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功能仿生建材 閱讀答案
�、僮匀唤缭趦|萬年的演化過程中孕育了各種各樣的生物，每種生物都擁有神奇的特性和功能。通過研究、學習、模仿來復制和再造某些生物的特性和功能，將極大的提高人類對自然的適應和改造能力，產生巨大的社會經濟效益。這樣，一門綜合性的學科——仿生學便應運而生了�，F代仿生學已延伸到很多領域，建材仿生是其應用領域之一。而功能仿生建材又是建材仿生的突出代表。
�、谘兄乒δ芊律ú牡哪康氖鞘谷嗽斓牟牧暇哂谢蚰軌虿糠謱崿F高級動物豐富的功能，如思維、感知等，也就是說能夠研制出智能化材料。
�、� 解剖學研究表明，動物或人的皮是具有多功能結構的典型智能生物材料之一，具有可彎曲變形、調節溫度、防水、阻止化學物質和細菌進入及自修復等功能的復雜層狀組織。人們從這里受到了啟發，在一些高層建筑上，應用恰當的裝飾材料，將風、光等對建筑產生負面影響的能量，轉化為高層建筑環境所需能量的一部分，化害為利，變廢為寶，創造更富有活力的生存與行為環境，并滿足節能的要求。如比利時首都布魯塞爾馬蒂尼大廈的建筑師和工程師，模仿變色蜥蜴的皮膚對環境能做出反應的特點，在建筑界面外裝置一層遮陽百葉作雙層皮，通風管道置于雙層皮中。夏天可阻擋陽光，減少冷氣負荷，冬天雙層皮又可用作日光采集器，加熱空氣預熱空調。這樣既達到了裝飾的目的，又達到了節能的目的。建筑物的防水材料一直是個難題，而人和動物的皮膚具有很好的防水性能。汗液可以滲透出來，外面的水卻透不進去。這一巧妙功能，促使人們正在探索皮膚微觀結構的奧秘，它將為解決建筑防水問題開辟新的途徑。
④荷葉出污泥而不染，歷來為世人所稱贊，人們利用這種“荷葉效應”，研制出各種自潔凈、防污漬材料和涂料，如自潔凈玻璃，還有利用自潔凈技術生產出的涂層涂覆在水龍頭、門窗等不會沾上手印及污漬等。
⑤ 目前建筑物所使用的承重材料主要是鋼材、木材、石材、混凝土以及鋼材和混凝土的組合材料，這些材料的彈性模量大，即剛度較大，在外力作用下的變形幾乎用肉眼看不出來。多數材料在接近極限荷載時發生突然破壞，使得人們無法進行破壞前的預防。而生物體的功能之一就是能向外界傳達自身的異常狀態。例如人體，當睡眠不足的時候，眼睛會充血;體內被病菌感染時，體溫會上升發燒等等，這些都是對自身的異常狀態向外傳遞信號。具有自我診斷、預告破壞功能的材料就是在這種思想的啟發下進行研究的。
⑥功能仿生材料更加高級的功能還有自我調節和自我修復功能。即材料能夠根據外部荷載的大小、形狀需求等，對自身的承載能力、變形性能等進行自我調整，符合外部作用的需要，這種性能就是自我調節功能。自我修復功能是指材料本身具有類似于自然生物的自我生長、新陳代謝的功能，對遭受破壞或傷害的部位能夠進行自我修復、自愈再生，這樣建筑物的壽命可大大延長，安全性也會得到很大程度的增強。
�、咧悄芙ú牡奶剿骱脱芯侩m然還剛剛起步，但是隨著材料科學、電子技術以及自動控制手段的不斷進步，必將不斷取得新的進展，未來的建筑及所用的材料將走向智能化。
(選自《百科知識》2006.4，有改動)
1. 從文中介紹看，功能仿生建材與常規建材相比，有哪些獨特的功能?(4分)
2. 請根據第①②的說明，用簡潔的語言說說什么是功能仿生建材?(3分)
3. 第③段中畫橫線句中的“這樣”，具體指代什么內容?請用文中原句回答。(3分)
4. 第⑥段中畫橫線句中“還有”一詞使用欠當，請加以調整或修改，使該句能準確表達出作者所要表達的意思。(2分)
改為：
5. 下列說法符合原文意思的一項是( )(3分)
A. 建筑師和工程師部分采用仿生建材建成的布魯塞爾馬蒂爾大廈，體現出了一般大廈所不具備的節能優勢。
B. 模仿人和其他動物皮膚防水性能制造的智能化建材，較好地解決了一直困擾人們的建筑防水問題。
C. 利用“荷葉效應”研制出的自潔玻璃是我國制造生產功能仿生建材的成功范例。
D. 目前，材料科學、電子技術以及自動控制手段相對滯后的發展現狀，影響和阻礙了功能仿生建材的探索與研究，但這種局面很快將得以改變。
6. 功能偏重建材只是仿生學運用于建材研究與制造的一個方面。你能根據自己的理解、認識或借助聯想和想像，另舉一類仿生建材或其他仿生的例子嗎?要求能簡要敘述出仿生原理，表述力求準確、完整。(4分)
參考答案：
1. 要點：①能將作用于建筑物的負面影響的能量，轉化為建筑環境所需能量的一部分，化害為利，并滿足節能的要求。 ②具有獨特的防水性能。 ③具有自潔凈，防污漬功能。 ④具有自我診斷，預告遭受傷害或破壞的功能。 ⑤具有自我調節，自我修復功能。(4分。答出其中四個要點即可得4分;以此為基礎，每少答或答錯一個要點扣1分)
2. 功能仿生建材就是人們通過研究、模仿生物體固有的特性、功能研制出來的，具有或部分能夠實現高級生物功能的智能化建筑材料。(3分。按三個部分賦分：“人們通過研究、模仿生物體固有的特性、功能研制出來”1分;“具有或部分能夠實現高級生物功能”1分;“智能化建筑材料”1分，意思對即可)
3. 在建筑界面外裝置一層遮陽百葉作雙層皮，并將通風管道置于雙層皮中。(3分。若答“在一些高層建筑上……并滿足節能要求”一句，得1分)
4. 功能仿生材料還有自我調節和自我修復等高級的功能(或“功能仿生建材更加高級的功能是自我調節和自我修復”。2分，調整或修改后仍不能準確表達出作者所要表達的意思的不得分)
5. A(3分)
6. 示例：蝙蝠具有靠自身發射并接收超聲波分辨物體大小和方位的功能�？蒲腥藛T通過研究、模仿蝙蝠的功能，研制出了早已廣泛應用于軍事、科技領域的超聲波雷達。這種雷達能對相關固定物體進行準確定位，并能提供一定范圍內空中移動物體的有關信息。(4分。能敘述出仿生原理，2分;表述準確、完整，2分)
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