行政能力中的科技文阅读技巧与训练
科技文阅读指导与训练
第一节 概 念 内 涵 的 理 解
【考点扫描】
科技说明文的阅读试题,与平时课本所学的科技说明文不大一样。高考不是考科技知识,而是“用科技知识考学生对语文知识综合运用的能力”,即主要考查对语文知识的综合运用。对概念内涵的理解是其中要求之一。
对概念内涵的理解就是要正确把握文章的基本概念。科技说明文中的基本概念,往往就是文章提供的基本信息,也就是文章内容的核心。所谓正确把握,就是要准确把握它们在文章中的含义。
对科技文概念内涵的理解,考纲渗透在对文章关键词语的理解、判断及阐释等要求之中。
【命题揭秘】
命题者往往从判断概念的内涵外延以及揭示它所指代的具体内容上命题。一篇科技文带有一些科技名词,这些名词往往成为考查对象。如1996年高考的“示范厂”“小规模厂”“正式规模厂”“小型厂”,1997年高考的“颅脑”“肠脑”,1998年高考的“转基因作物”,1999年高考的“生物降解”等等。理解这些概念,必须从内涵和外延两个方面着手,从内涵上看清主要特点,从外延上分清适用范围,这样才能辨明概念的区别点,才能区分几个概念的差异。
对科技新概念的考查,有时候命题者往往把概念的程度深浅、范围大小有意混淆。例如1997年高考题第21小题的D选项就可以说是有意混淆了范围的大小。因为原文第2段说“肠脑中几乎能找到颅脑赖以运转和控制的所有物质……此外,肠脑中还存在多种被称为神经肽的脑蛋白、脑啡肽以及对神经起显著作用的化学物质”,而D选项说成是“肠脑中所有的物质与颅脑赖以运转和控制的物质几乎相同”,显然是把“肠脑”的概念范围缩小了许多。
有时候,命题者在设置选项的时候往往采用偷换概念的办法设置迷惑点。这种选项乍看与原文的说法一样,但仔细推敲就会发现实际上二者并不是一回事。比如1999年高考题,第17小题的B选项,是因为偷换了概念才错的。因为原文第1段是说冬眠的哺乳动物在“更宽范围的调节性上”获得了进化,而B项偷换了“在更宽的范围里发生了进化”。
【解题视角】
科技概念的理解,要借助一些简单的逻辑常识。
要了解概念的内涵和外延。概念的内涵是指概念所反映的对象的本质属性。概念的外延是指具有概念所反映的本质属性的对象。
要弄清概念的限制和概括。概念的内涵与外延之间,具有反比关系,即一个概念的外延越大,则它的内涵越小;反之,一个概念的外延越小,则它的内涵越大。“新书”比“书”我了“新”的内涵,因而具有这种属性的对象(外延)也就越少;同样“书”比“新书”少了“新”的内涵,因而具有这种属性的对象(外延)也就越多。概念的限制是通过增加概念的内涵以达到缩小概念的外延的目的,即由一个外延较大的概念过渡到一个外延较小的概念。概念的概括是通过减少概念的内涵以达到扩大概念的外延的目的,即由一个外延较小的概念过渡到一个外延较大的概念。
概念要明确,不能任意扩大缩小或转移偷换。解答该类题目首先要看概念理解是否疏漏失当。说明文的语言具有客观性、科学性、准确性,它要求语言简明、严密,适用的“范围性”“程度感”极强。因此有些概念不是一下子就能理解得很好,需要我们字斟句酌,找出理解转述中的疏漏之处。
【考题例析】
例一:1993年六省一市高考科技文
据美国K大学的研究人员称,大多数“生物降解”塑料并不是真正降解。
利用能随时降解普通有机物质(例如纸和木屑)的细菌所进行的试验表明,包括塑料垃圾袋、“用后即丢”的尿布、饮料瓶等在内的大多数产品并不是可以生物降解的。
研究人员指出,术语“生物降解”这个词的使用是不规范的。一些生产厂家说,这些产品如果在物理上发生了变化,则是可以生物降解的,它们一旦与其他物质混合,便会自然消失或者可以支持生物的成长。研究人员认为,真正的生物降解物质在需氧条件下可以分解成二氧化碳和水。在厌氧条件下它们则可以分解成甲烷和二氧化碳。然而,经他们试验的每个产品都不能降解,也不能达到上述标准。
23、文中“术语‘生物降解’这个词的使用是不规范的”这句话的意思是
A、“生物降解”不是一个科学的术语
B、“生物降解”这个说法名不符实
C、“生物降解”在现实中根本不存在
D、“生物降解”这个术语的运用有语法错误
25、下列与K大学研究人员的试验结果有关的说法,哪几项是正确的
A、凡是称可以“生物降解”的塑料产品都根本不能降解
B、一些塑料生产厂家对产品的功用宣传不实
C、在生物降解过程中应出现物质的分解和转化
D、塑料产品的废弃物多数不会自溶自消
E、这些塑料产品在物理上发生变化之后就可以生物降解
F、生物降解在不同条件下都会出现氧化现象
例二:1994年全国高考科技文
1990年,加拿大多伦多大学的米切尔·洛林宣布,在2.6亿年以前,栖息在美国得克萨斯山区一种外形像蜥蜴的名叫四角龙的爬行动物,确实是哺乳动物的远古“亲戚”,从而填补了进化链中从爬行动物到哺乳动物中缺少的一环。
1987年,米切尔·少林研究了一块盘龙类的头骨化石。随着研究的深入,化石上的一些细节却使他困惑不解。因为大多数的盘龙类的腭部有很大的孔,而在较进化的兽孔类身上,这个孔已被封闭,四角龙也有一个腭孔,但已明显缩小,其直径仅仅为0.
635厘米。此外,盘龙类在头部背面有一块很大的骨,用以支持颌骨,在兽孔类中,这块骨头已大大缩小了,又较盘龙类稍小。更为重要的是,四角龙的头角上有个骨架,穿越颞孔的咀嚼肌像兽孔类那样直接依附其上,而不像盘龙类那样由肌腱相连。
这些发现使洛林相信,四角龙是盘龙类和兽孔类之间的一个过渡类型。他又把从12块盘龙类和兽孔类动物化石中获得的信息输入电脑(包括腭孔,颞孔形状,头颅骨形状,牙齿数量和着生位置等),然后由电脑判断出两者之间的联系。结果表明,在进化树上,通向兽孔类一边的第一个分叉就是四角龙。
23、文中“直接依附其上”的“其”字指代的是
A、四角龙的头角 B、头角上的骨架
C、被穿越的颞孔
D、穿越颞孔的肌肉
例三:1998年全国高考科技文
转基因作物同普通植物的区别只是多了能使它产生额外特性的基因。早在1983年,生物学家就已经知道怎样通过生物工程技术将外来基因移植到某种植物的脱氧核糖核酸中去,以便使它产生靠杂交方式根本无法获得的某种新的特性:抗除莠剂的特性、抗植物病毒的特性、抗某种害虫的特性等。用以移植的基因可来自任何生命体:细菌、病毒、昆虫等。
转基因作物目前在世界上已种植有1000万公顷左右,种植最多的是棉花、玉米和西红柿等。在实验室试种的还有莴苣、西瓜、稻谷等品种。试验的目的除了增产之外,还在于提高这些品种的抗病毒能力。
但同时也有专家担心转基因作物可能对环境有危险。比如在美国栽种的那种能抗虫害的玉米和棉花,可能加快出现一些更难对付的害虫。这类作物的所有分子都分泌出一些微量的“杀虫药”,一种像任何一种农药一样能选择杀死某些害虫的“雾剂”。尤其是那些能抗除莠剂的作物,它们一旦同野生状态下的“表姐妹”杂交之后,那些“表姐妹”也就会因此而成为除莠剂无法除掉的变种了。
对于这种技术,尽管还有些问题需要继续研究,但这确是人类9000年作物栽培史上的一场空前的革命。
23、根据文意,对“转基因作物”理解正确的一项是
A、因环境影响脱氧核糖核酸的变化而产生额外特性的作物。
B、能够产生抗除莠剂、抗植物病毒等额外基因的作物。
C、一种利用移植其他生命体基因而形成的新的杂交作物。
D、移植了其他生命体基因从而产生额外特性的作物。
例四:2000年高考科技文
几个月前,来自一些地方的研究人员演示了使光以每秒17米的缓慢速度通过一堆冰冷的钠原子的过程。但是把原子冷却到接近绝对零度是非常困难的,要使以慢光为基础的应用能够变为现实,需要采用简单一些的方法。
德克萨斯州农业机械大学的韦尔奇博士意识到,在冰冷的钠原子中使光速降低的基本原理在热的铷原子中也同样适用。用热的铷原子做实验要简单得多,它包括把一个装有固体铷金属的特殊透明容器(称为“小室”)加热到大约100摄氏度,然后把两束经过细微调节、波长略微不同的激光射入小室。
即使穿过普通的透明材料,比如玻璃或水,光速也会略微降低,因为光会与组成材料的原子相互作用。但是在这种情况下,影响是微弱的,并且任何加强这种影响的试图都会导致光的吸收。因此,重要的是使光的速度降低,而且不至于被吸收。韦尔奇博士通过小室做到了这一点。这种方法把铷原子置于一种非常微妙的量子状态中,在这种状态下铷原子不能吸收光。同时,两束光的相互作用产生了另外一束波长很长的光,这束光的传播速度比原先两束光的速度要慢得多。
降低光速能获得诸如非线性等其他一些效应。在大多数情况下,光的行为是线性的:把入射到玻璃上的光的强度增加一倍,穿过玻璃的光的速度也会增加一倍。但是,非线性意味着入射光的微小变化会导致透射光的巨大改变。正是这种性质使光学开关的设计者们兴奋不已。
加利福尼亚大学的工程师阿塔奇认为,人们在通过光缆传送光脉冲时,常常需要把某个用来与其他信号作对比的信号延迟一段时间。目前的做法是把其中一个脉冲沿着为上目的而专门建造的很多光纤发关出去,而采用一个大小为1升、装满高温铷气的小室能够达到同样的目的并且更加有效。
韦尔奇小组的成员卡什说,装满铷气的小室在改变激光束以产生难以获得的波长方面极其有效。他们已在考虑运用这个原理制造一个廉价、高效的紫外线源,由于紫外线波长短,因此可以用来读取刻录在光盘等媒介上形状更小、排列更紧密的数据。
19、下列理解不符合原文意思的一项是
A、温度接近于绝对零度的钠原子可以把光速降低为17米/秒
B、在高温中的铷原子处在一种非常微妙的量子状态中
C、利用热的铷原子传送光脉冲可以比利用光缆更加有效
D、缓慢通过高温铷气的入射光具有非线性效应
第二节 事 物 特 征 的 理 解
【考点扫描】
科技文的材料以反映和总结自然科学的成就为主,例如生物医学、物理化学、天文地理、环境保护、生命科学等等众多领域。每一篇短小的科技文章,往往涉及一两个重要的科技事物,如1992年的“中微子”,1993年的“生物降解”,1994年“四角龙”,1995年的“外星人”,1996年的“新型造纸厂”,1997年的“颅脑和肠脑”,1998年的“转基因作物”,1999年的“冬眠动物”,2000年的“降低光速”等。科技文中对事物特征理解的考查,体现在对文章内容的理解、分析综合、评价等各个方面。要理解科技事物的特征,就要从理解、分析综合、评价文章内容入手。
【命题揭秘】
对事物特征的理解,命题者往往用以偏概全的方式设置迷惑点,把其中一方面或一部分所具有的某些特点说成是所有同类事物所具有的特点。例如1998年高考题第25小题的A选项就是用棉花、玉米和西红柿等已经推广种植的品种,概括了在实验室种的莴苣、西瓜、稻谷等品种。
