山东省17市2015年中考语文真题分类汇编 说明文阅读 1.(2015年山东东营市中考)阅读下面文章,完成17-20题。(14分) 人类的创造力如何起源 (加拿大)普林格尔 ①科学家一直认为直到4万年前,早期人类才开始突破自身一成不变的思维定势。但近 年的考古发现,早在20万年前,人类的创造力便崭露头角了。不过,不是进化中突发,而 是经过“细水长流”般的累积才得以出现的 ②长期以来,考古学家都认为,使用符号如语言是现代人认知能力的最重要指标,也是 人之所以为人的标志。但近来,研究人员开始在考古记录中寻找其他现代行为的来源。 ③20世纪90年代开始,威特沃特斯兰德大学考古学家沃德利发掘西布度洞穴并进行了 研究。其报告显示,西布度穴居人于7.7万年前便开始从木本植物中选择树叶制作寝具;树 叶出自一种具有天然防虫效果的树,可以驱防那些目前携带致命疾病的蚊子。研究人员在南 非其他地区发现,距今10万年至7.2万年前,居住在布隆伯斯洞的原始人能制作用于裁剪 兽皮衣服的骨锥。这些用具和工具十分简陋,“但在一个仅由自然物质所组成的世界里, 象新事物及将其付诸实现的能力便几乎成了魔法。”这是创造力起源的历史视角。 ④虽然早期人类的创造力令人印象深刻,但我们的远祖与现代人在创新的广度和深度上 仍存在巨大差异。到底是怎样的原因使我们这一种群从远祖之中脱颖而出呢?这是探究创造 力起源的另一维度。 ⑤物竞天择促使人类形成更大的脑。就脑容量而言,更新期灵长类动物的平均脑容量是 450cm3,与黑猩猩相仿:160万年前的直立人约930cm3:而10万年前的现代人为1330cm 在这样的脑容量下,估计有千亿神经元在处理信息,在约长1.65万千米的有髓神经纤维中 传递,穿过1.5×1014个突触 ⑥加利福尼亚大学的体质人类学家赛门德费瑞通过检测现代人、黑猩猩的前额皮质发 现,其中有几个主要分区在人科进化过程中经历过重新改组。如现代人的额及前额叶皮层(负 责实施计划与组织感觉输入的部分)在容积上几乎是黑猩猩的两倍。并且,此区域神经元间 的水平空间增大约50%,给了轴突和树突更多空间。“这意味着大脑能有更复杂深远的联结, 可以处理神经元间更为错综复杂的交流。” ⑦认知科学家嘉宝认为,当代那些极富创造力的人群,都是优秀的幻想者,总会通过以 往的某个记忆或想法自然地联想出解决问题的方案。这种联想有助于触类旁通,并导致创新 思维的突破。且更大容量的大脑意味着更优秀的自然联想力:拥有数十亿并且空间宽阔的神 经元的前额叶皮层可以处理更多刺激,有更多神经元可以参与特殊片段的处理,拥有更细致 的记忆,探索更多潜在刺激间的联接。目前,嘉宝正通过计算机模拟大脑是如何在分析与联 想模式之间进行切换,并最终帮助人类走出认知萌发期,学会从新角度看待事物,从而让大 脑产生创造力。“仅仅拥有更多神经元是不够的”,“人必须将大脑灰质的用途发挥到极致。” ⑧大约在10万年前左右,我们祖先的思维就己经犹如一个干燥的火绒盒,等待着合适 的社会环境将其点燃。苏黎世大学的克里斯托夫发现,在一个行军蚁窝旁,一只雌猩猩拾起
