科目:czwl 来源:1+1 轻巧夺冠·优化训练 九年级物理 北京课改版 题型:048
阅读与思考.
21世纪——核能时代21世纪,能源问题是首先要解决的问题之一,随着人口的增加和经济的发展,能源的消耗量飞快地增长.从目前的消耗量计算,石油还能采50年,煤最多能采100多年.若全世界均按美国和加拿大的耗能水平(人均耗煤8.4吨/年)计算,即使人口增长率为零,地球上的煤也只能维持30多年,而石油和天然气只能维持10几年.
虽然地球上还有其他形式的能源,如太阳能、风能、地热能、水能等,但与煤和石油相比微不足道,不能满足人类的需要.相比之下,核能是解决能源危机的一个最有效的途径.核能是地球上储量最丰富的能源.又是高度密集的能源.它的效率是惊人的,1 kg核燃料所释放的能量相当于2 500 t煤或2 000 t石油.而且,核裂变发电技术已经成熟,它有其无法取代的优点.首先,是地球上核燃料资源储量丰富,已探明的矿至少有460万吨,可供人类使用200多年;其次,核能发电比较经济,总的算起来,核电厂的发电成本要比火电厂低15%~50%;第三,核电是清洁的能源,有利于保护环境.
所以,21世纪是核能发电的大发展时期.氢是一种很有前途的新的“二次能源”.液态氢已被用来作为人造卫星和宇宙飞船中的能源,但困难是不能大量制取.其原因是目前制取氢的办法是以消耗其他能源为代价的.若利用核聚变反应则非常有希望解决这一问题.因为海水中含有大量氢及其同位素氘和氚(据计算,一桶海水中能提取的氘的能量相当于300桶汽油).若将海水中所有的氘的核能都释放出来,它所产生的能量足以提供人类使用数百亿年.
然而,实现持续的可控核聚变,难度非常大.核聚变反应的温度大约需要几十亿度,在这样的高温下,氘、氚混合燃料形成高温等离子态.这里有许多问题需要解决,如怎样加热到如此高的温度?怎样盛装如此高温度的等离子体?这就是如何约束的问题.
目前,世界各国已建造多种类型的试验装置200多台.近年来,设在英国牛津附近的核聚变装置完成了一项可控核聚变试验.在圆形圈内,在2亿摄氏度下,氘、氚气体相遇成功爆炸,产生了200 kW的能量,试验持续了几分钟.虽然这距实际应用还有相当大的距离,技术上也还有许多难题需要解决.但已露出胜利的曙光.预计到21世纪50年代前后能实现原型示范的可控聚变反应.
可见,下世纪一旦核聚变能被利用起来,将会使人类彻底摆脱能源危机.我们设想,到那时,廉价的能源将使21世纪成为一个能量富足的时代,可生产出更丰富更新型的产品,而成本更为低廉.例如,可以从海洋中提取更多有用的元素,像金和铂,到那时,其价值不再是金钱的象征.那么利用金和铂耐腐蚀的优良特性,来制造耐腐蚀的储槽、阀门、管道等,可延长其使用寿命而不用频繁更换.
此外,从海水中提取矿物质的“核”工厂生产过程中的副产品——蒸馏水,也非常有用,可以通过管道将它们输送到水源短缺的地方,实施庞大的灌溉计划,改造农田,生产过程中产生的热量还可以送入城市,用于取暖或作为热源.核能除了发电之外,还可以用于炼钢、推动动力机械、海水淡化处理、建筑物供热采暖、空调制冷及热水供应等.
低温核供热反应堆是一种既清洁、经济又安全的理想新热源.建设一座20万千瓦的供热堆,每年消耗核燃料二氧化铀仅1 t,它可以为500万立方米的建筑物供暖.利用核能还可以对海水进行淡化处理,以解决缺水问题.
法国已设计了一种轻小型反应堆,功率为10~20万千瓦,只有10个大气压的运行压力,比较安全.利用堆芯产生的热量将海水加热蒸馏,每天可生产8万立方米淡水,可供15万人饮用.
中子照相已成为一种新的无损检验方法,它可以弥补X射线和γ射线照相的不足之处,进行一些它们鞭长莫及的工作.如可以检验手机、航天器、火箭等装置内部零件的结构状况和质量,进行考古文物内部的无损检验等.
