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“悟空”探“妖”
①2015 年 12 月 17 日 8 时 12 分,“悟空”在酒泉卫星发射中心升空。它是一只非常勤奋 的“猴子”,每天要绕地球飞行 15 圈,从不偷懒。
②“悟空”是我国第一颗主要用来探测暗物质的人造卫星。其实,它就是一台空间望远 镜,担负着寻找暗物质粒子、研究暗物质特性及其空间分布规律等任务。
③一般人听到“暗物质”会一脸茫然:这是什么“妖魔鬼怪”?为什么要寻找它?顾名 思义,暗物质就是通过人眼和其他设备看不到的物质。天文学家在长期的观测研究中发现:许 多星系中存在额外的、看不见的引力源,宇宙的总质量其实远远大于已知物质的总质量。他们 据此推测,宇宙中应该还存在着一种“暗物质”。我们已知的各种物质基本上都要受电磁力的 影响,要么吸收光,要么反射光,要么就自己发光;但暗物质不与光波发生作用,它对电磁力 无动于衷,所以我们无法看到它。
④半个多世纪过去了,对暗物质的研究依然不明朗。目前,能够确定的是,宇宙总能量 的 26.8%由暗物质贡献,普通物质只占 4.9%,暗物质的能量是普通物质的 5 倍以上。有这样 隐形的庞然大物存在于宇宙中,却又看不见摸不着,这的确让科学家心痒难耐。而且,暗物质 与我们人类的生存息息相关。科学家发现,所有发光物质提供的引力无法抵消星系内旋转时产 生的离心力,因此推测,是暗物质在提供额外引力,以阻止星系解体。也就是说,没有暗物质 就没有星系,也就没有人类。而且,作为一种全新的、未知的粒子,暗物质很有可能开创前所 未有的应用空间。
⑤那么,怎样才能找到传说中的暗物质呢?“悟空”的任务,就是上天捕捉暗物质粒子碰 撞湮灭时产生的高能电子。简单地说,“悟空”在观测中如果突然发现某一速度的电子射线数量 变多了,但这又无法用现有理论来解释,那么这些电子射线很有可能是暗物质湮灭时产生的。
⑥全世界各国的科学家都希望能够第一个观测到这部分电子射线,从而获取暗物质存在的证据。除“悟空”外,目前世界上用以探测暗物质的设备,还有国际空间站的阿尔法磁谱仪 和美国宇航局的费米空间望远镜。而中国的“悟空”,是迄今为止观测范围最宽、能量分辨率 最优的暗物质粒子探测卫星。
⑦2017 年末,“悟空”工程团队在世界权威科学杂志《自然》上发表论文,宣布获得了 世界上最精确的高能电子宇宙射线能谱,该能谱将有助于发现暗物质存在的蛛丝马迹。接下来 的 2018 年,我们希望“悟空”不负众望,用火眼金睛找到更多线索,早日探到“妖”的真容。
(取材于程醉的同名文章)
(1)根据原文内容,下列理解和分析,不正确的一项是 D
A.“悟空”主要用来寻找暗物质粒子、研究暗物质特性及其空间分布规律。
B.暗物质不受电磁力的影响,所以不能通过人眼和其他设备看到。
C.“悟空”可以通过捕捉到的宇宙中的高能电子来探寻暗物质的踪迹。
D.与其他探测器相比,“悟空”性能更加杰出,已率先发现暗物质。
(2)下列对文章写作特点的分析,正确的一项是 B。
A.全文按照时间顺序说明了“悟空”的任务、暗物质的特性、“悟空”探寻暗物质的方 式及成果。
B.“悟空”是一颗人造卫星,“妖”指暗物质,以“‘悟空’探‘妖’”为题,生动形象,吸引读者。
C.选文第③段连用两个设问句,加强语气,引出对“悟空”探“妖”方式的具体说明。
D.选文第⑤段中加点词语“很有可能”表明探寻暗物质前景不容乐观,语言表达既准确 又含蓄。
(3)选文第④段中画线句子运用了哪些说明方法?有什么作用?
目前,能够确定的是,宇宙总能量的 26.8%由暗物质贡献,普通物质只占 4.9%,暗物质的能量是普通物质的 5 倍以上。
阅读下面文字,完成下列各题。
跳出地球“看”地震
①2018年2月2日,我国首颗地震电磁监测卫星“张衡一号”在酒泉卫星发射中心成功发射。“张衡一号”以我国古代著名科学家张衡命名,它的发射使我国在卫星地震电磁空间探测方面进入了世界先进行列。
②地球的板块、断层移动引发地震,同时也会在地震前后带来包括地球电磁场变化等很多信息。“张衡一号”能以标准手段对我国6级以上、全球7级以上的地震进行电磁监测,其工作原理就是通过实时监测空间电磁环境状态变化,研究地球系统特别是电离层与其他各圈层的相互作用和效应,初步探测地震前后电离层响应变化的信息特征及其机理,从而有效弥补了地面观测的不足。
③“张衡一号”卫星工程首席科学家兼副总设计师、中国地震局地壳应力研究所总工程师申旭辉介绍,受自然环境条件限制,在地面上,像青藏高原的极寒地区,现有的地震台网并不能完全覆盖,面积广阔的海洋也观测不到。目前我国对以青藏高原为主的近200万平方公里陆地缺乏地震前兆监测能力,在国境线和约300万平方公里的海域,地震监测能力也几乎为零。而跳出地球“看”地震,就能突破一些地震研究的限制,对我国及周边区域开展电离层动态实时监测和地震前兆跟踪。
④“张衡一号”不仅开辟了我国地震监测研究的新视角,成为我国构建天空地一体化地震立体监测体系的重要里程碑。同时它也集合了多项航天技术创新成果,其中最为显著的是卫星电磁洁净度的控制技术。
⑤卫星本体磁性对磁场测量的“影响不确定性”需控制在0.5纳特以内,这大约相当于地球表面磁场强度的十万分之一。为了达到这一要求,卫星平台的各个单机、系统都进行了无磁化的更改。但在这一过程中,却面临着许多难题:比如,去掉了有磁的红外地球敏感器,整个飞行程序都要改变;再比如,无磁化要求太阳能帆板不能转动,但为了保证卫星能源供应,又必须让帆板对日。如何找到平衡点?卫星研发团队想了很多办法,最终,科研人员打造出来的“张衡一号”整星,其磁洁净度达到了0.33纳特。
⑥“张衡一号”的主要载荷,是用于探测卫星轨道环境空间电场的电场探测仪。这也是目前国际上运行在太阳同步轨道功能配置最全的空间电场探测仪器。
⑦为了感知空间三维电场,探测仪通过伸杆向“张衡一号”本体外伸出4个传感器。这些传感器如同灵敏的触角一般,每个传感器都能准确感知周围等离子体环境电势,灵敏度极高,可以探测到非常微小的等离子体电势变化,相当于在数千米高的巨浪浪尖,分辨一粒小水珠。
⑧在卫星内部,有着探测仪的“大脑”﹣﹣信号处理单元。这台高灵敏电子学测量设备,能把传感器探测到的微小波动细分成十几个通道,通过进一步精细处理,变成数字量,分成频谱,再传输到地面,供科学家研究。
⑨中国地震局局长郑国光表示,“张衡一号”卫星的发射和投入使用,使我国首次具备全疆域和全球三维地球物理场动态监测的技术能力,使我国成为世界上拥有在轨运行多载荷、高精度地球物理场探测卫星的少数国家之一。
(1)下列表述符合文意的一项是
A.我国在卫星探测方面进入世界先进行列的重要标志是“张衡一号”的发射。
B.“张衡一号”能以标准手段对我国6级以上、全球7级的地震进行电磁监测。
C.帆板对日能保证太阳能帆板为“张衡一号”供应能源。
D.“张衡一号”传感器灵敏度极高,可以分辨巨浪浪尖的小水珠。
(2)“张衡一号”集合的航天技术创新成果有哪些?
