第5课 奇妙的超低温世界 同步练习（含答案）

第5课　奇妙的超低温世界
1．走近作者
叶永烈，1940年出生于浙江温州，1963年毕业于北京大学化学系。现为上海作家协会专业作家，中国科普作家协会常务理事，世界科幻小说协会理事，香港海外文联名誉主席。早期主要从事科普创作，是《十万个为什么》的主要作者之一，科普代表作是三部《小灵通漫游未来》。后转向传记写作，出版了《红色的起点》《历史选择了毛泽东》《毛泽东与蒋介石》等多部传记作品。
2．相关知识
科普文章是一种以科学技术知识为题材，用文艺性笔调写成的文章。它兼有说明文和散文两种文体类型的特征和性质。它方便、灵活、适应面广，可在各学科之间纵横驰骋，甚至将自然科学、现实生活、社会科学合为一体，融说理、抒情于一体，兼有杂文的犀利、论文的深刻、散文的情致、随笔的轻松甚至诗的清醇。
1．注音
(1)氦气(hài)　　浸泡(jìn)　　分馏(liú)
醋栗(lì)
镎(ná)
(2)血　　　倔
2．写对字形
(1)　(2)
(3)
追本溯源，巧记汉字
“冖”读作mì，是个象形字。甲骨文的形体，像覆盖东西的幕布或大巾之形。《说文解字》认为，“冖”的本义是覆盖，其形体为“一”的两端下垂形。
“冖”是个部首字，今为“秃宝盖”偏旁。在汉字中，凡由“冖”组成的字多有“覆盖”之义，如“冠”“家”“冥”“幂”等。有些汉字的楷书结构中含有“冖”的笔形，但并无“覆盖”义，如“冗”“写”“农”等字。
3．判断加点词语运用的正误(打“√”或“×”)
A.
如今这里是经济开发区，高楼林立，机声隆隆，给人以面目全非的感觉。(×)
B．叶圣陶先生说，苏州园林是我国各地园林的标本。这次去苏州游览了几个园林，果然觉得名副其实。(√)
C．几只猴“爸爸”坐在秋千板、跷跷板上悠然自得的神态，让参观游客忍俊不禁。(√)
一、课外阅读
阅读下面的文段，完成1～4题。
超低温的奇迹
奚同庚
①在向绝对零度(指热力学上的最低温度)进军的同时，科学家又在艰辛地探索着低温世界的许多奥秘。
②在低温世界里，物质会发生人们意想不到的许多奇妙的变化，出现很多非常有趣的物理现象。
③在超低温条件下，许多金属的性质发生了“脱胎换骨”的变化。韧性本来很好的钢，变得像陶瓷那样脆，敲一下它就会粉身碎骨；至于锡，用不着碰它，已经变成一堆粉末了；本来能流动的水银，变得像铁一般坚硬。当然，也有例外。像铜、铝和镍在很低的温度下，仍然能保持良好的韧性和机械强度。
④在超低温条件下，除了金属以外，其他物质也会发生面目全非的变化。柔软而娇嫩的鲜花在液态空气中浸过以后，会变得像玻璃那样既脆又硬，摇一摇，还会叮当叮当直响；在非常接近绝对零度的时候，氧气像白色的砂粒，氢气像石头一样硬，各种气体几乎全部成了固体。惟一的例外，最能抗冻的是氦气，它还是液体。不过当氦气冷到－270.96℃的时候，它竟会变成一种能“爬”善“攀”的液体。
⑤如果把一个小杯子放在大杯子里面，小杯子里面盛放着液体的氦，当温度冷到－270.96℃的时候，小杯子里面的液氦就会自动地沿着杯子的壁向外“爬”出去，流进大杯子里，一直到大、小杯子的液面相平为止。
⑥这时候的液体氦，已经是一种没有一点粘滞度的理想流体了。我们把液氦在极低温下这种自动“爬”出容器的现象，称为“超流现象”。
⑦“超流现象”在生产和科学研究中有什么用处，目前还不清楚。但是，科学家对这种奇异的物理现象极为重视。有人认为，具有超流现象的理想流体是一种新的物质形态，它可能也存在于某些崩溃的星核之中。弄清这种新的物质形态的本质以后，对于分析宇宙中像脉冲星一类奇异星体的本质，很可能具有特殊的意义。
⑧此外，超低温技术对于原子核物理的发展起着重要的作用。比如，物理学中著名的“宇称守恒定律”
