徐翘楚《人造太阳计划》的阅读答案

时间:2024-02-08 11:55:23
徐翘楚《人造太阳计划》的阅读答案

徐翘楚《人造太阳计划》的阅读答案

目前,国际间进行研究合作,共同建设的“人造太阳”国际热核聚变实验堆,它承载的是人类未来新能源的希望。1985年,处在冷战时期的美、苏两个核大国提 出了一个宏大合作计划——“国际热核聚变实验堆计划”。2010年11月,被称为“人造太阳”的美国国家点火装置完成了首次综合点火实验,它拥有世界最强 大和最复杂的激光器,192束激光系统使燃料球中心最高温度达到华氏600万度,相当于恒星或大行星核心的温度。

我们所说的“人造太阳”就是把美国研制的192条激光束集中在一个像花生米大小的装有重氢燃料的目标上,然后把这些燃料加热到一亿摄氏度,让重氢核发生剧 变反应,这个聚变不是核裂变,它释放的能量比核裂变更大,而且不会产生核裂变所出现的长期和高水平的核辐射。与裂变燃料轴不同,聚变燃料重氢大量存在于海 水中,地球上大约有10万亿吨重氢,而且它们很容易获取。

核聚变就是两个原子核相聚、碰撞,结合成一个新的原子核的过程。然而,与能够在室温下进行的裂变不同,聚变发生需要巨大能量。这是因为两个带正电的氢原子 核靠近的时候,同性相斥,相互间的斥力将阻碍聚变的发生。要克服这种阻碍,在地球上只能依靠上亿度的高温。因此要让核聚变发生,需要大量能量来“点火”。 同时,要实现可控制的核聚变,还必须约束这些“乱跑”的等离子体,但几千万上亿摄氏度高温的聚变物质用什么容器来装呢?40年代末,苏联科学家提出了“磁 约束”概念,即通过强大的磁场形成一个封闭的环绕型磁力线,让极高温等离子状态的聚变物质沿磁力线运行。根据这一原理人们制造了“环形磁约束容器”装置 ——托卡马克。

能源危机已成不争的事实,据估算,石油只够44年之需,而天然气也只能持续开采63年……于是,人们将希望寄托在可控热核聚变上。上世纪50年代起,人类 开始研究核聚变,于是产生了氢弹。而控制核聚变,让核聚变产生的能量得到约束,温柔平行地长期释放,从而实现核聚变发电,更成为人类的梦想。这一过程与太 阳类似,因此受控热核聚变实验装置也被俗称为“人造太阳”。目前各国普遍采用的核电站,它是靠核裂变产生的能量发电,而受控制核聚变的研究缓慢,至今还没 有实现可利用的能量输出。

国际热核聚变实验堆是目前世界上仅次于国际空间站的.国际大科学工程计划,这个由欧盟、中国和美国等七方参与的计划,是人类受控核聚变研究走向实用的关键一 步。目前,它已进入实质性启动阶段,预期持续30年。中国2003年加入该计划。1993年,中国建成自己的第一台超导托卡马克装置。而我国新一代的“人 造太阳”——全超导非圆截面核聚变实验装置仅用8年时间便完成设计、建设和试运行。2006年实现第一轮放电。实验中虽然还没有达到能量增益,但最高电子 温度超过5000万摄氏度,并获得可重复的大于300秒的等离子体放电。它明确地显示出中国在核聚变研究上的能 力。 (有删改)

5.下列对“人造太阳”这一概念理解最准确的一项是

A.“人造太阳”就是美国的国家点火装置,它将192条激光束集中在一个重氢燃料目标上,通过加热,从而让它发生聚变反应。

B.“人造太阳”就是国际热核聚变实验堆,它是仅次于国际空间站的国际大科学工程计划,承载着人类未来能源的希望。

C.“人造太阳”就是通过高温,让重氢燃料发生可控核聚变反应,从而释放出巨大能量的人工实验装置。

D.“人造太阳”就是模仿太阳活动的一种热核聚变,一个核心温度可达5000万摄氏度的全超导非圆截面的托卡马克装置。

6.对实施“人造太阳”计划的原因解说有误的一项是

A.“人造太阳”计划是国际合作项目,它有助于人类和平利用核能 ,能避免国家和集团之间的冷战。

B.核聚变释放的能量巨大,它的燃料资源在地球上大量存在于海水中,不仅丰富,且容易获取。

C.常规能源石油、天然气等日渐枯竭,它们的可开采时间非常有取,人类面临能源危机。

D.“人造太阳”不会象核裂变那样产生长期和高水平的核辐射,很大程度上打消了人们对污染的顾虑,总体环境成本较小。

7.下列理解和分析符合文意的一项是

A.国际热核实验堆由七方参与,规模巨大,对它的研究将持续三十年,届时一定会取得巨大成果,让核聚变电站成为现实。

B.美国的国家点火装置是当今世界最强大、最先进的核聚变实验装置,它让整个燃料球温度达到了相当于恒星中心的温度。

C.要让核聚变发生,需要巨大能量,因此从实用角度说,“人造太阳”产生的能量大于输入的能量是我们首先要达到的目标。

D.原子核带正电,同性相斥,核聚变很难发生,为此人们用拥有强磁场的托卡马克作容器,用它来约束原子核并使之靠近,从而促使核聚变。

参考答案

5,C (C项准确揭示了 “人造太阳”的本质。A项和B项都仅仅是“人造太阳”的一个具体实验装置;D项“人造太阳”须是可控核聚变,其他倍息只是中国“人造太阳”的具体表现)

6,A(和平利用核能是我们核技术的目标,不是“人造太阳”的好处,当然更不能靠它来避免冷战〉

7,C(A项“一定会取得巨大成果”以及“比核聚变电站成为现实”没有依椐;B项偷换概念,应是“燃料球中心最高温度”:D项托卡马克装罝用来解决亿万高温下存储、约朿等离子体的问题,不能促使核子聚变)

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