有时采用无中生有的方式设置迷惑点,即原文中本无此意,而凭空捏造出这种说法。例如,1999年高考题第20小题的B项“由于在美洲松鼠等冬眠动物体内找到了控制冬眠的遗传基因,因此人们对冬眠奥秘的传统解释产生了怀疑”就是如此。因为从原文第2段看出,科学家们认为传统的关于冬眠奥秘的解释没有触及冬眠的根本原因从而推测冬眠最终是由遗传基因所控制的。科学家的新发现只能说明他们的认识深化了一步,并不能说明他们怀疑或否定传统的对冬眠奥秘的解释。
【解题视角】
解答此类题目,可以借助一些语法常识来帮助理解题目。如词语语意的轻重、使用范围的大小、搭配是否恰当、感情色彩语体色彩是否合乎要求,以及句子的成分、句子的性质、句子的结构形式等等,都可用来辅助我们对事物特征的理解,帮助我们分析和解决实际问题。
还可以分析一下对事物特征的解说是否有顾此失彼的情况。科技说明文要用简洁的语言说明事物的特征,因此有些句子理解起来会有难度,而这正是考查的重点。应试时要读通读透上下文,反复权衡,排除干扰,确实找出有力的根据。例如1999年高考科技文第18小题,就是通过理解动物冬眠时心脏工作原理来把握文意的。解答时应把选项依次代进原文比较,找出破绽——看看是否有自相矛盾、前后颠倒、顾此失彼之处。此题的解题依据在原文第2段。A项的解说与原文对应的是该段第4句,主要依据的信息是“随着温度的降低,非冬眠动物的心脏细胞则完全相反”。这“完全相反”正是针对非冬眠动物排钙能力降低而言的,因此,A项完全符合文意。再看B、C、D三项,就不是这样了。B项的解说正好与该段第3句的说明倒了个个。原文说“当钙离子流进心脏的细胞时,就引起心脏收缩;当钙离子随即排出细胞时,心脏又开始舒张”,而B项却将先后条件关系搞颠倒了,显然不合文意。C项的解说则犯了顾此失彼的毛病。对照原文可知,在低温条件下,冬眠动物排钙离子的能力反而提高了,这个能力的提高,导致了冬眠动物心脏舒张能力的增强,因此说“保持”原状不变是错误的。至于在此条件下冬眠动物心脏的“收缩”能力的变化原文就没谈到,因此C项的解说不正确。D项的解说则犯了张冠李戴的毛病。对照原文的三、四两句可知,“排除钙离子”“使心脏舒张”,而不是让其收缩。所以D项也不对。可见,做这类题目时,一定要瞻前顾后,仔细对照比较,从而准确地找出破绽所在。
【考题例析】
例一:1992年全国高考科技文
在“基本粒子”的大家族中,有一种叫中微子。它那穿山过海,敢于与光速较量的神奇本领和不费吹灰之力穿过地球的拿手好戏,极大地触发了科学家们应用研究的灵感。于是,中微子通信的设想脱颖而出了。这是一种采用中微子束来代替电磁波传递信息的无线通信方式。它可以冲破电磁波通信不可逾越的水下和地下这两个禁区,实现全球无线通信;它保密性好,传递信息快,不受外界干扰,对人体无害。这些优点是其他通信方式无法比拟的。
中微子通信过程和微波通信相似,有发射和接受装置。通信时,发射端首先用高能质子加速器,将质子加速到几亿电子伏特的能量,然后去轰击一块金属靶子。此时,靶子的背面就会产生许多“短命”的介子,这些介子一边运动,一边发生衰变,从而变成中微子和μ子。再让它们共同穿过钢板,这时μ子被钢板阻挡并衰变了,剩下的就是纯净的中微子束。然后,再用信号对它进行调制,接着通过磁场控制载有信息的中微子束,使之按人的旨意朝一定方向传向目标。
接收端是一个贮有近亿吨水的大冰箱,箱内的光探测器星罗棋布。当发射来的中微子束在水中传过时,就会与原子核中的中子发生核反应而生成μ子,μ字在水中高速前进,受到核的减速作用放出光子,这些光子进而被水中的光探测器接收,即可把原来中微子束所携带的信息解调出来,从而达到通信的目的。
22、从原文意思来看,下列对中微子通信和电磁波通信所作的判断,正确的一项是
A、它们的通信过程、传递路线和装置是基本相同的。
B、中微子穿透力强,金属板对它也不会产生阻碍。
C、中微子能冲破水下和地下两大禁区,是目前世界上最先进的应用通信方式。
D、中微子通信和电磁波通信都是用光来传输信息的。
25、下列对中微子通信的理解不正确的一项是
A、调解器是用来还原信息的装置。
B、中微子通信的始端和终端都利用了核物理原理及其技术。
C、经过磁场之后的中微子才成为束状并具有定向性。
D、中微子通信利用了基本粒子的某些特征,是一种采用高新技术的无线通信方式。
例二:1994年全国高考科技文
1990年,加拿大多伦多大学的米切尔·洛林宣布,在2.6亿年以前,栖息在美国得克萨斯山区一种外形像蜥蜴的名叫四角龙的爬行动物,确实是哺乳动物的远古“亲戚”,从而填补了进化链中从爬行动物到哺乳动物中缺少的一环。
1987年,米切尔·少林研究了一块盘龙类的头骨化石。随着研究的深入,化石上的一些细节却使他困惑不解。因为大多数的盘龙类的腭部有很大的孔,而在较进化的兽孔类身上,这个孔已被封闭,四角龙也有一个腭孔,但已明显缩小,其直径仅仅为0.
635厘米。此外,盘龙类在头部背面有一块很大的骨,用以支持颌骨,在兽孔类中,这块骨头已大大缩小了,又较盘龙类稍小。更为重要的是,四角龙的头角上有个骨架,穿越颞孔的咀嚼肌像兽孔类那样直接依附其上,而不像盘龙类那样由肌腱相连。
这些发现使洛林相信,四角龙是盘龙类和兽孔类之间的一个过渡类型。他又把从12块盘龙类和兽孔类动物化石中获得的信息输入电脑(包括腭孔,颞孔形状,头颅骨形状,牙齿数量和着生位置等),然后由电脑判断出两者之间的联系。结果表明,在进化树上,通向兽孔类一边的第一个分叉就是四角龙。
25、下列几种说法中,与原文意思不一致的是
A、四角龙头部背面那块用来支持颌骨的骨头,比兽孔类的大,但又略小于盘龙类。
B、对三种古生物进行比较之后发现,大多数盘龙类腭孔大,四角龙的很小,兽孔类的已封闭。
C、洛林的发现是对四角龙、盘龙类和兽孔类身体各部位的化石进行比较分析和计算的结果。
D、洛林的研究,证实从爬行动物到哺乳动物之间存在着过渡类型,填补了进化史中的一项空白。
例三:1995年全国高考科技文
在地球之外,究竟有没有外星人?两位美国学者撰文说,他们花了5年时间,在北半球天空捕捉到了37个可能是来自地球外文明的讯号。
这两位学者是利用直径为26米的射电望远镜,来寻找由浩翰宇宙深处发出的未知讯号的。他们以波长21厘米和10.5厘米的电波对北半球天空的全部区域分别进行了三次和两次调查。许多从事探索地球外文明的科学家认为,波长为21厘米的电波在宇宙空间中极为普通,如果地球外文明要向其他星体发出讯号,就很有可能会使用这个波长。
在探测时,他们试图寻找从极狭窄区域中释放出的强大电波。每次探测的时间约需200~400天,所以获得的观察资料十分庞大。经过筛选,才获得了这37个讯号,其中有5个讯号特别强烈。这些讯号大多数是沿着银河系分布的,在银河系内有着大量的恒星,是智慧生命可能存在的地方。然而,至今还未发现具有已接收讯号特征的电波源,且在这些电波的方向上,也没有特异的星体存在。这37个讯号果真是由外星人发出的吗?
科学家认为,如果在这37个讯号当中包括地球外文明的讯息,那么这就可能是由地球外文明发出的最强或最近的讯号。
21、“未发现具有已接收讯号特征的电波源”这句话的意思是
A、不知道已经接收到的讯号有没有电波源
B、已经接收到讯号但不能正确定其电波源
C、不能确定电波发出的源头已经接收到了讯号
D、已接收到讯号但没有发现电波源的特征
例四:1996年全国高考科技文
加拿大某公司建造了一个示范厂,用酒精而不是用硫磺制造纸浆。该公司董事长佩蒂说:“这是未来之路。用酒精制造纸浆意味着出现一种清洁、无污染的技术。”
如果在小规模工厂里取得成功的这项技术也能在正式规模的工厂里生产出较便宜的纸浆,它将对纸价产生影响。这项技术还能消除造纸工业常有的臭鸡蛋味——硫化氢的气味。
该公司使用的这种工艺叫ALCELLL(即酒精ALCOHOL和纤维素CELLULOSE的合成词),它使用酒精和水代替硫磺把木材分解成纸浆。这种工艺是加拿大在1972年发明的,以前从来没有实现商品化,但是这家公司希望它能使造纸工业发生彻底变革。
佩蒂说:“建造一座新的纸浆厂要耗资10亿美元,而且它要求木材供应源源不断。如有ALCELL工艺,只要耗资3.5亿美元就能建造一个工厂,并使工厂不停地运转,所需木材供应量较小。”他又说:“那意味着一个工厂一天生产350吨而不是1000吨纸浆。”林业产品分析家邓肯森说:“从环境方面来说,它比较清洁,而且小型厂这个概念将会使建造新纸浆厂变得较容易。”这种工艺取得成功,它将能以较低的成本生产纸浆。
22、下列说法,不符合原文意思的一项是
A、造纸工业通常会产生难闻的臭鸡蛋味——硫化氢的气味,这是因为在制造纸浆的过程中使用了硫磺。
B、运用ALCELL工艺制造纸浆,使用酒精和水而不使用硫磺,因而避免了难闻的臭鸡蛋味——硫化氢的气味的产生。
C、ALCELL工艺的一个突出的特点,是使用酒精和水而不是使用硫磺把木材分解成纸浆,所以不会产生难闻的硫化氢的气味。
D、造纸工业通常以硫磺而不是以酒精和水为主要原料来制造纸浆,因而很难避免难闻的硫化氢的气味的产生。
例五:1998年高考科技文
转基因作物同普通植物的区别只是多了能使它产生额外特性的基因。早在1983年,生物学家就已经知道怎样通过生物工程技术将外来基因移植到某种植物的脱氧核糖核酸中去,以便使它产生靠杂交方式根本无法获得的某种新的特性:抗除莠剂的特性、抗植物病毒的特性、抗某种害虫的特性等。用以移植的基因可来自任何生命体:细菌、病毒、昆虫等。
转基因作物目前在世界上已种植有1000万公顷左右,种植最多的是棉花、玉米和西红柿等。在实验室试种的还有莴苣、西瓜、稻谷等品种。试验的目的除了增产之外,还在于提高这些品种的抗病毒能力。
但同时也有专家担心转基因作物可能对环境有危险。比如在美国栽种的那种能抗虫害的玉米和棉花,可能加快出现一些更难对付的害虫。这类作物的所有分子都分泌出一些微量的“杀虫药”,一种像任何一种农药一样能选择杀死某些害虫的“雾剂”。尤其是那些能抗除莠剂的作物,它们一旦同野生状态下的“表姐妹”杂交之后,那些“表姐妹”也就会因此而成为除莠剂无法除掉的变种了。
对于这种技术,尽管还有些问题需要继续研究,但这确是人类9000年作物栽培史上的一场空前的革命。
25、下列说法符合原文意思的一项是
A、转基因作物的研究已取得突破性进展,目前所有品种都得到推广种植。
B、提高作物抗病毒的能力仍然是转基因技术研究没有完全解决的问题。
