专项二 前沿科技

　　■考点指津

　　1 能源技术

　　■ 太阳能：一般是指太阳光辐射的能源。太阳能的利用主要有三种形式：光热转换、光电转换和光化学转换。太阳能产品最终目的是为人们的生活服务，太阳能利用设备和建筑一体化是未来发展的趋势。

　　■ 核能：又称原子能，包括裂变能和聚变能两种主要形式。核裂变主要应用于核能发电，技术应用比较成熟。核聚变则有几大优点：安全、无污染、高效，核能中聚变能是一种无限、清洁、安全的理想能源。

　　■ 生物质能：指由光合作用而产生的各种有机体，是太阳能以化学形式贮存在生物质中的一种能量形式，是一种可再生、永不会枯竭，且对我们地球环境“最友好”的清洁能源之一。目前其主要应用方式有：生物质制沼气技术、生物质气化集中供气技术、生物质气化发电技术、燃料酒精、生物质热裂解液化技术等。

　　■ 地热能：地球内部的放射性元素不断进行热核反应，产生的巨大热能通过大地的热传导、火山喷发、地震等途径向地表散发，产生了地热能。地热能主要应用方向有：地热发电、地热直接利用、地源热泵技术、地热制冷空调技术、地热能梯级综合利用技术。其中地热发电已经成为某些国家的主要发电方式。

　　2 材料工程

　　■ 超导材料：荷兰物理学家昂尼斯发现，某些金属、合金和化合物，在温度降到绝对零度附近某一特定温度时，它们的电阻率突然减小到无法测量。这一现象叫做超导现象，能够发生超导现象的物质叫做超导体。零电阻和抗磁性是超导体的两个重要特性。使超导体电阻为零的温度，叫超导临界温度。

　　■ 纳米：纳米是一个物理学上的度量单位，1纳米是1米的十亿分之一。当物质到纳米尺度以后，大约是在1～100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。

　　■经典例题详解

　　例题1：

　　下列有关现代科技的说法中，正确的是(    )。

　　A。高温超导体是指其超导临界温度在摄氏零度以上

　　B。纳米材料是指结构单元的尺度达到纳米级而原有性能保持不变的材料

　　C。杂交水稻是通过基因重组改变水稻的基因来提高产量的

　　D。转基因食品是指转移动植物的基因并加以改变、制造出具备新特征的食品

　　【答案】C。

　　【解析】高温超导体通常是指在液氮温度(-195.6℃)以上超导的材料，排除A；选项B“性能保持不变”有误，排除；转基因食品要将某些生物的基因转移到其他物种中去，以改造生物的遗传物质，选项D的说法错误。

　　例题2：

　　下列有关能源的表述正确的是(    )。

　　A。目前核电站对核能的利用方式分为核聚变和核裂变两种

　　B。氢气是一种可实现二氧化碳零排放的能源

　　C。太阳能电池的工作原理是光化学转换

　　D。可燃冰是一种稀缺的能源资源

　　【答案】B。

　　【解析】核电站对核能的利用为核裂变，排除A；太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置，光电效应和光化学效应并非同一概念，目前以光电效应为主，排除C；可燃冰被西方学者称为“21世纪能源”或“未来新能源”，储量惊人，只是受限于现有的开发水平才未被广泛使用，排除D。