山东省 17 市 2015 年中考语文真题分类汇编 说明文阅读 1.(2015 年山东东营市中考)阅读下面文章,完成 17—20 题。(14 分) 人类的创造力如何起源 (加拿大)普林格尔 ①科学家一直认为直到 4 万年前,早期人类才开始突破自身一成不变的思维定势。但近 年的考古发现,早在 20 万年前,人类的创造力便崭露头角了。不过,不是进化中突发,而 是经过“细水长流”般的累积才得以出现的。 ②长期以来,考古学家都认为,使用符号如语言是现代人认知能力的最重要指标,也是 人之所以为人的标志。但近来,研究人员开始在考古记录中寻找其他现代行为的来源。 ③20 世纪 90 年代开始,威特沃特斯兰德大学考古学家沃德利发掘西布度洞穴并进行了 研究。其报告显示,西布度穴居人于 7.7 万年前便开始从木本植物中选择树叶制作寝具;树 叶出自一种具有天然防虫效果的树,可以驱防那些目前携带致命疾病的蚊子。研究人员在南 非其他地区发现,距今 10 万年至 7.2 万年前,居住在布隆伯斯洞的原始人能制作用于裁剪 兽皮衣服的骨锥。这些用具和工具十分简陋,“但在一个仅由自然物质所组成的世界里,想 象新事物及将其付诸实现的能力便几乎成了魔法。”这是创造力起源的历史视角。 ④虽然早期人类的创造力令人印象深刻,但我们的远祖与现代人在创新的广度和深度上 仍存在巨大差异。到底是怎样的原因使我们这一种群从远祖之中脱颖而出呢?这是探究创造 力起源的另一维度。 ⑤物竞天择促使人类形成更大的脑。就脑容量而言,更新期灵长类动物的平均脑容量是 450cm3,与黑猩猩相仿;160 万年前的直立人约 930cm3;而 10 万年前的现代人为 1330cm3。 在这样的脑容量下,估计有千亿神经元在处理信息,在约长 1.65 万千米的有髓神经纤维中 传递,穿过 1.5×1014 个突触。 ⑥加利福尼亚大学的体质人类学家赛门德费瑞通过检测现代人、黑猩猩的前额皮质发 现,其中有几个主要分区在人科进化过程中经历过重新改组。如现代人的额及前额叶皮层(负 责实施计划与组织感觉输入的部分)在容积上几乎是黑猩猩的两倍。并且,此区域神经元间 的水平空间增大约 50%,给了轴突和树突更多空间。“这意味着大脑能有更复杂深远的联结, 可以处理神经元间更为错综复杂的交流。” ⑦认知科学家嘉宝认为,当代那些极富创造力的人群,都是优秀的幻想者,总会通过以 往的某个记忆或想法自然地联想出解决问题的方案。这种联想有助于触类旁通,并导致创新 思维的突破。且更大容量的大脑意味着更优秀的自然联想力;拥有数十亿并且空间宽阔的神 经元的前额叶皮层可以处理更多刺激,有更多神经元可以参与特殊片段的处理,拥有更细致 的记忆,探索更多潜在刺激间的联接。目前,嘉宝正通过计算机模拟大脑是如何在分析与联 想模式之间进行切换,并最终帮助人类走出认知萌发期,学会从新角度看待事物,从而让大 脑产生创造力。“仅仅拥有更多神经元是不够的”,“人必须将大脑灰质的用途发挥到极致。” ⑧大约在 10 万年前左右,我们祖先的思维就已经犹如一个干燥的火绒盒,等待着合适 的社会环境将其点燃。苏黎世大学的克里斯托夫发现,在一个行军蚁窝旁,一只雌猩猩拾起
一根细枝,将其一端插入松软的土中,挡住巢穴入口,等待兵蚁出来。当蚁群爬满细枝10 厘米长度时,她便将细枝拔岀,熟练地将上面的蚂蚁吃掉。黑猩猩会使用简单的工具,但不 能将知识上升为先进科技,也不会在使用工具的基础上加以提高,如制作新的工具。而现代 人每天都在汲取他人的思想、经验,并加入自己的创新,直到获得一个全新、复杂的事物 比如说,没有一个人能掌握便携式电脑中所有的复杂科技,这些科技成果来自好几代发明者 的才思积累。人类学家将这种技术的积累称为“文化棘轮效应”。它首先要求人们将知识代 代相传,直到有人能想到改进方法。伦敦动物行为学家刘易斯·迪安通过研究揭示了为什么 人类有创造力而黑猩猩却没有:拥有认知能力,故我们的祖先能轻而易举地将知识传递给别 人 ⑨不止如此,伦敦大学进化遗传学家马克·托马斯,从4万年前生活于欧洲的晚期智人 达到创新高峰这个事实得出结论,采猎群体的规模越大,孕育出新科技的可能性就越大。