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海洋波能的利用
风起浪涌,海洋波能便孕育在这海水的起伏运动中。当然,没有水自身的重力,浪亦难涌。波能属于势能与动能共同形成的“综合能”。海浪的水质点相对于静水面位移具有势能;而动能则来于水质点运动。在深水中波能的传播受到限制,只有占能量总和50%的势能可随波浪传播。波能的能量密度虽较低,但总能量很大,据估计,全世界的海洋波能相当约30亿千瓦电能,其中可利用的约占三分之一。南半球海洋的波浪比北半球大,在南美、南非和澳大利亚等地区海域的波能也因之较大。中国沿海的波能分布也是南大于北。南海波浪比东南沿海大,平均波高在1.5米以上;我国海洋波能的可开发量相当约7000万千瓦电能。
长期以来,人们总想利用这一巨大能量。现今,淡化海水的波能搅拌站、波能发动机和大型防波堤电站等已经问世。利用波能,必须有波能转换装置。波能转换装置形式不一,但都没有本质区别。波能转换装置是三级组合装置:第一级受波体是将海浪转换为装置实体持有的能量。装置实体中的受能体直接和海浪接触,将波浪转换为机械运动;而相对固定的固定体与受能体形成相对运动。第二级中间转换器,其作用是将第一级转换与最终转换沟通;因为波能经过第一级转换往往达不到最终推动机械运动的要求,不仅是因为其水头低、速度慢,而且稳定性也较差。不管哪种类型的中间转换器都要起到传输能量和稳定输出的作用。水动式是通过液压泵将机械能变为水能,经水轮机再将水能变为机械能。它在增速、传输、调节上都比直接机械式方便。气动式则以空气为介质完成能量转换。它可以减少海水对设施的腐蚀,它是目前世界上广泛采用的波能中间转换装置。最终转换是应用设备,它依用户需要来设计。
有趣的是,波浪能产生于海洋,但是波力电站不一定要建在海上。岸式波力电站就是建在常年风急浪大的海边,只有利用坚固的岸基与钢筋混凝土构件建成的受波通道伸入海水。这种发电站是利用经过两级转换装置的海洋波能能量压缩空气以推动涡轮机工作,使振荡水柱往复运动而发电的。波力电站可与常规发电站并网运行。
【小题1】下列对“海洋波能”的解释,最准确的一项是(3分)
A.风使海水起伏运动,这种起伏运动产生了势能与动能,而由这动能和势能形成的综合能,即是“海洋波能”。
B.海洋波能属于“综合能”,它是由海水的水质点运动具有的势能与动能综合生成的能量。
C.海洋波能是海浪水质点相对于静水面位移具有的势能与水质点运动产生的动能共同形成的综合能。
D.海洋波能是势能与动能共同形成的一种综合能,它源于风浪和水自身的重力。
【小题2】(小题2)根据原文内容,下列理解和分析正确的一项是(3分)
A.海洋波能经过多级转换最终均以电能的形式付诸应用。
B.波能中间转换器共有水动式和气动式两种,目前气动式被广泛采用。
C.波能须经转换装置的三级转换,才能与最终转换设备沟通从而达到应用要求。
D.波能搅拌站、波能发动机和大型防波堤电站属于不同形式的波能转换装置,它们均具有多级能量转换功能。
【小题3】(小题3)对“波能转换装置形式不一,但都没有本质区别”的理解,正确的一项是(3分)
A.波能转换装置有不同的形式,但任何形式的波能转换装置都必须包括“受波体、中间转换器和最终转换应用设备”三级组合装置。
B.波能转换装置的外观可以根据不同需要来设计,但受波体、中间转换器和最终转换应用设备必须统一。
C.波能搅拌站、波能发动机和大型防波堤电站属于不同形式的波能转换装置,必须综合配套使用才能实现多级能量转换功能。
D.气动式装置虽然是以空气为介质完成能量转换,但它与水动式装置的本质一样,都能将第一级转换与最终转换沟通。
上一题 下一题 0.99难度 现代文阅读 更新时间:2013-02-24 08:56:57

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同类题1

阅读下面的文字,完成小题。
人类正面临生物入侵威胁
生物入侵是指某种生物从原来的分布区域扩散到一个新的地区,在新的区域里,其后代可以繁殖、扩散并维持下去。如何防止和抵御生物入侵已经成为各国科学家们密切关注的重大研究课题。
