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题型:现代文阅读 难度:0.65 引用次数:62 题号:15070988
信息类文本阅读,完成各题。

微电池有颗纳米芯

①赖斯大学发明的这种纳米结构的锂电池,纳米线被一种PMMA的多聚体包裹着。与现在通用的锂电池相比,充电更迅速、电力也更充足。

②美国赖斯大学的科学家最近在微电池制造方面迈出了重要的一步,他们研发出一种结实的立体微电池,这种电池比普通的锂电池充电时间更短,其他性能也更为出色。这项成果可能为遥感、显示屏、智能卡、柔性电子器件以及生物医学设备等领域带来革命性的突破。

③这种电池里有着垂直排列的锦—锡纳米线,这些纳米线外面均匀地包裹着一种叫做PMMA的多聚体材料,也就是我们俗称的有机玻璃。PMMA外衣能够让超薄电解质层稳定地环绕在纳米结构材料周围,从而使这项存在已久的难题终于得到了解决。

④赖斯大学的Pulickel Ajayan及其实验室成员花了一年多的时间,找到了一种可靠的方法,能够将单根纳米线裹上一层平滑的PMMA基胶质电解质。PMMA的主要作用是绝缘,当电流通过时,它能保护里面的纳米线不受反电极的影响。研究者的这项工作在线发表在本周出版的《纳米快报》(Nano Letters)杂志上。

在普通的电池里,通常会有一个很厚的隔离物将两个电极隔开。该校机械工程与材料化学教授Ajayan说,如果能将电池里的东西挨得尽可能近,就可以大大提高电化学效率。但这一直是个很大的挑战

⑥Ajayan和他的同事认为,解决这个问题的敲门砖,应该是开发涂层纳米线。应用这种技术开发出来的具有伸缩性的微型器件,将会比普通的薄膜电池具有更大的表面积。不过说句公道话,你不能用厚度来评判薄膜电池的好坏,因为这关系到锂离子动力学的速度快慢。Ajavan说。

我们想弄清怎样把用3D技术设计出来的电池落实到纳米级别的实物上。Ajayan实验室的研究生Sanketh Gowda说,通过提高纳米线的高度,我们可以在不改变锂离子扩散距离的同时,提高电池的储能量

说实话,这种电池的3D概念设计早就出来了。研究的带头人之一Arava Leela Mohana Reddy表示,但是技术难点在于实际操作中,人们究竟能否给一段较长的纳米线裹上一层完美的PMMA外衣。即使一个很小的失误也会导致全盘失败。

⑨这项实验主要基于去年该实验室发表在《纳米快报》上的一项研究,当时研究小组研发出了一种共轴的纳米线电缆。

⑩而在这项新的研究中,研究者使用电极沉积的方法,在一块阳极氧化铝模具的孔中造出了一条10微米长的纳米线。然后他们使用简单的化学蚀刻技术将模具上的孔扩大,并注入PMMA材料,将孔中的整条纳米线均匀地包裹起来。最后研究者用化学方法将成品从模具上洗了下来。

⑪研究小组用这种纳米线造出了面积为1平方厘米的微电池,这种电池比相同电极距离的平板电池储能更多、充电更快。电池是立体的,因此在同样的距离下能够传输更多的能量。Gowda说。

⑫研究小组还发现,有了PMMA外衣,电池的可充电次数也会增多,因为它能够使纳米线和液体电解质之间的隔离环境更加稳定。

⑬最后,研究人员还验证了电池中另一个常见的问题。比如硅电极,它会随着锂离子的来回流动出现膨胀和收缩的现象,长时间体积的变化会损坏电极。那么这种循环效应对纳米线新电池的影响又如何呢?

⑭电子显微图像显示,纳米线在经过了多次的充放电循环后,PMMA薄膜并没有出现破损的情况,甚至连一个小针眼都没有。研究人员认为包膜技术能够抵抗住电极体积的扩大,从而延长了电池的寿命。

1.下列关于立体微电池的表述,不正确的一项是(     
A.立体微电池里有着垂直排列的镇—锡纳米线,这些纳米线外面均匀地包裹着一层有机玻璃。
B.立体电池是采用的3D技术设计出来并落实到纳米级别实物上的成功案例。
C.立体微电池的PMMA“外衣”,能使电池里的东西挨得更近,从而增多电池的可充电次数。
D.立体微电池比相同电极距离的平板电池储能更多、充电更快,在同样的距离下传输的能量更多。
2.下列理解和分析,不符合原文意思的一项是(     
A.立体微电池为遥感、显示屏、智能卡、柔性电子器件以及生物医学设备等领域带来了革命性的突破。
B.立体微电池的技术难点在于人们究竟能否给一段较长的纳米线裹上一层完美的PMMA外衣。
C.普通电池的电极在多次的充放电循环后,会出现膨胀和收缩的现象,长时间体积的变化会损坏电极。
D.PMMA“外衣”能够让超薄电解质层稳定地环绕在纳米结构材料周围,保护里面的纳米材料不受反电极的影响。
3.认真阅读文章,说说微电池有了纳米芯后,它更出色的性能表现在哪些方面(至少回答三点)?
【知识点】 事物说明文