在 大群体内,越是经常与他人接触的人,越有可能学到新发明。伦敦大学考古学家考沃德硏究 2012年考古发现,认为由于大约7.1万年前南非由人口密度增长而带来了技术复兴,并得 出结论“像病毒一样,文化创新需要特定的社会环境加以推动”。这是创造力产生更为重要 的原因。 17.本文从哪几个角度阐述了人类创造力的起源问题?(3分) 18.⑥⑦两段的顺序能否调换,为什么?(4分) 19.简要概括“文化棘轮效应”产生的条件。(4分) 20.举例说明本文运用的一种说明方法及其作用。(3分) 答案 17.①久远的历史(或历史学角度)。②人脑的进化(或生物学角度):③知识的传承(或 社会学角度)。 评分:每点1分,共3分。意思对即可 18.不能。第⑥段说明现代人大脑主要分区在进化上的生理特点,第⑦段阐述这种大脑的思 维功能,前者是后者的基础条件,两者有逻辑上的先后关系,不能调换。 评分:明确观点1分,阐述理由3分,共4分。意思对即可。其他答案符合题意即可。 19.①拥有认知能力,将知识代代相传,并加入自己的创新:②经常与他人接触沟通,有特 定社会环境的推动(或群体的规模越大,孕育出新科技的可能性就越大)。 评分:答对一方面得2分,共4分。意思对即可。 20.示例一:如第⑤段说明人类脑量的变化时,运用列数字,具体准确地说明了人类在进化 过程中形成了更大的脑,令人信服。 示例二:如第⑥段说明人类大脑主要分区在经历重新改组时,以现代人和黑猩猩为例 燕进行比较,具体、准确、突出地说明了现代人进化的生理特点。 评分:举例、方法、作用各占1分,共3分。举出例句分析或概括说明均可。只举例 不得分。其他答案符合题意即可
一根细枝,将其一端插入松软的土中,挡住巢穴入口,等待兵蚁出来。当蚁群爬满细枝 10 厘米长度时,她便将细枝拔出,熟练地将上面的蚂蚁吃掉。黑猩猩会使用简单的工具,但不 能将知识上升为先进科技,也不会在使用工具的基础上加以提高,如制作新的工具。而现代 人每天都在汲取他人的思想、经验,并加入自己的创新,直到获得一个全新、复杂的事物。 比如说,没有一个人能掌握便携式电脑中所有的复杂科技,这些科技成果来自好几代发明者 的才思积累。人类学家将这种技术的积累称为“文化棘轮效应”。它首先要求人们将知识代 代相传,直到有人能想到改进方法。伦敦动物行为学家刘易斯•迪安通过研究揭示了为什么 人类有创造力而黑猩猩却没有:拥有认知能力,故我们的祖先能轻而易举地将知识传递给别 人。 ⑨不止如此,伦敦大学进化遗传学家马克•托马斯,从 4 万年前生活于欧洲的晚期智人 达到创新高峰这个事实得出结论,采猎群体的规模越大,孕育出新科技的可能性就越大。在 大群体内,越是经常与他人接触的人,越有可能学到新发明。伦敦大学考古学家考沃德研究 2012 年考古发现,认为由于大约 7.1 万年前南非由人口密度增长而带来了技术复兴,并得 出结论“像病毒一样,文化创新需要特定的社会环境加以推动”。这是创造力产生更为重要 的原因。 17.本文从哪几个角度阐述了人类创造力的起源问题?(3 分) 18. ⑥⑦两段的顺序能否调换,为什么?(4 分) 19.简要概括“文化棘轮效应”产生的条件。(4 分) 20.举例说明本文运用的一种说明方法及其作用。(3 分) 答案: 17.①久远的历史(或历史学角度)。②人脑的进化(或生物学角度);③知识的传承(或 社会学角度)。 评分:每点 1 分,共 3 分。意思对即可。 18.不能。第⑥段说明现代人大脑主要分区在进化上的生理特点,第⑦段阐述这种大脑的思 维功能,前者是后者的基础条件,两者有逻辑上的先后关系,不能调换。 