可以预计,21世纪是核能与核技术在医学中广泛应用并取得重大发展的时代.除了现有的核医学诊断治疗技术之外,中子治疗癌症是比较有前途的方法之一.这是因为许多癌组织对硼有较好的吸收效果,同时硼又有吸收中子的能力,当它被癌组织吸收后,经中子辐照,硼-10变成锂-7,并放出α粒子,α粒子的射线能量较高,可以更有效地杀死癌细胞.
例如,日本有一脑癌患者就是利用这种方法治疗后,不仅痊愈了,而且还能驾驶卡车,简直不可思议.在交通运输领域,核能的利用将使其产生革命性的变革.核能舰船组成的远洋舰队可以在水上游弋几十年而不用补充燃料.如果将反应堆做得足够小,并解决防护问题,到那时,就能生产出核能汽车、核能坦克、核能火车、核能飞机.
核能还可作为宇宙飞船的动力,到那时,人们可以到其他星系去旅游.21世纪,人们可以对“老天爷”——天气发号施令.人类将充分利用核能与大自然抗衡.到那时,不会因气候和天气情况影响飞机的起降,没有飞机会因机场封冻而不能着陆,因为我们可设法在飞机水泥跑道下面安装蒸气管道.
不难预料,未来的世纪将是科学技术日新月异的时代,是人类学会和自然和谐相处的时代,是经济和文明继续高速发展的时代,也是核能与核技术全方位应用的新时代.未来的核能时代将成为人类历史上最光彩夺目、最美好的时代.
(李士 中国科学院核分析开放实验室)
(1)21世纪存在什么样的能源危机?为什么说核能是解决能源危机的一个最有效的途径?
(2)21世纪,核能除了发电之外,还有哪些方面的应用?
(3)人类社会现在所应用的能源很多来自千百万年前埋在地下的植物经过漫长的地质年代形成的化石能源(例如:石油、煤),如果有一天化石燃料枯竭了,你能否想出一些能替代这些化石能源的清洁能源.(至少写出三种)
科目:czyw 来源:2014-2015学年山西省大同市矿区七年级上学期12校联考语文试卷(解析版) 题型:现代文阅读
现代文阅读(共20分)
(一) 雾 霾
⑴连日来,一条深褐色的巨大污染带斜穿1/3的国土。从北京、天津到石家庄,从郑州、南通到贵阳,空气污染指数纷纷爆表,雾霾天袭扰中东部大城市。网友调侃,“世界上最远的距离,不是生与死。而是我牵着你的手,却看不见你”。究竟什么是雾霾天,在这,我给大家做一下科普性的介绍。
⑵雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统,是近地面层空气中水汽凝结(或凝华)的产物。雾的存在会降低空气透明度,使能见度恶化。如果目标物的水平能见度降低到1000米以内,就将悬浮在近地面空气中的水汽凝结(或凝华)物的天气现象称为雾。形成雾时大气湿度应该是饱和的(如有大量凝结核存在时,相对湿度不一定达到100%就可能出现饱和)。就其物理本质而言,雾与云都是空气中水汽凝结(或凝华)的产物,所以雾升高离开地面就成为云,而云降低到地面或云移动到高山时就称其为雾。一般雾的厚度比较小,常见的辐射雾的厚度从几十米到一至两百米左右。由于液态水或冰晶组成的雾散射的光与波长关系不大,因而雾看起来呈乳白色或青白色。
⑶霾(mái),也称灰霾(烟霞)。 空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子也能使大气混浊,视野模糊并导致能见度恶化,如果水平能见度小于10千米时,将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾或灰霾,它可在一天中任何时候出现。
⑷霾与雾的区别是什么呢?
