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北京市海淀区2024-2025学年第一学期期末练习高三语文试题

2025.01

本试卷共8页，150分。考试时长150分钟。考生务必将答案答在答题纸上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。

一、本大题共5小题,共18分。

阅读下面材料，完成1-5题。

材料一

柔性材料是指具有柔韧性和可塑性的材料。人类较早使用的柔性材料是源于大自然的天然纤维。天然纤维存在细度和长度不均匀、伸长能力弱等问题,19世纪研制出的化学合成纤维解决了这些问题。随着材料科学不断发展并与其他学科交叉融合,今天的科研人员正不断创制一些新型柔性材料。这些材料集成传感器和各种功能材料,能够敏锐感知并响应外界环境的微妙变化。其应用范围超越了传统织物和纺织品。

近日，科研人员研发出一种新型不插电智能柔性纤维，它基于与人体相匹配的能量交互机制，集能量采集、信息感知与传输等功能于一身。用这种纤维编织成的智能纺织品无需依赖传统芯片和电池,便能实现发光、触控等人机交互功能,有效简化了智能纺织品的硬件结构,有望解决目前可穿戴设备“不舒服”的难题。这一突破性成果,为人与环境的智能交互提供了新的可能。

芝加哥大学研究出一种呈蓝色的半导体凝胶材料,它可以在水中如海蜇般轻盈飘动,同时保留了传递信息所需的半导体功能,其效果已超越了传统水凝胶或半导体材料。这种水凝胶半导体材料在两方面显著提升了生物功能。首先,柔软的材料与人体组织直接结合,减少了植入医疗设备时通常会产生的免疫反应和炎症反应,这或将推动起搏器等植入式设备的发展。其次,该水凝胶结构具有高度多孔性,有助于营养和化学物质的高效传输,因此该材料成为组织工程和药物输送中的理想材料。

中国科学家徐洁发明了持久耐用、易于生产的类肤质聚合物半导体材料,这种材料即使在折叠、扭转或拉伸状态下也能保持正常工作。以这个发明为基础,华人科学家鲍哲南提出了“电子皮肤”计划。电子皮肤不仅具有很好的柔韧性、可拉伸性，而且具有感知外界温度、压力和湿度等功能。近年来,电子皮肤也向着具有更好的生物相容性、透气性和可降解性等方向发展,越来越像人类的皮肤。随着新材料的发展,电子皮肤的某些功能甚至有可能超越人类的皮肤。例如,到压力、温度,还能把这个信号传递回大脑,甚至有“自愈”功能。

有人因为受伤,也许没有办法再感知到触觉、温度,这时候,贴合人体的电子皮肤,就可以感知这些新柔性材料真正发挥作用可能还需要一段时间，重要的是相关理念已经被证实。随着科研人员的不断探索,柔性材料将迎来更加辉煌的明天。

（取材于朱美芳等人的文章）

材料二

柔性材料技术的发展一直与生产生活的实际需要紧密相关。伴随人类体毛逐渐退化，人们学会了从动植物中提取天然纤维，制成柔软和耐用的布料。由于工业生产对纤维材料的耐磨性、稳定性、伸长能力提出了更高要求，科学家对高分子材料进行加工处理，制成了尼龙、涤纶、丙纶等化学合成纤维材料，大大拓宽了柔性材料的应用范围。

现在，人工智能正在影响着每个人的生活，基于智能柔性材料的便携式电子产品、人机接口电极、能量存储和转换设备会被编织成可穿戴纺织品，未来将在诸多智慧生活领域发挥关键作用。

新型智能柔性材料已迅速成为研究焦点。

在第26届中国科协年会上，“通过耦合与杂化实现柔性材料的功能涌现”被列为十大重点科学问题。其中“功能涌现”是目标，这些功能往往不是单一材料所具有的，而是各材料在相互作用的过程中表现出来的。要实现这一目标就要解决材料设计的关键共性问题——柔性材料的多功能耦合与杂化。耦合可以被视为一种关联机制，它能确保材料系统中各材料间的有效连接和相互作用，形成一个整体系统。杂化则是一种技术方法，能够让不同性质的材料在分子或纳米尺度上进行融合，从而创造出新的特性。

将不同物质简单混合往往会导致材料性能与功能下降，我们期望制造出的柔性材料能够实现在不同层级上的功能涌现，达到“1+12”的效果。这就如一架飞机由各种零部件按照特定方式组装在一起才具有各零部件所不具备的飞行功能一样。在柔性材料实现功能涌现的过程中，科研人员需根据目标功能，精心挑选合适的基材和添加剂，并设计出合理的杂化结构。

在材料混合时通过有机-无机杂化策略，建立功能耦合和传递机制，可以实现原材料不具备的多种新功能。例如，芝加哥大学放弃了半导体材料难以溶入的传统水凝胶，将溶解的无机半导体和有机水凝胶前体进行杂化，再有效建立起两种材料间的连接，制成了水凝胶半导体材料。这种材料具备非常柔软的机械性能，并且拥有与活体组织相似的水合作用。

采用聚合物材料作为柔性基材，将能实现目标功能的纳米材料引入其中，可以得到具有新功能的柔性纤维材料。科学家徐洁就是运用高分子纳米受限效应，使高分子半导体内部的分子链交互作用状态、排列状态产生巨变，在保持其电学特性的同时，