评分:明确观点 1 分,阐述理由 3 分,共 4 分。意思对即可。其他答案符合题意即可。 19.①拥有认知能力,将知识代代相传,并加入自己的创新;②经常与他人接触沟通,有特 定社会环境的推动(或群体的规模越大,孕育出新科技的可能性就越大)。 评分:答对一方面得 2 分,共 4 分。意思对即可。 20.示例一:如第⑤段说明人类脑量的变化时,运用列数字,具体准确地说明了人类在进化 过程 中形成 了更大的脑,令人信服。 示例二:如第⑥段说明人类大脑主要分区在经历重新改组时,以现代人和黑猩猩为例, 燕进行比较,具体、准确、突出地说明了现代人进化的生理特点。 评 分:举例、方法、作用各占 1 分,共 3 分。举出例句分析或概括说明均可。只举例 不得分。其他答案符合题意即可
2.(2015年山东聊城市中考)阅读下面的文字,完成11~15题 会呼吸的建筑 ①当你穿行于城市的钢筋混凝土森林时,当你远途旅行却发现“千城一面”时,越来越 多的建筑正在以其优雅的造型、丰富的空间感受和人性化的使用方式努力改变着我们的生 活,其中仿照生物的功能、组织、形象构成来修建的建筑物,就是“仿生建筑” ②仿生建筑的类型十分丰富,有些仿生建筑不仅拥有与生物相仿的优美外形,而且还像 自然界的生物一样“呼吸”着,拥有无与伦比的生命力和创造力,大大缩短了人与自然的距 离。它们中有的能够像向日葵花盘一样旋转,有的能够像仙人掌一样开花,有的能够像盛开 的马蹄莲一样迎风招展。 ③众所周知,向日葵从发芽到花盘盛开这一段时间,其叶子和花盘会一直追随着太阳的 位置以获得最充足的阳光。向日葵式的仿生建筑也能够随时跟踪太阳的方向进行旋转,太阳 落山以后,控制程序会让房屋自动恢复初始位置。其旋转的动力全都来自于自身的“光合作 用”,即由屋顶的太阳能光电板和小型的太阳能电动机提供动力,十分节能。加上其外表面 安装了大量的太阳能光电板,它每天生产的电能远远大于旋转所消耗的,于是住户便将多余 的电能存入社区电网,冬天或者阴天时再拿出取用,剩余的还能卖钱。“向日葵建筑”中还 拥有众多“葵花子”,比如客厅电灯、浴室加热器等,它们的能量都来自于屋顶的太阳能光 电板。阳光下,“向日葵”就像璀璨的宝石一样闪闪发光,周围植物的影子由玻璃透到室内 去,光影纵横,仿佛置身于树荫之下;黑夜里,“葵花子”们熠熠生辉,五彩斑斓,十分动 ④仙人掌一般生长在干旱的沙漠里,每次降雨,仙人掌都会竭尽全力吸收、储存水分。 城市“仙人掌建筑”也是如此,住户们将各种植物种植在自己大面积的户外阳台上,整个建 筑就像一座小型的光合作用工厂,能够吸收城市中的有害气体,并且释放新鲜的氧气,缓解 城市的热岛效应,为住户提供清新、优雅的居住环境。每当花朵盛开的时候,红、黄、蓝 绿等色彩交相辉映,在白色建筑表面的映衬下,犹如一幅美丽的百花图,加上天光云影的点 缀和追逐嬉戏的飞鸟,其中的住户宛如身处自然森林之中,十分惬意。 ⑤花梗是马蹄莲的中轴部分,除了作为结构主体,还作为整株植物的主要能量传送带 可以将水分、养分及时地在根、花、果实之间运输。“马蹄莲建筑”的塔楼作为整支“马蹄 莲”的花梗,在其底部设有集热棚,利用温室效应加热空气,将热量通过中心烟囱的内部气 流,源源不断输送给整座建筑。此外,塔楼主体的外表面并不平整,像折过的纸张一样,这 样能够保证经过气流的最大化,从而最大限度地利用风能。而且,为了提高顶部风力发电机 组的效率,“花”被设计成双弧形截面,将风速提高到环境风速的4倍之多。风儿吹过,“马 蹄莲建筑”迎风招展,散发着蓬勃的生机 ⑥其实大自然还有很多神秘之处,蕴藏着无限可能,启发着建筑师的设计灵感 11.不符合文意的一项是(2分)() A.仿生建筑就是“会呼吸的建筑 B.“向日葵建筑”能够随时跟踪太阳的方向进行旋转。 C.“仙人掌建筑”可以缓解城市的热岛效应 D.塔楼是“马蹄莲建筑”的结合主体。 2.第③④⑤段的顺序为什么不能颠倒?(4分) 13.简要说明第③段加点文字的语言特点。(4分) 14.第⑤段画线句运用了作比较的说明方法,有何作用?(2分)
