裹薄片,以提高其导电能力。然后在每块薄片上加了一薄层锡(锡是锂或钠电池阳极的理想材料),再将薄片浸入含有钠离子的电解液中,并让得到的电池进行了400次充放电循环。为了便于比较,他们也用铜块制造了同样的电池。
得到的木框电池并不完美。其初始电容为339毫安小时/克,经过400次充放电循环后下降到145毫安小时/克,然而,以初步开发的模型来说,这并不算太坏。而且,其性能远胜铜框电池,后者的初始电容仅为50毫安小时/克,经过100次充放电循环后就下降到了22毫安小时/克。这一结果表明,木头似乎可以用来制作电池框架。
不过,人们并不会很快在手机或手提电脑中看到木框电池,这也并非这两名研究人员的初衷。他们的研究将用于大块头钠离子电池的开发,这些电池可以在夜间存储太阳能发电站提供的电力。
目前,廉价的存储设备是太阳能这块能源拼图上缺失的一块,很多科学家的解决方案都集中在制造越来越复杂的人造材料。如果这块拼图由一种最古老的材料而非时髦的新材料填满,或许会让人大跌眼镜。(摘编自刘霞《研究称木头可以用来制造钠电池》
【小题1】关于木头或可以用来制造钠电池的根本原因,下列表述正确的一项是
A.如果有效地利用木材,就能成功地制造钠电池,取代目前的锂电池,大幅降低电池的制造成本。
B.利用木材制作电池框架,能减少对电池的损害,从而使之储存能量更大。
C.钠离子体积大,穿梭性强,它在阴极和阳极之间穿梭,会造成很大的损害。
D.金属材质制作电池框架,非常硬,它传递电流的能力太强,没有对电极提供很好的支撑作用。
【小题2】对文章内容理解,下列表述正确的一项是
A.美国马里兰大学的李腾和胡良兵的研究得出,在目前的技术条件下,可以有效地利用木材,成功地制造钠电池,取代锂电池。
B.因为钠离子的体积大,容量大,所以它的储存能量比锂离子丰富。
C.李腾和胡良兵的研究结果表明,经过处理的木头可以很好地承担传递电流的任务,并为由于离子的运转而不断膨胀、缩小的电极提供更好的支撑,经过试验证明,木头似乎可以制造电池框架。
D.木头作为最廉价的存储材料,将广泛地应用于高科技研究。
【小题3】根据原文内容,下列理解和分析正确的一项是
A.利用木头来制造钠电池,如果这一想法能付诸实践,不仅降低了电池的制造成本,而且储量会更丰富,这将是能源史上一次重大突破。
B.李腾和胡良兵分别用黄松木片和铜片制造了同样的电池做实验,目的是比较两者所产生的电容量,研究表明木框电池比铜框电池的性能要好一些。
C.李腾和胡良兵的研究是一次非常硬有创新力的研究,而且此项成果的发展前景是非常喜人的,在不久的将来,适用范围最广的商用钠电池将风靡全球。
D.在能量存储设备的研究制造上,科学家们的解决方案都集中在越来越复杂的人造材料上,而忽视最廉价的木质材料有可用之处。
上一题 下一题 0.99难度 现代文阅读 更新时间:2015-03-16 12:40:17