________被否定，
________以－270℃下的实验结果为依据的。同样，依靠超低温下的实验结果，又证实了著名的弱相互作用中的宇称不守恒理论。
⑨低温世界里的奇妙现象，还有好多，下面我们再着重介绍一个最有趣的物理现象——超导。
⑩1911年，荷兰著名的低温物理学家卡默林·奥尼斯和他的学生，把水银冷却到了－269℃以下，再在已经凝成固体的水银导线上通上几毫安的电流，然后测量它两端的电压。这时突然出现了一个非常奇特的现象：水银导线的电阻竟然完全消失了。
这一惊人的发现使师生两人愣住了。
乍看起来，这个现象简直是太荒唐了，真叫人不敢相信。为了进一步证实这个奇怪的现象，他们又设计了一个更精密的实验。把水银冷到接近绝对零度，用它做成一个环路，放在一个磁场中。然后把磁场突然撤掉，由于电磁感应作用，在水银环路中便产生了一个感应电流。如果水银内确实没有电阻，感应电流应当毫无损耗地长期流下去。
经过几年的耐心观察，得到了肯定的结果：水银环路里的电流确实没有一丝一毫的衰减。这就是说，环路里的电子，好像坐上了没有任何阻力和摩擦的转椅那样，一旦转动起来，就永远也不肯再停下来。
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1．文章第④段中除画线句运用了列数字的说明方法外，还运用了什么说明方法？请选择其中一种，简要说明其表达作用。
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答案：作比较，打比方。
(示例一)作比较：把超低温下的氧气、氢气和氦气进行比较，突出了在超低温条件下各种物质发生变化的不同。
(示例二)打比方：将超低温下的氧气和氢气比作白色的砂粒和坚硬的石头，形象生动地说明了超低温下氧气和氢气发生的奇妙变化。
2．阅读第⑤段，说一说下面句子中加点词语的表达作用。
当温度冷到－270.96
℃的时候，小杯子里面的液氦就会自动地沿着杯子的壁向外“爬”出去，流进大杯子里，一直到大小杯子的液面相平为止。
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答案：“爬”是爬行的意思，运用了比拟的修辞手法，将温度冷到－270.96℃时的液体氦赋予生命，形象地写出了在－270.96℃下液体氦沿着杯壁移动的奇妙情景，展现了低温下的奇迹，体现了说明文语言的生动性。
3．请在文章第 段画线处补写一个句子，作为文章的结尾。
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答案：(示例)低温的世界多么奇妙，那里还有很多的奥秘等待着我们去探索，也会有更多的奇迹出现在艰辛探索的道路上。
4．下列说法中，不正确的一项是(D)
A．第⑨～ 段中荷兰物理学家发现超导现象的故事让本文变得生动有趣，可读性很强。
B．第⑧段横线处可以填入的关联词语依次是“之所以……就是……”。
C．文章第③、④段的说明顺序是由一般到特殊的逻辑顺序。
D．超流和超导现象在生产和科学研究中都已经起到了积极的作用。
解析：D项，本文只是介绍了超流和超导现象，并未提及它们已经在科学研究中起到了积极作用。
二、基础训练
5．下列词语中，加点字的读音完全相同的一项是(C)
A．摄取　镊子　慑服　嗫嚅　蹑手蹑脚
B．膨胀　帐篷　账目　怅然　为虎作伥
C．倔强　崛起　挖掘　诡谲　一蹶不振
D．暂时　錾刀　崭新　辗转　斩草除根
解析：A项，摄、慑读shè，镊、嗫、蹑读niè；B项，胀、帐、账读zhànɡ，怅读chànɡ，伥读chānɡ；C项，均读jué；D项，暂、錾读zàn，崭、辗、斩读zhǎn。
6．下列各句中，加点词语使用恰当的一句是(D)
A．今年一季度我国旅游接待总人数同比增长12.7%，总收入同比增长19.9%，增长数据令人侧目，显示出我国旅游业良好的发展势头。