2.(2015 年山东聊城市中考)阅读下面的文字,完成 11~15 题。 会呼吸的建筑 ①当你穿行于城市的钢筋混凝土森林时,当你远途旅行却发现“千城一面”时,越来越 多的建筑正在以其优雅的造型、丰富的空间感受和人性化的使用方式努力改变着我们的生 活,其中仿照生物的功能、组织、形象构成来修建的建筑物,就是“仿生建筑”。 ②仿生建筑的类型十分丰富,有些仿生建筑不仅拥有与生物相仿的优美外形,而且还像 自然界的生物一样“呼吸”着,拥有无与伦比的生命力和创造力,大大缩短了人与自然的距 离。它们中有的能够像向日葵花盘一样旋转,有的能够像仙人掌一样开花,有的能够像盛开 的马蹄莲一样迎风招展。 ③众所周知,向日葵从发芽到花盘盛开这一段时间,其叶子和花盘会一直追随着太阳的 位置以获得最充足的阳光。向日葵式的仿生建筑也能够随时跟踪太阳的方向进行旋转,太阳 落山以后,控制程序会让房屋自动恢复初始位置。其旋转的动力全都来自于自身的“光合作 用”,即由屋顶的太阳能光电板和小型的太阳能电动机提供动力,十分节能。加上其外表面 安装了大量的太阳能光电板,它每天生产的电能远远大于旋转所消耗的,于是住户便将多余 的电能存入社区电网,冬天或者阴天时再拿出取用,剩余的还能卖钱。“向日葵建筑”中还 拥有众多“葵花子 ...”,比如客厅电灯、浴室加热器等,它们的能量都.来自于屋顶的太阳能光 电板。阳光下,“向日葵”就像璀璨的宝石一样闪闪发光,周围植物的影子由玻璃透到室内 去,光影纵横,仿佛置身于树荫之下;黑夜里,“葵花子”们熠熠生辉,五彩斑斓,十分动 人。 ④仙人掌一般生长在干旱的沙漠里,每次降雨,仙人掌都会竭尽全力吸收、储存水分。 城市“仙人掌建筑”也是如此,住户们将各种植物种植在自己大面积的户外阳台上,整个建 筑就像一座小型的光合作用工厂,能够吸收城市中的有害气体,并且释放新鲜的氧气,缓解 城市的热岛效应,为住户提供清新、优雅的居住环境。每当花朵盛开的时候,红、黄、蓝、 绿等色彩交相辉映,在白色建筑表面的映衬下,犹如一幅美丽的百花图,加上天光云影的点 缀和追逐嬉戏的飞鸟,其中的住户宛如身处自然森林之中,十分惬意。 ⑤花梗是马蹄莲的中轴部分,除了作为结构主体,还作为整株植物的主要能量传送带, 可以将水分、养分及时地在根、花、果实之间运输。“马蹄莲建筑”的塔楼作为整支“马蹄 莲”的花梗,在其底部设有集热棚,利用温室效应加热空气,将热量通过中心烟囱的内部气 流,源源不断输送给整座建筑。此外,塔楼主体的外表面并不平整,像折过的纸张一样,这 样能够保证经过气流的最大化,从而最大限度地利用风能。而且,为了提高顶部风力发电机 组的效率,“花”被设计成双弧形截面,将风速提高到环境风速的 4 倍之多。风儿吹过,“马 蹄莲建筑”迎风招展,散发着蓬勃的生机。 ⑥其实大自然还有很多神秘之处,蕴藏着无限可能,启发着建筑师的设计灵感。 11.不符合文意的一项是(2 分)( ) A.仿生建筑就是“会呼吸的建筑”。 B.“向日葵建筑”能够随时跟踪太阳的方向进行旋转。 C.“仙人掌建筑”可以缓解城市的热岛效应。 D.塔楼是“马蹄莲建筑”的结合主体。[来源: Z # xx# k.C om] 12.第③④⑤段的顺序为什么不能颠倒?(4 分) 13.简要说明第③段加点文字的语言特点。(4 分) 14.第⑤段画线句运用了作比较的说明方法,有何作用?(2 分)