C、更难对付的害虫的加快出现将是转基因作物给环境带来的最大危险。
D、增产并不是转基因技术研究的目的,提高抗病毒能力是研究者最感兴趣的。
例六:2000年高考科技文
几个月前,来自一些地方的研究人员演示了使光以每秒17米的缓慢速度通过一堆冰冷的钠原子的过程。但是把原子冷却到接近绝对零度是非常困难的,要使以慢光为基础的应用能够变为现实,需要采用简单一些的方法。
德克萨斯州农业机械大学的韦尔奇博士意识到,在冰冷的钠原子中使光速降低的基本原理在热的铷原子中也同样适用。用热的铷原子做实验要简单得多,它包括把一个装有固体铷金属的特殊透明容器(称为“小室”)加热到大约100摄氏度,然后把两束经过细微调节、波长略微不同的激光射入小室。
即使穿过普通的透明材料,比如玻璃或水,光速也会略微降低,因为光会与组成材料的原子相互作用。但是在这种情况下,影响是微弱的,并且任何加强这种影响的试图都会导致光的吸收。因此,重要的是使光的速度降低,而且不至于被吸收。韦尔奇博士通过小室做到了这一点。这种方法把铷原子置于一种非常微妙的量子状态中,在这种状态下铷原子不能吸收光。同时,两束光的相互作用产生了另外一束波长很长的光,这束光的传播速度比原先两束光的速度要慢得多。
降低光速能获得诸如非线性等其他一些效应。在大多数情况下,光的行为是线性的:把入射到玻璃上的光的强度增加一倍,穿过玻璃的光的速度也会增加一倍。但是,非线性意味着入射光的微小变化会导致透射光的巨大改变。正是这种性质使光学开关的设计者们兴奋不已。
加利福尼亚大学的工程师阿塔奇认为,人们在通过光缆传送光脉冲时,常常需要把某个用来与其他信号作对比的信号延迟一段时间。目前的做法是把其中一个脉冲沿着为上目的而专门建造的很多光纤发关出去,而采用一个大小为1升、装满高温铷气的小室能够达到同样的目的并且更加有效。
韦尔奇小组的成员卡什说,装满铷气的小室在改变激光束以产生难以获得的波长方面极其有效。他们已在考虑运用这个原理制造一个廉价、高效的紫外线源,由于紫外线波长短,因此可以用来读取刻录在光盘等媒介上形状更小、排列更紧密的数据。
18、下列不属于韦尔奇所做实验的内容的一项是
A、使光的速度降低,而且不至于被吸收
B、使铷原子处于不会吸收光的微妙的量子状态中
C、使波长略微不同的两束光相互作用而产生慢光
D、制造廉价、高效的紫外线源,来读取光盘上的数据
第三节 概 念 关 系 的 理 解
【考点扫描】
考纲虽然没有对科技说明文中的概念关系理解提出明确的要求,但它渗透在考纲对阅读提出的一般要求之中。如对词语的理解,对文章重要句子的理解、辨别和筛选文中重要的信息等大都与概念及概念关系的理解有关。这就要求我们关注概念关系的理解。
【命题揭秘】
对科技名词概念的考查,除了考查单一的概念理解外,已经发展为两项或者多项概念的区别、比较。例如1994年全国高考科技文第24小题:
文中“两者之间的联系”指的是
A、由盘龙类、兽孔类化石中分析出的相关状况
B、从盘龙类、兽孔类中发现的动物进化规律
C、腭孔、颞孔、颅骨的形状,牙齿的数量以及着生位置
D、四角龙与盘龙类、兽孔类之间的区别和变化
命题者要求理解“两者之间的联系”,那么“两者”是什么?其实,“两者”就是文中的两个概念,理解“两者之间的联系”就是理解两个概念之间的关系。文章第3段的首括句指明“四角龙是盘龙类和兽孔类之间的一个过渡类型”,这一结果是洛林把12块盘龙类、兽孔类动物化石获得的信息输入电脑后,由电脑判断出来的,根据这些意思,“两者”应指盘龙类和兽孔类动物,而“联系”则指从它们的化石中分析出来的相关情况。“两者的联系”应指由盘龙类、兽孔类化石中分析出来的相关情况。本文谈动物进化规律,因此B项应排除;C、D两项没有指出“两者”是什么,因而也在排除之列。
【解题视角】
要解答此类题目,也应了解一点逻辑常识,主要是有关概念间关系的常识。概念之间的关系主要有:
1、同一关系。如果两个概念的外延完全重合,则这两个概念之间的关系是同一关系。如“北京”和“中华人民共和国的首都”是同一关系。
2、属种关系。如果两个概念之间,一个概念的外延完全包含在另一个概念的外延之中,而且仅仅成为另一个概念外延的一部分,则这两个概念之间的关系是属种关系。如“圆珠笔”和“笔”是属种关系。
3、交叉关系。如果两个概念的外延有而且只有一部分重合,则这两个概念之间的关系是交叉关系。如“共青团员”和“中学生”是交叉关系。
4、矛盾关系。如果两个概念的外延完全不同,并且它们的外延之和等于其属概念的外延,则这两个概念之间的关系是矛盾关系。如“核国家”和“无核国家”是矛盾关系。
5、反对关系。如果两个概念的外延完全不同,并且它们的外延之和小于其属概念的外延,则这两个概念之间的关系是反对关系。如“导体”和“绝缘体”,两者的外延互相排斥,并且它们的外延之和小于其属概念,在两者之间还存在有“半导体”,因此它们之间是反对关系。
解答此类题目,要根据概念间的常见关系,辨析题目中对有关概念关系的说明,鉴别题目中设置的迷惑点。
【考题例析】
例一:1995年全国高考科技文
在地球之外,究竟有没有外星人?两位美国学者撰文说,他们花了5年时间,在北半球天空捕捉到了37个可能是来自地球外文明的讯号。
这两位学者是利用直径为26米的射电望远镜,来寻找由浩翰宇宙深处发出的未知讯号的。他们以波长21厘米和10.5厘米的电波对北半球天空的全部区域分别进行了三次和两次调查。许多从事探索地球外文明的科学家认为,波长为21厘米的电波在宇宙空间中极为普通,如果地球外文明要向其他星体发出讯号,就很有可能会使用这个波长。
在探测时,他们试图寻找从极狭窄区域中释放出的强大电波。每次探测的时间约需200~400天,所以获得的观察资料十分庞大。经过筛选,才获得了这37个讯号,其中有5个讯号特别强烈。这些讯号大多数是沿着银河系分布的,在银河系内有着大量的恒星,是智慧生命可能存在的地方。然而,至今还未发现具有已接收讯号特征的电波源,且在这些电波的方向上,也没有特异的星体存在。这37个讯号果真是由外星人发出的吗?
科学家认为,如果在这37个讯号当中包括地球外文明的讯息,那么这就可能是由地球外文明发出的最强或最近的讯号。
20、文中的“三次和两次”是指
A、向宇宙中的37个讯号分阶段进行调查的次数
B、对北半球天空的全部区域进行分片调查的次数
C、使用两处不同波长的电波分别进行调查的次数
D、按照时间(天数)的长短分别进行调查的次数
例二:1996年全国高考科技文
加拿大某公司建造了一个示范厂,用酒精而不是用硫磺制造纸浆。该公司董事长佩蒂说:“这是未来之路。用酒精制造纸浆意味着出现一种清洁、无污染的技术。”
如果在小规模工厂里取得成功的这项技术也能在正式规模的工厂里生产出较便宜的纸浆,它将对纸价产生影响。这项技术还能消除造纸工业常有的臭鸡蛋味——硫化氢的气味。
该公司使用的这种工艺叫ALCELLL(即酒精ALCOHOL和纤维素CELLULOSE的合成词),它使用酒精和水代替硫磺把木材分解成纸浆。这种工艺是加拿大在1972年发明的,以前从来没有实现商品化,但是这家公司希望它能使造纸工业发生彻底变革。
佩蒂说:“建造一座新的纸浆厂要耗资10亿美元,而且它要求木材供应源源不断。如有ALCELL工艺,只要耗资3.5亿美元就能建造一个工厂,并使工厂不停地运转,所需木材供应量较小。”他又说:“那意味着一个工厂一天生产350吨而不是1000吨纸浆。”林业产品分析家邓肯森说:“从环境方面来说,它比较清洁,而且小型厂这个概念将会使建造新纸浆厂变得较容易。”这种工艺取得成功,它将能以较低的成本生产纸浆。
20、第1段中提到“示范厂”,第2段中提到“小规模工厂”“正式规模的工厂”,第4段中提到“小型厂”,对文中这4个概念的理解,正确的一项是
A、“小型厂”就是“小规模工厂”,它不是“正式规模的工厂”
B、“示范厂”属于“小规模工厂”,“小型厂”属于“正式规模的工厂”
C、“示范厂”不是“小型厂”,也属于“小规模工厂”
D、“小型厂”不是“正式规模的工厂”,“示范厂”也不是“小规模工厂”
例三:1997年全国高考科技文
美国科学家声称,每人生来有两个脑,即颅脑与肠脑。
肠脑位于食管、胃脏、小肠与结肠内层组织的鞘中,含有神经细胞、神经传递质、蛋白质和复杂的环行线路。结肠炎、过敏性肠综合症等都与肠脑内产生的问题有关。肠脑中几乎能找到颅脑赖以运转和控制的所有物质,如血清素、多巴胺、谷氨酸、去甲肾上腺素、一氧化氮等。此外,肠脑中还存在多种被称为神经肽的脑蛋白、脑啡肽以及对神经起显著作用的化学物质。
颅脑面临惊恐时释出的应激激素会冲击胃脏发生痉挛;惊恐又引起交感神经影响肠脑的血清素分泌量。应激激素的过分刺激还会导致腹泻。当情绪压抑时,食管神经受到高度刺激会感到吞咽困难;颅脑释出的应激激素还会改变胃脏与食管间的神经功能,导致胃灼热。
最初的脑神经系统起始于管形动物,生存竞争需要更复杂的颅脑,从而发展了中枢神经系统。重要的肠神经系统不能进入头颅与胃肠相联,而为了适应高级动物进食和消化的需要,自然法则就保存了有独立功能的肠神经系统。就人而言,早期胚胎发育中产生的神经脊,一部分进入了中枢神经系统,另一部分变成肠神经系统,通过迷走神经连接两者——颅脑和肠脑。
20、根据文意,肠脑之所以称为“脑”,下列理解不准确的一项是
A、它是不依赖中枢神经系统而独立活动的神经系统。
B、它的物质构成中含有神经细胞及对其起显著作用的物质。
C、它具有同颅脑一样的能够控制肠胃运转的独立功能。
D、它起源于管形动物的脑神经系统并从中分化出来。
第四节 信 息 的 辨 识 和 筛 选
【考点扫描】
阅读科技说明文,要把握文中的新知识、新内容。这里所说的新知识、新内容也就是所谓信息,这些信息决定着科技说明文的价值。近几年对科技说明文阅读能力的考查,很多题目与辨别和筛选信息有关。如全国卷1992年第24小题、六省市卷1999年第20小题、全国卷1996年第23小题、全国卷1997年第23小题、全国卷1998年第24小题、全国卷1999年第19小题和20小题、全国卷2000年第20小题。
【命题揭秘】
现代社会,人们阅读文章的一个很重要的目的就是搜集信息。过去的阅读形式比较注重文章本身,诸如分析文章段落大意、结构层次等,这种能力是需要的,但不是阅读能力的全部,这已经不能满足现代社会发展的需要。现代社会对阅读提出了新的要求,要求阅读者能够从文中辨别和筛选重要信息。抓住了文中的信息,也就找到了试题的答案。语境中的信息既可以是一些重要的词语,也可以是关键的句子、重要的语段等。试题多半会用标题的选择和文意的判断等来作为考查形式。