B．4月以来的多轮强降水使鄱阳湖水体面积由668平方公里扩至2370平方公里，以致极大地改善了江豚等珍稀水生动物的生存环境。
C．国际田联专家诊断，男子110米栏项目仍是刘翔和罗伯斯的天下，刘翔的竞技状态与日俱增，而罗伯斯则稍欠稳定且实力有所下滑。
D．电视评论的犀利和深刻是主持人思想创造性的外化，主持人只有具备思想的创造性，才能将观点转化为鞭辟入里、发人深省的评说。
解析：A项，令人侧目：侧，斜着。斜着眼睛看人。形容憎恨或又怕又愤恨。褒贬使用不当。B项，以致：连词，用在下半句的开头，表示下文是上述情况造成的结果，多指不好的。C项，与日俱增：与，跟、和。随着时间一天天地增长。形容不断增长。形容对象不对。D项，鞭辟入里：鞭辟，鞭策、激励；里，最里层。形容作学问切实。也形容分析透彻，切中要害。
7．下列句子中，没有病句的一句是(C)
A．据悉，一种新型的袖珍电脑将亮相本届科博会，它采用语言输入、太阳能供电，具有高雅、时尚、方便、环保的作用。
B．依据欧洲银行已完成的压力测试结果显示，各国接受测试的91家大小银行，只用7家未能符合规定的6%的一级资本比率。
C．老北京四合院处于皇城天子脚下，受到等级制度的严格约束，在形制，格局方面难免会用千篇一律，显得呆板而缺乏创意。
D．大型情景剧音舞诗画《天安门》，一开始就采用“幻影成像”与舞台真人的互动，营造远古“北京人”穿越时空向人们跑来。
解析：A项，搭配不当，“高雅、时尚、方便”不属于“作用”。B项，句式杂糅，“依据……结果”或“……结果显示”保留一个即可。D项，成分残缺，“营造”缺少宾语中心语。
8．在下面语段的横线处填入句子，衔接最恰当的一项是(B)
如果有黑洞撞向地球，那么________。当然，你听到的不是声波，而是引力波，因为________。当黑洞靠近时，引力波会“挤压”内耳骨，产生类似照相机闪光灯充电是发出的咝咝声。尽管天文学家认为，________，但正常情况下，________。
①引力波每时每刻都在影响着我们
②你会听到它悄然逼近的声音
③引力波是听不到
④声波在真空中无法传播
A．②③①④　　　　　　B．②④①③
C．③②①④
D．③①④②
解析：此题先看选项，第一横线处只有②③两种可能，比较之下，必然选②，排除C、D。再看第二横线处，只有③④两种可能，但如果填入③，则这一句内部已经前后矛盾，因此只能填④，由此即可得到正确答案。
9．下列各句中修辞使用恰当的一句是(D)
A．无数条淙淙流淌的小河就像大地上的脉搏一样在不停地流动着，跳动着。
B．秋雨跳着欢快的舞蹈，一下就是几天，什么活也干不了，真是闷死人了。
C．我和村里的伙伴们跳入清澈的水中，恬静的塘面便响起一片喧闹声，水流像父亲有力的大手，轻轻地抚摸着我们，我们像荡在摇篮中。
D．流言这东西，比流感蔓延的速度更快，比流星所蕴含的能量更巨大，比流氓更具有恶意，比流产更能让人心力交瘁。
解析：A比喻不当。“脉搏”可以跳动不能流动，“小河”可以流动不能跳动，两者没有相似点，构不成比喻。B拟人不当，与人物心情不协调。C比喻不合语境，应改称“水流像母亲柔和的手，轻轻地抚摸着我们”
10．下列诗句表达的情感不相同的一项是(B)
A．郁孤台下清江水，中间多少行人泪。西北望长安，可怜无数山。(辛弃疾《菩萨蛮》)
B．料得年年肠断处：明月夜，短松冈。(苏轼《江城子》)
C．淮左名都，竹西佳处，解鞍少驻初程。过春风十里，尽荠麦青青。(姜夔《扬州慢》)
D．独自莫凭栏，无限江山，别时容易见时难。(李煜《浪淘沙》)
解析：B是对亡妻的悼念。A、C、D是亡国之恨，故国之思。
◎写法归纳
1．运用多种说明方法。
本文运用了多种说明方法。如举例子、作比较、下定义、作诠释、列数据等。
2．巧用小标题，分节写作，条理清晰。
这篇文章条理很清晰，分节写作，每小节一个小标题，标示内容重点，也显示内容的递进关系。