关于生物入侵的历史可追溯到很久以前,但对生物入侵的研究历史并不很长。1958年爱尔通出版了《动植物入侵的生态学》一书,才奠定了入侵生物学的基础框架,并预见到生物入侵的数量和危害程度会大量增加。全球入侵物种计划(GISP)是1997年建立的。它是应80个国家和联合国代表的共同要求而成立,专门应对生物入侵的国际组织。
事实上,近十年来有关有害生物入侵和扩散危害的报告引起了众多国家的高度重视。据美国普渡大学研究人员的调查,在美国印第安那州低收入的公寓楼内,约50%的公寓有德国小蠊危害。我国也同样如此,20世纪中期被称为“洋蟑螂”的德国小蠊入侵我国,如今已成为城市主要害虫。前两年加拿大“一枝黄花”在上海蔓延后影响多种本土植物物种的生存。今年,上海又首次发现原产美洲,卵有剧毒且又凶猛的雀鳝淡水鱼,幸好专家表示雀鳝淡水鱼不适合在上海地区的水温和水质等自然条件下生存繁衍。
生物入侵所带来的经济损失触目惊心。据1999年美国前总统克林顿在签发总统令时提到,按照一些专家的估计,生物入侵每年对美国造成的损失高达1230亿美元。而我国,据2002年报告,仅11种主要入侵生物每年所造成的损失即高达574亿元,生物入侵所造成的总体损失可能达到数千亿元人民币。
我国生物学家徐汝梅认为:20世纪50年代,人们意识到化学污染对环境的巨大影响及其对人类健康的巨大威胁。而从90年代后,人们开始关注人类所面对的另一巨大威胁——生物入侵。可以说,随着全球经济一体化进程的加速及交通运输业的飞速发展,货物及人员在全球各地区间快速、大量流动,自然会给作为载体的外来生物提供广阔的迁移空间和异地入侵的环境。显而易见,如今人类正面临生物入侵的全球性的挑战。
虽然生物入侵有一个复杂的链式过程。但一个新的入侵生物,一旦被发现对某地的生态环境造成重大影响时,说明它已经在该地区扎住了根,再想消灭它是很困难的,甚至是不可能的。正如中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所研究员黄勇平博士说的那样:防范生物入侵是一项保障国家环境生态安全的大问题,涉及现代化农业发展和资源环境保护等许多内容。
全球入侵物种计划的国际组织(GISP)研究表明,对于生物入侵,预防比控制其爆发更为可行,也更为经济。在生物入侵的链式过程中,抓住早期关键环节,即从入侵对象的引入到建立种群实施严格的、科学的监控,就能起到事半功倍的作用。
【小题1】下列对“生物入侵”概念的理解符合文章内容的一项是()
A.“生物入侵”是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状并对本地生态系统造成一定危害的现象。
B.一些翻山越岭、远涉重洋的“生物移民”(也许是一种细菌、一种植物或者一种动物)来到异国他乡,由于失去了天敌的制衡获得了广阔的生存空间,生长迅速,占据了湖泊、陆地,而“土著生物”则纷纷凋零甚至灭绝。这就是生物入侵。
C.“生物入侵”是某个物种在某个生态系统中原来没有这个物种,是通过人为有意或者无意地从其他生态系统中引入到这个生态系统中。
D.生物入侵是指某种生物从原来的分布区域扩散到一个新的地区,在新的区域里,其后代可以繁殖、扩散并维持下去。
【小题2】(小题2)下列表述不符合原文意思的一项是()
A.全球入侵物种计划(GISP)是1997年建立的。它是应80个国家和联合国代表的共同要求而成立,专门应对生物入侵的国际组织。
B.1958年爱尔通出版了《动植物入侵的生态学》一书,才奠定了入侵生物学的基础框架,并预见到生物入侵的数量和危害程度会大量增加。
C.生物入侵问题虽然在众多国家已经到触目惊心的地步,但是事实上有关有害生物入侵和扩散危害的报告并没有引起众多国家的高度重视。
D.有害生物入侵我国也很严重:20世纪中期被称为“洋蟑螂”的德国小蠊入侵我国,如今已成为城市主要害虫。前两年加拿大“一枝黄花”在上海蔓延后影响多种本土植物物种的生存。
【小题3】(小题3)依据原文的信息,下列推断不正确的一项是()
A.生物入侵给我国所带来的经济损失触目惊心,据2002年报告,仅11种主要入侵生物每年所造成的损失即高达574亿元,生物入侵所造成的总体损失可能达到数千亿元人民币。