(3)⑥⑦⑧段顺序不能调换,为什么?
(4)从说明方法角度,分析第⑧段画线句的表达作用。
(5)分析第②段加点词语的语言特点。
阅读下面的文章,完成下列各题。
国之重器:填海造陆的“天鲲号”
①《庄子•逍遥游》有言:“北冥有鱼,其名为鲲。鲲之大,不知其几千里也。”其中的“鲲”是庄子想象出来的一种水中大鱼。2017年11月3日,一艘以“天鲲”为名的大船从中国江苏启东缓缓下海,这是我国自主研发设计的新一代国之重器。
②“水击三千里,抟扶摇而上者九万里”,这是对“天鲲号”的诗意描述。那么,“天鲲号”到底“牛”在哪儿呢?
③“天鲲号”全船长140米,型宽27.8米,型深9米,这些数据决定了它是亚洲最大的自航绞吸挖泥船。它不仅身躯庞大,而且拥有国际领先的智能集成控制系统。该集成控制系统可以实时显示三维土质、推算潮位、管理能效以及智能自动挖泥的情况,实现疏浚挖工过程中重要设备在不同的施工模式下进行的自动控制。
④“天鲲号”上装有锋利的绞刀,绞刀电机额定功率为6600千瓦,最大功率可达9900千瓦。研究人员根据地质条件的不同,给它配置了通用、黏土、挖岩及重型挖岩4中类型的绞刀,可以开挖单侧抗压强度50兆帕以内的岩石。简而言之,“天鲲号”削岩如泥,可以轻松地应对各种复杂的地质环境。
⑤“天鲲号”装备强大,效率惊人。“天鲲号”配备了亚洲最强大的挖掘系统、最大功率的输送系统和国际最先进的自动控制系统。它的挖掘深度在6米至35米之间,最远运送距离达到了1.5万米。这意味着它能在一小时内将大约6000立方米的海水、碎石、泥沙混合物送到1.5万米之外。换算过来,“天鲲号”在不到一周的时间里,便能用挖掘机填满整座“水立方”体育馆。
⑥“天鲲号”不仅能力超凡,而且用途广泛。作为中国现代疏浚行业中的“超级战舰”,“天鲲号”有着“填海造陆神器”的美称。填海造陆不仅可以有效地缓解某些地区紧张的人地矛盾,为当地的经济发展注入新的活力,而且还对维护国家主权与领土完整有着非常重要的意义。另外,“天鲲号”在建设港口、疏通河道、治理污染等方面,也将发挥极大的作用。
⑦“天鲲号”的诞生,是我国疏浚史高新技术与重型装备制造融合的里程碑。近日,“天鲲号”即将出海试航,这意味着疏浚领域的“大国重器”将会牢牢掌握在中国人自己手中,“天鲲号”的填海造陆能力超越现役亚洲第一的“天鲸号也将”,成为新一代建设中国海疆、共筑中国梦的国之重器。
(作者苏齐,文章有删改)
(1)阅读全文,简要概括“天鲲号”到底“牛”在哪儿。
(2)从说明方法的角度,简要分析第③段画线句的表达作用。
“天鲲号”全船长140米,型宽27.8米,型深9米,这些数据决定了它是亚洲最大的自航绞吸挖泥船。
(3)阅读第⑤段,分析下面句中加点词语的表达作用。
这意味着它能在一小时内将大约6000立方米的海水、碎石、泥沙混合物送到1.5万米之外。
阅读下面的文字,完成下列各题。
音乐能使我们更聪明吗
①1993 年发表在《自然》杂志上的一篇文章无意间向大众引入了“莫扎特效应”这一说法。心理学家弗朗西斯•罗彻对 36 位大学生做实验,让他们在做一些空间推理题之前听 10 分钟莫扎特的 D 小调奏鸣曲;其他的人保持安静。结果,在将一张纸叠几次剪开会是什么形状的测试中,听了莫扎特音乐的人有明显进步,这一发现被形象地称作“莫扎特效应”。自从“莫扎特效应”提出以来,争论一直不断。
②最近,中国科学家研究发现:乐曲的节奏可能是人出现莫扎特效应的关键。聆听莫扎特对大脑有好处,可以观察到新生神经元的增加;聆听反向莫扎特对人和大鼠均有负效应,会使得新生神经元减少、行为认知能力减退。
③音乐能让人变得更聪明?从一定程度上来说,是的!无论演奏乐器还是听音乐,对大脑的影响远比我们想象得多。
④演奏乐器为何能使人聪明?如果把大脑比作一座工厂,那么听音乐和演奏乐器对于这座工厂来说,是一项大工程,许多个重要的车间都会被调动起来。科学家们曾经用核磁共振技术扫描过乐手,发现各个重要的大脑区域,都对音乐产生了强烈反应。比如,对于弹钢琴之类,需要双手进行的乐器演奏,就刺激锻炼了大脑的胼胝体,这个部分连接了大脑左右两侧半球,非常重要,如果长期受到刺激,人的协调能力就会得到很大的改善。人在演奏乐器或者跳舞时的触觉反应,刺激了大脑中的运动皮层,这个部门专门控制人的肢体运动。除此之外,参与的其他部分还有,负责记忆功能的海马体、负责情绪控制的杏仁核、负责视觉感受和反应的视觉皮层等,这些重要部位在音乐声当中共同运作,产生了和谐的脑电波,使得脑功能达到最优化状态。
⑤另外,乐器的演奏中,无论是弦乐、管乐还是弹拨乐、打击乐,左手的运动总是要超过日常生活中的很多倍,而左手的使用可以促进大脑右半球的发育,对提高整个大脑的储存、传递信息的能力,提高思维速度来说,具有非常重要的作用。而双手互相配合的运动,对提高整个大脑皮层的兴奋性极有益处,会使工作的效率提高。
⑥当然,如果你对学习乐器演奏(A)望而生畏,常常听听音乐,对大脑也是(B)大有裨益。科学家们已经通过实验证明,音乐,尤其是复杂的古典音乐,对大脑各种功能也能产生良性刺激。
⑦首先,听音乐能增强我们的空间分析能力。举例来说,像解决特别困难的问题,安排复杂的事情,搞清楚它们之间的关联,解答谜题之类的活动,都需要我们的空间信息想象和处理能力。研究表明,进行空间分析的脑力活动和听古典音乐是相同的。所以,当我们欣赏古典音乐的时候,我们的大脑就好像在处理空间信息,在不知不觉中,大脑得到了锻炼。
⑧其次,听音乐能增强我们的听觉处理能力。音乐家们的听觉能力显然比普通人更强,他们的听觉注意力,即区分不同声音的能力及能记住所听见的内容的能力都比常人要好。这是因为音乐改善了大脑功能。普通人如果提高了这些能力,对考试、记住重要的信息、改善语言回忆能力都有很大帮助。