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同类题1

阅读下面的文字,完成后面问题。
科学家重建700年前古代病毒:仍具感染能力
近日,来自旧金山血液系统研究所的埃里克·德尔沃特(Eric Delwart)及其同事研究发现,在采自亚北极冰区的冰冻驯鹿粪便中,发现了两组700年前的病毒基因组序列,包括一部分病毒RNA基因组,和一个DNA病毒的基因组。其中DNA病毒表现出了感染植物的能力。他们的研究结果发表在《美国科学院院刊》(PNAS)上。
科学家对于病毒的演化过程了解并不多。认识这些古代病毒的结构将有助于对病毒演化的探索。然而,科学家只对数量很少的古代病毒进行了基因组测序。病毒的变异很快,很难确定新的序列与其他病毒之间是否存在联系,因此很难对古代病毒进行重建。除此之外,古代病毒的核酸物质往往会迅速分解,给测序带来了困难。
为了找到保存完好的古代病毒,德尔沃特和他的团队来到了加拿大塞尔维恩山脉(Selwyn Mountains)一片已有4000年历史的冰区,对其中的驯鹿粪便进行了分析。在检查一个700年前的冰芯时,他们从冰冻的粪粒中鉴定出了两组保存完好的病毒序列。
其中一组是一个RNA病毒的部分基因组,研究者认为它可能来自能够感染昆虫的蟋蟀麻痹病毒属(Cripavirus)。驯鹿可能在进食的时候吃进了感染这种病毒的昆虫。被驯鹿或者驯鹿粪便吸引而来的昆虫也可能是病毒的。
根据另一组病毒基因序列,研究团队成功地重建了一种DNA病毒的完整基因组。这种病毒与现生所有已被测序的病毒都有不同。不过,科学家还是发现它与一类感染植物的双生病毒(geminiviruses),以及一类发现于蜻蜓、真菌和动物粪便中的病毒(gemycircularviruses)存在较远的联系。
为了了解DNA病毒的更多特性,研究人员采用了烟草本赛姆氏(Nicotiana benthamiana)品种作为实验材料。这一烟草品种常常作为研究克隆双生病毒感染力的模型。实验结果发现,在接种病毒的叶子,以及刚长出来的新叶上,都出现了感染的特征。不过,受到感染的植株并未出现任何患病症状。研究者称,这可能是因为烟草本赛姆氏并不是这种病毒的理想宿主。
研究团队认为,驯鹿应该是在进食的时候吃进了这种DNA病毒。较早之前的研究显示,病毒在经过动物消化道之后还可能保持着感染能力。这一烟草品种常常作为研究克隆双生病毒感染力的模型。
(科技2014年10月30日)
【小题1】下列对于“古代病毒”的理解,不正确的一项是(  ) (3分)
A.病毒由来自亚北极冰区的冰冻驯鹿粪便中发现,存在两组不同的基因组。
B.根据700年前的病毒基因组序列,科学家通过发现研究得出结论。
C.有关古代冰区病毒的发现的研究成果,获得专业学术期刊认可。
D.病毒发现的研究成果,是由团队集体智慧共同努力的结果。
【小题2】下列理解和分析,不符合原文意思的一项是(  ) (3分)
A.虽然对于病毒的演化了解不多,但研究将有助于对病毒演化的探索。
B.科学家只对某些古代病毒进行了基因组测序,但很难对古代病毒进行重建。
C.研究团队来到已有4000年历史的冰区,选择性对驯鹿粪便进行了分析。
D.科学家检查700年前的冰芯,从冰冻的粪粒中鉴定出一定数量保存完好的病毒序列。
【小题3】根据原文的内容,下列推断不正确的是(  ) (3分)
A.至今发现,“仍具感染能力”的古代病毒有两组病毒基因组序列,包括一部分病毒RNA基因组,和一个DNA病毒的基因组。
B.研究团队推测被驯鹿或者驯鹿粪便吸引来的昆虫也许是病毒的,驯鹿或许在进食的时候吃进了感染这种病毒的昆虫。
C.为了了解DNA病毒的更多特性,研究人员采用了常常作为研究克隆双生病毒感染力模型的烟草品种作为实验材料,并获得实验结果。
D.尽管历经700年冰川变化,但DNA病毒在经过动物消化道之后还可能保持着感染能力,值得引起科学界关注与研究。

同类题2

阅读下面的文字,完成下列各题

影子生物圈

科学家们正在展开一项影响深远的研究:寻找“影子生物圈”。影子生物圈理论认为,地球上或许存在另一类未知生物,它们起源于和已知生物完全不同的祖先,隶属完全不同的生命族谱。此项研究最大的意义在于有望改写人类对生命形态的认识。

科学家们认为,其他类型的生命体至今仍然存在,它们构成了一个影子生物圈。地球上,微生物的数量超乎想象,仅通过显微镜观察,很难区分它们。微生物学家必须分析某个微生物的基因序列,才能确定它在进化树上的位置。到目前为止,有明确分类的微生物,只占已知微生物很小一部分。虽然现代科学技术已经很先进,但还有很多生物我们无法观察到。

 “奇异”微生物,可能存在于一般生物难以存活的独立生态环境。可能的藏匿地点包括沙漠、滚烫火山口、南极洲干燥山谷或饱和盐湖中。

当一些研究者正试图在实验室中创造全新的生命时,另一些研究者则在火星上甚至是太阳系的其它地方搜寻外星生命。毕竟,许多太空生物学家相信只要沸腾的时间足够长,在适当的条件下,任何充分复杂的分子溶液都很有可能孕育出生命。如果真的如此,那么生命在地球上已经出现不止一次而是多次这种说法也是合情合理的。新形式的生命在今天是不可能出现的,因为现有的生命会在这些即将获得生命的分子聚集数量超过临界值前将它们吞噬一光。然而,生命起源的机会可能在早期地球上存在了相当长的一段时期。其中一些原始生命体可能已经消亡。它们被其它形式的生命体给淘汰,但另一些可能仍然与我们生活在一起只是我们尚未发觉。