15.未来或许会出现怎样的仿生建筑?试举一例。(文中例子除外)(2分) 答案 11.A(说明:本题2分。) 12.第②段与第③④⑤段是总分关系,第③④⑤段与第②段相关内容具有按顺序对应的关系 (说明:本题4分。) 13.把客厅电灯、浴室加热器等比喻成“葵花子”,体现了说明语言生动的特点;“都”从 范围上进行限制,说明了“向日葵建筑”中家用电器的能量全都来自屋顶的太阳能光电 板,体现了说明语言准确、严密的特点。(说明:本题4分。) 4.把双弧形截面的风速与环境风速进行比较,突出了双弧形截面设计能提高顶部风力发电 机组的效率。(说明:本题2分。) 15.示例一:像鸟一样会飞的建筑。示例二:像兽一样会走的建筑。(说明:本题2分。) 3.(2015年山东临沂市中考)阅读下面的文字,完成16~18题。(8分) 平凡的色彩,不平凡的发明 4年,日本科学家赤崎勇、天野浩和日裔美籍科学家中村修二,由于对蓝光发光二 极管研发所作出的突出贡献而获得诺贝尔物理学奖。那么,蓝光发光二极管究竞凭借着什么 样的魅力获得诺贝尔奖的垂青呢? 传统光源的困境 照明对于人类文明的重要性不言而喻。自爱迪生发明白炽灯之后,荧光灯、蒸汽灯等传 统光源相继出现,这些传统光源能够出色地完成照明任务,但也存在着明显的缺陷。如白炽 灯需要将灯丝加热到上千度的高温,但电能大都转化成了热能,转化成光能的很少。荧光灯 利用汞原子辐射的紫外线,来激发荧光粉出光,虽然有较高的效率,但汞是有毒的,不环保。 蒸汽灯通过对放电管产生高温电弧,使汞、钠蒸发,使其产生荧光,同样不环保。鉴于此, 传统光源被称作“环境不友好”的光源 受半导体技术的启发,科学家们开始研制发光二极管,寻求一种将电能直接转化成光的 电致发光”的照明方式。与传统光源不同,发光二极管它包含着复杂的结构,需要纳米尺 度的精确工艺和复杂的技术,而且它的发光原理也是领先的,可以通过改变发光区的成分, 改变光的颜色。发光二极管真的一点都不平凡 由于发光二极管的芯片非常的微小,所以可以在低电压(仅需几个伏特)、小电流(数 毫安)下工作,即可获得足够高的亮度,并且通电后立即以稳定的状态发光,几乎没有明显 的缺点,堪称“终极光源”。 姗姗来迟的蓝光 发光二极管有如此多的优点,但为何没有成为我们的日常光源呢?这要从白光合成的原 理说起。大家知道,太阳光的不同颜色,我们可以通过混合红、绿、蓝光模拟出来,因此红、 绿、蓝被人们称为三原色。如果三原色缺了一种,那么我们就像色盲一样,看不到真实的色 彩 因此,人类要想实现“半导体照明梦想”,就必须制作出能够发出类似这三原色光的发 光二极管。遗憾的是,红光、绿光发光二极管在上个世纪70年代就已经成功研制出来,而 蓝光发光二极管的研发却在很长时间内陷入了停滞。因为制备蓝光发光二极管所需要的材料
15.未来或许会出现怎样的仿生建筑?试举一例。(文中例子除外)(2 分) 答案: 11.A(说明:本题 2 分。) 12.第②段与第③④⑤段是总分关系,第③④⑤段与第②段相关内容具有按顺序对应的关系。 (说明:本题 4 分。) 13.把客厅电灯、浴室加热器等比喻成“葵花子”,体现了说明语言生动的特点;“都”从 范围上进行限制,说明了“向日葵建筑”中家用电器的能量全都来自屋顶的太阳能光电 板,体现了说明语言准确、严密的特点。(说明:本题 4 分。) 14.把双弧形截面的风速与环境风速进行比较,突出了双弧形截面设计能提高顶部风力发电 机组的效率。