【解题视角】
解答此类题目要善于“找”和“比”。“找”就是抓到重要的有效的信息,不要遗漏。“比”是说分析比较必须彻底,能够透过现象,从本质上分析比较出两种事物的异同。要善于比较四个选项所提供的信息,因为科技说明文阅读测试题一般都是四选一,在比较信息过程中,如有雷同的两项,那么这两项都不是应选项。要善于综合、归纳短文中所提供的信息,将这些信息条理化,然后分清主次。
对这类题的解答,关键是找对应点,逐一判别,尤其要注意命题者的命题技巧,如外延的过宽或过窄,疏漏、偷换概念,无中生有,过于绝对、笼统等,从而有的放矢,各个击破。
看信息筛选是否无中生有。答题时要将选项和原文相关之信息点一一对号,认真分辨,看是否有错误信息或多余信息。读解现代科技说明文,一定要做到认真读,仔细辨,找出破绽,逐项突破。倘能如此,便可胜券在握了。
【考题例析】
例一:1992年全国高考科技文
在“基本粒子”的大家族中,有一种叫中微子。它那穿山过海,敢于与光速较量的神奇本领和不费吹灰之力穿过地球的拿手好戏,极大地触发了科学家们应用研究的灵感。于是,中微子通信的设想脱颖而出了。这是一种采用中微子束来代替电磁波传递信息的无线通信方式。它可以冲破电磁波通信不可逾越的水下和地下这两个禁区,实现全球无线通信;它保密性好,传递信息快,不受外界干扰,对人体无害。这些优点是其他通信方式无法比拟的。
中微子通信过程和微波通信相似,有发射和接受装置。通信时,发射端首先用高能质子加速器,将质子加速到几亿电子伏特的能量,然后去轰击一块金属靶子。此时,靶子的背面就会产生许多“短命”的介子,这些介子一边运动,一边发生衰变,从而变成中微子和μ子。再让它们共同穿过钢板,这时μ子被钢板阻挡并衰变了,剩下的就是纯净的中微子束。然后,再用信号对它进行调制,接着通过磁场控制载有信息的中微子束,使之按人的旨意朝一定方向传向目标。
接收端是一个贮有近亿吨水的大冰箱,箱内的光探测器星罗棋布。当发射来的中微子束在水中传过时,就会与原子核中的中子发生核反应而生成μ子,μ字在水中高速前进,受到核的减速作用放出光子,这些光子进而被水中的光探测器接收,即可把原来中微子束所携带的信息解调出来,从而达到通信的目的。
24、在大水箱内,接替中微子束传输信息的依次是
A、μ子——光子——中微子
B、中子——μ子——光子
C、μ子——光子
D、原子核——中子——μ子——光子
例二:1996年全国高考科技文
加拿大某公司建造了一个示范厂,用酒精而不是用硫磺制造纸浆。该公司董事长佩蒂说:“这是未来之路。用酒精制造纸浆意味着出现一种清洁、无污染的技术。”
如果在小规模工厂里取得成功的这项技术也能在正式规模的工厂里生产出较便宜的纸浆,它将对纸价产生影响。这项技术还能消除造纸工业常有的臭鸡蛋味——硫化氢的气味。
该公司使用的这种工艺叫ALCELLL(即酒精ALCOHOL和纤维素CELLULOSE的合成词),它使用酒精和水代替硫磺把木材分解成纸浆。这种工艺是加拿大在1972年发明的,以前从来没有实现商品化,但是这家公司希望它能使造纸工业发生彻底变革。
佩蒂说:“建造一座新的纸浆厂要耗资10亿美元,而且它要求木材供应源源不断。如有ALCELL工艺,只要耗资3.5亿美元就能建造一个工厂,并使工厂不停地运转,所需木材供应量较小。”他又说:“那意味着一个工厂一天生产350吨而不是1000吨纸浆。”林业产品分析家邓肯森说:“从环境方面来说,它比较清洁,而且小型厂这个概念将会使建造新纸浆厂变得较容易。”这种工艺取得成功,它将能以较低的成本生产纸浆。
23、对于ALCELL工艺,佩蒂和邓肯森发表了各自的看法。下列对他俩看法的叙述,符合原文意思的一项是
A、佩蒂认为该工艺能降低造纸成本,是一种无污染的技术,邓肯森对此持有相同的看法。
B、佩蒂认为该工艺清洁、无污染,降低了造纸成本,但邓肯森并不完全同意这种看法。
C、邓肯森认为该工艺容易掌握,利于建造新造纸厂,但佩蒂并不完全同意这种看法。
D、邓肯森认为该工艺对造纸原料要求低,利于环境保护,佩蒂对此持有相同的看法。
例三:1997年全国高考科技文
美国科学家声称,每人生来有两个脑,即颅脑与肠脑。
肠脑位于食管、胃脏、小肠与结肠内层组织的鞘中,含有神经细胞、神经传递质、蛋白质和复杂的环行线路。结肠炎、过敏性肠综合症等都与肠脑内产生的问题有关。肠脑中几乎能找到颅脑赖以运转和控制的所有物质,如血清素、多巴胺、谷氨酸、去甲肾上腺素、一氧化氮等。此外,肠脑中还存在多种被称为神经肽的脑蛋白、脑啡肽以及对神经起显著作用的化学物质。
颅脑面临惊恐时释出的应激激素会冲击胃脏发生痉挛;惊恐又引起交感神经影响肠脑的血清素分泌量。应激激素的过分刺激还会导致腹泻。当情绪压抑时,食管神经受到高度刺激会感到吞咽困难;颅脑释出的应激激素还会改变胃脏与食管间的神经功能,导致胃灼热。
最初的脑神经系统起始于管形动物,生存竞争需要更复杂的颅脑,从而发展了中枢神经系统。重要的肠神经系统不能进入头颅与胃肠相联,而为了适应高级动物进食和消化的需要,自然法则就保存了有独立功能的肠神经系统。就人而言,早期胚胎发育中产生的神经脊,一部分进入了中枢神经系统,另一部分变成肠神经系统,通过迷走神经连接两者——颅脑和肠脑。
23、对本文所提供的信息,理解不准确的一项是
A、美国某些科学家否定了每人只有颅脑的观点。
B、美国某些科学家对肠神经的位置和功能提出了打捞的见解。
C、美国某些科学家对肠胃疾病的产生补充了新的见解。
D、美国某些科学家对人类某些器官的发生过程提出新观点。
例四:1998年全国高考科技文
转基因作物同普通植物的区别只是多了能使它产生额外特性的基因。早在1983年,生物学家就已经知道怎样通过生物工程技术将外来基因移植到某种植物的脱氧核糖核酸中去,以便使它产生靠杂交方式根本无法获得的某种新的特性:抗除莠剂的特性、抗植物病毒的特性、抗某种害虫的特性等。用以移植的基因可来自任何生命体:细菌、病毒、昆虫等。
转基因作物目前在世界上已种植有1000万公顷左右,种植最多的是棉花、玉米和西红柿等。在实验室试种的还有莴苣、西瓜、稻谷等品种。试验的目的除了增产之外,还在于提高这些品种的抗病毒能力。
但同时也有专家担心转基因作物可能对环境有危险。比如在美国栽种的那种能抗虫害的玉米和棉花,可能加快出现一些更难对付的害虫。这类作物的所有分子都分泌出一些微量的“杀虫药”,一种像任何一种农药一样能选择杀死某些害虫的“雾剂”。尤其是那些能抗除莠剂的作物,它们一旦同野生状态下的“表姐妹”杂交之后,那些“表姐妹”也就会因此而成为除莠剂无法除掉的变种了。
对于这种技术,尽管还有些问题需要继续研究,但这确是人类9000年作物栽培史上的一场空前的革命。
24、对文中画线处的意思理解正确的一项是
A、新害虫的出现与能抗虫害作物分泌的“雾剂”污染环境有关。
B、美国的那种转基因的玉米和棉花品种是无法对付害虫的。
C、能抗虫害的玉米和棉花可能促使更不容易杀死的害虫出现。
D、那种能抗虫害的作物,在抗虫害的同时,又保护了一些害虫。
例五:1999年全国高考科技文
有这样一种假说:冬眠是一种高度发达的机能。冬眠的哺乳动物虽然与人类一样都是温血动物,但是它们在更宽范围的调节性上获得了进化,例如大体温调节上,就要比非冬眠动物强。
传统认为,哺乳动物冬眠的奥秘在于心脏。无论冬眠动物,还是非冬眠动物,甚至人类,其心脏工作的原理是相同的。当钙离子流进心脏的细胞时,就引起心脏收缩;当钙离子随即排出细胞时,心脏又开始舒张。但是随着温度的降低,非冬眠动物的心脏细胞排除钙离子的能力明显降低,从而使心脏的舒张越来越困难,最后导致死亡;而此时冬眠动物的心脏细胞则完全与此相反。因此心脏细胞调节钙离子浓度的机制,是冬眠时心脏正常活动的关键所在。
后来的研究证实,心脏细胞的这种变化还不是冬眠的根本原因,科学家们推测冬眠最终是由动物体内的遗传基因控制的。然而,人们却一直没有发现这种遗传基因。直到最近,日本科学家发现,在美洲松鼠等冬眠动物的血液中存在一种特殊的蛋白质HP。HP只能在冬眠动物身上找到,并与冬眠同步出现。这表明,HP在冬眠中具有重要的作用。
那么,在人类身上也能找到类似冬眠的现象吗?人类也可能冬眠吗?答案是肯定的。人在睡眠时也有体温降低、心跳放慢的现象,这在性质上与冬眠相似。而身体硕大的熊的冬眠,为实现人类的冬眠提供了可能。如果以HP为线索,也许能重新认识熊的冬眠。一旦控制熊冬眠的遗传基因得以破译,人的冬眠就不是不可能了。这样,人类就能把自身的代谢控制到最低极限,从而有利于癌症等疾病长期治疗、未来的宇宙旅行等。
19、文中认为“HP在冬眠中具有重要的作用”,下列不能作为这一观点的根据的一项是
A、科学家们推测冬眠最终是由冬眠动物体内的遗传基因控制的。
B、HP是在冬眠动物的血液中新发现的一种特殊的蛋白质。
C、HP不能在非冬眠动物体内找到,而它的出现周期又跟冬眠动物的冬眠周期相同。
D、在发现HP之前,人们一直没有发现动物体内控制冬眠的遗传基因。
20、下列说法不符合原文意思的一项是
A、虽然冬眠只是冬眠动物的一种机能,但是从人类治疗疾病和宇宙旅行等需要来看,研究人的冬眠还是有重大意义的。
B、由于在美洲松鼠等冬眠动物体内找到了控制冬眠的遗传基因,因此人们对冬眠奥秘的传统解释产生了怀疑。
C、人在睡眠时体温降低、心跳放慢,这虽然不能认为就是冬眠,但是对研究人类实现冬眠具有重要的启示。
D、身体硕大的熊跟人之间具有一定的相似性,因此熊冬眠的遗传基因一旦得到破译,人的冬眠就有可能实现。
例六:2000年全国高考科技文
几个月前,来自一些地方的研究人员演示了使光以每秒17米的缓慢速度通过一堆冰冷的钠原子的过程。但是把原子冷却到接近绝对零度是非常困难的,要使以慢光为基础的应用能够变为现实,需要采用简单一些的方法。
德克萨斯州农业机械大学的韦尔奇博士意识到,在冰冷的钠原子中使光速降低的基本原理在热的铷原子中也同样适用。用热的铷原子做实验要简单得多,它包括把一个装有固体铷金属的特殊透明容器(称为“小室”)加热到大约100摄氏度,然后把两束经过细微调节、波长略微不同的激光射入小室。
即使穿过普通的透明材料,比如玻璃或水,光速也会略微降低,因为光会与组成材料的原子相互作用。但是在这种情况下,影响是微弱的,并且任何加强这种影响的试图都会导致光的吸收。因此,重要的是使光的速度降低,而且不至于被吸收。韦尔奇博士通过小室做到了这一点。这种方法把铷原子置于一种非常微妙的量子状态中,在这种状态下铷原子不能吸收光。同时,两束光的相互作用产生了另外一束波长很长的光,这束光的传播速度比原先两束光的速度要慢得多。