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现代文阅读 | 适中 (0.65)
【推荐1】阅读下面文章,完成下列小题。

细胞疗法,唤醒心脏再生神话     倪显丽

①目前全世界有心力衰竭患者1.17亿,其中我国有2 997.1万,占全世界总数的25.6%。随着人口老龄化进程的加快和高血压、冠心病等心血管病发病率的上升,心力衰竭的发病率逐年增高,65岁以上可达6%~10%,心衰正在成为21世纪危害人类健康最主要的疾病之一。如今,专家正致力研究细胞疗法,给心脏病患者带来曙光,唤醒心脏再生神话。

②人得病的实质是细胞受损,因为人生病首先反映在人体的组织和器官上,而构成组织和器官的恰恰是细胞。细胞疗法描述的是往一个组织中引入新的细胞以治疗疾病的过程。血液中的白细胞有的只能活几小时,肠黏膜细胞的寿命为3天,肝细胞寿命为500天,而脑与骨髓里的神经细胞寿命有几十年。细胞受损导致基因受损,是人得病的必然逻辑,而细胞的修复需要120~180天。

③细胞疗法的意义重大,这个领域的竞争也极其激烈。但心脏自我重生已经不再遥不可及,只需干细胞助我们一臂之力。法国巴黎乔治医院的研究团队在两位心衰患者的心脏内植入了“补丁”,这些“补丁”由人类胚胎干细胞的衍生细胞构成,而干细胞是所有器官的源头。这一细胞疗法会带来什么样的新希望?有朝一日,衰弱疲乏的心脏将重焕生机,健康如昨。换句话说,新鲜细胞逐渐向心脏细胞转型,完成修复心肌、重启收缩的任务,解决心力衰竭的难题。

④在安全方面,研究团队相当自信,但是疗效目前还很难评估。研究团队是在一次病人需要开胸的冠状动脉旁路移植手术(即冠状动脉搭桥手术)过程中安放“补丁”的。目前看来,安放“补丁”后病人的情况的确有所好转。病人心脏里究竟发生了什么,研究人员还一无所知。毕竟这些“补丁”不再是干细胞,却又尚未完成心脏细胞的华丽转身。安放后这些“补丁”不太可能一下子就占据受损的区域,制造出新组织来。这些细胞在一个陌生的环境里很可能会死亡,但是在消失之前,它们或许会像迷你制药厂那样,制造大量分子来激活某些原先沉睡的自然修复渠道。一旦肌体修复开始工作,心脏自我修复也就启动了。

(选自《科学大众(中学)》2016年5期)

1.通读全文,概括细胞疗法治疗心力衰竭的过程。
2.文章第①主要运用了哪种说明方法?有何作用?
3.说说本文的语言有哪些特点?
2017-11-09更新 | 56次组卷
现代文阅读 | 适中 (0.65)
【推荐2】阅读下面的文章,完成下面小题。

智能手机新技术

①智能手机自问世后就不断出现新的功能或设计。这些功能或设计从开始的探索阶段到趋于成熟直到大规模普及,使得手机的功能越来越强大。

②2014年,三星的Edge系列手机的曲面液晶屏幕着实让人们感到惊艳,但除了酷炫外并没有太大实用性。相比之下,三星2020年发布的首款折叠屏幕的手机更吸引人。手机屏幕可以完全对折,展开就是正常手机的样子,这也算是一个革命性的进步了。同时,更进一步的柔性触摸屏也在实验中。研究人员试图将银纳米线用于柔性电池的制作中,因此未来的智能手机就可以像手环一样穿戴在手腕上。另外,经过各种实验曝光,手机屏幕大概是我们所接触的最脏的表面。微软正在为此申请一项专利,使用一层透明薄膜,利用光的折射原理直接将太阳紫外线传送到整个屏幕,达到科技为屏幕甚至是手指消毒的效果,同时不影响屏幕本身的显示。

③随着iPhone6s的3DTouch功能问世,新的触控技术就出现在人们面前。悬浮触控技术,是触屏手机的一种全新的技术模式。这种技术让用户使用手机的时候无需碰触屏幕就可以完成手机操作,手指与屏幕保证约15毫米的距离就可以在手机上获得类似鼠标的操作。大家都知道,电容触控屏有一个很大的缺陷,就是在冬天时,我们只能摘下手套才能对手机进行操作,非常不方便。如果悬浮触控技术成熟了,我们完全可以隔着厚厚的手套来使用触摸屏,这将会为用户带来极大的方便。

④电池续航能力一直是制约手机发展的瓶颈,各大厂商也在寻求其他解决方案。快速充电就是一个主要的发展方向。“充电5分钟,通话2小时”,这句广告词大家已经耳熟能详了,它说的就是OPPO自主研发的VOOC快充技术。美国高通公司新一代快速充电技术Quick Charge 3.0能够在大约3分钟内将一部手机从零电量充电80%,充电效率也是极高的。斯坦福大学的科学家们也研发了一种新电池,该电池只需一分钟即可充满电并且比锂离子电池更安全。这种电池的价格还比锂离子电池便宜。

