Question

科学家发明“人工树叶”

①在许多科学家的眼中，树叶是利用太阳能的“高手”。如果能人工造出“树叶”，能源问题或许就能得到根本性解决。几十年来，研制“人工树叶”一直是科学家们的终极奋斗目标之一。

②最近，美国科学家丹尼尔·诺切拉宣布其发明了一种廉价高效的“人工树叶”。这种人工树叶可以持续进行光合作用达45小时，它的形状像扑克牌，但比扑克牌要薄。你只需要将它放入水中，置于阳光下，它便可以将水分解为氢气和氧气，并将这两种气体存储在燃料电池中，以此发电。一加仑的水（约合3．78升）生成的电量足够满足一间房子整天的电力需求。这个发明被认为是人类寻找替代能源的征程中一个里程碑式的发明，甚至有人认为这片小小的“树叶”可能将彻底解决未来的能源和与之相关的环境问题。

③“人工树叶”通过一种化学催化材料，利用镍和钻，在阳光照耀下进行“半光合作用”，将水在一定的电压下高效地电解为氧气，同时产生质子和电子；产生的质子与电子可以结合，生成氨气，提供一种清洁的能源。比起硅光电池板，这种“人工树叶”显然更便宜。更重要的一点在于：它不“挑食”，所以完全可以把各种废水喂给它用来发电。诺切拉发明的人工树叶进行光合作用的效率大约是自然树叶的10倍。可以乐观地认为，将来人工树叶的光合效率将更高。该项发明的核心在于发现了高效廉价的电解水的电极催化材料，从而让规模化应用成为可能。

④“人工树叶”可以高效储能，并有其他方式无法比拟的优势。白天，将太阳能电池产生的电力通过电解水转化为氢气和氧气，作为化学能储存起来；晚上或阴雨天，又可以随时通过燃料电池将储存的化学能转化为电能。

⑤人们在为这一发明兴奋的同时，还应该清醒地意识到，所谓的“人工树叶”其实还存在着较大的局限性。首先，‘“人工树叶”并未真正实现自然界早已运行上亿年的树叶的全部功能，它仅仅模仿了树叶光系统中的局部功能。其次，它的运行也要依赖太阳能电池和燃料电池来完成。再次，它还需要新型的廉价的压缩气体系统以储存所产生的氢气和氧气，然后用于发电。因此，要把这一发明真正规模化应用还有很长的路要走。

1.第②自然段画线语句运用了什么说明方法？有何作用？（3分）

2.请结合文章内容概括回答，“人工树叶”具有哪些优点？（2分）

Answer

1.（3分）运用了列数字、打比方、作比较的说明方法，（写出两种即可，2分）准确形象地说明了“人工树叶”具有光合作用时间长、外形薄的特点。（1分）

2.（2分）“人工树叶”具有以下优点：能提供清洁的能源、价格相对低廉且光合作用的效率高、可以利用废水发电、可以高效储能。（每点0．5分）

【解析】

1.

试题分析：注意本句中有三种说明方法，除了列数字外，“像……”，是打比方，“比”是作比较，说明这些方法说明了“人工树叶”哪方面的特征。

考点：分析常见的说明方法及其作用。能力层级为分析综合C。

2.

试题分析：阅读各段，理清作者的思路，根据作者的介绍从文段中概括，注意文字段的起始句和总结概括的句子。“哪些方面”，即指两个方面以上。

考点：筛选并整合文中的信息。能力层级为分析综合C。