阅读下文,完成下面题目。
人造太阳
何 平
①前不久,一条新闻引起全世界关注:中国科学院等离子体物理研究所研制的“人造太阳”调试成功,年内即可试发电。
②“人造太阳”?难道真要在地球上造一个太阳?当然不是!“人造太阳”是指科学家利用太阳核反应原理,为人类制造一种能提供能源的机器——人工可控核聚变装置,科学家称它为“全超导托克马克试验装置”。
③太阳的光和热,来源于氢的两个同胞兄弟——氘和氚(物理学叫氢的同位素)在聚变成一个氦原子的过程中释放出的能量。“人造太阳”就是模仿这一过程。
④氢弹是人们最早制造出的“人造太阳”。但氢弹的聚变过程是不可控的,它瞬间释放出的巨大能量足以毁灭一切。而“全超导托克马克试验装置”却能够稳定控制核聚变,使聚变产生的能量缓缓输出,转化为人们可持续使用的电能。
⑤核聚变反应,首要条件是高温高压。太阳中心的温度高达1500万摄氏度,压强达到3000多亿个大气压。在这样的高温高压下,太阳的聚变反应非常容易。但在地球上可不容易,因为用任何一种材料制作的容器都无法耐受这样的高温高压。
⑥怎么办?科学家们想到了用磁场做容器。从氢弹爆炸至今,科学界用了60年的努力,目前已成功地在磁场容器中将温度提高到4亿至5亿摄氏度,然后投入氘氚产生聚变反应。但由于很难把这种高温长时间维持下去,所以全世界30多个国家上百个实验装置的聚变放电时间都很短!少则几秒,长的也不过数百秒。我国从1965年研究“人造太阳”开始,如今已能使放电时间持续千秒以上。
⑦所以,科学家说,建设核聚变电站投入民用,至少要再等上50年时间。但等待是值得的!现在地球上的石油、煤炭等化石能源至多可用200年时间,其中石油不足50年。即使目前核裂变电站使用的铀燃料,全世界也只能再开采60年。用这些材料做能源还有个致命弱点——环境污染!
⑧相反,氘和氚却是清洁能源,如空气中平时就有氘和氚。所以不用担心聚变反应会产生废气、废渣和放射性污染等问题。有人担心电站爆炸,但科学家说,聚变在磁场中进行,维持温度已很不易,只要稍微马虎,温度就会降下来,聚变就停止了,因此爆炸的可能性是零。
⑨氘和氚是取之不尽用之不竭的能源。世界海洋中大概蕴藏了40万亿吨氘。如果全部用于聚变反应,释放的能量足够人类使用几百亿年,这比太阳的寿命还要长了。
小题1:选文的说明对象是什么?它的总体特征是什么?(3分)
小题2:选文第③段的目的在于说明什么?(2分)
小题3:第⑥自然段与第⑦自然段能不能互换?为什么?(3分)
小题4:氘和氚是清洁的能源,这样说的根据是什么?在自然界中,你认为还能开发哪些目前还未利用的清洁的能源?简要说说能开发的理由。(4分)
参考答案:
小题1:人工可控核聚变装置。(1分)能为人类提供可控而又源源不断的能源。(2分)
小题1:为人类能制造人造太阳提供依据。(2分)
小题1:不能互换。(1分)因为这两段在内容上存在因果关系,前段是因,后段是果。(2分)(共3分)
小题1:空气中平时就有氘和氚,所以不用担心聚变反应会产生废气、废渣和放射性污染等问题。(2分)涨潮能、地震能、雷电能、声音能。如:雷电能——制造一种能耐高压的蓄电池放在雷区。(2分)(共4分)
小题1:本题考查学生对文章内容的提炼。选文题目直接指出了说明的事物——人造太阳。事物的特征是事物之间得以区别的标志,是作者通过观察、思考,进而概括出来的本质属性。解答此题需整体感知选文内容,认真分析重点词句,明确人造太阳与太阳以及氢弹爆炸的区别。选文第④段最后3句有这方面的内容,对句子进行提炼:人造太阳的总体特征就是“人工可控而又能为人类提供源源不断的能源”。
小题1:此题考查信息筛选能力。解答此题时,要有全局观念,首先要理解选文第③段讲了什么,一般采用先分析再综合的方法,准确把握重要词语(聚变、释放出的能量)和句子的含义(太阳是如何释放出的能量),然后再综合起来,得出所需要的结论——人类能制造人造太阳。选文第③段的目的在于说明“为人类能制造人造太阳提供依据”。
小题1:此题考查区分段与段之间的关系。解答此题时,应从段与段之间的关系上去揣摩,从说明文的内容和结构上去揣摩。第⑥段说明用磁场做容器实验装置“很难把这种高温长时间维持下去”,所以“建设核聚变电站投入民用,至少要再等上50年时间”,尽管时间长,但“建设核聚变电站投入民用”势在必行。
小题1:此题考查对文意理解的拓展。此题是根据文意进行拓展的开放性题目,解答此题时,应读懂最后一段,氘和氚是清洁的能源,这样说的根据:空气中平时就有氘和氚。由此进行思维的拓展,如:雷电能——制造一种耐高压的蓄电池放在雷区。“涨潮能、地震能”等其他能的开发和利用可以自由想象,言之有理即可。