鉴于人们仅人工培养或发现了不到百分之一的微生物,在我们的眼皮底下影子生命仍然有很大的生存空间。

然而,在地球上寻找影子生命的任务比在外星球上寻找生命更困难。“这个星球上充斥着我们已知的生命”,科罗拉多大学的生物化学家Shelley Copley说道。这意味着研究者们不能仅寻找新陈代谢的证据或大量生物聚合物的存在,因为常规形式的生命会淹没影子生命发出的任何信号。因此,影子搜寻者们必须用更有创造性的方法。一个可行的方法是到传统生命无法生存的极端环境去探索,例如超干燥的沙漠地区、冰原地区、高空大气层或最热的火山口。另一个方法是设计出探测其它生物化学结构的手段。迄今为止只有阿拉巴马州亨茨维尔市的美国航天局国家空间科学和技术中心的微生物学家Richard Hoover进行了这类实验,寻找“镜像生命”。普通的生命体几乎无一例外都采用右旋糖和左旋氨基酸,并避免形成它们的镜像等价物。但是如果影子生命是以相反的偏好发展呢?Hoover和他的学生Elena Pikuta创建了只有左旋糖和右旋氨基酸的营养液,并向其中加入了不寻常的极端微生物,等着看是否有任何生长的物质出现。仔细的检测发现这些影子微生物不过是具有特殊新陈代谢的普通细菌。

 “沙漠岩漆”是一个更有可能是影子生命的反常物质,它是岩石表面形成的薄薄的富含锰的岩层,在炎热、干燥的地方尤其常见。科罗拉多大学的微生物学家Norman Pace是Cleland聘请对沙漠岩漆进行检测的研究者之一,他认为检测结果不见得能如人们所愿。他说,“之所以寄希望于影子生命的唯一原因是我们完全不知道沙漠岩漆是如何产生的”。不过,他仍然愿意去检测确认一下。

如果能够证明,在地球上有第二次生命起源,并且有他们自己的生化规则,这将使我们更有信心,生命的出现不是偶然,只要条件许可就会出现。如果生命能在类似地球的环境下产生,我们就可以假设,生命可能在地球上反复出现过很多次。

【小题1】原文看,对“影子生物圈”的理解,不准确的一项是
A.该研究旨在寻找与已知生命毫不相同的生命形式,这些新形式的生命是一种独立生命源的后代。
B.影子生物圈目前还只是一种理论假设,但是可以为人类探索寻找生命提供全新的思想。
C.至今,科学家仍未在地球上发现与已知生物不同的生命体,然而仍然可以断定地球上是存在外星生命的。
D.影子微生物可能存在于一般生物难以存活的独立生态环境,包括沙漠、滚烫火山口、南极洲干燥山谷或饱和盐湖等。
【小题2】下列对这篇文字有关内容的阐释,正确的一项是
A.常规形式的生命会淹没影子生命发出的任何信号,所以研究者仅寻找新陈代谢的证据或大量生物聚合物的存在是不行的。
B.普通的生命体都采用右旋糖和左旋氨基酸,但是影子生命是以相反的偏好发展的。
C.因为现有的生命会在即将获得生命的分子聚集数量超过临界值前将它们吞噬一光,所以难以在地球找到影子生命。
D.为了寻找到影子生命,影子搜寻者们只有到传统生命无法生存的极端环境去探索。
【小题3】根据原文内容,下列推断不符合原文意思的一项是
A.研究者在实验室中创设出适宜的条件,是可能创造全新的生命的。
B.外星生物就在我们眼皮底下(甚至就在我们的鼻子内)大量繁殖,这个想法似乎很是荒谬,但我们不能轻易否定这个设想。
C.人类在火星上甚至是太阳系的其它地方搜寻外星生命时,可以扩大搜索生命的范围,那些原本被我们视为“不适合生命存在”的地方或许生存着形态完全不同的生命体。
D.我们如果可以假设,生命可能在地球上反复出现过很多次,也就可以断定新形式的生命在今天出现并不是没有可能的。

