【科学与技术】04任务_0060（答案）
一、填空题（共 10 道试题，共 20 分。） 得分：18
1. 分子生物学是从 分子水平 研究生命现象、本质和发展的一门新兴生物学科。
试题满分：2 分
第 1 空、 满分：2 分
2. 我国863计划中，被评选列入该纲要的8个技术群是生物技术、 航天技术 、信息技术、激光技术、自动化技术、能源技术、新材料技术和海洋技术。
试题满分：2 分
第 1 空、 满分：2 分
3. 科学是一种 知识体系 ，科学是一种探索的过程，科学是一项全社会的事业。
试题满分：2 分
第 1 空、 满分：2 分
4. 三大合成高分子材料是 塑料 、合成纤维和合成橡胶。
试题满分：2 分
第 1 空、 满分：2 分
5. 18世纪末法国启蒙思想家狄德罗指出：技术是为了某一目的共同协作组成的各种工具和 规则体系 。
试题满分：2 分
第 1 空、 满分：2 分
6. 原子的范围大于原子核的范围 大于 夸克的的范围。
试题满分：2 分
第 1 空、 满分：2 分
7. 板块构造说的理论是在 大陆漂移 学说、海底扩张学说的基础上发展起的
试题满分：2 分
第 1 空、 满分：2 分
8. 宇宙中最主要天体类型是恒星和 星云 。
试题满分：2 分
第 1 空、 满分：2 分
9. 科学发展经历了不同的时代。16世纪是以科学家伽利略为代表的个体活动时代；17世纪是以科学家牛顿为代表的皇家学会时代；18世纪到第二次世界大战前是以科学家爱迪生为代表的"实验工厂"时代。今天，科学已经进入了国际合作的 跨国建制 时代。
试题满分：2 分
第 1 空、 满分：2 分
10.
18世纪末法国启蒙思想家狄德罗指出：技术是为了某一目的共同协作组成的各种 各种工具 和规则体系。
试题满分：2 分
第 1 空、 满分：2 分
二、单项选择题（共 10 道试题，共 20 分。） 得分：20
1. 太阳大气有三层，自外向里依次是日冕、 A 和光球。
A.
色球
B.
太阳风
C.
日核
D.
星云
满分：2 分
2. 自然是指与人类社会相区别、相对立的 C 世界。
A.
精神
B.
虚拟
C. 物质
D.
实际
满分：2 分
3. 核电站是利用___ B _____反应所放出的核能，驱动汽轮发电机组进行发电的发电厂。
A. 原子核聚变
B.
原子核裂变
C.
原子核衰变
D.
原子核渐裂
满分：2 分
4. 狭义的自然是指与人类社会相区别、相对立的 C 。
A.
精神世界
B.
动物世界
C.
物质世界
D.
植物世界
满分：2 分
5. 支持宇宙大爆炸理论的依据有 A 、微波背景辐射、宇宙元素的丰度、宇宙的年龄等等。
A.
星系红移
B.
星系兰移
C.
星系黄移
D.
星系绿移
满分：2 分
6. 地球的内部圈层结构是地壳、地幔和 D .
A.
地貌
B.
地心
C.
海沟
D.
地核
满分：2 分
7. 细胞核的基本结构包括 D 、核仁、染色质和核液四个组成部分。
A.
核酸
B.
细胞质
C. 酶
D.
核膜
满分：2 分
8. 核能是在 A 变化过程中，从变化前后原子核质量亏损的质量差转化来的能量。
A.
原子核
B.
质子
C.
中子
D.
电子
满分：2 分
9. 蛋白质的基本结构单位是 D
A.
蛋白
B.
酶
C.
细胞
D.
氨基酸
满分：2 分
10. 通常将运算器和控制器合起来称为" A "，简称CPU。
A.
中央处理器
B.
中央运转器
C.
中央储存器
D.