B.随着全球经济一体化进程的加速及交通运输业的飞速发展,货物及人员在全球各地区间快速、大量流动,自然会给作为载体的外来生物提供了广阔的迁移空间和异地入侵的环境。
C.生物入侵有一个复杂的链式过程,一个新的入侵生物,一旦被发现对某地的生态环境造成重大影响时,说明它已经在该地区扎住了根,再想消灭它是很困难的,甚至是不可能的。
D.在生物入侵的链式过程中,抓住早期关键环节,即从入侵对象的引入到建立种群实施严格的、科学的监控,就能起到完全抵制外来有害生物的入侵的作用。

同类题2

阅读下面文字,完成后面题。
恒星考古:发现原始巨星踪迹
①科学家们通过模拟早就预测到,第一批恒星中的某些恒星是非常巨大的,质量超过太阳质量的100倍,在仅仅几百万年的时间里就经历了生存和死亡——这个时间在宇宙中相当于一眨眼的功夫。但天文学家们一直没有发现第一批恒星存在的迹象。他们只能推测,那些恒星可能是在宇宙大爆炸发生之后最初的几亿年里形成的,由氢、氦和微量的锂构成。随着那些恒星作为超新星爆炸之后,产生了第一批重元素,通过这些重元素演化出了后来的星系和恒星。
②目前,利用一项被称为“恒星考古”的技术,日本国家天文台的青木和光及同事发现了这种恒星的首个迹象,这种迹象保存在其远古后代的化学成分中。第一代恒星的遗迹存在于一颗叫做SDSS J0018-0939的恒星中,其中的化学成分表明该恒星形成于一个气团,气团是由一颗非常巨大的恒星爆炸后所产生的材料构成的。
③第二代恒星燃烧较慢,已经存在了大约130亿年,它们中含有微量较重的元素,这表明这些恒星是由一种气体聚结而成的,以前的一颗或数颗超新星产物使这种气体丰富起来。“这就像柜橱里层的罐子中所盛的豆子,它们永远在那里呆着,但你可以随时打开。”剑桥市麻省理工学院的天体物理学家安娜·弗雷贝尔说,“通过研究,科学家们能够将形成恒星的气团成分搞清,进而可以了解哪些成分以及其中有多少成分来自于第一代恒星。”
④跟铁之类的较重元素相比,恒星SDSS J0018-0939中碳、镁和钙等较轻元素的丰度很低。研究者称:对于这种特性,最有可能的解释就是一种叫做“不稳定对超新星”的特大质量恒星发生了爆炸。
⑤当恒星的核心温度变得非常高时,成对的光子变成成对的电子和正电子,这时就会形成不稳定对超新星。结果,外表压力下降引起恒星产生明显的塌缩,发生巨大的热核爆炸。青木称,这种爆炸会将恒星撕裂,产生研究小组发现的高浓度铁和少量的较轻元素。对此,弗雷贝尔说:尽管外层被炸掉,但较重的元素仍被吸回核心处,形成黑洞。
⑥这个研究成果是令人兴奋的。但是,这并不意味着理论家们就可以宣告胜利了。目前,这只是一颗恒星,而且这并不意味着所有这些恒星都是以这种方式爆炸的。
⑦研究人员正在观察更多恒星的化学特征,进一步搜寻其他的例证。如果这种恒星如此普遍,使用定于2018年发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜,或者利用下一代的大型地面望远镜,未来的天文观测通过来自最遥远星系的远古光线,甚至能够直接观察到这种巨型恒星作为超新星死亡的现象。
【小题1】下列关于第一代恒星的表述,符合原文意思的一项是
A.第一代恒星中的某些恒星体积巨大,质量超过了太阳,但一眨眼工夫就完成了由生到灭的过程。
B.第一代恒星是在宇宙大爆炸之后最初的几亿年里形成的,其主要成分为氢、氦和微量的锂元素。
C.第一代恒星存在的首个迹象是由日本科学家青木和光与其同事率先使用“恒星考古”技术发现的。
D.第一代恒星的遗迹在于由一颗非常大的恒星爆炸后所产生的材料构成的气团所形成的恒星中。
【小题2】下列关于“恒星考古”的判断,不正确的一项是
A.所谓恒星考古是围绕一颗叫做SDSS J0018-0939的恒星中保存的化学成分展开的。
B.科学家试图通过搞清第二代恒星的气团成分来了解来自第一代恒星的成分及比例。
C.对恒星考古目前的研究成果应持谨慎乐观态度,因为这些研究成果不具有普遍性。
D.借助两种望远镜同时进行天文观测,恒星考古就会在2018年后取得更大成果。
【小题3】下列对文章有关内容的理解和分析,不正确的一项是
A.第二段中的“这种恒星”与第三段中的“这些恒星”都是由一种气体聚结而成的,这种气体如同“柜橱里层的罐子中所盛的豆子”。