同类题3

阅读下面的文字,完成下列小题。
金石学的兴衰与传承创新
朱凤瀚
金石学的“金”,主要是指青铜器及其铭文,“石”是指石刻而且主要是指石刻文字。为求将文字资料保存永久而刻于石上,特别是铸于青铜器上,是古代中国的一种重要的文化传统。在汉代时,存于简帛上的先秦文献已相当残缺,故商周青铜器铭文与东周以后的石刻文字资料已尤为珍贵。但是这一类文献在北宋以前并未得到学界足够的重视。
这种情况,直到北宋年间金石学的出现才得到较大改观。研究古代青铜器与石刻能受到学者的重视,一方面是因为金石之学不仅可以证经补史,而且有助于复原古礼,适应了北宋王朝鼓励经学、巩固统治秩序之需要。另一方面,金石之学有实证研究色彩,为当时代表进步的史学与文字学发展趋势的学者所推重。北宋时造纸、印刷与墨拓技术得到空前提高,也为金石学的发展创造了物质条件。
清代在康熙朝后,开始极力提倡儒家经典之学,推崇“朴学”以巩固其统治秩序。而清初以顾炎武等为代表的学者,强调“通经致用”,重视考据学及小学,遂将与小学密切相关的金石学推到当时学术高端的地位。清代学者在青铜器与金文研究上有不少建树,而石刻方面则着力更多,研究成果亦趋于系统。但此时期被作为研究对象的青铜器等古器物及相当一部分石刻,仍然是零散出土的,且多属未知共存的器物。同时,对古器物形制变化的脉络及其与铭文的关系始终未能厘清,对铭文虽有考证,亦由于未有科学的古文字学理论且囿于传统史观,故进展不大,且研究的路径与结论始终未能摆脱“证经”之套路。
金石学作为一门属于特定历史阶段、有特定内涵的学问,基本止步于二十世纪初,但对其研究的主要门类,即中国古代青铜器(及各种古器物)、金文与古代石刻的研究,则继金石学之后获得新生。辛亥革命前后,伴随民主革命运动的兴起,中国的学术界也发生了重大变化,西方先进的科学思想被引进,特别是“五四运动”强调实事求是的科学态度与理论结合实际的科学方法,促进了中国现代考古学的诞生。1925年王国维发表《古史新证》,倡导“二重证据法”,对中国古史研究在方法论上的进步起了积极推动作用。
从20世纪二三十年代的“中央研究院”发掘殷墟开始,中国青铜器研究即从旧金石学范畴进入了现代考古学的研究领域,考古类型学被应用于青铜器研究。郭沫若在其名著《两周金文辞大系图录》与《考释》中,借鉴考古学的类型学,提出了“标准器法”。1941年出版的容庚《商周彝器通考》,更在青铜器及纹饰的分类、定名诸方面作出了杰出贡献。1935年唐兰出版了《古文字学导论》,提出了古文字考释的偏旁分析法与历史考证法,促使古文字学脱离开传统金石学与小学的束缚。史学观念的进步也使金文更好地与传世历史文献相联系,使之成为研究古史的重要资料。与此同时,石刻研究亦渐纳入现代考古学与史学的研究范畴。二十世纪以来照相技术与印刷水平的提高成为传统金石学研究门类获得新发展的重要条件。
从金石学的兴衰与金石研究的新生之历程,可以深切地感到,人文社会科学类的学术研究,其水平的高低是与时代所给予的政治环境、科学世界观及科学技术的发展程度、时代的历史需求密切相关的。
(摘编自《光明日报》)
【小题1】下列关于原文内容的表述,不正确的一项是( )
A.中国古代有一种文化传统,为将文字资料永久保存而将其刻于石上或铸于青铜器上。“金”主要是指青铜器及其铭文,而“石”则是指石刻而且主要是指石刻文字。
B.金石之学可以证经补史,有助于复原古礼,适应了北宋王朝鼓励经学、巩固统治秩序之需要,而且金石之学的实证研究色彩,也很受当时一些学者的推重。
C.清朝时期,金石学研究进展不大,原因如下:一是始终未能厘清古器物形制变化的脉络及其与铭文的关系,二是受到传统史观的局限,三是研究的路径与结论始终未能摆脱“证经”之套路。
D.王国维倡导“二重证据法”,对中国古史研究在方法论上的进步起了积极推动作用。郭沫若借鉴考古学的类型学,提出了青铜器研究的“标准器法”。
【小题2】下列理解和分析,不符合原文意思的一项是( )
A.较之简帛,青铜器铭文和石刻保存的时间更为长久。在汉代时,保存于简帛上的先秦文献已相当残缺,所以商周青铜器铭文与东周以后的石刻文字资料显得特别珍贵。
B.在北宋以前,青铜器及其铭文以及石刻文字等文献资料不受学术界的重视,从北宋开始,这种状况才得到较大改观。
C.清代学者在金石学研究中,对石刻方面投入精力更多,研究成果亦趋于系统。但此时青铜器等古器物仍是零散出土的,且多属未知共存的器物,研究进展不大。
D.西方先进的科学思想被引入中国,尤其是“五四运动”强调实事求是的科学态度与理论结合实际的科学方法,促进了中国现代考古学的诞生。
【小题3】根据原文内容,下列说法不正确的一项是( )
A.清初以顾炎武等为代表的学者,强调“通经致用”,重视考据学及小学,金石学因与小学密切相关,被推到当时学术高端的地位。
B.北宋时造纸、印刷与墨拓技术为金石学的发展创造了物质条件,20世纪以来照相技术与印刷技术水平的提高也成为使传统金石学研究门类获得新发展的有利条件。
C.20世纪二三十年代对殷墟的发掘,标志着中国青铜器研究和石刻研究正式进入了现代考古学的研究范畴。
D.金石学作为一门学问,属于特定历史阶段,具有特定内涵,在20世纪初已基本止步,但对其研究的主要门类则继金石学之后获得新生。