3．思路清晰，由浅入深。
作者先纠正了人们的一种观念，冰雪不足以言冷，介绍了“绝对零度”，再说明在超低温的情况下所出现的种种奇妙现象。然后说明超低温下奇特的“超导现象”，并说明研究这一现象的意义。之后，解说超低温在各个领域的应用以及广阔的前景。由现象到本质再到应用，时时紧扣“奇妙”二字，有很强的趣味性。
4．描述生动形象，大大增强了读者的感性认识。
本文对超低温现象的描述，无论是物理现象，还是实验室的实验，都生动形象，妙趣横生。如“闷葫芦”、“银铃般清脆的响声”“煤灰似的一团粉末”“摆动着它那轻纱般的尾巴”，此类描述比比皆是，极富情趣。
◎写法精讲
小标题结构法
小标题结构法就是将若干个围绕中心选用的、典型的、能显示作者独特视角及立意的材料，分别统领在几个小标题下，有机组接成篇的结构方法。小标题必须居中。
较典型的小标题结构法有：
1．时间串联法
即按时间先后安排材料，其方式有：
(1)将几则材料浓缩于一日之中。如表现师生情的小标题“晨练”、“午睡”、“夜自习”，通过清晨、中午、晚上三个特定时间来表现师生间的关爱。
(2)将材料分化在一个人的一生之中，以大的时段间隔剪辑而成。如获奖环保主题作品《画家的一生》的小标题是“公元1989年”、“公元2015年”、“公元2024年”、“公元2047年”，作者选取画家一生中的四幅画作为内容，暗示性地巧妙地表现了环保的主题，构思新颖独特。
(3)将材料分化在四季之中。如表现交友话题的小标题“春”、“夏”、“秋”、“冬”，描写农村一年四季生活的《倾听乡村》的小标题“蛙声”、“牛铃”、“打谷”、“雪地”等就属此类。
(4)用一个或几个学生的日记剪辑连缀成文。如：写对新老师印象的小标题“九月一日，报名”、“九月二日，排座位”、“九月三日，第一堂语文课”，通过三件事表现对新老师的看法；写学校生活的《老师，让我小憩一会吧》的小标题“星期一，心惊胆寒”、“星期二，搏它一搏”、“星期三，哀怨声声”、“星期四，冬天里短暂的春天”、“星期五，黎明前最黑暗的时刻”、“星期六，苦战题海”、“星期日，再向虎山行”，通过一周生活的描写，将学校单调重复、紧张苦闷的生活真切地表现出来。
(5)按事件发生发展的顺序来安排材料。如写交朋友话题的小标题“相识”、“相知”、“分别”就属此类。
2．空间排列法
即按不同的空间安排材料。材料可按由主到次、由近到远、由实到虚等方式排列。如习作《新世纪畅想》将小标题定为“生态园”、“海底世界”、“月球村”就运用了这种方法。
3．层层递进法
即作者叙述事情或由轻到重，或由浅入深，层层递进地安排材料。如习作《青春雾雨》的小标题“感悟人生”、“学会放弃”、“追求理想”就有很强的层递性。
4．并列组接法
就是把材料用分镜头的方式组接起来的方法。如中考作文《我的欢乐》，小标题是“静思之乐”、“鏖战之乐”，一静一动相映成趣，展示出“欢乐”的丰富内涵。习作《我的爸爸》，小标题是“别号唐小国”、“鸡冠发型”、“阎王、菩萨”、“父女好朋友”；习作《幽默的校园生活》，小标题是“猪题与猪蹄”、“都是电话惹的祸”、“雨后的玩笑”、“站着睡觉”；习作《西部狂想》，小标题是“狼王”、“牧羊人”、“泉水”。这些文章都是通过不同侧面的几件事来表现生活和主题，条理清楚，内容丰富，小标题的结构给平淡的文章增添了色彩。
◎名著印证
请分析本文的小标题结构法。
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参考示例：
本文由“冰雪不足以言冷”这一现象入手，引出“超低温”这一话题，然后分别介绍其“奇妙现象”以及“广泛应用”，再延伸到未来的“诱人幻想”，由浅入深，层层递进，让读者较全面地认识了超低温研究这一科学研究领域。
◎微写作训练
请给一篇课文或自己的作品添加几个小标题。(100字左右)