⑨音乐能让人变得聪明,如果在学习或工作时选择背景音乐,效果是否更好呢?科学家早就发现,音乐可对人的情绪和行为产生微妙影响。但英国伦敦教育学院的专家们通过一项新研究发现,不同种类的背景音乐对孩子学习能力的影响竟(C)毫无二致。
⑩专家们将受试儿童分成 A、B、C 三个组。A 组儿童欣赏阿尔比诺尼轻柔优美的《慢板》,B 组儿童聆听克尔特林的爵士乐《三位一体》,而 C 组儿童则什么也不听。此后,三组儿童又都接受了阅读理解、记忆单词、背诵课文和四则运算测试,而测试内容完全是刚刚新学的知识。最后的结果显示,平均成绩最优的是 A 组,其次是 C 组,最差的是 B 组。
⑪专家们的解释是:过分活跃或带有攻击性的背景音乐,不能像轻柔优美的背景音乐那样,对孩子的大脑认知机构起积极作用,相反却只会起消极作用。
⑫可见,在某种情况下,音乐能帮助你更快完成一些枯燥的任务。如果你要学习复杂的新知识,就需要(D)全神贯注,最好把音乐关了。因为研究表明,音乐会减弱对新知识的认知及学习能力。
(1)结合上下文内容揣摩文中加点的四个词语,其中运用不恰当的一项是 C
A.望而生畏 B.大有裨益 C.毫无二致 D.全神贯注
(2)第②段“乐曲的节奏可能是人出现英扎特效应的关键”中加点词“可能”能否去掉?请简述理由。(只有观点,不阐述理由,不得分)
(3)第④段划线部分运用了哪种说明方法?有什么作用?
(4)你的同学王冰喜欢在预习新课时听摇滚音乐。请你结合本文知识劝她改掉这个习惯,你会怎么说?(50 宇左右)
植物会说话
丹尼尔•查莫维茨
①五角菟丝子作为一种蔓生植物,因不含叶绿素,需要寄生在其他植物中吸取其营养方可生存。它幼苗的颈尖以小圆圈的方式探测周围环境,寻找它所偏好的植物,就像我们蒙住眼睛时用手试探周围环境,或是深夜在厨房找灯的开关时的样子。实验人员不论将番茄放于什么地方,菟丝子的藤始终朝着番茄方向生长。为了证实菟丝子能够嗅出番茄所在位置这个猜想,孔苏埃洛•德莫拉埃斯将它和番茄分别放入一个密闭的盒子里,两盒之间用管子相连保证空气对流,结果它总是朝着管子方向生长。又在棉签上涂上番茄提取液,它还真中了圈套,朝着涂有提取液的棉签生长。此后,她拿成分非常相似的番茄和小麦的提取液做实验,尽管二者都含有一种挥发性化合物β﹣﹣月桂烯,但因番茄还释放出两种能吸引菟丝子的挥发性物质,而小麦不含这两种挥发性物质,且还会释放一种令菟丝子讨厌的气体,菟丝子当然向着番茄方向生长。
②1983年,戴维•罗德斯发现,一棵柳树被天幕毛毛虫啃噬过,临近柳树的叶子变得不受毛毛虫欢迎,是因为后者的叶子中含有不合毛毛虫口味的酚类和单宁化合物,而那些较远的健康柳树却不含这些化合物。受损柳树和临近健康柳树之间,没有共同的根,树枝间也没有相互接触。被啃噬的柳树是通过空气向临近健康柳树发出了一种信息素信号,即通过化学信号对它们说:“当心!保护好自己!”接着,杰克•舒尔茨以杨树和唐枫幼苗为对象进行实验,支持了罗德斯的观点。
③“植物之间可以相互交流”!罗德斯的这一发现,颠覆了我们以往对植物的认识。然而这些报道大多缺乏正确对照,或结果被夸大,往往受到其他科学家的驳斥。在过去的10多年里,大量植物通过气味进行交流的现象已被反复证实。但问题是,植物真的能彼此交流(有意识地发出预警)吗?是否健康植物只是“偷听”到了临近受损植物的自言自语(而非受损植物有意告知它们)?马丁•海尔提出了疑问并晨开深入研究。他知道,利马豆植株被甲虫侵扰时会有两种反应:被啃噬的叶片会向空气中释放一些挥发性化学物质;而花则会产生花蜜,吸引以甲虫为食的节肢动物。﹣﹣那它为什么会释放这些化学物质呢?
④他从三棵利马豆植株中选取了4张叶片做实验:从被啃啮过的同一植株上选择了2张叶片﹣﹣第1张被甲虫啃啮过,第2张没有;第3张为临近的、未被啃啮过的健康植株;第4张为被隔离的、未被啃啮过的健康植株。通过气相高端分析技术鉴定,第1、2、3张叶片周围空气中都含有挥发性物质;第4张叶片周图则没有。这说明受损植株临近的健康植株不易遭受到虫害侵扰,却没有得出他们想要的结果。
⑤海尔调整了实验设计来检测他的假设。将两株植物放在一起,但用塑料袋将被啃啮过的叶片封闭24小时。然后按照上一个实验的方法选择4张叶片进行检测,结果发生了变化。被啃啮过的叶片仍然释放化学物质,但同一植株的同一根藤以及邻近藤上的其他叶片却与对照叶片相似﹣﹣它们周围空气中没有这些化学物质。解下密封袋,用小风扇将袋中的气体向两个方向吹:一是向这根利马豆藤上方的临近叶片,二是朝着远离利马豆的空气中。结果发现,接触到袋中气体的植株叶片自己也开始释放同样的气体,且植株还会分泌花蜜。那些没有接触到气体的叶片和植株则与以前一样。
⑥几十次实验结果一致,秘密揭开了:被啃啮过的叶片释放气体,是为了保护植株自身的其他叶片不受攻击。即当一张叶片受到昆虫或细菌的侵害时,会释放出气味,警告同一植株上的其他叶片保护自己,抵御将临的侵袭。就像中国长城上的烽火台,守卫者们用点燃烽火的方式传递信号,警告其他守卫塔有敌人来袭了。临近植株则以嗅觉方式“偷听”受损植株自身叶片间的“嗅觉对话”,便做出反应以保护自己免受伤害。当然,利马丘这种气味信号只能传播一两米远,但这一发现为人类保护树木和作物提供了崭新的思路……
⑦每种植物都有自己特殊的气味。植物和动物也可以利用这些气味进行复杂的交流。比如花的香气可以吸引授粉者,果实的香气可以吸引采摘者,这些都有利于种群的繁衍。植物显然没有嗅觉神经,不能将气味信号传到大脑进行诠释。但是像菟丝子、利马豆一样的其他植物,都能够对信息素做出响应,只要觉察到空气中有挥发性化学物质,它就能将气味信号转化成一种生理反应,这当然也是一种嗅觉,且是出于生存的需要。
(1)“植物会说话”在文中指什么?