降低光速能获得诸如非线性等其他一些效应。在大多数情况下,光的行为是线性的:把入射到玻璃上的光的强度增加一倍,穿过玻璃的光的速度也会增加一倍。但是,非线性意味着入射光的微小变化会导致透射光的巨大改变。正是这种性质使光学开关的设计者们兴奋不已。
加利福尼亚大学的工程师阿塔奇认为,人们在通过光缆传送光脉冲时,常常需要把某个用来与其他信号作对比的信号延迟一段时间。目前的做法是把其中一个脉冲沿着为上目的而专门建造的很多光纤发关出去,而采用一个大小为1升、装满高温铷气的小室能够达到同样的目的并且更加有效。
韦尔奇小组的成员卡什说,装满铷气的小室在改变激光束以产生难以获得的波长方面极其有效。他们已在考虑运用这个原理制造一个廉价、高效的紫外线源,由于紫外线波长短,因此可以用来读取刻录在光盘等媒介上形状更小、排列更紧密的数据。
20、根据本文提供的信息,以下推断正确的一项是
A、利用钠原子降低光速的代价要小于铷气
B、光通过高温铷气时,其传播的速度也会降低
C、紫外线的波长短,所以传播的速度比较慢
D、目前以慢光为基础和应用已经成为现实
第五节 内 容 的 理 解 和 推 导
【考点扫描】
科技文内容的理解和推导,考纲上具体化为把握重要句子的意思,把握重要段落的意思,把握文章的结构,把握文章的思想内容等要求。
科技文内容的理解和推导,要从正确理解关键词语、正确理解含义抽象的语句、正确领会含蓄的语句等方面入手。
【命题揭秘】
科技文考查内容的理解和推导,命题者往往紧扣文中的关键语句和表述上有特点的语句进行命题。科技说明文的关键语句往往是集中说明基本概念含义或提供主要信息的语句。抓住这些语句有助于把握文章的主要信息。那些表述上有特点的语句往往还是命题者的注意点,阅读的时候尤其要注意。
命题者有时候会把偶然、必然有意混淆。即把原文中的可能有意说成必然,把偶尔说成往往。有时候会把已然、未然有意混淆。即有意把原文中的设想或推测说成已经。例如1998年高考题第26小题的C选项就是把转基因作物可能带来的问题说成了已经带来的问题。
有时候会有意张冠李戴。这种干扰项常常把甲的特点说成是乙的特点。有时候有意因果颠倒。即把因说成果,或把果说成因。如1999年高考题18小题B选项就是颠倒了因果关系。因为原文第2段指出“当钙离子流进心脏细胞时,心脏就收缩;当钙离子排出心脏细胞时,心脏就舒张”,这是所有冬眠动物和非冬眠动物的“心脏工作原理”,而B选项却把它说成是“当心脏收缩时,钙离子就流进心脏细胞;当心脏舒张时,钙离子就从心脏细胞中排出”。
【解题视角】
科技说明文阅读总有一两题要考查对所说明的内容的理解推导。例如1999年第19题,考查观点与材料是否一致,这就涉及对文章内容的理解和推导。被作为观点的句子是第3段的末尾“结论”句,那么用作根据的当是此句以前的内容。对照选项我们发现,A、B、C三项都是说明这一观点的。A项“科学家的推测”是个理论的由头,正因为这一“推测”才引发了科学家的研究,才发现了“HP”的价值;B和C项是属于事实说明,日本科学家的新发现及HP在冬眠动物体中的作用,正是为了证明这末句的结论的。惟D项似乎有点文不对题。D项说“在发现HP之前,人们一直没有发现动物体内控制冬眠的遗传基因”,试图以此证明发现HP的巨大作用,显然是有违文意的。从文中可知,无论在HP发现前或发现后,人们都还未找到这种控制冬眠的遗传基因,而且,D项强调的重心是说“人们一直没有发现这种遗传基因”,而不是讲HP在冬眠中的作用,与观点句扯不上边儿,属于材料与观点不相符。所以不能作为“这一观点”的根据的一项当是D项。可见,做这样的题目,一要看是否符合文意,二是看观点是否相符,以排除干扰,得出正确答案。
【考题例析】
例一:1993年六省一市高考科技文
据美国K大学的研究人员称,大多数“生物降解”塑料并不是真正降解。
利用能随时降解普通有机物质(例如纸和木屑)的细菌所进行的试验表明,包括塑料垃圾袋、“用后即丢”的尿布、饮料瓶等在内的大多数产品并不是可以生物降解的。
研究人员指出,术语“生物降解”这个词的使用是不规范的。一些生产厂家说,这些产品如果在物理上发生了变化,则是可以生物降解的,它们一旦与其他物质混合,便会自然消失或者可以支持生物的成长。研究人员认为,真正的生物降解物质在需氧条件下可以分解成二氧化碳和水。在厌氧条件下它们则可以分解成甲烷和二氧化碳。然而,经他们试验的每个产品都不能降解,也不能达到上述标准。
24、文末说的“试验”所借助的主要方法是
A、化学的 B、生理的 C、生物的 D、物理的
例二:1995年全国高考科技文
在地球之外,究竟有没有外星人?两位美国学者撰文说,他们花了5年时间,在北半球天空捕捉到了37个可能是来自地球外文明的讯号。
这两位学者是利用直径为26米的射电望远镜,来寻找由浩翰宇宙深处发出的未知讯号的。他们以波长21厘米和10.5厘米的电波对北半球天空的全部区域分别进行了三次和两次调查。许多从事探索地球外文明的科学家认为,波长为21厘米的电波在宇宙空间中极为普通,如果地球外文明要向其他星体发出讯号,就很有可能会使用这个波长。
在探测时,他们试图寻找从极狭窄区域中释放出的强大电波。每次探测的时间约需200~400天,所以获得的观察资料十分庞大。经过筛选,才获得了这37个讯号,其中有5个讯号特别强烈。这些讯号大多数是沿着银河系分布的,在银河系内有着大量的恒星,是智慧生命可能存在的地方。然而,至今还未发现具有已接收讯号特征的电波源,且在这些电波的方向上,也没有特异的星体存在。这37个讯号果真是由外星人发出的吗?
科学家认为,如果在这37个讯号当中包括地球外文明的讯息,那么这就可能是由地球外文明发出的最强或最近的讯号。
22、两位学者说,37个讯号“可能来自地球外文明”,他们的依据是
①讯号的波长是宇宙空间极为普通的
②大多数电波讯号沿着银河系分布
③每次探寻的时间约为200~400天
④在庞大的观察资料中这些讯号十分强大
⑤捕捉到的讯号是离地球最近的
A、①③ B、③⑤ C、②④⑤ D、①②④
23、下列语句不适合作本文标题的一项是
A、探索宇宙深处的未知讯号
B、地球外的智慧生命在哪里
C、来自地球外文明的讯号
D、是外星人发出的电波吗
例三:1996年全国高考科技文
加拿大某公司建造了一个示范厂,用酒精而不是用硫磺制造纸浆。该公司董事长佩蒂说:“这是未来之路。用酒精制造纸浆意味着出现一种清洁、无污染的技术。”
如果在小规模工厂里取得成功的这项技术也能在正式规模的工厂里生产出较便宜的纸浆,它将对纸价产生影响。这项技术还能消除造纸工业常有的臭鸡蛋味——硫化氢的气味。
该公司使用的这种工艺叫ALCELLL(即酒精ALCOHOL和纤维素CELLULOSE的合成词),它使用酒精和水代替硫磺把木材分解成纸浆。这种工艺是加拿大在1972年发明的,以前从来没有实现商品化,但是这家公司希望它能使造纸工业发生彻底变革。
佩蒂说:“建造一座新的纸浆厂要耗资10亿美元,而且它要求木材供应源源不断。如有ALCELL工艺,只要耗资3.5亿美元就能建造一个工厂,并使工厂不停地运转,所需木材供应量较小。”他又说:“那意味着一个工厂一天生产350吨而不是1000吨纸浆。”林业产品分析家邓肯森说:“从环境方面来说,它比较清洁,而且小型厂这个概念将会使建造新纸浆厂变得较容易。”这种工艺取得成功,它将能以较低的成本生产纸浆。
21、第4段中,佩蒂说“一天生产350吨而不是1000吨纸浆”,他要说明的是
A、纸厂规模的缩小
B、纸张成本的降低
C、生产流程的简化
D、纸浆产量的减少
例四:1997年全国高考科技文
美国科学家声称,每人生来有两个脑,即颅脑与肠脑。
肠脑位于食管、胃脏、小肠与结肠内层组织的鞘中,含有神经细胞、神经传递质、蛋白质和复杂的环行线路。结肠炎、过敏性肠综合症等都与肠脑内产生的问题有关。肠脑中几乎能找到颅脑赖以运转和控制的所有物质,如血清素、多巴胺、谷氨酸、去甲肾上腺素、一氧化氮等。此外,肠脑中还存在多种被称为神经肽的脑蛋白、脑啡肽以及对神经起显著作用的化学物质。
颅脑面临惊恐时释出的应激激素会冲击胃脏发生痉挛;惊恐又引起交感神经影响肠脑的血清素分泌量。应激激素的过分刺激还会导致腹泻。当情绪压抑时,食管神经受到高度刺激会感到吞咽困难;颅脑释出的应激激素还会改变胃脏与食管间的神经功能,导致胃灼热。
最初的脑神经系统起始于管形动物,生存竞争需要更复杂的颅脑,从而发展了中枢神经系统。重要的肠神经系统不能进入头颅与胃肠相联,而为了适应高级动物进食和消化的需要,自然法则就保存了有独立功能的肠神经系统。就人而言,早期胚胎发育中产生的神经脊,一部分进入了中枢神经系统,另一部分变成肠神经系统,通过迷走神经连接两者——颅脑和肠脑。
21、根据文意,对“肠脑中几乎能够找到颅脑赖以运转和控制的所有物质”一句,理解正确的一项是
A、颅脑赖以运转和控制的绝大部分物质存在于肠脑之中。
B、颅脑依赖肠脑中的绝大部分物质进行运转和控制活动。
C、肠脑中具有与颅脑赖以运转和控制所需相同的绝大部分物质。
D、肠脑中所有的物质与颅脑赖以运转和控制的物质几乎相同。
22、下列解说,符合原文意思的一项是
A、应激激素作用于肠脑引起肠神经系统化学物质的改变。
B、情绪的变化是肠脑和颅脑发生联系的重要渠道。
C、进食和消化的需要是肠神经系统形成的基础条件。
D、重要的肠神经系统因不能进入头颅而成为独立系统。
例五:1998年全国高考科技文
转基因作物同普通植物的区别只是多了能使它产生额外特性的基因。早在1983年,生物学家就已经知道怎样通过生物工程技术将外来基因移植到某种植物的脱氧核糖核酸中去,以便使它产生靠杂交方式根本无法获得的某种新的特性:抗除莠剂的特性、抗植物病毒的特性、抗某种害虫的特性等。用以移植的基因可来自任何生命体:细菌、病毒、昆虫等。
转基因作物目前在世界上已种植有1000万公顷左右,种植最多的是棉花、玉米和西红柿等。在实验室试种的还有莴苣、西瓜、稻谷等品种。试验的目的除了增产之外,还在于提高这些品种的抗病毒能力。
但同时也有专家担心转基因作物可能对环境有危险。比如在美国栽种的那种能抗虫害的玉米和棉花,可能加快出现一些更难对付的害虫。这类作物的所有分子都分泌出一些微量的“杀虫药”,一种像任何一种农药一样能选择杀死某些害虫的“雾剂”。尤其是那些能抗除莠剂的作物,它们一旦同野生状态下的“表姐妹”杂交之后,那些“表姐妹”也就会因此而成为除莠剂无法除掉的变种了。
