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1、实用类文本阅读冬奥会里的趣味科学-人造冰雪与答案 皑皑白雪从来是诗人画家灵感和巧思的源泉，也是冬季奥运会高洁而素雅的底色。然而，相当长的时期内，冬奥会成败的关键是“与天气合作”。1932 年 2 月，普莱西德湖冬奥会的最大危机来自气候的反常，骤然升高的温度导致赛场冰雪消融，不少项目只能勉为其难在残雪中进行，让运动员摔得鼻青脸肿到了 1988 年卡尔加里冬奥会，摄氏 18 度的熏风吹化了满场冰雪，致使赛程拖延了 16 天并搁置了不少项目。多亏强火的人工造雪机支撑危局，使高山滑雪等项目能够继续进行。打从 1980 年普莱西德湖首次使用人工造雪，奥会已经开始改变完全“靠天吃饭”的宿命了。大气中的水在
2、 0 摄氏度下能以微小尘埃为“凝聚核”，结晶成六角轮廓、形态对称的美丽雪花。人工造雪便是对大自然降雪机制的粗略模拟。将水进行充分雾化后，通过高压泵和排风扇喷射到寒冷的空气中，让这些细小的水滴迅速结晶。科学家用细菌发酵生成的一种亲水蛋白作为理想的“凝聚核”添加到水中，不但能使水雾更快、更完全地“落地成雪”，还能使结品温度上升到 2 至 3 摄氏度。早期“雪炮”喷射出来的“雪”其实是微小的冰粒，随着科学技术的发展，人工造雪已经越来越接近于自然界的雪花了。奥运会对人工造冰技术的应用要早得多。1908 年伦敦奥运会花样滑冰便在人工冰场举行。1988 年卡尔加里冬奥会首次建造了全封闭的室内速滑体育馆。各
3、式各样的人工冰场在当今世界已经随处可见。人工冰场的制冷原理和电冰箱大同小异。我们都知道一个标准大气压下，水会在 100 摄氏度时沸腾并吸收大量热，而沸点为-29.8 度的氟利昂在电冰箱内的蒸发器中“沸腾”同样会带走大量热使冰箱制冷，然后压缩机将低温低压的气态氟利昂变成高温高压蒸汽送进散热器，在这些“暖气片”中放出热量重新变成高压常温的液态氟利昂并开始下一轮循环。我们不妨把人工冰场看成一个敞开的、摊平的、放大的电冰箱。这里代替氟利昂的制冷剂常常是沸点为-33.4 摄氏度的氨，将高压下的液态氨送到冰场水泥层的密集排管中汽化，再将带走的热量散发到外部环境，人工冰场便能“地冻三尺”了。人们很早就发现在
4、积雪的道路上撒盐能加快雪的融化，试验表明，氯化钠溶液在浓度为23的“共晶点”时凝固点最低，为-21.1 摄氏度。而浓度为 30的氯化钙凝固点为-51.6摄氏度。因此现代人工冰场更多用低温盐水或乙二醇作“载冷剂”，流过水泥层网管“间接制冷”，取代氨的直接蒸发。当然，建造现代人工冰场的实际工艺要复杂得多。“一层摞一层”的冰自下而上涂饰成白色衬底，喷绘出鲜明的场地画线和图标广告，再由 8 至 10 层薄冰紧密构成 4 厘米厚的运动冰面。冰球运动需要较“硬”的冰场，冰面温度以-5 摄氏度为宜，速滑则要求冰面温度在-2 至-3 摄氏度之间。冰场的热负荷计算，热交换控制和日常维护管理都少不了专门的里手行家
5、。至于那些“横空出世”的雪橇滑道，也可以视为拉长、卷曲、弯环、陡峻的人工冰场。1600 米滑道的水泥结构从底槽到护墙布满了钢铁的“末梢血管”，千余吨氨水如同神奇的“冷血”，沿着中心机房伸出的“动脉”“静脉”循环不息，维持着这条“玉龙”零下 11摄氏度的“体温”。计算机网络和几十个传感器随时监控滑道上的微小变化。由于工程浩大和造价昂贵，目前全世界仅有 12 条人工冰橇滑道。也许我们总有一天能建造更多“环球同此凉热”的人工冰雪场，但作为奥运会的“半边天”，冬奥会大概永远只会在地球高纬度地区的冬季举行。4下列对材料相关内容的理解和分析，不正确的一项是（3 分）A在冬奥会历史上相当长的时间里，天气是决
6、定冬奥会成败的关键因素，直到 1980年，这种状况才完全改变。B.人工造冰技术应用于奥运会比人工造雪技术应用于冬奥会要早得多，人工冰场的制冷原理类似于电冰箱。C.不同的冰上运动对冰面的硬度、温度等有着相应的要求，需要专门的里手行家来进行维护管理。D.随着科技不断发展，人造冰雪水平不断提高，或许在未来，人工冰雪场可以在全球更多地方被建造出来。5下列对材料相关内容的分析和评价，正确的一项是（3 分）A文章中两次写到 1988 年卡尔加里冬奥会，都是为了说明冬奥会成败的关键是“与天气的合作”。B.文章综合运用了列数据、作比较、打比方、举例子等说明方法，介绍了人造冰雪的科学原理。C.雪橇滑道建造工程浩
7、大、造价昂贵，是冬奥会适合在地球高纬度地区冬季举行的根本原因。D.文章主体部分从人工造雪、人工制冰两个角度介绍冬奥会上的趣味科学，论证的结构非常清晰。6请结合材料，简要说明人工冰场的制冷过程。（6 分）答案 4A（“直到 1980 年，这种状况才完全改变”的表述曲解文意，原文的表述是“打从1980 年普莱西德湖首次使用人工造雪，冬奥会已经开始改变完全靠天吃饭 的宿命了”。）5BA 项概括有误，第一次写 1988 年卡尔加里冬奥会是为了说明“冬奥会成败的关键是“与天气的合作”第二次则是为了说明“奥运会对人工造冰技术的应用要早得多”。C 项“根本原因”夸大事实，应是冬奥会适合在地球高纬度地区冬季举行的原因之一。D 顶“论证的结构非常清晰”的表述不适用于文本所属说明文的体例。6早期人工冰场用沸点为-33.4 摄氏度的氨为制冷剂，将高压下的液态氨送到冰场水泥层的密集排管中。再通过氨的直接蒸发带走热量。现代人工冰场则更多用凝固点低的低温盐水或乙二醇作“载冷剂”，流过水泥层网管“间接制冷”。（每点 2 分）