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部编版初中中考语文
阅读理解之说明文专题练习(四)附答案解析
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最“卷”的电池
①随着科技的发展,计算机的体型变得越来越小。那些尺寸在1立方毫米以内的微型计算机就需要尺寸小,性能精悍,且可以与芯片上的其他功能电路单片集成的微型电池。这就对微型电池的研发提出了更高的挑战。不过,科学家们近日研发出了比一粒盐还小的电池,计算机再缩小或许指日可待。
②现有在芯片上构建微型电池的工艺一般采用堆叠式工艺、电极柱式工艺、电极柱式工艺。采用这三种工艺的微型电池,往往不能在保证电池供电性能的条件下,将占地面积缩小到1 mm2以下。而微型电池(占地面积<1 mm2)的能量密度至少为100μWh/cm2才有应用空间。因此,研究人员的目标是设计一种面积明显小于1 mm2且可以集成在芯片上的电池,怎么实现呢?
③近日,有科学家就采用“瑞士卷”工艺研制出了迄今为止最小的微型电池,其大小比一粒盐还要小,可以为世界上最小的计算机芯片供电大约10个小时,并且能够反复充电。与此同时,该方法与现有芯片制造技术相兼容,能够在晶圆表面生产高通量微型电池。目前这项研究成果发表在了《先进能源材料》上,研究团队来自德国开姆尼茨工业大学和中国科学院长春应用化学研究所。“瑞士卷”工艺,顾名思义就是将电池像瑞士卷一样卷起来,这种技术通过不同薄膜的涂覆来创建具有张力的分层系统,这种张力像钢卷尺里面的弹簧带来的能量一样,张力会通过薄膜自动弹卷成瑞士卷结构来释放,因此不需要外力来建造这种自发卷绕式的圆柱微型电池。标准“瑞士卷”结构的微型电池包含至少五层的结构:两个集电极层,一个阴极膜,一个阳极膜和一个电解质膜。如此复杂的叠加使得工艺制作变得困难。此外,“瑞士卷工艺”对薄膜的韧性等要求非常高,而且还要避免在卷起过程中带来的电池短路等问题。
④而这次的研究主要有两方面的突破:第一是采用“瑞士卷”的工艺,在保证电池能量密度的同时,使得电池大小比一粒盐还小;第二是该方法与已有的芯片制造技术兼容,并能够在晶圆表面生产高通量微电池。特斯拉也大规模使用了类似的工艺来制造其电动汽车的电池,在采用此工艺后,特斯拉电池的容量增加约28倍,组装成的电池组可为特斯拉的电动汽车提供数百英里的动力。尺寸小并具有足够的能量密度。要达到这种效果,需要有较高的工艺标准,比如均匀涂层、生产误差的最小化、能够与设备单片集成等。
⑤发展微型电池的最终目标是应用到微型计算机上,所以微型电池需要能够与设备进行单片集成。例如,用“瑞士卷”工艺的电池卷起来后,留下的芯片区域可用于容纳一个紧凑的3D微系统。
⑥决定微型电池能否最终应用到微系统中的核心参数是可用的能量。简而言之,微型电池(占地面积<1 mm2)的能量密度至少为100μWh/cm2才有应用空间。微型计算机、传感器的正常使用需要持续供电。通过微型电池或“微型发电机”的添置,可以为毫米级微型计算机的运行提供电力。而“微型发电机”虽然可以使用动能、太阳能以及热能来发电,但是对使用场景存在限制,比如人体内。此外,“微型发电机”还需要有一定的输出功率才可以驱动微型计算机。而合适的微型电池就可以很好地解决这个问题,并且可以在能量收集中断的情况下作为备用电源来提供能量。
⑦我们期望通过不懈地研究,未来微型电池能在物联网、微型医疗植入物等领域中大显身手,并应用于未来的微纳米级电子传感器和执行器内,或是机器人系统、超柔性电子产品中。
(选自中国科普博览网,有改动)
1.下面说法不正确的一项是( )
A.科学家研发出了比一粒盐还小的电池,带动计算机也再次缩小,满足人们需要。
B.现有在芯片上构建微型电池的工艺往往不能造出小于1 mm2且可以集成在芯片上的适用电池。
C.科学家发展微型电池的目标是为更小的微型计算机提供足够的能量。
D.未来微型电池在物联网、微型医疗等领域中有较为广阔的场景,应用前景较好。
2.文中从哪些方面介绍新型微型电池的?
3.简析第④段中加点词的表达效果。
4.文中第⑤段主要采用了什么说明方法?有何作用?
阅读下面非连续性文本,按要求完成下面小题。
南海博物馆:文旅融合的“海上风景线”
①站在琼海市潭门镇的潭门大桥上往西望去,一座外形酷似海南黎族地区船型屋的建筑一定会吸引你的眼球,那就是——中国(海南)南海博物馆。
②2018年4月26日,中国(海南)南海博物馆开馆。博物馆位于南海之滨潭门千年渔港旁,距博鳌亚洲论坛会址9公里,占地面积150亩,建筑面积70593平方米。馆建筑融合现代美学风格与中国传统文化元素,取义“丝路逐浪,南海之舟”,分为南北两区。南区是主要的展览区域,有8个室内展厅和一个敞开式室外展廊,北区用于引进临时展览,设多功能厅、会议报告厅、接待厅、文创销售区和观众餐厅等,满足了观众参观、文化休闲和会议服务等功能需求。
③目前,馆