对于这种技术,尽管还有些问题需要继续研究,但这确是人类9000年作物栽培史上的一场空前的革命。
26、对文中所提供的信息,理解不准确的一项是
A、生物学家知道怎样通过转基因技术使作物产生抗除莠剂等特性不过十多年时间。
B、转基因作物可能给环境带来危险是转基因技术研究中不容忽视的问题。
C、野生植物同抗除莠剂作物杂交之后的变种已经给农业生产带来新问题。
D、转基因是一种新的生物工程技术,它给作物栽培带来从未有过的根本改革。
例六:2000年全国高考科技文
几个月前,来自一些地方的研究人员演示了使光以每秒17米的缓慢速度通过一堆冰冷的钠原子的过程。但是把原子冷却到接近绝对零度是非常困难的,要使以慢光为基础的应用能够变为现实,需要采用简单一些的方法。
德克萨斯州农业机械大学的韦尔奇博士意识到,在冰冷的钠原子中使光速降低的基本原理在热的铷原子中也同样适用。用热的铷原子做实验要简单得多,它包括把一个装有固体铷金属的特殊透明容器(称为“小室”)加热到大约100摄氏度,然后把两束经过细微调节、波长略微不同的激光射入小室。
即使穿过普通的透明材料,比如玻璃或水,光速也会略微降低,因为光会与组成材料的原子相互作用。但是在这种情况下,影响是微弱的,并且任何加强这种影响的试图都会导致光的吸收。因此,重要的是使光的速度降低,而且不至于被吸收。韦尔奇博士通过小室做到了这一点。这种方法把铷原子置于一种非常微妙的量子状态中,在这种状态下铷原子不能吸收光。同时,两束光的相互作用产生了另外一束波长很长的光,这束光的传播速度比原先两束光的速度要慢得多。
降低光速能获得诸如非线性等其他一些效应。在大多数情况下,光的行为是线性的:把入射到玻璃上的光的强度增加一倍,穿过玻璃的光的速度也会增加一倍。但是,非线性意味着入射光的微小变化会导致透射光的巨大改变。正是这种性质使光学开关的设计者们兴奋不已。
加利福尼亚大学的工程师阿塔奇认为,人们在通过光缆传送光脉冲时,常常需要把某个用来与其他信号作对比的信号延迟一段时间。目前的做法是把其中一个脉冲沿着为上目的而专门建造的很多光纤发关出去,而采用一个大小为1升、装满高温铷气的小室能够达到同样的目的并且更加有效。
韦尔奇小组的成员卡什说,装满铷气的小室在改变激光束以产生难以获得的波长方面极其有效。他们已在考虑运用这个原理制造一个廉价、高效的紫外线源,由于紫外线波长短,因此可以用来读取刻录在光盘等媒介上形状更小、排列更紧密的数据。
17、文中“影响”一词的意思是
A、普通的透明材料使光的速度降低
B、光对于所通过材料的原子的作用
C、两束经过细微调节的激光的干扰
D、小室中热的铷原子减慢光速的效果
第六节 科 技 文 阅 读 综 合 训 练
(一)
在英国权威的科学杂志《自然》上刊登的一篇美国科学家的论文说,研究人员在实验室里把抗虫害转基因玉米“BT玉米”的花粉撒在苦苣菜叶上,然后让蝴蝶幼虫啃食这些菜叶。4天之后,有44%的幼虫死亡。活着的幼虫身体也较小,而且没有精神。而另一组幼虫啃食撒有普通玉米花粉的菜叶,就没有发生类似现象。另据英国科学家的研究表明,与一般大豆相比,耐除草剂的转基因大豆中,防癌的成分异黄酮减少了。这些结论引起了科学家的担心,也引起了世界范围的不安。
苏格兰科学家普斯陶伊的转基因土豆研究,情况却有所不同。去年秋季,普斯陶伊称,自己一项未经发表的实验结果证明,年幼老鼠在食用转基因土豆10天后,其肾脏、脾和消化道都出现损伤,而且免疫系统也遭到破坏,他将这一切归咎于对土豆的基因操作本身。他的结论据说得到了14个国家20名科学家的支持。但英国最具权威的科研机构英国皇家学会宣布,该学会组织的6人专家组经过详细评估发现,他的研究无论在设计上,还是在操作和数据上,都充满漏洞,他的结论无法成立。然而,这场在英国引起并跨出国界的轩然大波却至今未平。
转基因技术是一项先进的生物科学技术,这一点已在世界范围内取得共识。美国是转基因技术最先进的国家,据统计,美国的大学、科研机关和企业等已经开发出上百个转基因作物品种,其中仅有43个品种的安全性得到了美国食品和药物管理局的确认。面临转基因玉米和大豆正在进行大面积种植与大量出口以及由此引发争议的现状,美国国家科学院已经郑重承诺,将就转基因食品的安全性问题展开全面调查。看来,在发展转基因技术的同时,也是应当注意吸取任何一种现代工业技术发展过程中的教训的。
1、引起“科学家的担心”和“世界范围的不安”的原因是
A、“BT玉米”抗虫害能力并不能达到100%,某些转基因大豆可能会致癌。
B、某些转基因作物会对生态环境造成污染,还有一些会削弱作物对人体健康的作用。
C、转基因作物会毒杀昆虫或影响昆虫的发育,并会降低人体自身的防癌功能。
D、由于毒素存在,某些转基因作物会污染环境,因此而影响人体的健康。
2、不符合第2自然段文意的一项是
A、普斯陶伊认定,转基因作物会损伤人体内脏并破坏免疫系统,他声称是通过实验证明这一点的。
B、英国皇家学会认为普斯陶伊的结论不能成立,根据主要是普斯陶伊实验的科学性太差。
C、普斯陶伊所引发的风波,表明了在世界范围内人们对这项先进的生物科学技术的某种担心与不信任。
D、“有所不同”是针对第1自然段而言,意思是说普斯陶伊的结论没有引起科学家的担心和世界范围的不安。
3、文中所说的“教训”指的是
A、在现代工业技术发展中,没有注意到它的安全性对人们心理的影响。
B、在发展生物科学的过程中,没有注意它对生态平衡和人类健康的影响。
C、在发展现代工业技术中,没有注意到它可能造成的危害而做到趋利避害。
D、在科学发展中,没有听取各方面的不同意见,没有做更大范围的细致研究。
4、同本文作者的观点倾向不一致的一项是
A、转基因作物作为先进的生物科学技术成果所引起的担心和不安,绝不会妨碍这项技术的发展。
B、面对运用转基因技术所引起的世界范围的担心与不安,吸取教训总结经验才是正确的做法。
C、转基因技术是一项先进的生物科学技术,但在它推行的时候,要特别考虑到它的安全性问题。
D、实验证明,某些转基因作物自身有长亦有短,但完全否定这项技术成果,尚缺乏科学依据。
(二)
人体免疫细胞能发现并杀死被感染的细胞而不伤害健康的细胞,其机理一直困惑着人们。科学家最近初步揭开了其中的奥秘,原来被感染的细胞能发出信号向免疫细胞求救。
美国马里兰大学的一个科研小组最近在英国《自然》杂志上发表论文指出,人体细胞中大都含有肽,它是细胞健康状态的标志物。细菌或病毒侵入细胞后会破坏该细胞①,同时自己也分解繁殖。这时肽分子就会与细菌或病毒碎片结合。这样,附近的免疫细胞就得到该细胞②受感染的信号,然后通知其他免疫细胞一同将受感染的细胞及其中的感染物杀死。
该科研小组是利用X射线晶体分析法发现这一奥秘的。他们选用了能诱发某些白血病的HTLV病毒作为研究对象,并在免疫细胞T细胞中发现了这一病毒的受体。当肽分子与该病毒③残片结合后,就会激发附近的T细胞上该病毒④的受体,从而使T细胞发挥作用。科学家说,T细胞上含有上百万个不同的受体,利用它可发现大量细菌或病毒并将其感染的细胞杀死。
1、文中有两组画横线的“该细胞”和“该病毒”,它们之间的关系是
A、①和②相同,③和④不同
B、①和②不同,③和④不同
C、①和②相同,③和④相同
D、①和②不同,③和④相同
2、第2段中,“它(肽)是细胞健康状态的标志物”的意思是
A、人体细胞在健康状态下,其中才会有肽分子存在。
B、肽在细菌或病毒入侵后能发出求救信号,维护人体健康。
C、人体在健康的状态下,细胞内含有的肽相对较多。
D、肽分子能将入侵的细菌或病毒分解并与其碎片结合。
3、下列解说,不符合原文意思的一项是
A、向免疫细胞发出求救信号的是人体细胞中的肽分子。
B、肽分子与细菌或病毒的碎片结合后,会激发T细胞内肽的受体。
C、最终杀死细菌或病毒的是T细胞中的细菌或病毒的受体。
D、T细胞中的受体,不仅杀死了细菌或病毒,还杀死了受感染的细胞。
4、对本文所提供的信息,理解不准确的一项是
A、马里兰大学科研小组发现肽与T细胞合作的奥秘,是利用了X射线晶体分析法。
B、科研小组发现,肽分子向T细胞发出求救信号的方法是激发T细胞内存在的受体。
C、科学家说,能发现并杀死各种不同的细菌或病毒的T细胞上的受体有上百万个。
D、一些科学家说,发现细菌或病毒,杀死被细菌或病毒感染的细胞的是T细胞内的受体。
(三)
英国剑桥大学的查尔斯·古达特说,人类是在地球的最后两次冰河期之间开始褪毛的。在地球气温全面上升之后,人类祖先就向北迁徙,同时为了两性喜好的选择,开始失去了覆盖在身上的毛。而在冰河期再次到来之后,人类只好再度南迁。然而借以阻挡太阳灼晒的毛的失去却使他们面临着新的生存难题。于是,各地的人就逐渐演化出至少四种肤色的人种。因此,查尔斯认为,地球上所有人种的共同祖先,必然是在可免受热带烈日灼晒之苦的高纬度地区进化而来的。在南迁之后,因环境的不同,才逐渐出现了不同的肤色。
然而另外两种较为普遍的起源说与他的理论却大相径庭。一种认为,人类是分别在世界各自演化出来的。另一种认为,人类最早起源于非洲,然后迁徙到世界各地。至于人类褪毛的原因,他们则认为无非是为了能在热带的烈日下凉快一些。目前科学界所公认的一种说法是,人类生活在热带时,毛皮不利流汗散热,这就需要大面积光滑无毛的皮肤。因此人类的毛大约是200万年前由森林往平原移居时逐渐褪尽的。
1、关于人类褪毛的原因,有以下3种观点,对他们的相关关系解说正确的一项是
①查尔斯·古达特的看法 ②“另外两种较普遍”的看法 ③目前科学界公认的说法
A、①②③的说法相同
B、②③说法基本相同,①与②③的说法不同
C、①②③的说法各不相同
D、②③的说法完全相同,①与②③的说法基本相同
2、对第2自然段的“他的理论”中的“理论”理解正确的一项是
A、人类起源的理论
B、人类褪毛的理论
C、人类起源理论中的人类褪毛的理论
D、人类褪毛理论中的人类起源理论
3、查尔斯·古达特认为:人类的祖先是“高纬度地区进化而来的”。不能作他这看法的依据的一项是
A、人类祖先在两次疳冰河期间北迁
B、人类祖先北适后褪毛
C、两性喜好的选择也导致了人类祖先的褪毛
D、人类再度南迁后肤色发生了变化
4、下列说法符合原文意思的一项是
A、查尔斯·古达特认为,人类出现不同肤色,是在不同生活环境中阻挡太阳的灼晒而产生的结果。
B、另外两种较旁若无人普遍的起源说与查尔斯·古达特的理论大相径庭的分歧点在于:人类不同的人种是否起源于共同的祖先。