　　例题3：

　　关于宇宙的起源，最具代表性、影响最大的理论是(    )。

　　A。能量守恒定律                                           B。大爆炸理论

　　C。暗物质学说                                                      D。黑洞理论

　　【答案】B。

　　【解析】大爆炸理论是宇宙物理学关于宇宙起源的理论。根据大爆炸理论，宇宙是在大约140亿年前由一个密度极大且温度极高的状态演变而来的。

　　■深度自测练习

　　1.人类选择月球作为探测宇宙星际航行的第一站的主要原因是(    )。

　　A。探索月球的危险性小

　　B。月球上富含地球上稀缺的矿种，且分布广泛

　　C。月球是地球的卫星，是距离地球最近的天体

　　D。月球上有高真空、强辐射和失重环境，这是将来加工工业的理想场所

　　2.热传导的各种方式中，热辐射是以(    )形式传递热量的。

　　A。光波              B。电磁波                  C。介质流动              D。物体接触

　　3.以下说法正确的是(    )。

　　A。碳材料的应用将不利于低碳经济的发展

　　B。碳纤维是含碳量高于99%的无机高分子纤维

　　C。黑洞实质上是暗物质的一种现象

　　D。火星被认为是太阳系中最有可能存在地外生命的行星

　　4.艾滋病被称为“20世纪的瘟疫”，艾滋病病毒将人体内的(    )作为攻击目标。

　　A。红细胞                B。血红蛋白                C。淋巴细胞            D。神经系统

　　5.军用卫星中应用最广的是(    )。

　　A。侦察卫星            B。通信卫星          C。气象卫星          D。导航卫星

　　参考答案及解析

　　1.【答案】C。

　　2.【答案】B。解析：热辐射是指物体由于具有温度而辐射电磁波的现象，是热量传递的三种方式之一。一切温度高于绝对零度的物体都能产生热辐射，温度愈高，辐射出的总能量就愈大，短波成分也愈多。由于电磁波的传播无需任何介质，所以热辐射是在真空中唯一的传热方式。本题答案选B。

　　3.【答案】D。解析：21世纪，碳元素所主导的新兴材料体系正在显示出自身更大的发展潜力和更加富有挑战性的工业影响力。其与人类所倡导的低碳经济并不矛盾。A项错误。碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维。其中含碳量高于99%的称石墨纤维，因此B项错误。暗物质与黑洞并不是包含与被包含的关系，两者是不同的宇宙现象。C项错误。因此本题正确答案为D。

　　4.【答案】C。解析：当艾滋病病毒进入人体血液以后，首先侵入血液中的淋巴细胞，破坏人体免疫系统。

　　5.【答案】A。解析：军用卫星按用途的不同分为侦察卫星、军用通信卫星、军用导航卫星、军用气象卫星、军用测地卫星、预警卫星和截击卫星等，其中应用最广泛的是侦察卫星。

　　■专项提高精练

　　1.下列叙述中，错误的是(    )。

　　A。计算机要经常使用，不要长期闲置不用

　　B。为了延长计算机的使用寿命，应避免频繁开关计算机

　　C。计算机使用几小时后，应关机休息一会

　　D。在计算机附近应避免磁场干扰

　　2.计算机病毒是指(    )。

　　A。编制有错误的计算机程序                   B。设计不完善的计算机程序

　　C。计算机的程序已被破坏                      D。以危害系统为目的的特殊的计算机程序

　　3.一条计算机指令通常由(    )和操作数地址组成。

　　A。地址码                          B。反码                       C。操作码                          D。补码

　　4.“神舟”七号航天员进行出舱活动，这是中国人第一次真正触摸和感受到地球以外的世界。载人航天中三大基本技术是：天地往返、出舱行走、(    )。

　　A。释放伴飞小卫星            B。深空探测                C。在轨试验               D。交会对接

　　5.华裔科学家高锟获得2009年度诺贝尔物理学奖，其取得突破性成果的研究领域是(    )。

　　A。计算机软件                   B。光纤技术                C。集成电路               D。量子物理

　　参考答案及解析

　　1.【答案】C。解析：A项若电脑长期闲置，则应包装好，避免受潮；B项频繁开关机会对硬件有损害，特别是硬盘；D项磁场干扰会损伤硬件，对显示器的影响很明显，只有C项是错误的。

　　2.【答案】D。解析：《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》中明确定义：病毒指“编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者破坏数据，影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码”。D选项正确。

　　3.【答案】C。解析：通常一条指令包括两方面的内容：操作码和操作数，操作码决定要完成的操作，操作数指参加运算的数据及其所在的单元地址。

　　4.【答案】D。解析：出舱行走与天地往返、交会对接被称为载人航天中最重要的三大基本技术，而出舱则是人类大规模空间活动的前提。本题正确答案为D。

　　5.【答案】B。解析：高锟在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”取得了突破性成就，因而获得2009年诺贝尔物理学奖。