⑤在手机安全方面,指纹识别技术更进一步。新的Sense ID 3D指纹技术相比传统指纹识别有更安全、更精准和更快捷的特点,能够穿透由玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料制成的智能手机外壳进行扫描,并且在使用过程中不受污垢、油脂以及汗水的影响。这样的特性可以让指纹手机的设计更加自由,同时也能够让用户的体验更加便捷。不过,其他生物识别技术的用户体验则尚未达到指纹识别的高度。经过一年的技术积累,2016年,眼纹识别和虹膜识别的响应速度有望获得提升,并出现在更多商用智能终端产品中,进而为我们日常的使用带来堪比指纹识别的便捷体验,而不再是一个酷炫的营销噱头。

⑥科技目新月异,未来智能手机还将加入更多我们意想不到的功能,给我们的生活带来新的变化与惊喜。

1.下列对于文章内容的理解和分析,不正确的一项是(     
A.第②段写三星的曲面手机和2020年发布的折叠手机以及微软研发的为手机屏幕消毒的技术,由此可看出第②段是从屏幕方面进行说明的。
B.电池续航能力一直制约手机发展,掌握了快速充电技术,也就突破了手机发展瓶颈。
C.悬浮触控技术,是触屏手机的一种全新的完善的技术模式。
D.在手机安全方面,新的Sense ID3D指纹技术相比于传统指纹识别有更安全、更精准和更快捷的特点。
2.阅读第④段,分析下面句中加点词语的表达作用。
美国高通公司新一代快速充电技术Quick Charge 3.0能够在大约3分钟内将一部手机从零电量充电80%,充电效率也是极高的。
3.从说明方法的角度,简要分析第③段画线句的表达作用。
手指与屏幕保证约15毫米的距离就可以在手机上获得类似鼠标的操作。
2022-05-13更新 | 145次组卷
现代文阅读 | 适中 (0.65)
【推荐3】阅读下文,完成下列各题。

不可或缺的城市风景﹣﹣斑马线

①说起斑马线,我们最熟悉的,由多条相互平行的白实线组成的人行横道线,因酷似斑马身上的条纹而被称为斑马线。

②斑马线的起源可以追溯到古罗马时期的“跳石”。当时四轮马车与行人混行引发了许多道路堵塞和交通事故。于是,人们在马路上砌起凸出路面的“跳石”,行人可以踩着它们穿越马路。“跳石”成为一种指示行人过街的标识,这就是斑马线的祖先。1951年10月31日,世界上第一条斑马线在英国诞生。

③最有名的斑马线也在英国。1969年,著名的披头士乐队发行了最后一张唱片﹣﹣《艾比路》,该唱片的封面为四位歌手走在伦敦艾比路的一条斑马线上。2012年,艾比路斑马线被英国政府提升到文物地位,成为伦敦的文化地标。

④斑马线像是拦腰搭在道路上的白色飘带,看似简单朴素,却不是随意画出来的。按照设置规范,斑马线最小宽度为3米,可以根据行人流量以1米为一级予以加宽,行人越多的地方斑马线越宽。构成斑马线的白色平行粗实线的线宽为40~45厘米,两条平行粗实线之间的距离为60~80厘米。在什么情况下需要设置斑马线呢?一是未设置人行过街设施的路口,二是行人横过道路较为集中的路段。

⑤作为城市交通生态中的一个重要标识,斑马线在指引车辆和行人有序通行、保护行人安全方面具有重要的作用。在漫漫车流中,法律赋予了斑马线上行人优先的路权,机动车临近时须减速避让,遇到行人正在通过时还应停车让行。斑马线作用的发挥,需要机动车尊重行人的路权,也需要行人珍惜自己的权利,两者缺一不可。

⑥然而,现状并不令人乐观。由于机动车和行人互争斑马线,致使斑马线成为交通事故的多发地。据统计,我国近三年发生在斑马线上的交通事故多达1.4万起,致死人数高达3898人。机动车未按规定让行,行人在斑马线上“散步”等是导致事故的主要原因

⑦现在,为了提高斑马线的醒目程度,更好地发挥其作用,有的城市在斑马线色彩搭配和视觉效果等方面进行了大胆尝试,如彩色斑马线、3D立体斑马线等。随着手机的普及,“低头族”看手机过马路成为新的安全隐患,为此有的城市推出了闪灯斑马线﹣﹣在斑马线上安装多条醒目的灯带,斑马线在灯带的映照下与路口的信号灯同步变换颜色,为“低头族”过马路提供有效的警示。

⑧斑马线是城市中一道不可或缺的风景。唯有守法守序,才是对这道风景的最好守护﹣﹣这,需要每一个人的努力。

1.下列对第④段内容的理解,正确的一项是
A.斑马线的宽度根据规范不应超过4米。
B.构成斑马线的白色粗实线须平行排列。
C.斑马线的宽度与人流量无关。
D.所有的路口都应设置斑马线。
2.第⑥段画线句运用了哪种说明方法?有何作用?
3.本文说明的主要内容是什么?
4.文章第⑧段“唯有”一词能否删掉?为什么?
2020-03-18更新 | 93次组卷
共计 平均难度:一般