一身超强保暖的“毛衣”,让北极熊能适应零下40^circmathrm(C)的环境。北极熊的毛是中空结构,里面封装了大量空气,通过抑制热传导和热对流减少热量的流失。北极熊的毛不仅是中空的,而且还有一层约20微米厚的壳,占了毛发直径的近四分之一。借鉴北极熊毛的“核-壳”结构,联合团队历时近6年,做出了一种新型纤维:纤维的中心是高分子气凝胶,内部分布着直径大约为10-30微米的纤长小孔。它们朝着同一个方向排列,像一个个存储空气的仓库;同时,一层热塑性聚氨酯弹性体外壳将内部的气凝胶包裹起来。根据这段文字,可以得出什么结论?( )A. 新纤维核-壳的作用机制B. 北极熊毛的仿生价值C. 北极熊毛的天然优势D. 新纤维核-壳经济效益
一身超强保暖的“毛衣”,让北极熊能适应零下$40^{\circ}\mathrm{C}$的环境。北极熊的毛是中空结构,里面封装了大量空气,通过抑制热传导和热对流减少热量的流失。北极熊的毛不仅是中空的,而且还有一层约20微米厚的壳,占了毛发直径的近四分之一。借鉴北极熊毛的“核-壳”结构,联合团队历时近6年,做出了一种新型纤维:纤维的中心是高分子气凝胶,内部分布着直径大约为$10-30$微米的纤长小孔。它们朝着同一个方向排列,像一个个存储空气的仓库;同时,一层热塑性聚氨酯弹性体外壳将内部的气凝胶包裹起来。 根据这段文字,可以得出什么结论?( ) A. 新纤维核-壳的作用机制 B. 北极熊毛的仿生价值 C. 北极熊毛的天然优势 D. 新纤维核-壳经济效益
题目解答
答案
我们来逐句分析这段文字,并从中推导出最合适的结论。
文字内容回顾:
> 一身超强保暖的“毛衣”,让北极熊能适应零下$40^{\circ}\mathrm{C}$的环境。北极熊的毛是中空结构,里面封装了大量空气,通过抑制热传导和热对流减少热量的流失。北极熊的毛不仅是中空的,而且还有一层约20微米厚的壳,占了毛发直径的近四分之一。
这段文字说明了北极熊毛发的结构特点(中空+外壳),以及这种结构如何帮助北极熊在极寒环境中保暖。
> 借鉴北极熊毛的“核-壳”结构,联合团队历时近6年,做出了一种新型纤维:纤维的中心是高分子气凝胶,内部分布着直径大约为$10-30$微米的纤长小孔。它们朝着同一个方向排列,像一个个存储空气的仓库;同时,一层热塑性聚氨酯弹性体外壳将内部的气凝胶包裹起来。
这段文字说明,科学家“借鉴”了北极熊毛的结构,开发出了一种具有类似“核-壳”结构的新纤维。这种纤维的结构与北极熊毛相似,也具有中空和外壳结构,用来实现保温效果。
问题分析:
题目问的是:根据这段文字,可以得出什么结论?
我们来看选项:
A. 新纤维核-壳的作用机制
- 这段文字没有详细说明新纤维的“作用机制”,只是描述了它的结构(中空+外壳),并没有解释它是如何工作的(比如热传导的数学模型、物理机制等)。
- 所以这个选项不准确。
B. 北极熊毛的仿生价值
- 文中提到科学家借鉴北极熊毛的结构,开发出了新型纤维。
- 这正体现了仿生学的应用,即从自然界中获取灵感来解决工程或材料科学问题。
- 所以这个选项是正确的。
C. 北极熊毛的天然优势
- 虽然文中确实提到了北极熊毛的结构优势(中空+外壳),但这只是为后文的仿生研究做铺垫。
- 题目问的是“可以得出什么结论”,而不是“北极熊毛有什么特点”。
- 所以这个选项虽然内容正确,但不是主要结论,而是背景信息。
D. 新纤维核-壳经济效益
- 文中完全没有提到新纤维的经济价值、成本、市场应用等内容。
- 所以这个选项明显错误。
✅ 正确答案:
$\boxed{B. 北极熊毛的仿生价值}$
解析
本题考查对文段内容的理解与归纳能力,解题的关键在于梳理文段中关于北极熊毛和新型纤维的描述,分析各部分内容之间的关系,从而得出最能概括文段主旨的结论。
- 文段开篇介绍了北极熊毛的结构特点,它是中空结构且有一层约20微米厚的壳,这种结构能通过抑制热传导和热对流减少热量流失,让北极熊适应极寒环境。
- 接着指出联合团队借鉴了北极熊毛的“核 - 壳”结构,做出了一种新型纤维,该纤维中心是高分子气凝胶,内有纤长小孔,外面由热塑性聚氨酯弹性体外壳包裹。
- 对各选项进行分析:
- A选项:文段仅描述了新纤维的结构,并未详细说明其“核 - 壳”的作用机制,所以A选项不准确。
- B选项:因为科学家借鉴了北极熊毛的结构开发出新型纤维,这充分体现了北极熊毛在仿生学方面的价值,所以B选项正确。
- C选项:虽然提到了北极熊毛的天然优势,但这只是为引出仿生研究做铺垫,并非文段的主要结论,所以C选项不合适。
- D选项:文段中完全没有涉及新纤维的经济效益相关内容,所以D选项错误。