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材料科学
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阅读《什么样的外衣让“嫦娥”比钻石还刚》一文,回答问题。什么样的外衣让“嫦娥”比钻石还刚 ①嫦娥五号返回地球时,进入大气层后高速摩擦将使探测器表面温度高达3000以上,而这样的温度下几乎连金刚石都会熔化,如果高温被传导到返回器内部,将对携带的月球“土特产”产生影响。为此,科学家们设计了一系列措施保证嫦娥五号返回器平安回家。 ②航天器在飞行过程中会与大气层发生剧烈摩擦,从而在航天器表面产生超高温,如果不使用防热材料,在高温作用下,航天器表面材料很快就会出现变形、熔化和消失的现象(也称烧蚀后退),最后像流星一样消失在天际。 ③防热材料,顾名思义,作用就是防止产品内部的结构被外界的高温所熔化,航天器的防热材料需要在耐高温的同时发挥其结构承载性能,是航天器的“骨骼”。 ④据介绍,由于航天器不同的部位对防热材料的需求不同,需要选择不同耐热温度的材料。比如,环氧树脂基复合材料可耐受120℃左右的温度,使用范围比较广泛,可以应用于火箭整流罩、卫星结构件等;双马树脂基复合材料可以耐受200℃以上的温度,主要应用于火箭防热底板、仪器舱舱段等;而聚酰亚胺基复合材料则可耐受500℃左右的高温,可应用于火箭及航天器的耐高温部件。 ⑤为减轻航天器载重负担,科研人员要确保嫦娥五号返回器防热材料每1克重量都用在刀刃上,最终他们根据各部位受热情况的不同,在大底迎风面、大底背风面、大底拐弯角环、侧壁迎风面、侧壁背风面、侧壁舱盖与边缘防热环、稳定翼七大部位分别应用了7种不同成分的防热烧蚀材料。比如,气动加热最严重的大底结构,采用的是新型轻质低密度烧蚀防热材料,其密度约为每立方厘米0.5克,每平方米可承受6兆瓦(MW)的热流环境;拐角采用连续纤维增强中低密度结构材料;侧壁结构采用的是超轻质的蜂窝增强防热材料,密度约为每立方厘米0.36克,每平方米可承受1.5MW的热流环境。这7种材料相互配合、和谐相处,防热减重两不误。 ⑥此次嫦娥五号返回器采用的是一个非常有特点的再入模式:半弹道跳跃式再入,形象地说就是打水漂式返回。让返回器先高速进入大气层,随后借助大气层提供的升力“跳”起来,再以第一宇宙速度重新进入大气层返回地面。 ⑦具体来说,在进入返回轨道时,返回器一开始是以第二宇宙速度,即每秒11.2公里的速度进入大气层,以这个速度从北京到上海耗时不到100秒。当以第二宇宙速度移动时,材料温度将达到3000℃以上。 ⑧进入大气层后没多久,为了减速,返回器会向上跳跃回到太空,这时外部温度是-120℃。接着又以每秒7.8公里的第一宇宙速度进入大气层,这时材料表面温度约为1800℃。 ⑨打个比喻,如果把返回器比喻成一口锅,那么上述过程相当于锅先经大火爆炒,然后被放进冰块里,再被从冰块里拿出来经历小火慢炖。因此,这次的防热材料不但要经历冷热交变,更要同时经受“大火爆炒”和“小火慢炖”的双重考验,对最外层的防热材料提出了极高的高温烧蚀强度要求。 ⑩为此,团队开展了集中攻关,最终创新性地研制了以碳为主的材料体系,并顺利解决了烧蚀后退等问题。(选自《科技日报》,有删改)(1)下面对嫦娥五号返回器防热材料特点的概括,不符合原文意思的一项是 ____ A.七大部位分别应用了7种不同成分的防热烧蚀材料。B.要防热减重两不误。C.要经历冷热交变,不必同时经受“大火爆炒”和“小火慢炖”双重考验。D.对最外层防热材料提出极高的高温烧蚀强度要求。(2)下面对文中画线句子使用的说明方法及作用的分析,正确的一项是 ____ A.使用打比方的说明方法,生动形象地说明防热材料在耐高温的同时发挥其结构承载性能的特点。B.使用下定义的说明方法,生动形象地说明防热材料在耐高温的同时发挥其结构承载性能的特点。C.使用打比方的说明方法,说明骨骼像防热材料一样,既耐高温又能发挥其结构承载性能的优势。D.使用举例子的说明方法,生动形象地说明防热材料在耐高温的同时发挥其结构承载性能的特点。(3)下面对本文的理解分析,不正确的一项是 ____ A.第①段写高温下,嫦娥五号顺利返回地球,引出下文对嫦娥五号返回器的防热材料的说明。B.第⑤段写嫦娥五号返回器拐角采用连续纤维增强中高密度结构材料,防热减重两不误。C.文中加点词“几乎”“左右”“约”,都体现了说明文语言准确、严密特点。D.本文是一篇事物说明文,主要运用了逻辑顺序,介绍了嫦娥五号返回器的防热材料。