(2)简要说明第③段在文章中的作用。
(3)举例说明本文运用的一种说明方法及其作用。
(4)你从文中科学家身上获得哪些科学精神或思想方法方面的启示?
我国已知之最早的玉器发现于辽宁阜新查海遗址,属于兴隆洼文化,距今约八千年,器行有斧、匕、玦和小管等。经鉴定,这批玉器的质地都是真玉,即透闪石软玉。有意思的是,除我国外,世界上崇玉的古文化如美洲的玛雅文化、新西兰的毛利文化等,开发利用的主要也是真玉,其他美石则居从属地位;可见人类在审美情趣方面存在着某些不约而同的一致之处。但查海所出玉器的功能为何?一般多认为斧、匕等是工具,玦类是装饰品;实不尽然。璞玉本身虽有韧性,但也可能带裂纹,比如带胎绺的就不少见。用这样的玉料制出成品,再拿来干粗活,则兀兀穷年、苦心磨出的宝物势必毁于一旦。在古代,玉器十分珍贵。秦昭王曾表示愿意用十五城交换和氏璧,虽然他并不打算真的兑现(《史记•廉颇蔺相如列传》);但郑伯用一块璧换取许国的一片土地却是事实(《左传•桓公元年》)。故《越绝书》所称“黄帝之时,以玉为兵,以伐树木为宫室,凿地”之说,良不足信。今人或据此进而主张中国曾经历过一个“玉器时代”,更于理不合。因为这么做有点像《淮南子•说山》中说的“坏塘以取龟,发屋而求狸,掘室而求鼠”,未免得不偿失,也太不考虑投入与产出的比例关系了。所以探讨查海玉器的性质时,不能只看到工具和饰物的表象;它们应是在不寻常的场合中使用的不寻常的器物。也就是说,它们还应包含着更深层的用意;只不过当时尚未能设计出超凡脱俗、“神”气十足的器行而已。
(节选自孙机《中国古代物质文化》)
(1)查海出土的玉器“功能为何”?
(2)具体分析本段文字采用的说明方法。
阅读下面的文章,完成下列各题
鲨鱼是海洋系统的“整容师”
柳静
①鲨鱼是海洋中的庞然大物,也是食肉类的凶猛鱼类,号称“海中狼”。可是,最近它被贴上了“整容师”的标签,因为它可以改变海洋中很多鱼的眼睛和尾鳍的尺寸。听到这些,你是否感到十分惊讶呢?
②原来,在海洋系统中,许多小鱼都有着较大的眼睛和有力的尾鳍,帮助它们及时发现并快速躲避鲨鱼的攻击与吞食。尤其在鲨鱼出没捕食的低光环境下更是如此:一定尺寸的尾鳍可以保证鱼类突然加速游动,以此来远离鲨鱼的追捕。但是,在2018年1月,西澳大利亚大学等机构研究人员的最新研究发现,近年来由于人类对鲨鱼的大量猎杀,导致多种鲨鱼濒临灭绝。鲨鱼数量的减少,使得其他鱼类的生存得到了暂时的和平安稳,导致它们的形态也正在发生明显的改变,如眼睛变小,尾鳍变小。因此,鲨鱼就成了海洋系统里的“整容师”。
③研究人员对澳大利亚西北海域罗利沙洲和斯科特礁两个珊瑚礁系统中7种不同的鱼类专门进行了对比分析。这两个珊瑚礁有着相似的自然环境,但不同的是,罗利沙洲禁止捕鱼,鲨鱼数量比较稳定,而斯科特礁允许对鲨鱼进行商业捕捞,且已经特持续了一百多年。研究人员分别在两个珊瑚礁海域进行了采样捕捞,并测量出了所捕捞鱼的体长、体宽、眼部和尾鳍大小。结果发现,与罗利沙洲的鱼类相比,斯科特礁同种鱼类的眼睛尺寸小46%,尾鳍尺寸小40%。
④研究人员解释说,人类捕捞鲨鱼使其数量减少,会造成一系列生态后果,小鱼的眼睛及尾鳍尺寸等发生变化仅仅是一个方面,其实,鲨鱼数量的减少还在悄悄地影响着其他海洋生态系统。
⑤首先,鲨鱼数量的大幅度减少,那些体弱多病,基因突变导致畸形的鱼,就不会及时被消灭,进化过程中的优胜劣汰也不能更好地延续下去。那些没有被吃掉的弱鱼,病鱼就会一直繁殖下去,直到基因退化,这不利于种群的健康发展,对整个海洋生物多样性,优化性将是一个致命打击。
⑥其次,鲨鱼数量的大幅度减少,将使海洋生态环境无法正常维持,水质环境会进一步恶化。因为,鲨鱼是海洋系统名副其实的“清道夫”。它可以通过清理腐烂的大型海洋动物尸体,来净化海洋生态环境。
⑦由此看来,鲨鱼在保持海洋生态系统平衡中扮演了至关重要的角色,称它为海洋系统的“整容师”一点儿也不为过。
(选自《知识窗》,2018年第4期,有删改)
(1)鲨鱼在保持海洋生态系统平衡中发挥了哪些方面的作用?
(2)第③段中画线句子运用了哪些说明方法?有何作用?
(3)阅读下列句子,按要求作答。
①其实,鲨鱼数量的减少还在悄悄地影响着其他海洋生态系统。(为什么用“悄悄”一词?)
②鲨鱼是海洋系统名副其实的“清道夫”。(“清道夫”一词有何表达效果?)
(4)阅读下面材料,结合文章内容,写出探究结论。
[链接材料]人们做梦也不会想到,他们捕杀的狼,居然是森林和鹿群的”功臣”。狼吃掉一些鹿,使森林中的鹿群不会发展得太快太多,森林就不会被鹿群糟蹋得这么惨;同时狼吃掉的多半是病鹿,这反过来帮了鹿的忙,解除了传染病对鹿群的威胁。
(选自专题《狼》,苏教版《语文》七年级上册)
阅读下面一篇文章,完成下列各题。
如果冬天来了,那夏天还会远吗?