C、目前科学界公认的说法所认为的人类褪毛时所处的环境与查尔斯的看法相一致。
D、目前科学界所公认的说法与其他人类起源理论有所不同。
(四)
当一颗大质量的恒星,以灾难性大爆炸行将结束光辉的一生的时候,如果残留在核心的物质总量超过稳定中子星质量上限——3倍太阳质量,那么,核心的强大引力将迫使恒星无限制收缩——引力塌缩,其结果是大质量恒星塌缩成为黑洞。
任何物质一旦进入黑洞,必将以光速坠向黑洞中心。黑洞中心的引力无穷大,越靠近黑洞中心,起潮力越大。因此,被黑洞吞吸进来的物质,只要具有一定大小,都将会被无比强大的起潮力撕得粉碎。所有形式上和性质上千差万别的物体,无论是极其昂贵的珍珠钻石,还是所值无几的泥沙瓦砾,只要它们一旦掉进黑洞的视界,瞬间“玉石俱焚”,除了物体的质量、电荷、角动量这三个基本量之外,其他所有特性全被黑洞吞没,所剩下的质量、电荷、角动量这三个量也被“没收”成为黑洞整体的物理属性了。这是由于进入视界的所有物体均以光速迅速坠入黑洞中心,彼此挤压得极为紧密,成为一个体积为零的点!任何强大的力量也不能将它们分开。谈论哪一部分是物质是毫无意义的,黑洞是一个极其统一的整体。对于外界观测者来说,黑洞只剩下质量、电荷和角动量。
恒星一旦塌缩成为黑洞,原先描述恒星性质的一系列物理量如压强、密度、温度、电离度以及元素丰度等等均不复存在。广义相对论预言:黑洞的所有物质都集中在中心的一个体积为零、密度为“无限大”的几何点——黑洞中心。黑洞实际上就是由它的视界(球形表面)所围成的空间。在视界以内,除了那总质量虽有限,但密度为无穷大的中心一点以外,其他地方都是空空荡荡,一无所有的真空,既无任何辐射,也无其他任何物质,一个名符其实的“黑暗的空洞”。
广义的相对理论预言的黑洞实际上是光秃秃的,只长了“三根毛发”的黑球,这“三根毛发”便是质量、电荷和角动量。这就是著名的“黑洞无毛发定理”,精确一点,应该改为“黑洞三毛定理”才是。
然而,必须指出的是,广义相对论预言在黑洞中心,物质和辐射都被压缩为一个几何点,由于体积为零,因而该点的物质密度等于无限大,这就是所谓“中心奇点”的状态。这无疑是荒唐的,它正好说明在中心奇点附近极端的物理条件下,广义相对论不再正确。必须代之以新的正确理论。但在新理论出世之前,为避免“奇点”所带来的逻辑混乱,1968年潘罗斯提出“宇宙监督原理”。这个原理认为:所有的“奇点”都是被“事件的视界覆盖着”,因而广义相对论的“奇点”不能被外界观测到。这样,在讨论时就可以不必担心“奇点”了。
1、大质量的恒星行将结束光辉的一生的时候,塌缩成为黑洞的条件是
A、耗尽了核能。
B、产生了灾难性的大爆炸。
C、残留在其核心的物质总量超过稳定中子星质量的上限。
D、核心的引力十分强大,迫使恒星无限制地收缩。
2、对黑洞内物质的下列表述中,错误的一项是
A、进入黑洞视界的物体,其所有特性全被吞没,只有该物质的质量、电荷、角动量还保持不变。
B、黑洞的所有物质均紧密聚集在黑洞的中心,成为一个体积为零的点!
C、黑洞不存在这一物质与那一物质的问题,它是一个极其统一的整体。
D、任何物体一旦进入黑洞视界,必将会被黑洞中心的起潮力撕得粉碎。
3、“黑洞无毛发定理”的科学表述是
A、黑洞中的物质,只有质量、电荷和角动量这三个物理量。
B、黑洞作为一个整体,只具有质量、电荷和角动量这三个物理量。
C、黑洞即是物质的质量、电荷和角动量。
D、黑洞中的物质,除了物体的质量、电荷和角动量外,其他特性均已消失。
4、对“宇宙监督原理”的判断正确的是
A、由于还没有能替代广义相对论的新理论,为避免“奇点”所带来的逻辑混乱而提出了“宇宙监督原理”。
B、“宇宙监督原理”认为可以假设“中心奇点”有一层外膜,因而其真像暂时难以明白。
C、广义相对论的“奇点”不能被外界观察到,但按“宇宙监督原理”去研究是可以确定的。
D、在中心“奇点”附近极端的物理条件下,广义相对论不再正确,代之的是宇宙监督原理。
(五)
数学界引为自豪的是:在现代科学中,只有一种统一的数学符号系统。不同民族的数学家可以很方便地交流成果。从最简单的最基本的阿拉伯数字到最复杂最深奥的公式,尽管各国的读法不同,然而意义却是互通的。语言界则完全相反。古今中外各种语言的多样性恰恰是他们研究的主要对象。
的确,数学跟语言学之间的距离是这样遥远,它们好像构成了人类知识宝库的相对两极。直到本世纪的上半叶,人们还是认为:只有天文学、物理学和工程技术等方面才使用数学;而文学艺术、人文科学以及跟社会有关的各行各业,只能使用日常语言来表情达意。大学的“文科”和“理工科”泾渭分明:学理工的不在语言文字上下功夫,学文的则把数理化视为畏途。在文明史中,能一身兼为数学家和语言家的极少,更少有人想到过要把这两者融会贯通为一个新的有机体。
近百年来,数学方法不仅大天文、物理学领域获得惊人的发展,而且逐步渗透到生命科学、人文科学领域中来。首先在生物学,然后在经济学和社会学等方面,数学方法取得了一次又一次巨大的成功。于是,数学家的目光愈来愈频繁地注视语言现象。如俄国大数学家马尔柯夫就曾用概率方法统计过普希金的史诗《欧根·奥涅金》中的俄文字母的序列,来说明自己随机过程数学理论;速记学家和字母打字机发明者们,曾大规模统计英文字母出现的频率,用来设计速记符号和打字键盘。[A]把数学和语言学这两门差别悬殊的学科紧密联系起来的纽带,是语言通讯技术和电子计算机。前者实现了语言符号的远距离传输和转换,后者用数学化的快速运算来处理非数值符号——语言。科学的发展使数学领域空前扩展了,语言学的领域也空前扩展了。它们都扩展到以电子计算机为主要研究对象,因而就出现了共同的边界,并且彼此渗透。于是,一门新兴的边缘学科——“数学语言学”就应运而生了。
1、数学界引以为自豪的是
A、在现代科学中,只有一种统一的数学符号系统。
B、语言符号系统读法有别,然而意义相通。
C、语言的多样性是语言学家研究的主要对象。
D、语言学跟数学距离遥远,互不干扰。
2、“两极”的解释符合文意的一项是
A、地球的南极和北极。
B、电极的阴极和阳极。
C、磁极的南极和北极。
D、比喻两个极端或两个对立面。
3、“能一身兼为数学家和语言家的极少”,这主要是因为
A、文学艺术、人文科学根本和数学无关。
B、学文科的不去研究数学和物理。
C、数学和语言学两者之间相距甚远。
D、学理工的不在语言文字上多下功夫。
4、“数学家的目光愈来愈频繁地注视语言现象”的原因是
A、数学家马尔柯夫统计普希金的史诗《欧根·奥涅金》中的俄文字母的序列,有了成果。
B、发明家们利用数学工具设计符号和打字键盘。
C、数学方法在天文、物理等方面获得惊人发展。
D、数学方法在各个领域,尤其在经济学和社会学等方面,多次取得巨大成功。
5、填入[A]处的最恰当的一句话是
A、这些都是尝试运用数学工具来研究语言的先驱者。
B、看来,现代语言学本身逐步走向精细化。
C、由此可见,人们非常希望研究电子计算机。
D、所以说,现代数学是研究数量、形式,及结构等之间互相关系的一门精密科学。
6、纵观全文,不能成为新兴的边缘学科——“数学语言学”应运而生的条件的一项是
A、人们越来越认识到“文”“理”不该分家。
B、数学和语言学的研究领域空前扩展了。
C、数学和语言学之间有了共同边界,并且彼此渗透。
D各学科之间都有某些共同点。
(六)
大统一理论和宇宙学要求中微子具有一定的质量。现在已知的中微子有电子中微子Ve,μ中微子Vμ,可能还有т中微子Vт,但目前实验还没有找到Vт。如果以V1、V2、V3代表中微子质量本征态,那么不同种类的中微子就是质量本征态的叠加。经过一段距离的传播之后,由于相位变了,就会出现一种中微子到另一种中微子的跃迁,这就是所谓的中微子振荡。
探测中微子振荡的实验判据是在某一种中微子束流中,经过一段距离后,出现另一种在原束流中没有的中微子,例如在电子中微子束流中出现μ中微子Vμ,或相反;其次是在原中微子束流中,经过一段距离后,发现中微子数目少了。在萨瓦拿河反应堆早期的工作和太阳中微子丢失实验中,暗示可能存在中微子振荡的迹象。最近10年,有不少实验对中微子振荡进行了研究。不久前,由加州理工学院、瑞士原子核研究所和慕尼黑技术大学组成的小组得到了新的结果。
实验是在瑞士的哥阿斯根反应堆做的。中微子来自轻水堆裂变产物的β衰变,377升的液体闪烁体中的质子作靶,电子反中微子与质子相互作用而产生正电子和中子。液体闪烁体被用作探测反应产生的正电子及将中子减速。
反应堆产生的中微子能很好地被了解,从弱相互作用理论可以知道反应截面,故可以预言反应率与离反应堆核心的不同距离的关系。假如存在中微子振荡,或者说某种类型的中微子消失了,那么预言的反应率应与观察到的反应率不同。
在实验期间,实验工作者将仪器放在离反应堆核心37.9米的地方,观察到的反应率与预言的反应率比是1.05±0.02±0.05(前一项误差是统计误差,后一项是系统误差),结果与不存在中微子振荡相符合。他们准备在46米处继续进行测量,以便改善灵敏度。
1、根据1、2段内容,对中微子振荡原理理解正确的一项是
A、中微子传播一段距离后,中微子束流的相位发生变化,出现一种中微子到另一种中微子的跃迁。
B、大统一理论和宇宙学原理中的中微子具有一定质量。
C、中微子束流传播一段距离后,产生出原束流中没有的中微子,或原有中微子消失,或中微子数目减少。
D、中微子质量本征态的叠加能产生不同种类的中微子。
2、根据2、3段内容,下列4项中属于中微子振荡现象的是
A、电子中微子束流中出现μ中微子Vμ。
B、太阳中微子丢失的实验。
C、电子反中微子与质子相互作用。
D、轻水反应堆裂变产生的β衰变。
3、对“观察到的反应率与预言反应率比是1.05±0.02±0.05”理解正确的一项是
A、观察到的反应率与预言反应率基本一致。
B、说明37.9米处的实验仪器距离反应堆核心太近,灵敏度不够。
C、实验证实不存在中微子振荡。
D、实验证实存在中微子振荡。
4、下列说法不符合原文意思的一项是
A、加州理工学院、瑞士原子核研究所和慕尼黑技术大学组成的小组得到的最新结果是:实验仪器距反应堆核心距离应大于37.9米。
B、液体闪烁体中的质子被电子反中微子击中后产生出正电子和中子。
C、电子反中微子与质子相互作用属于弱相互作用。
D、萨瓦拿河反应堆的早期工作和太阳中微子丢失实验都是要证实中微子振荡的存在。
(七)