阅读《什么样的外衣让“嫦娥”比钻石还刚》一文,回答问题。
什么样的外衣让“嫦娥”比钻石还刚       ①嫦娥五号返回地球时,进入大气层后高速摩擦将使探测器表面温度高达3000以上,而这样的温度下几乎连金刚石都会熔化,如果高温被传导到返回器内部,将对携带的月球“土特产”产生影响。为此,科学家们设计了一系列措施保证嫦娥五号返回器平安回家。
       ②航天器在飞行过程中会与大气层发生剧烈摩擦,从而在航天器表面产生超高温,如果不使用防热材料,在高温作用下,航天器表面材料很快就会出现变形、熔化和消失的现象(也称烧蚀后退),最后像流星一样消失在天际。
       ③防热材料,顾名思义,作用就是防止产品内部的结构被外界的高温所熔化,航天器的防热材料需要在耐高温的同时发挥其结构承载性能,是航天器的“骨骼”。
       ④据介绍,由于航天器不同的部位对防热材料的需求不同,需要选择不同耐热温度的材料。比如,环氧树脂基复合材料可耐受120℃左右的温度,使用范围比较广泛,可以应用于火箭整流罩、卫星结构件等;双马树脂基复合材料可以耐受200℃以上的温度,主要应用于火箭防热底板、仪器舱舱段等;而聚酰亚胺基复合材料则可耐受500℃左右的高温,可应用于火箭及航天器的耐高温部件。
       ⑤为减轻航天器载重负担,科研人员要确保嫦娥五号返回器防热材料每1克重量都用在刀刃上,最终他们根据各部位受热情况的不同,在大底迎风面、大底背风面、大底拐弯角环、侧壁迎风面、侧壁背风面、侧壁舱盖与边缘防热环、稳定翼七大部位分别应用了7种不同成分的防热烧蚀材料。比如,气动加热最严重的大底结构,采用的是新型轻质低密度烧蚀防热材料,其密度约为每立方厘米0.5克,每平方米可承受6兆瓦(MW)的热流环境;拐角采用连续纤维增强中低密度结构材料;侧壁结构采用的是超轻质的蜂窝增强防热材料,密度约为每立方厘米0.36克,每平方米可承受1.5MW的热流环境。这7种材料相互配合、和谐相处,防热减重两不误。
       ⑥此次嫦娥五号返回器采用的是一个非常有特点的再入模式:半弹道跳跃式再入,形象地说就是打水漂式返回。让返回器先高速进入大气层,随后借助大气层提供的升力“跳”起来,再以第一宇宙速度重新进入大气层返回地面。
       ⑦具体来说,在进入返回轨道时,返回器一开始是以第二宇宙速度,即每秒11.2公里的速度进入大气层,以这个速度从北京到上海耗时不到100秒。当以第二宇宙速度移动时,材料温度将达到3000℃以上。
       ⑧进入大气层后没多久,为了减速,返回器会向上跳跃回到太空,这时外部温度是-120℃。接着又以每秒7.8公里的第一宇宙速度进入大气层,这时材料表面温度约为1800℃。
       ⑨打个比喻,如果把返回器比喻成一口锅,那么上述过程相当于锅先经大火爆炒,然后被放进冰块里,再被从冰块里拿出来经历小火慢炖。因此,这次的防热材料不但要经历冷热交变,更要同时经受“大火爆炒”和“小火慢炖”的双重考验,对最外层的防热材料提出了极高的高温烧蚀强度要求。
       ⑩为此,团队开展了集中攻关,最终创新性地研制了以碳为主的材料体系,并顺利解决了烧蚀后退等问题。
(选自《科技日报》,有删改)(1)下面对嫦娥五号返回器防热材料特点的概括,不符合原文意思的一项是 ____
A.七大部位分别应用了7种不同成分的防热烧蚀材料。
B.要防热减重两不误。
C.要经历冷热交变,不必同时经受“大火爆炒”和“小火慢炖”双重考验。
D.对最外层防热材料提出极高的高温烧蚀强度要求。
(2)下面对文中画线句子使用的说明方法及作用的分析,正确的一项是 ____
A.使用打比方的说明方法,生动形象地说明防热材料在耐高温的同时发挥其结构承载性能的特点。
B.使用下定义的说明方法,生动形象地说明防热材料在耐高温的同时发挥其结构承载性能的特点。
C.使用打比方的说明方法,说明骨骼像防热材料一样,既耐高温又能发挥其结构承载性能的优势。
D.使用举例子的说明方法,生动形象地说明防热材料在耐高温的同时发挥其结构承载性能的特点。
(3)下面对本文的理解分析,不正确的一项是 ____
A.第①段写高温下,嫦娥五号顺利返回地球,引出下文对嫦娥五号返回器的防热材料的说明。
B.第⑤段写嫦娥五号返回器拐角采用连续纤维增强中高密度结构材料,防热减重两不误。
C.文中加点词“几乎”“左右”“约”,都体现了说明文语言准确、严密特点。
D.本文是一篇事物说明文,主要运用了逻辑顺序,介绍了嫦娥五号返回器的防热材料。

题目解答

答案

(1)本题考查的是说明文内容的把握。
ABD.符合;
C.不符合,不但要经历冷热交变,更要同时经受“大火爆炒”和“小火慢炖”的双重考验。
故选:C。
(2)本题考查的是说明方法及作用。
A.正确;
BCD.错误,画线句子使用了打比方的说明方法,生动形象地说明防热材料在耐高温的同时发挥其结构承载性能的特点。
故选:A。
(3)本题考查的是对说明文的理解。
ACD.正确;
B.错误,原文中“这7种材料相互配合、和谐相处,防热减重两不误”,而不是选项中的“采用连续纤维增强中高密度结构材料,防热减重两不误”。
故选:B。
答案:
(1)C
(2)A
(3)B

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