莫砺锋
中国地处温带,一年四季分明。我们的祖先发明的二十四节气,便将四季的时间平均分配。从立冬到立春,再到立夏、立秋,都是间隔三个月。从历法的角度来看,春天的法定长度便是三个月,孟郊诗云“谁言寸草心,报得三春晖”,“三春”就是指长达三个月的春季。杜荀鹤说得更加明确:“每岁春光九十日。”可是不知从何时开始,春季变得越来越短了。据气象部门统计,2017年南京的春季只有54天,还不足两个月。今年的春姑娘也姗姗来迟,气象部门宣布,南京从3月23日才进入气象学意义上的春天,比历法上的“立春”(2月4日)晚了47天!但昨天(3月27日)南京的气温迅速升至27度,夏季的脚步声已清晰可闻。看来今年南京的春季会比去年更加短促!《红楼梦》里贾府的四位姑娘,分别取名为元春、迎春、探春、惜春。即迎之,又探之,可见春尚未至,然而紧接着就来了惜之!难道在曹雪芹生活的年代,南京的春季就是如此短促,所以“金陵十二钗”中的四位贾姓姑娘如此取名?
就自然景观而言,春、夏、秋、冬各有千秋。然而人间贫富不均,贵贱有别,人们对四季的感觉也就千差万别。春秋时代的某个严冬,齐景公身穿狐白之裘,对大臣晏婴说:“怪哉!雨雪三日而天不寒!”中唐的某个酷夏,唐文宗坐在凉爽的殿阁中与诸学士联句,文宗得句云:“人皆苦炎热,我爱夏日长。”社会下层的普通劳动者对严寒、酷暑有切肤之痛,显然不会有这种闲情逸致。所以普通人更喜爱既不冷也不热的春、秋两季,总是在盛夏酷暑时盼望着凉爽的秋天,在寒冬腊月时盼望着温暖的春天。可惜如今的春季越来越短,自然界中的百草千卉当然也就“春江水暖鸭先知”。至少在南京,春天的花卉似乎不再像从前那样先后有序,而变成扎堆开放。紫金山下的梅花刚谢,桃花、樱花、海棠、紫叶李便争先恐后地纷纷开花。这几天到城东来赏花的人熙熙攘攘,大家都明白“更能消几番风雨,匆匆春又归去!”我曾经十分喜爱英国诗人雪莱的名句:“哦,风啊,如果冬天来了,那春天还会远吗?”但如今的我更想把句中的“春天”改成“夏天”,不知其他地方的读者朋友同意这样改吗?
(选自2018 年4月4日《中华读书报》)
(1)下列说法符合文意的是哪一项?
A.历法上“立春”的日期一般是固定的,而从气象学意义看,春季开始的时间是变化的。
B.从气象部门公布的统计数据可以看出,今后南京的春天一定会来得更晚,变得更短。
C.《红楼梦》里贾府四位姑娘的名字证实了在曹雪芹生活的年代南京的春季就很短促。
D.紫金山下的梅花、桃花、樱花、海棠、紫叶李等扎堆开放,是为了满足人们赏花的需求。
(2)文中引用孟郊和杜荀鹤的诗句,又引述齐景公和唐文宗对季节的感受,分别有什么作用?
(3)作者想把“如果冬天来了,那春天还会远吗”这句话中的“春天”改成“夏天”,有怎样的用意?
实用类文本阅读
阅读下文,完成下列各题。
生气的成本
①人人都知道生气不好,可事到临头每个人都会不加控制地大生其气。原因何在?还是对生气认识不到位。事实是,你的每一次心理变化,都会在瞬间对你的身体产生巨大影响。
②神经为了应对产生的心理变化,会调动身体的全部资源,进入应激状态。由于神经系统连接着内分泌系统、免疫系统、循环系统、消化系统,所以,一旦神经启动应激状态,就像一个国家启动战争程序一样,所有相关系统都会投入战斗,正常的生产将停止,所有资源都用来备战。
③于是,原来用于生长、修复的内分泌,被改变为用于应激状态的内分泌,其结果就是内分泌系统紊乱;免疫会因为应激需要而受到抑制;循环能力会因为应激而下降;消化功能会因为应激而减弱。机体为了应激,不得不强化心脏的跳动以支持“战争”所需的供养,这就为心脏病的发生累积了条件。为了应激,机体不得不提高血压来保证循环需要,从而引发高血压,血糖也不得不升高,机体还要将肝糖迅速转化为血糖,将组织中的蛋白质也转化为糖,以支持能量的应激供应,这就当然地引起糖尿病!
④可悲的是,这场战争是假想出来的,并不是像兔子遇到老虎、猴子遇到蟒蛇那样,必须应激以保护生命,而是由于你自己大脑的思维模式,引起的神经紧张,牵动了机体的系统变更。
⑤美国的生理学家爱尔马,为了研究心理状态对人健康的影响,做了一个实验。把人在生气时呼出的“生气水”注射在大白鼠身上,几分钟后大白鼠就死了。人生气10分钟,所消耗的精力,不亚于参加一次3000米的赛跑。
⑥在导致疾病的五大因素中,营养失衡、毒素积累、损耗过度、自然衰老这四个因素加起来的损害,都没有不良情绪积累所带来的严重。因为,不良情绪的产生,可以像导火索那样导致其他四个因素同时发生。
⑦人们是在什么情况下产生不良情绪,引发坏心情,触动压力导火索的?原来,仔细研究发现,能够触动神经紧张的因素,来自这样几个方面:陷入了不愿意面对的境遇;碰上了让人失望的事情;预期的意愿没有实现。
⑧如何避免不良情绪,如何创造好心情,这是养生之道中最关键的部分。道家为此选择闭关;佛家进入深山老林,严格宣布“八戒”;儒家设法约束举止;武术家更是想尽办法让自己入静,数千年来,人们为了摆脱人为的思想压力所引起的生理病变,费尽脑汁。
⑨淡定从容、泰然自若、不慌不忙、不卑不亢,这些成语,道出了心智修养的核心,也道出了解决不良情绪伤害的途径。
(原文有删改)
(1)下列选项中,对文章内容理解和分析错误的一项是
A.生气影响人的身体的过程是:生气产生心理变化→神经进入应激状态→正常的生产将停止→机体应激→诱发多种疾病。
B.本文运用的说明顺序是逻辑顺序。先引出说明的对象,说明生气对人体的影响及产生的危害,然后说明生气的引发因素及应对途径。
C.第⑤段运用举例子、列数字、作比较的说明方法,说明了生气对人体造成的严重危害。
D.“道家闭关、佛家‘八戒’、儒家约束举止”这些避免不良情绪、创造好心情的方法,只适合他们各自独特的人群,对大众没有作用。
(2)第②段中加点的词语“相关”能否删去?为什么?
(3)结合自己的生活实际,举例说说你是如何排造不良情绪的。
说明文阅读
给地球降温,别想了
漆 文
①根据2015年签订的巴黎气候协定,到2020年,我们要将全球气温平均升幅控制在比工业革命之前的气温高2℃以内。如今只剩下不到两年的时间了,我们真的可以做到吗?科学家告诉我们,答案是肯定的,给地球降温并不难,让我们看看科学家有什么妙招。
②给地球降温的方法并不少。温室效应的诱因主要是二氧化碳,给地球降温,首先要考虑减少空气中的二氧化碳,其中一个办法就是将空气中的二氧化碳固体化起来。那么该如何固碳呢?