中央硬盘 满分：2 分
三、简答题（共 6 道试题，共 30 分。） 得分：29
1. 空间技术
答：空间技术就是探索、开发和利用宇宙空间的技术。 满分：5 分
2. 星系：由无数恒星和星云等星际物质构成的巨大集合体称为星系。 满分：5 分
3. 太阳系：太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统，太阳系的成员包括：太阳（恒星）、九大行星（包括地球）、无数小行星、众多卫星（包括月亮），还有彗星、流星体以及大量尘埃物质和稀薄的气态物质。 满分：5 分
4. 核裂变 : 原子核裂变一般是指一个重原子核分裂成为两个质量为同一量级的碎块，并释放出能量的现象。 满分：5 分
5. 电力革命: 所谓电力革命指的是，从19世纪后半叶到20世纪初，新兴的电能开始作为主要的能源形式支配社会经济生活。
满分：5 分
6. 细胞全能性：细胞的全能性指每一个细胞中都包含着产生一个完整机体的全套基因，在适宜条件下，能形成一个新的个体。 满分：5 分
四、案例分析题（共 1 道试题，共 30 分。） 得分：29
1.
由于人们第一次认识到核能的巨大威力，是从日本广岛、长崎受到原子弹的袭击而得来的。不少人从此也形成了对核能的恐惧，认为核能是灾难、污染的化身。其实核能与传统能源相比的优点是明显的，概况说来是高效、清洁与安全。表2－2列出了各种能源的能量密度，从中可以确认核能是一种高效的能源。
清洁是指废物总量及其对环境的影响。一座1000MW的核电站每年卸出的燃烧后的核燃料（称作乏燃料）30余吨，其中绝大多数经处理后可回收利用，仅50余千克是真正待处置的"废物"。当然，由于这些都是放射性元素，处理时要解决特殊的科学技术问题。但总量少、总容积小是其基本特点。与此相比，一座同功率的燃煤电站每年需耗煤200余万吨，向环境排放的废物有650万吨CO 、1.7万吨SO 、4000吨NO 及28吨烟灰。在烟灰中约含400吨有毒的重金属，如砷、汞、铅、镉。还有0.68克镭、4.3吨钍及2吨铀放射性物质随烟灰排放到大气中。煤电站排出的气体中，二氧化硫及氮氧化物是造成酸雨的根源，二氧化碳则是影响全球大气环境的温室气体，均属应限制及减少排放的对象。二氧化硫对人的健康是对人的健康是极为有害的，上述的排放量约为人群致死剂量的1/10。1952年12月伦敦发生"毒雾"事件，引起4000人死亡、10余万人生病，究其原因是由于当时气象条件使燃煤烟雾及二氧化硫不能及时扩散所致。
关于放射性安全问题，人类的生活环境中本来就存在天然放射性，来自于土壤、居室、空气及宇宙线这些放射性称为"天然本底"。由于核电站采取了严格的技术与管理，对核燃料在反应堆内、外的整个循环过程中，都采取了严密的与环境隔离的措施，周围居民因为核电站而受到的放射性污染只比"天然本底"增加了百分之一，而煤电站由于煤的吞吐量大，没有隔离防护措施，随烟灰排放的放射性物质对周围居民的影响比"天然本底"高一倍，其放射性污染也比核电站大得多。
由于人们对核能的认识是始于原子弹，不少人形成了对核能的恐惧。核电站不会像原子弹那样爆炸，因为核电站和原子弹所用的核燃料浓度不同，核电站动力堆的核燃料中，铀－235的浓度一般只占3％～4％，而原子弹的核燃料中，铀－235或钚－239的浓度必须在90％以上。因此核电站动力堆根本不具备原子弹那样的爆炸条件。万一"事故"一旦发生，由于核电站的反应堆内核燃料是分散放置的，铀会因热膨胀而散开，这样它就不可能像原子弹那样，"瞬间"把铀紧密地集聚在一起而引起爆炸。原子弹爆炸的大量放射性物质释放出来危害人类和生物，而反应堆中核燃料裂变后产生的放射性物质则被层层包围在三道屏障内。第一道是密封核燃料的包壳，万一包壳损坏还有压力壳和安全壳两道屏障，不会让放射性物质排放出去。