B.一种叫做“不稳定对超新星”的特大质量恒星发生了巨大的热核爆炸,似可解释SDSS J0018-0939中较轻元素的丰度很低的原因。
C.麻省理工学院天体物理学家弗雷贝尔认为,外表压力下降引发恒星爆炸,尽管外层被炸掉,较重的元素仍被吸回核心处形成黑洞。
D.随着科学技术的进步,未来的天文观测通过来自最遥远星系的远古光线,甚至能直接观察到第一代巨型恒星作为超新星死亡的现象。

同类题4

阅读下边的文章,完成5-7题。
发现细胞的生命时钟
每个人的一生几乎可以用“生老病死”四个字来概括,“生、病、死”对于现代科技来说已经不再是个秘密,只有“人为什么会老”这个问题至今也没有完全搞清楚。2009年获得诺贝尔生理学和医学奖的重大发现就与这个主题有关。
1910年,美国生物学家罗斯哈里发明了细胞的体外培养技术。这种技术把动物的组织从体内切割下来,放在体液中培养,这些细胞不仅能存活,还能分裂和生长。上世纪60年代美国生物学家海佛烈克把从鸡胚胎的心脏中分离出来的一种“成纤维细胞”放在鸡血清中培养。在实验过程中,他发现即使在最适合的条件下,鸡的成纤维细胞也无法无限繁殖下去,而是大概分裂了50代后就停止了。后来,无数实验证实:大部分正常体细胞在体外培养时,并不能无限分裂,而只能在分裂一定次数后就停止了。这个次数叫“海佛烈克极限”。人们后来还发现,从人的胚胎中分离出来的成纤维细胞能够在体外分裂40-60次,而从成年人身上分离的成纤维细胞只能分裂20次。另外,小鼠、鸡、人、龟的寿命依次增大,而他们的胚胎中的成纤维细胞的分裂次数也依次增加,小鼠为14-28次,鸡为15-35次,人为40-60次,龟则在100次以上。人们还注意到,有些细胞并不存在“海佛烈克极限”,它们可以无限分裂、繁殖下去,比如生殖细胞和癌细胞。
2009年,诺贝尔生物奖获得者美国的三位生物学家为我们揭示了这一现象背后的机制:染色体中端粒的作用以及发现合成端粒的端粒酶。在染色体的两端有一个像帽子一样的特殊结构,这就是端粒。美国科学家发现细胞中有一种叫端粒酶的蛋白质,它的作用是帮助合成端粒或者修复端粒,使之不因细胞分裂而受损。科学家发现,细胞每分裂一次,端粒就缩短一次,到了端粒不能再缩短的时候,细胞分裂能力也就达到了“海佛烈克极限”。因为细胞能够分裂的次数似乎与端粒的长度成正比,所以端粒被称为细胞的“生命时钟”。
2008年,西班牙的科学家将端粒酶植入小白鼠的干细胞中,这些小白鼠的寿命比正常情况下的小白鼠延长了50%。由此科学家们提出假说:生殖细胞能够通过维持其端粒酶的活性而保持端粒的长度。在胚胎发育过程中,端粒酶的活性被抑制了,所以体细胞在分裂过程中端粒变得越来越短,直至达到“海佛烈克极限”而停止分裂。而癌细胞通过重新激活其端粒酶,维持端粒长度而超越了“海佛烈克极限”。端粒酶与端粒各自的作用机制,目前还没有研究清楚,但今年获奖的这项发现对癌症和衰老的研究依然具有重要意义。
【小题1】下列对“海佛烈克极限”理解不正确的一项是
A.“海佛烈克极限”指因为生物细胞染色体两端的端粒有分裂次数极限而使细胞停止分裂的现象。
B.细胞能够在体外分裂的次数,随着提供者年龄的增加而减少。
C.一个物种寿命越长,“海佛烈克极限”越大。Z#X#X#K
D.对所有的细胞来说,达到“海佛烈克极限”就会停止分裂,然后细胞就会死亡。
【小题2】(小题2)以下理解不符合原文意思的一项是
A.细胞中端粒酶的作用是帮助合成端粒和修复端粒,使之不因细胞分裂而受损。
B.大部分正常细胞接近“海佛烈克极限”时,其染色体的端粒变短了。
C.西班牙科学家将端粒酶植入小白鼠的干细胞中,它们的寿命比正常情况下的小白鼠延长了一半。
D.癌细胞通过重新激活其端粒酶,使其在分裂时端粒不会缩短,从而无限分裂、繁殖下去。
【小题3】(小题3)根据原文提供的信息,下列推断正确的一项是
A.对细胞端粒的作用及合成端粒的端粒酶的发现,解决了人类衰老及患癌症的难题。
B.尽管目前在解开人类“为什么会老”之谜上已迈出了重要一步,但许多问题仍处在“谜”雾之中。
C.随着科技发展,只要保证人体细胞能无限分裂下去,人就可以长生不老,不会死亡。
D.科学家们一旦弄清楚端粒酶与端粒各自的作用机制,就可以掌握人类生老病死的全部秘密。