英国伦敦大学的研究人员最近发现,人的耐力与体内的一种基因有很大的关系。如果人体内的这种基因按某种特定形势存在,人就容易在需要耐力的体育运动中取得好成绩。该大学心血管遗传中心蒙哥马利博士领导的研究小组是在对征服了高海拔山峰的登山运动员和在军训中表现出色的新征入伍的士兵进行DNA测试后得出上述结论的。据介绍,所有这些登山者,都是在没有携带氧气瓶等呼吸设备的情况下顺利地登上了海拔7000米以上的高峰。而75名接受调查的新兵,都是在为期10周的大强度军事训练中成功地坚持下来的。
科学家们发现,这些体能素质超群者的AcE(血管紧张肽转换酶)基因的存在有某些共同特征。这种基因在人体内的存在有 I 和D两种形式,形式 I
使人体血液中的AcE数量较少,形式D能起相反的作用。每个人体内有两个这种基因,或是两个 I ,或是一个 I
一个D,或是两个D。科学家们通过研究证实,拥有至少一个 I 基因的人,其耐力比拥有两个D基因的人要强。研究人员推测说,I
基因能增强肌肉细胞吸收氧或其他营养成分的能力,因而有助于增强人的耐力。
研究人员指出,由于运动能力还与敏捷性、手眼协调等许多其他因素有关,因此这一成果不一定能用于选拔和培养运动员。但如果进一步研究并证明 I
基因确实可以提高细胞的工作效率,那么有可能为中风或心脏病患者找到一种新的治疗手段。
1、对下面的词语解说正确的一项是
A、“一种基因”是以 I 形式存在的基因。
B、“这种基因”指人体内的AcE基因。
C、“特定形式”指被试者体内只有 I 基因没有D基因。
D、“共同特征”是人体内都存在有 I 和D两种形式的基因。
2、从现有研究成果看,与被试者体能素质超群无必然关联的因素是
A、人体血液中AcE的数量。
B、人体中AcE基因存在的形式。
C、人体中 I 、D基因组合的方式。
D、I 、D基因与肌肉细胞的关系。
3、 下列说法符合原文意思的一项是
A、科学家对登山运动员和受训练士兵的DNA测试是为了证明他们的耐力。
B、研究结果证实,I 基因能增强人的耐力的依据是它能增强肌肉细胞吸收氧和其他营养成分的能力。
C、所有被试运动员和75名士兵体内的AcE基因都至少有一个以 I 的形式存在。
D、AcE基因的D形式的存在,是造成人的耐力低下的主要原因。
4、对文中提供的信息,理解不正确的一项是
A、人的运动能力与体内的AcE基因的存在形式、敏捷性、手眼协调等有关。
B、人体内拥有 I 基因不能作为选拔和培养运动员的唯一标准。
C、人体内分别拥有双 I 、ID,双D基因时,其耐力依次递减。
D、对AcE基因的深入研究,有可能对中风或心脏病的治疗提供帮助。
(八)
继19世纪的报刊和20世纪的广播、电视台之后,1993年因特网开始向公众开放,1998年5月联合国新闻委员会正式提出“第四媒体”的概念。在我国,1998年年底网民达210万,除传统媒体如《人民日报》等纷纷上网办电子版外,新浪网、CHINABYTE等网站的新闻味越来越足,第四媒体正在兴起。专家们预言,10年到20年内第四媒体的影响力将可能超过传统媒体。理由是,广播问世38年拥有的5000万听众,电视则用了13年,因特网只用了4年。
因特网作为一种媒体,优势十分明显:跨越时空,全球一网,信息无限,时效更快;文、图、动画、声音等多种媒体合为一体;每个人可选择自己所需要的内容,发表意见,每一个新闻机构甚至个人都可以随时向全世界发布新闻。对于下个世纪的第四媒体,有的专家这样描述——这是一张个性化的电子报纸,它是一个带超薄型大平面显示版的移动式网络计算机,不仅有图文声情,甚至扩展到三维空间,它以“我”为中心,按照受众的需要进行信息项目自主选择、组织。有的专家称之为“我的报纸”。
现在,第四媒体还只是一个小弟弟。即使在美国它也还不能提供比印刷版更多、更快的东西。多数公司只因为这是一个潮流才不得不支持,一些小报已经停止了电子版。调查表明,关于克林顿绯闻的“司塔尔报告”,只有22%的人是在网上了解到的。这说明因特网现在的传播中并不占较大比例。有的专家认为,网络媒体体现在所能做到的是为传统媒体争取远距离受众,提供交互式服务,满足共性前提下的个性要求。有的专家则认为第四媒体首先要做的,是为争取到生存所需的关键数目的受众而努力。
1、1998年5月提出的“第四媒体”的概念,指的是
A、多媒体
B、网络计算机
C、“我的报纸”
D、网上报纸
2、对于第2段所强调的意思,概括恰当的一项是
A、第四媒体比传统媒体更能满足个性要求。
B、第四媒体是21世纪起主导作用的传媒。
C、因特网综合了传统媒体最主要的优点。
D、因特网将全面影响21世纪的人类生活。
3、“即使在美国它也还不能提供比印刷版更多、更快的东西”,这句话的意思是
A、“第四媒体”概念的提出,只是一时的潮流而已。
B、在美国的各种传媒中,“第四媒体”的地位下降了。
C、因特网的使用者有限,传统媒体仍是信息传播主渠道。
D、因特网实际没有“信息无限”和“时效更快”的优势。
4、下列不符合文意的一项是
A、第四媒体的发展速度远远超过了以往任何一种媒体。
B、在10~20年内,“我的报纸”将成为主导传媒。
C、一些小报停止电子版的主要原因是“受众”数目不足。
D、第四媒体倘不能实现赢利,就很难真正取得成功。
(九)
光场对于原子或分子运动状态的影响一直是人们关注的问题。由于光子具有动量,因此原子在吸收和发射光子的过程中,动量会发生改变,从而使原子或分子运动学行为发生变化。因为普通光源的光强很弱,它对原子运动学行为的影响可以忽略,而激光场的光强很大,所以它对原子运动学行为的影响显著。在激光场中运动的原子会受到辐射力的作用,如果激光束波矢的方向与原子运动的方向相反,那么辐射力将阻碍原子的运动并使其减速。分子速度的减小,也就是物体温度降低了。利用激光场减速原子的运动是冷却原子的一种有效方法,称为激光致冷。
朱棣文教授是激光致冷和捕捉气体原子方法的创立者。他于1985年利用互相垂直的三对激光束,在其交会区域中使原子受到六束驻波场的作用而形成对原子运动的粘滞性约束。这种光束安排称为“光学粘胶”。利用“光学粘胶”有的将微量气体束缚在一定的空间,大大地降低了气体原子的运动速度,为后来进一步冷却原子更接近绝对零度奠定了坚实的基础。
威廉菲利普斯1987年运用“磁阱”技术改进了原子在激光照射下温度聚降的方法。克洛德科昂因·塔努吉则成功地将原子的温度降低到与绝对零度只差1%度的程度。
他们的工作极大地加深了人们对于辐射与物质间相互作用的认识,开辟了一条深入了解低温环境下气体量子物理特性的途径,其成果不仅可用于制造精密度更高的原子钟,以满足太空导航和精确定位的需要,更可在引力的高精度测量和原子激光器的设计上发挥重要作用。
1、对下列两个词语的含义,判断正确的一项是
①运动学行为 ②激光致冷
A、①原子吸收或发射光子。②用激光束阻碍原子,使原子因运动减速而冷却。
B、①原子或分子运动速度加快或减慢。②在激光场中原子运动减慢并降温。
C、①原子吸收或发射光子。②在激光场中原子运动减慢并降温。
D、①原子或分子运动速度加快或减慢。②用激光束阻碍原子,使原子因运动减速而冷却。
2、对第1段中画横线句子的含义的解释,正确的一项是
A、分子平均动能决定了分子速度。
B、物体温度决定于分子平均动能。
C、物体温度直接决定分子运动速度。
D、分子速度受分子平均动能的牵制。
3、下列说法不符合本文意思的一项是
A、束缚气体原子的方法是用激光束使原子的运动减速。
B、使原子的运动减速,有助于人们深入了解低温环境下气体量子的物理特性。
C、气体原子的运动速度为零时,物体的温度就是绝对零度。
D、激光束的辐射力越大原子的运动速度也越大。
4、下列说法中符合本文内容的一项是
A、朱教授首先发明的“光学粘胶”,实际上就是由三对垂直的激光束安排而成的。
B、将气体原子的运动速度降至零度,即将成为现实。
C、朱棣文等三位科学家的工作成果,在太空导航、设计原子激光器等方面都有极大的作用。
D、威廉菲利普斯将朱棣文教授首创的致冷理论又向前发展了一步。
(十)
热力学的两个定律可以用一个简短的句子表述:宇宙的能量总和是个常数,总的熵是不断增加的,显然能量守恒是其中的重要内容。守恒,是运动的结果——能量虽然不能被创造又不能被消灭,但它可以从一种形式转化成另一种形式。人们力所能及的只是实现这个转化。这就是说,世间万物的形态、结构和运动都不过是能量的不同聚集与转化形式的具体表现而已。
烧掉一块煤,它的能量虽然没有消失,但却经过转化随着二氧化碳和其他气体逸散了。我们再也不能把同一块煤重新烧一次来作同样的功了。我们损失了能在将来作某种功的一定能量。这就是所谓的熵。1868年德国物理学家克劳修斯提出了“熵”这一名称,以此作为不能再被转化作功的能量的总和的测量单位。
河水下落时可驱动水轮发电,这时它的能量状态是“有效的”;当它下落在水平面上成为没有势能的“死水”时,其能量状态则是“无效的”。人们不希望熵的增加,但又必须正视难以遏制的一定的能量被转化成了不能再作功的无效能量的事实,也就是产生污染(即熵)的事实。耗散的能量就是污染(而许多人以为污染是生产的副产品)。熵的定律告诉我们,能量只能不断地沿着一个方向——即耗散的方向——转化。从理论上说,熵总是趋向最大的量,地球的有效能量会告罄(也称之为“热寂”)。但现在不是悲哀的时候,科学预示着:宇宙中属于人类的不只一颗星球。
1、对第1段中画横线的一句话的解释全面正确的一项是
A、能量守恒。能量可以转化,但它只能不断地沿着一个方向(耗散的方向)转化。
B、能量守恒。能量不能被创造又不能被消灭,但能从一种形式转化为另一种形式。
C、能量可以表现为“有效的”和“无效的”两种状态,并遵循能量守恒相互转化。
D、能量的不同聚集与转化造成了万物的不同形态、结构和运动,这就是能量守恒。
2、对“熵”的理解,不正确的一项是
A、熵可以表示损失了能在将来作某种功的一定能量。
B、熵就是污染的同义词,因为污染就是耗散的能量。
C、熵是各种能量状态的总和,它总是趋向最大的量。
D、熵是不能再被转化作功的能量的总和的测量单位。
3、对“熵总是趋向最大的量”理解正确的一项是
A、这可以表示不能再被转化作功的能量总和。
B、地球的有效能量会告罄只是理论上的推断。
C、这是能量只能不断沿耗散方向转化的结果。
D、地球的有效能量会告罄,那时熵的单位最大。
4、对本文中的重要信息理解有误的一项是
A、热力学的定律包括能量守恒定律和熵的定律。
B、熵,是热力学定律的重要组成部分。
C、一定的能量被转化为不能再作功的无效能量。
D、熵,揭示了地球能量会告罄的原因。