(说明:本题 2 分。) 15.示例一:像鸟一样会飞的建筑。 示例二:像兽一样会走的建筑。(说明:本题 2 分。) 3.(2015 年山东临沂市中考)阅读下面的文字,完成 16~18 题。(8 分) 平凡的色彩,不平凡的发明 2014 年,日本科学家赤崎勇、天野浩和日裔美籍科学家中村修二,由于对蓝光发光二 极管研发所作出的突出贡献而获得诺贝尔物理学奖。那么,蓝光发光二极管究竟凭借着什么 样的魅力获得诺贝尔奖的垂青呢? 传统光源的困境 照明对于人类文明的重要性不言而喻。自爱迪生发明白炽灯之后,荧光灯、蒸汽灯等传 统光源相继出现,这些传统光源能够出色地完成照明任务,但也存在着明显的缺陷。如白炽 灯需要将灯丝加热到上千度的高温,但电能大都转化成了热能,转化成光能的很少。荧光灯 利用汞原子辐射的紫外线,来激发荧光粉出光,虽然有较高的效率,但汞是有毒的,不环保。 蒸汽灯通过对放电管产生高温电弧,使汞、钠蒸发,使其产生荧光,同样不环保。鉴于此, 传统光源被称作“环境不友好”的光源。 A 受半导体技术的启发,科学家们开始研制发光二极管,寻求一种将电能直接转化成光的 “电致发光”的照明方式。与传统光源不同,发光二极管它包含着复杂的结构,需要纳米尺 度的精确工艺和复杂的技术,而且它的发光原理也是领先的,可以通过改变发光区的成分, 改变光的颜色。发光二极管真的一点都不平凡。 由于发光二极管的芯片非常的微小,所以可以在低电压(仅需几个伏特)、小电流(数 毫安)下工作,即可获得足够高的亮度,并且通电后立即以稳定的状态发光,几乎没有明显 的缺点,堪称“终极光源”。 姗姗来迟的蓝光 发光二极管有如此多的优点,但为何没有成为我们的日常光源呢?这要从白光合成的原 理说起。大家知道,太阳光的不同颜色,我们可以通过混合红、绿、蓝光模拟出来,因此红、 绿、蓝被人们称为三原色。如果三原色缺了一种,那么我们就像色盲一样,看不到真实的色 彩。 因此,人类要想实现“半导体照明梦想”,就必须制作出能够发出类似这三原色光的发 光二极管。遗憾的是,红光、绿光发光二极管在上个世纪 70 年代就已经成功研制出来,而 蓝光发光二极管的研发却在很长时间内陷入了停滞。因为制备蓝光发光二极管所需要的材料
氮化镓,在很长时间里,科学家们只能得到粉末状的或者非晶态的氮化镓,而这种状态 的氮化镓无法去做发光二极管 20世纪80年代后,氮化镓材料的质量已经有了明显的提高。赤崎勇、天野浩小组和中 村修二,经过不懈的努力,分别利用不同的方法得到了镜面般光滑的氮化镓薄膜,完成了具 有里程碑式意义的工作。1993年,随着第一颗蓝光LED首次由中村修二制成,半导体照明 终于走出困境,踏上了快速发展之路 蓝光发光二极管帮助人类实现半导体照明,节约了能源,但它带给人类的远远超出了“绿 色环保”的范畴。今天,发光二极管的影响已经相当深远,能够覆盖到信息、通讯以及生命 科学领域,在生活中,从宏伟的摩天大楼到精致的电子产品,到处都有发光二极管注入绚丽 的色彩。 蓝光发光二极管获奖,实至名归 (选自《科学之谜》,有删改) 16.本文介绍诺贝尔物理学奖蓝光发光二极管的研发,为什么要从传统光源写起?(4分) 17.用简洁的语言分别在文章A、B两横线处拟一个恰当的标题。(2分) 18.下列说法或推断不符合原文意思的一项是(2分) A.发光二极管照明直接将电能转化成光,发光原理领先,发光状态稳定 发光二极管芯片作为“终极光源”,没有明显的缺点,必将取代传统光源 在很长时间里,科学家们只能得到粉末状的或者非晶态的氮化镓,导致半导体照明 陷入困境。 D.