③固碳方法其一,将二氧化碳转化为岩石,也就是碳酸盐矿物。但直接将二氧化碳气体矿化需要千万年的时间,所以需要先将二氧化碳溶解制成碳酸氢钠溶液,再将其注入地下400米到800米深处的玄武岩层中。为什么选择玄武岩呢?因为它常见、分布范围广,并且碳酸氢钠呈酸性,玄武岩中含有大量的钙、镁、铁,在酸性条件下易溶解,与碳酸氢钠发生化学反应,生成碳酸盐矿物。另外,在地底深处压强大,二氧化碳不会轻易溢出,就像喝碳酸饮料时,如果你不将盖子打开,封存在罐中的二氧化碳是不会溢出的。
④固碳方法其二,植物来帮忙。绿色植物是碳最好的载体,在光合作用的过程中,不费吹灰之力就可以将碳固定下来。植物固碳当然是最好的选择,但是需要大量的树木,如果要解决现在的问题,我们需要将整个澳大利亚都种满树,或者将海洋表面的10%都种上海藻。
⑤除了固碳,给地球降温还有其他方法。地球的热量主要来自太阳辐射能,我们是否能够减少这些能量以达到降温的目的呢?有人提议将街道涂成白色以减少热量的吸收,有人提议在太空中装面大镜子,将光反射回去。科学家又有了新的灵感来源﹣﹣火山喷发。
⑥如果仔细观察全球气温变化记录,将每年的气温变化数据制成折线图,它所呈现的并不是一条平滑的直线,而是有升有降,有些地方起伏的幅度还不小。在许多气温急剧下降的数据背后,都有一个共同的原因——火山喷发。
⑦火山喷发不但会喷出火山灰、岩浆,还会喷出大量的二氧化硫。二氧化硫进入大气中形成气溶胶颗粒,这些气溶胶颗粒像一层罩子,使阳光难以穿透,还会将部分入射光反射回去,从而产生冷却效应。1991年,菲律宾的皮纳图博火山爆发,向大气中喷洒了将近2000万吨二氧化硫,在接下来的一年里,由于大量气溶胶的注入使得地球上大部分地区的平均气温下降了约0.5℃.更为突出的例子是1815年印度尼西亚的坦博拉火山爆发后,1816年被称为“没有夏天的一年”。
⑧如果我们模拟火山喷发,向大气中喷洒大量二氧化硫,不就能够给地球降降温了吗?
⑨但火山爆发会产生严重的后果,1816年,美国东海岸、欧洲和亚洲大部分地区的农作物都遭到了洪水的侵袭。科学家认为,这是因为火山爆发很突然,大量气溶胶突然进入大气,造成气候突变。如果人为地加入气溶胶,我们可以慢慢来,让飞机全年分散地向地球平流层持续加入少量硫,不集中在某一个地方,这样便不会对某个地区造成剧烈的影响。并且,地球上硫磺储量丰富,足够我们使用了。
⑩科学家给地球降温的方法如此多,看来全球变暖一点儿也不可怕,我们可以轻松解决。真的是这样吗?这些给地球降温的方法真的能够投入使用?答案是否定的。
⑪将二氧化碳矿化,耗资巨大,无法大规模使用,并且谁也不能保证地质变化会不会让封存的二氧化碳溢出。植物固碳,暂且不说我们是否能够种足够量的树木,这些树木的成长需要时间,而在它们成长的这段时间里,谁又能确定二氧化碳不会持续增加,超出它们的承受范围呢?
⑫用硫给大气增加气溶胶的后果更难以预测。气溶胶颗粒也许会抵消一些温室效应,但同时它也会对气候产生其他影响。例如,它不会减缓海水酸化反而可能加剧,因为二氧化硫同样是酸性气体。另外,气溶胶会使热带过度冷却,两极也会降温,造成无法预测的全球性气候变化。气溶胶对降雨的影响比二氧化碳要大,如果投放能够完全抵消温室效应的气溶胶,会使全球水循环过程加剧。
⑬其实,地球工程会对地球有怎样具体的影响,我们只是根据模拟实验和经验推测,并不能完全确定,也不知道如果运用了这些方法,造成的后果是否会失控。
⑭假设这些方法确实有用,也能够大规模投入使用,那么问题解决了吗?并非如此。一旦人们知道了科学家会采取有效措施,可能就会放肆排放二氧化碳,不再担心后果了,这可能会带来更大的问题。
⑮地球工程就像是潘多拉的盒子,诱人却危险。美国地球工程科学家瓦格纳说:“如果今天需要投票决定是否启动地球工程,我会投反对票,我希望地球工程永远也不启动。”如果是你,你会投赞成票还是反对票呢?
(选自《大科技》2018年第3期,有删改)
(1)本文从说明对象上看是一篇 说明文,采用的说明顺序是 。
(2)第③、④段主要运用了什么说明方法?有何作用?
(3)科学家为何会想到喷洒二氧化硫给地球降温的方法?
(4)如果要在“给地球降温,别想了”句末添加一个标点符号,你会加什么呢?请简述理由。
说明文阅读。
阅读下面的文字,完成下列各题。
①按照科学定义,桥是一种架空的人造通道,是人类战胜自然、改造自然的一大创举。《说文解字》里说:“果,以木跨水,今之桥也。”木桥应是最早的桥梁形式之一,由跨河过江而引延到架于悬涯峭壁、楼阁宫殿,乃至城市空间的栈桥、天桥、高架桥等。
②中国自古有“桥的国度”之美誉。史料记载,商周时就有了浮桥;战国时出现了排柱式木桥、伸臂式木桥;南北朝时有木石混合的桥;隋唐时出现形式多样的石拱桥,如隋朝李春设计建造的赵州桥,历经多次强烈地震、战争和自然灾害等,逾一千五百年而不毁;宋时造桥技术突飞猛进,出现了各式各样新式桥梁,如名画《清明上河图》里雄跨汴河、极富美感的虹桥等,成为经典;明清时期西南地区还出现了藤桥、索桥等,如建于清康熙44年(公元1705年)横跨大渡河的泸定桥,就是由13根铁链构成的铁索桥。
③桥作为实用与艺术的融合体,如果桥的平直、索桥的凌空、浮桥的韵味、拱桥的涵影等,无不显示出工程与艺术结合的精妙风采。英国科技史家李约瑟说:“没有中国桥是欠美的,并且有很多是特出色的美。”
④许多古桥还蕴涵着丰富的历史文化信息,让工程技术与人文精神交相辉映,独具特色:长安灞桥的柳丝、扬州二十四桥的月光、苏州枫桥的钟声、西湖断桥的邂逅,还有钱塘江大桥下的怒涛、卢沟桥边的枪声,或寄寓一个美丽梦想,或承载一段历史伤痛,凭添了一份别样的情怀。
⑤现代科技飞速发展,桥梁建筑技术日臻完善。桥莱不只建在河江之上,早已延伸到大海上、平原上、高山之间,桥路相连,桥隧相通,跨越更大的空间,连接更远的世界,创造出一个个伟大的工程奇迹,演绎一串串精彩的桥果故事。如杭州湾跨海大桥征服了举世著名的钱塘江大潮;丹昆特大桥长达165千米多,成为世界上最长的高铁桥;而港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥,长达55千米,桥、岛、隧结合,成千上百的技术人员连续攻克了“五大制约性难题”,共同完成了这一“不可能完成的任务”。
⑥一座桥,一个传奇,是非凡的人间奇迹!一座桥,一段历史,折射出新时代的精神风貌,也成为了创新文化的显来标识!