历史上核电站发生事故的记载有两次：美国三里岛事故和前苏联（乌克兰境内）切尔诺贝利事故。三里岛事故发生在1979年，由于二回路给水泵跳闸，引起一系列意外，致使反应堆内冷却剂沸腾，部分燃料露出了水面，从而最终导致2/3堆芯溶化。尽管由于堆芯溶化向安全壳释放出大量的放射性物质，但是由于有了安全壳的屏障，故从安全壳向环境释放放射物相对来说还是相当小的。它使周围居民受到的最大有效剂量为0.85mSv（毫希）；在80 km范围内，平均个人剂量为0.015mSv。这些数值均低于规定值，更远远低于其他人造辐射和天然辐射本底值，这说明了安全壳的有效性，由于它起屏障作用，即使发生了这样严重的事故，对环境和居民的影响也很小。1986年4月26日，切尔诺贝利核电站4号机组发生了人类历史上最大的一次核事故，所造成的放射性环境污染和辐射后果及其影响范围远比三里岛事故要严重得多。切尔诺贝利事故释放到环境中放射总量为12×10 Bq，其中 I 为（1.3～1.8）×10 Bq，占堆芯中 I 总量的50％～60％。惰性气体为（6～7）×Bq，占堆芯中惰性气体量100％。切尔诺贝利事故使"清除人员"受到的平均剂量约100mSv；从厂区周围撤出的人员受到的剂量远远超过规定值，如近1万人平均受到大于50mBv剂量，近5000人受到大于100 mSv的剂量，这相当于正常规定的10～20倍之多。总共有237名职业人员被确诊得了"辐射病"，其中有31名职业人员死亡；但周围公众却无一人因此事故而死亡。切尔诺贝利事故的主要原因是安全设计有严重错误。例如：没有安全壳：这种石墨反应堆有正温度系数，即温度上升时，反应性增大等等。这些不安全因素在压水堆核电站上都不存在。其直接原因是工作人员一再违反操作规程，最后导致堆芯溶化和爆炸事故的发生。总结这些经验教训，抛弃选择石墨堆，认真改进安全设计，核电站的安全乃是有充分保证的。表2－3是对在反应堆厂址周围生活的居民各类事故引起的死亡人数的一个估计。
表2－3 反应堆厂址周围1500万居民中各类事故引起的死亡人数的估计值
问题：
1.为什么说核能是高效的能源？
2.为什么说核能是清洁的能源？
3.为什么说核能是安全的能源？
（单位：人/年）
事故类型
死亡人数
机动车事故
1200
堕落（摔死）事故
1500
火灾
560
触电
90
雷击
8
反应堆事故（100座）
0．3
综上所述，我们可以相信核电的确是高效、清洁而又安全的能源。 现在核电已成为世界范围内电力供应的支柱，目前全球电力的17％是由32个国家中约440座核反应堆产生的，还有36台核电机组正在14个国家中建造。从发电总量来说，美国、法国、日本、德国、俄罗斯联邦是五个最大的核发电国家，其中法国的核电占其国内总电力的77％，比利时占57％，瑞典占52％，立陶宛的两台大型核电机组几乎提供其全国总电力需求的80％。
表2－2
标准答案：
核能是高效的能源，一千克天然铀所能够发出的电量是同量木材，煤，石油等燃料所发电量的万倍以上，也是太阳能，水能等天然能源发电量的万倍以上。
核能是清洁的能源，一座的核电站每年卸出的燃烧后的乏燃料所产生的污染要比一座同功率的燃煤电站所产生的污染要小得多。当然，由于核电站的乏燃料都是放射性元素，处理时要解决特殊的科学技术问题。但总量少、总容积小是其基本特点。
核能是安全的能源，核电站和原子弹所用的核燃料浓度不同，工作原理不同，不会发生类似原子弹的爆炸现象。核电站的乏燃料中的放射性物质被层层包围在包壳，压力壳和安全壳三道屏障内，不会释放出来危害人类和生物。历史上的美国三里岛事故和前苏联（乌克兰境内）切尔诺贝利事故，是由于人为的操作不当造成的，总结这些经验教训，核电站的安全乃是有充分保证的。 满分：30 分
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