同类题4

阅读下文。
太空行走
在地面上,行走是指用双腿克服地球引力,轮流迈步,从一处走向另一处地面。但在太空轨道飞行的失重环境中,失重将行走的概念完全搞乱了。在航天器密封座舱中行走,只要用脚、手或身体任何部位触一下舱壁或任何固定的物体,借助反作用力,就可以飘飞到任何想去的地方。座舱里充满空气,划动四肢也可前进,因此行走范围是立体的。

体外压力降低,溶解在脂肪组织中的氮便游离出来。由于脂肪组织中的血液供应较差,流动量不大,不能将氮气迅速地通过血液带到肺部排出,因而会在血管内外形成气泡,堵塞血管,形成气胸。这就是减压病。为了防止减压病,必须在出舱前吸纯氧,使体内的氮气逐渐排出。吸纯氧的时间长短,根据密封座舱中氮的含量多少而定。若氮气与地面大气中的比例相同,即占78.09%,则需要吸纯氧三小时。如果将舱外活动航天服压力提高到380毫米汞柱以上,穿着它出舱行走,也不会产生减压病,但制造这种舱外活动航天服,不仅材料、工艺等方面的要求更高,而且会增加穿着后活动的困难。
在太空中,八面无着,双脚无用武之地,必须靠太空机动器来移动身体的位置。目前用的是喷气设备,安放在舱外活动航天服背部,叫喷气背包,通过三个自由度六个方向上的喷嘴喷气,以达到向任何方向运动的目的。另外,太空真空环境中没有空气传播声音,因此,在太空行走时,必须靠航天服背部的无线电通信背包与同事联系。困难还不止这些,比如,太空里没有任何参照物,人容易迷失方向,失去远近感。
当然,太空行走不仅是在太空轨道飞行时的行走,还有在其他天体上的行走。比如在月球上的行走。登月航天员的经验告诉我们,由于月面没有空气,因而没有空气阻力,加上重力只有地球重力的1/6,如果像在地球上那样双脚轮流迈步,走起来会轻飘飘的,一蹬地身体就会弹得很高,一步能跨出很远,感觉很别扭,还不如像袋鼠一样双脚并齐、向前蹦跳感到舒适。假如到木星那样巨大的行星上去,其比地球大300多倍的质量所产生的重力及其厚密的大气,将会使人动弹不得。
【小题1】下列对“太空行走”的理解,准确的一项是( )
A.航天员在航天器密封座舱失重环境中行走,其范围是立体的,可以飘飞到任何地方。
B.航天员在密封座舱外高真空、强辐射和极端温度环境中行走,靠太空机动器来移动身体。
C.航天员在重力和大气环境与地球的重力和大气环境悬殊的月球、木星等其他天体上行走。
D.航天员在太空轨道飞行的失重环境中和在重力、大气环境与地球悬殊的其他天体上行走。
【小题2】下列对防止减压病的方法的表述,不符合原文意思的一项是( )
A.吸纯氧排氮或者提高舱外活动航天服的压力。
B.吸纯氧排氮并且将舱外活动航天服的压力提高到380毫米汞柱以上。
C.如果舱内氮气的含量与地面大气中的比例相同,则需吸3小时纯氧。
D.将舱外活动航天服的压力提高到380毫米汞柱以上。
【小题3】根据原文所提供的信息,下列推断正确的一项是( )
A.航天员在航天器密封座舱中行走,因为是在失重环境中进行的,所以可以“倒走横行”。
B.在太空中,航天员依靠太空机动器来移动身体,因此可以飘飞到任何想去的地方,行走范围是立体的。
C.航天员在月球上行走,由于没有空气阻力,重力也只有地球重力的1/6,所以与在地面行走一样,而且是“健步如飞”。
D.假如借助科技手段消除了木星上厚密的大气带来的阻力,那么航天员在木星上行走就不会陷入“动弹不得”的窘境。