(选自《科学24小时》2017年12期有改动)
(1)文章第①段体现了说明文语言的什么特点?请简要分析。
(2)文章第⑤段文字采用了哪些说明方法?请分别列举说明。
(3)本文②③④段采用了什么说明顺序?请简要分析。
(4)一座桥,一个传奇;一座桥,一段历史。正如英国科技史专家李约瑟所说:“没有中国侨是欠美的,并且有很多是特出色的美。”请结合文本,概括中国桥梁的美体现在哪三个方面。(每空不超过七个字)
阅读下面这则说明文,完成下列各题。
汽车上的光学
①物理学是一门十分贴近生活的科学,它在生活中得到了极其广泛的应用。最近,我观察了各式各样的汽车,发现汽车上有多处运用了物理学中的光学知识。
②例如,汽车的头灯总是安装在汽车前部靠近地面的地方,而不是安装在车顶上。依我们看来,安装在车顶上照射的范围会更广些,更可行些。然而,仔细分析一下,觉得头灯靠近地面更有道理。
③一般说来,汽车头灯是为晚上照明用的。安装得低一些,在经过崎岖不平的道路时,光照射在路面上,由于光沿直线传播,就会留下长长的影子。这样,影子的阴暗处与其他地方的光亮处就形成了鲜明的反差,司机就比较容易选择平坦的道路了。
④又如汽车的头灯,它的结构看似与手电筒的灯头差不多,但仔细观察,又不难发现它们还是有一些区别的。
⑤手电筒的灯罩使用的是平面玻璃,而汽车头灯的灯罩使用的玻璃却是凸形的,而且上面还有横竖条纹式的棱。这又是为什么呢?原来,汽车头灯的后面是一个凹面镜,灯丝就装在这个凹面镜的焦点处。这样灯丝发出的光经凹面镜反射后,就平行照射到地面上了。这对于照亮路面是很有益的。但是,司机除了要看清路面,还要看清路边的建设、路标等等,灯罩的特殊结构恰恰起到这样的作用。它的带横竖条纹式的棱就好比透镜和多个棱镜,将反射的平行光进行了合理“分配”,分散了一部分到四周去了。这样,既不影响照亮路面,又让司机看清了两旁建筑,岂不是一举两得。
⑥再如,小汽车和大汽车的挡风玻璃也是有区别的。不知道你注意到没有,小汽车的挡风玻璃总是略有倾斜,而大汽车的挡风玻璃却是竖直的。原因是挡风玻璃虽然是透明的,却也不是绝对不反光。小汽车较矮,如果挡风玻璃安装成竖直的,车内人的影像就正好映在挡风玻璃上,而其高度又和车外的行人差不多,司机就不容易分清哪是影像、哪是行人了,容易造成事故。以倾斜的方式安装挡风玻璃,车内人的影像就映在司机观察不到的上方,不会造成司机视觉上的混乱。大汽车较高,以竖直的方式安装挡风玻璃,尽管车内人的影像映在司机前方的玻璃上,但此影像比路上行人高,不会给司机的辨认造成麻烦。
⑦还有,汽车的反光镜采用凸面镜,而不用平面镜或者凹面镜等。
⑧你们看,汽车上的物理学原理是不是很多呀!其实,只要你仔细观察,生活中处处都有物理学。
(1)文章从四个方面介绍了光学知识在汽车上的运用,请依次概括另外两个方面的内容。
① ——②头灯灯罩的特殊结构——③ ——④反光镜的镜面选择
(2)下列说法有误的一项是
A.选文运用了作比较的说明方法,如文中将汽车头灯的灯罩与手电筒的灯罩进行比较,说明了它们在结构上的区别。
B.选文笫③段中加点字“一般”指大部分情况,不排除特殊情况,符合实际,体现了说明文语言的准确性、科学性。
C.选文的说明对象是汽车上的头灯和玻璃,突出其使用材料的不同特征,逐一介绍,语言平实,通俗易懂。
D.科学在于应用,作者通过观察发现了汽车上有多处运用了物理学中的光学知识,这种勇于探索的科学精神值得肯定。
阅读下面的说明文,完成下列各题。
①盥洗,这是每个人日常起居最先做的功课。早在西周时期,我们的祖先便已形成了这一习惯。《礼记•内则》云:“鸡初鸣,咸盥漱。”说明古人有早起盥洗、漱口的习惯。那时筷子还没有被广泛使用,就餐时人们往往共用一个盛饭器,以手抓饭,所以饭前也需要洗手。除此之外,盥洗还是古代仪礼之一,用水使手洁净,以示对神对人的恭敬。那么,古人又是怎样盥洗的呢?有哪些细节可值得我们后人借鉴?
②古汉语“盥洗”一词,所指的范围较广,当然主要是指洗脸和净手,与我们今天使用的词义相近。不过,古人把盥洗用具归在礼器一类,故具有相应的礼仪性质。这一点,又与我们现在的生活习惯有着很大的不同。“盥”字甲骨文,是一上下结构的会意字。上面,是手的象形,下面,为一有水的盆。两者相合,像一只手放在盆里承水冲洗。造字本意就是在盆里洗手。金文与甲骨文字形相近,但又有所不同。上面,由原一只手变成两只手,而盆里的水则由水滴变成,像有水从上倒下,两手接水冲洗;下面(皿)是接水的容器。
③《说文解字》曰:“盥,澡手也。从臼、水,临皿。”徐中舒《甲骨文字典》云:“盥字的甲骨文字形从爪,在皿中,象于皿中澡手之形。”“盥”字初文反映其本义仅指洗手,后来词义扩大,洗脸洗手均称为“盥”,如盥栉指梳洗,盥沐指洗脸,而现代的盥洗室,是既可洗手也可洗脸,爱美女性还可用来化妆的。
④从“盥”的甲骨文和金文字形,我们可大致知道古人是怎样洗手的。那时洗手的器皿主要有两件,且是配套的:一件叫匜(yí),用来往手上浇水;一件是盘,用来接洗手洒下来的水。匜和盘都是盥洗用具,前者注水,后者承水,两者相互配套。先秦时期,匜、盘多以青铜制作,十分精美,这在先秦乃至秦汉的墓葬中常有发现。匜最早出现于西周中期,流行于西周晚期和春秋时期,其形制有点类似于现在的瓢,底部常铸有三足或四足。青铜器中的盘最早出现于商代早期,到战国时才逐渐消失。
(1)请给上文拟写一个恰当的标题。
(2)第③段中划线部分除了运用作诠释、举例子外,还运用了哪种说明方法?段中运用这种说明方法的作用是什么?