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参考示例：(略)
◎课内素材
本文是一篇优秀的科普散文，主要向读者介绍超低温下的各种奇妙现象。作者用通俗易懂的语言，举例说明的方法，生动形象地为我们描绘了超低温情况下一些物质所发生的种种奇妙的现象，接着解释“超导现象”，说明发现超导现象的意义及其应用的可行性，解释说明超导现象在现实生活中的具体应用，具体全面地说明了超低温的广泛用途，并对超低温应用前景进行了展望。“一下子把人或动物冷冻起来，使他们的生命暂时凝固。过了若干年，再升高温度，让他们复活，于是使他们能活更长的时间。”你看，超低温世界，是一个多么奇妙的世界。人们探索不已，正在不断探寻着超低温世界的奥秘。而支持科学家去努力探索科学奥秘的信念是什么呢？是自信，是顽强不屈的精神。
1.信念；2.科学的力量；3.生命的长度与生命的厚度。
◎精彩运用
科学对每个国家来说都太重要了，科技发达，国家自然就富强，国家富强了就有能力去保护自己的领土，捍卫自己的尊严，保证自己的国民安居乐业。
当今世界，新发现、新技术、新产品、新材料更新换代周期越来越短，工程科技创新成果层出不穷，社会经济发展的需求动力远远超出预测，人类创新的潜能也远远超出想象。信息技术、生物技术、新能源技术、新材料技术等交叉融合正在引发新一轮科技革命和产业变革。这将给人类社会发展带来新的机遇。任何一个领域的重大工程科技突破，都可能为世界发展注入新的活力，引发新的产业变革和社会变革。
◎阅读延伸
妙趣横生的超低温世界
经过科学界理论上的推算，得知“冷”并不像热一样可以无限发展。冷有一个最低限度，就是零下273℃，这一温度被称为“绝对零度”。当温度降到零下100℃以下时，称为超低温。
超低温世界妙趣横生：本来软绵绵的铅，会变得性情倔强，富有弹性；好端端的一个锡壶会变成一团粉末；水银在零下269℃就不再是调皮的液体，而变成了稳定的固体；电流通过这样的低温导体时，电阻突然消失。铝、锌、钽、锂、锡等23种纯金属和60多种合金，在超低温条件下，都会发生变化。
在超低温条件下，空气将变成可以流动的液态，放置其中的鸡蛋会像萤火虫似的射出浅蓝色的荧光；鲤鱼呈“沉睡状态”，生物的生殖细胞都“冬眠”了，它们都将自己的生命速度拨到了零点。但即使经过几年，它们还可以再回到常温世界，在白发苍苍的兄弟姐妹中，显示出自己的青春年华。
根据一些动物在冬天的低温环境下冬眠的习性，及某些在超低温下快速冷冻的动物复温后又活过来的试验，有人设想，把因病而无法医治的人迅速冷冻起来，等将来医疗技术能够医治时，再把人体解冻，治好他们的疾病。美国物理学家詹姆斯·贝德福就是世界上第一个被人工冷藏的人，他是1967年1月19日开始被冷藏的。此后，美国已有许多人仿效这种做法。
超低温技术在工业上已广泛应用，低温液化空气的技术已发展成为制氧工业，飞向太空的火箭用低温制得的液氢做燃料，近年来迅速发展的超导技术也离不了液氦。
利用超低温，可以培育耐寒的农作物品种，如有的种子本来很怕寒冷，温度降到零下十几摄氏度就会被冻死。科学家采用逐渐降低温度的办法，使这些怕冷种子的耐寒本领大大增强，能够经受住零下200多摄氏度的超低温。
把采集到的种牛的新鲜精液在超低温下快速冷冻，制成冷冻牛精，这种冷冻牛精，可以用普通的液氮保温瓶盛装，分送给各地牧场。复温以后，大量的精子就会恢复活力，供人工授精使用。因为这种冷冻牛精可以在液氮中长期保存，所以尽管有的种牛已经死去多年，它的精子仍然活着，这大大提高了种畜的利用率。
超低温在医学领域更是发挥了作用，上海等地的一些医疗单位采用冷冻疗法，成功地为许多肿瘤患者医治了恶性肿瘤。他们将极冷的液氮喷到肿瘤上，使肿瘤结成冻块，然后让它复温解冻，经过这样多次反复，就能把恶性肿瘤细胞全部杀死。