⑸雾是自然形成的,霾是人为造成的。发生霾时相对湿度不大,而雾中的相对湿度是饱和的(如有大量凝结核存在时,相对湿度不一定达到100%就可能出现饱和)。一般相对湿度小于80%时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是霾造成的,相对湿度大于90%时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是雾造成的,相对湿度介于80-90%之间时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是霾和雾的混合物共同造成的,但其主要成分是霾。霾的厚度比较厚,可达1-3公里左右。霾与雾、云不一样,与晴空区之间没有明显的边界,霾粒子的分布比较均匀,而且灰霾粒子的尺度比较小,从0.001微米到10微米,平均直径大约在1-2微米左右,肉眼看不到空中飘浮的颗粒物。由于灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾,其散射波长较长的光比较多,因而霾看起来呈黄色或橙灰色。
⑹随着空气质量的恶化,阴霾天气现象出现增多,危害加重。近期我国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气预警预报。统称为“雾霾天气”。
⑻雾形成的条件:一是冷却,二是加湿,三是有凝结核。雾的类型:一是辐射雾:晴朗的夜晚,大气逆辐射弱,地面失热多,气温低,水汽凝结形成的雾;二是平流雾:暖而湿的空气作水平运动,经过寒冷的地面或水面,逐渐冷却而形成的雾;三是.混合雾:兼有上述两种原因形成的雾叫混合雾;四是蒸发雾:冷空气流经温暖水面,如果气温与水温相差很大,则因水面蒸发大量水汽,在水面附近的冷空气便发生水汽凝结成雾。沿海,暖流经过的地区,多蒸发雾,寒流经过的地区,多平流雾;盆地多混合雾。地势低,雾日多。
⑼灰霾的形成主要是空气中悬浮的大量微粒和气象条件共同作用的结果,其成因有三: 一、是在水平方向静风现象增多。城市里大楼越建越高,阻挡和摩擦作用使风流经城区时明显减弱。静风现象增多,不利于大气中悬浮微粒的扩散稀释,容易在城区和近郊区周边积累; 二、是垂直方向上出现逆温。逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空,这种高空的气温比低空气温更高的逆温现象,使得大气层低空的空气垂直运动受到限制,空气中悬浮微粒难以向高空飘散而被阻滞在低空和近地面。三、是空气中悬浮颗粒物的增加。随着城市人口的增长和工业发展、机动车辆猛增,污染物排放和悬浮物大量增加,直接导致了能见度降低。
⑽雾本身不是污染,但产生雾的大气环境处于比较稳定的状态,空气中的污染物不易向外扩散,造成集聚效应,会使污染越来越重。同样,城市污染物在低气压、风小的条件下,与低层空气中的水汽相结合,也会加重雾霾程度。
⑾ 二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成,前两者为气态污染物,最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。它们与雾气结合在一起,让天空瞬间变得灰蒙蒙的。颗粒物的英文缩写为PM, PM2.5,是直径小于2.5微米的污染物颗粒。这种颗粒本身既是一种污染物,又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体。
⑿城市有毒颗粒物来源:首先是汽车尾气,其次是北方到了冬季烧煤供暖所产生的烟尘,第三是工业生产排放的废气,第四是建筑工地和道路交通产生的扬尘。
⒀雾霾的危害有哪些呢?首先影响能见度,影响道路交通;其次,霾在吸入人的呼吸道后对人体有害,引发呼吸道疾患、诱发心血管疾病,严重会致死。1952年12月5日至10日,发生了“伦敦烟雾事件”。 仅在12月5日到8日这4天里,伦敦市死亡人数就高达4000人。
⒁“同呼吸,共责任”,这责任是政府的责任,是企业的责任,也是每一个公民的责任。面对雾霭,我们应该有所作为,而不是怅然坐等冷空气为你我解忧。
1.根据文章相关内容,请你给“霾”下个定义。(2分)
雾霾是
2.文中第(12)段画线句运用了什么说明方法?并分析其作用是什么? (2分)
3. “灰霾的形成主要是空气中悬浮的大量微粒和气象条件共同作用的结果”的加点字“主要”能否删去?为什么?(2分)
4.下列哪一个选项不符合原意( ) (2分)
A.深秋至来年初春,,如果气温愈低,空气中所能容纳的水汽也愈少,雾霾越容易形成。
B.二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物,是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。
C.雾是自然形成的,发生时相对湿度是饱和的。霾是人为造成的,发生时相对湿度不大。
D.雾本身不会污染环境,而产生雾的大气环境如果处于比较稳定的状态,空气中的污染物就不易向外扩散,从而造成集聚效应,会使污染越来越重。
5.“同呼吸,共责任”, 面对雾霭,我们应该有所作为。那么作为一名中学生,你认为应该尽自己什么样的责任来有所作为? (2分)
科目:gzyw 来源: 题型:现代文阅读