(3)第①段中“那时筷子还没有被广泛使用”中的“广泛”一词能否去掉?为什么?
量子卫星通信
崔金泰
①2016年8月16日,我国成功发射了世界上第一颗量子卫星﹣﹣“墨子”号。它的成功发射,把量子实验从地面搬上太空,从而构建一个天地一体化的量子保密通信和科学实验体系,这必将开创安全通信的新时代。
②量子卫星之所以能保障通信安全可靠,是因为量子卫星让信息传递者和接受者交换令信息无法被破解的量子秘钥,而这个秘钥利用量子的奇异特性实现的,它是“量子纠缠”。
③20世纪80年代初,法国科学家阿兰•阿斯佩首次用实验证实了“量子纠缠”现象的存在。这里所说的量子纠缠,是指在两个处于“纠缠态”的微观粒子中,无论它们相距多么远,若对其中一个的特性进行任何修改,那么就像孙悟空和其分身“心有灵犀”一样,都会立即在另一个粒子上出现反应并做出相应改变。利用这种特性产生的量子密钥,就可以保证任何外人都无法破解通信密码。因为量子密钥一旦被截获或被测试,其状态就会立即发生改变。有人对此用“肥皂泡”作了形象的比喻:
④那么,天地之间是如何进行量子通信的呢?具体来说,先将量子信号从地面发射并穿透大气层,卫星接收到量子信号并按需要将其转发到另一特定卫星,即量子卫星上;量子信号再从量子卫星上穿入大气层到达地球某个角落的指定接收地点。 量子信号的携带者光子在外层空间传播时几乎没有损耗, 在技术上能实现纠缠光子在穿入大气层后仍然保持其纠缠特性, 就可在量子卫星帮助下实现全球化量子通信。
⑤“墨子”号量子卫星通过使用信息加密技术,使其可以在相距数千千米的通信者之间分发量子密钥。这颗卫星开始是在北京和乌鲁木齐之间分发量子密钥,然后还计划向奥地利发送量子密钥。它的预定目标是,在两年内利用卫星建立一个可靠、不会被破解的通信网络,并为建立全球量子通信网络奠定基础。
⑥在量子卫星未发射之前,我国多家企业已将量子密钥分发技术投入市场,并在银行之间或政府机构之间建立了这类网络。但是这些光纤网络只能在数十千米的距离内发挥作用,再远就不行了。因为在地面传输信息时,光子通过空气和光纤时会被分散和吸收,从而对网络的干扰较大。有了量子卫星后,由于光子在太空中传播几乎没有损耗,因而量子卫星开展的量子通信实验距离为1200千米,远远超过了陆地上300千米的最远距离。
⑦总之,量子卫星不仅是一种全新的加密通信手段,并将成为新一代信息网络安全解决方案的关键技术和日益普遍的电子服务安全基石,成为保障未来信息社会的重要基础之一。
(1)阅读全文,说说文章主要从哪些方面来介绍量子卫星的。
(2)请将第③段结尾的比喻句补写出来
(3)第④段空线处应填入的关联词语,恰当的一项是
A.不仅 而且 所以
B.如果 由于 那么
C.由于 如果 那么
D.因为 不仅 而且
(4)第⑥段画线句子运用了什么说明方法?有什么作用?
(5)墨子是枣庄的古代名人,根据你对墨子的了解,简单谈谈我国第一颗量子卫星以“墨子”号来命名的用意。
阅读下面的文章,完成下列各题。
寻找三体人的“水滴”武器
史峰
①在刘慈欣的科幻小说《三体》中,三体人之所以能奴役地球,是因为它们拥有一种非常厉害的武器﹣﹣“水滴”。“水滴”能撞碎所有物质,它的硬度超乎想象:“水滴”撞穿地球,就如子弹穿过面包一样轻松随意。“水滴”超硬不是胡思乱想出来的,而是依照物理研究成果做出的合理构想。
②物质是由原子构成的,原子能再分解为原子核和电子。原子核还能再分解成质子和中子,合称核子。核子还能再分吗?以前是不能分的,可是用电子对撞机后,核子可以分成更小的粒子﹣﹣夸克。那么,夸克还能再分下去吗?从目前的技术手段来看,无法再分了。
③夸克是如何组成物质的呢?夸克可以相互结合,形成复合粒子。物理学家进行了大量研究发现,宇宙中的夸克组合居然都是“三个夸克组成质子”“两个夸克组成中子”的模式,没有发现“四夸克组合”“五夸克组合”或是更多夸克组合的复合粒子。难道不存在这些夸克组合吗?科学家提出了假说:宇宙中应该存在“四夸克组合”“五夸克组合”或是任意夸克组合,只是限于人类的见识“太短”,尚没有发现而已。
④科学家又进一步从理论上推理出“四夸克组合”和“五夸克组合”的特殊性质:这两种夸克组合中的夸克之间保持着极其恰当的距离,这种距离恰好能产生强力。强力、电磁力、弱力、引力并称维持宇宙存在与运行秩序的四大力,这四种力决定了物质的硬度。如果把电磁力给予物质的硬度指数定为l,那么弱力和引力给予物质的硬度指数可忽略不计,也就是说,如果没有电磁力,只有弱力或是引力的话,物质就软得拿不起来,几乎是没有硬度。而强力给予物质的硬度指数却是100。
⑤“三夸克质子”和“二夸克中子”中的夸克们因为距离不合适,不会相互产生强力,所以质子、中子组成的物质都是普通物质,它们的硬度由电磁力提供。而“四夸克组合”与“五夸克组合”中夸克之间的距离恰好能相互产生强力,这种物质的硬度由强力提供,比普通物质硬100倍。
⑥说到这里,我们就明白“水滴超硬”的奥秘了:“水滴”由“四夸克组合”“五夸克组合”或是更多夸克复合粒子材料制成,这种材料称为“强相互作用力材料”,它的硬度由强力提供,所以坚硬无敌。
⑦其实,2013年科学家就在北京正负电子对撞机上就发现了四夸克粒子,2015年清华大学教授又发现了五夸克粒子。这些都是在实验条件下发现的。此外,科学家还一直在宇宙中寻找“天然”的四夸克、五夸克或是更多夸克复合粒子。科学家推断,找到大量的四夸克、五夸克复合粒子只是时间问题,而找到它们之后,制造“水滴”这种超硬的宇宙武器就要由幻想变成现实了……
(选自《知识窗》2017年4期 有删改)
(1)文中以刘慈欣的科幻小说《三体》开头,有何用意?
(2)试分析第②段中加点词语的表达效果。
夸克还能再分下去吗?从目前的技术手段来看,无法再分了。
(3)文中第⑤段运用了哪些说明方法?有什么作用?
(4)作者介绍“水滴”,为什么要用大量的篇幅介绍“夸克”?
试题篮
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