蓝色发光二极管的研发成功,填补了发光二极管只有红光、绿光的缺憾,给人民的 生活注入了绚丽的色 答案: 16.①说明传统光源的缺陷,引出发光二极管的研究;②作为发光二极管的比较对象,突出 发光二极管的特点、优势。(4分,每要点2分) 17.A:发光二极管照明的优点(或特点)B:发光二极管的功用及影响(2分,每处1 分) 18.B(2分,“作为‘终极光源’”和“没有明显的缺陷”与原文不符,“必将取代传统 光源”的推断过于武断。) 4.(2015年山东泰安市中考)阅读下面的文字,完成29-32题 修复大脑不是梦 (1)在人的生长发育过程中,细胞往往由于高度分化而失去了再分裂的能力,最终衰老死 亡,而在长期的发展适应过程中,人体保留了一部分未分化的原始细胞—一干细胞。干细胞, 即起源细胞,它是一类具有多项分化潜能和自我复制能力的未分化细胞,是形成哺乳动物各 组织器官的原始细胞。全球目前已经开展了上万例的干细胞移植,经临床证实的干细胞可 用于移植治疗的疾病达92种,包括脑瘫、老年痴呆、糖尿病、肝脏疾病、肿瘤、烧伤、衰 老等
——氮化镓,在很长时间里,科学家们只能得到粉末状的或者非晶态的氮化镓,而这种状态 的氮化镓无法去做发光二极管。 20 世纪 80 年代后,氮化镓材料的质量已经有了明显的提高。赤崎勇、天野浩小组和中 村修二,经过不懈的努力,分别利用不同的方法得到了镜面般光滑的氮化镓薄膜,完成了具 有里程碑式意义的工作。1993 年,随着第一颗蓝光 LED 首次由中村修二制成,半导体照明 终于走出困境,踏上了快速发展之路。 B 蓝光发光二极管帮助人类实现半导体照明,节约了能源,但它带给人类的远远超出了“绿 色环保”的范畴。今天,发光二极管的影响已经相当深远,能够覆盖到信息、通讯以及生命 科学领域,在生活中,从宏伟的摩天大楼到精致的电子产品,到处都有发光二极管注入绚丽 的色彩。 蓝光发光二极管获奖,实至名归。 (选自《科学之谜》,有删改) 16.本文介绍诺贝尔物理学奖蓝光发光二极管的研发,为什么要从传统光源写起?(4 分) 17.用简洁的语言分别在文章 A、B 两横线处拟一个恰当的标题。(2 分) 18.下列说法或推断不符合 ...原文意思的一项是(2 分) A.发光二极管照明直接将电能转化成光,发光原理领先,发光状态稳定。 B.发光二极管芯片作为“终极光源”,没有明显的缺点,必将取代传统光源。 C.在很长时间里,科学家们只能得到粉末状的或者非晶态的氮化镓,导致半导体照明 陷入困境。 D.蓝色发光二极管的研发成功,填补了发光二极管只有红光、绿光的缺憾,给人民的 生活注入了绚丽的色彩。 答案: 16.①说明传统光源的缺陷,引出发光二极管的研究;②作为发光二极管的比较对象,突出 发光二极管的特点、优势。(4 分,每要点 2 分) 17.A:发光二极管照明的优点(或特点) B:发光二极管的功用及影响 (2 分,每处 1 分) 18.B(2 分,“作为‘终极光源’”和“没有明显的缺陷”与原文不符,“必将取代传统 光源”的推断过于武断。) 4.(2015 年山东泰安市中考)阅读下面的文字,完成 29-32 题 修复大脑不是梦 ⑴在人的生长发育过程中,细胞往往由于高度分化而失去了再分裂的能力,最终衰老死 亡,而在长期的发展适应过程中,人体保留了一部分未分化的原始细胞——干细胞。干细胞, 即起源细胞,它是一类具有多项分化潜能和自我复制能力的未分化细胞,是形成哺乳动物各 组 织器官的原始细胞。全球目前已经开展了上万例的干细胞移植,经临床证实的干细胞可 用于 移植治疗的疾病达 92 种,包括脑瘫、老年痴呆、糖尿病、肝脏疾病、肿瘤、烧伤、衰 老等