历年真题
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请认真阅读文章，按照每道题的要求作答。（50分）
石墨烯（Graphene）是一种从石墨材料中剥离出来，由单层碳原子构成的六角形蜂巢晶格的平面二维碳 材料。实际上，石墨烯本来就存在于自然界中，只是难以剥离出单层结构。曾经，物理学家普遍认为， 热力学膨胀不允许任何二维晶体在有限温度下存在，石墨烯不过是一种假设性结构。受此理论影响，科 学家们对从石墨中分离出单层独立存在的石墨烯持悲观态度。2004年，英国曼彻斯特大学安德烈·海姆 和康斯坦丁·诺沃肖洛夫的研究改变了人们的认知，他们发现了一种得到石墨薄片的简单方法——从高 定向热解石墨中剥离出石墨片，将薄片的两面粘在一种特殊胶带上，撕开胶带，就能把石墨片一分为二，不断重复这样的操作，最后就得到了仅由一层碳原子构成的薄片，即石墨烯，该方法及单层石墨烯 的获取震撼了凝聚体物理学界。随后三年内，德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫在单层和双层石墨烯 体系中分别发现了整数量子霍尔效应及常温条件下的量子霍尔效应，这为石墨烯的工业化生产进一步铺 垫了理论和方法道路，两人也因此获得了2010年诺贝尔物理学奖。
因其具备极强的稳定性、导电性、导热性和机械承受力，石墨烯是目前为止最理想的二维纳米材料，被 誉为“新材料之王”。在美国，2011年，IBM公司向媒体展示了其运行速度最快的石墨烯晶体管，为石墨烯芯片商业化生产提供方向，从而使之应用于无线通信、网络、雷达和影像等多个领域；2012年,Nanotek仪器公司开发出一种新型的储能设备，可以将电动汽车的充电时间从过去的数小时缩短至不 到一分钟。在中国，2014年，山西煤化所系统地研究了氧化石墨烯薄膜在碳化过程中的导热性能演变机 制，并获得高性能热还原氧化石墨烯薄膜，它能够满足LED照明、计算机、卫星电路、激光武器，手持终端设备等高功率、高集成度系统的散热需求；2015年，全球首批3万部石墨烯手机在重庆发布，该手机采用了最新研制的石墨烯触摸屏、电池和导热膜。在日本，2016年，日本东北大学与西班牙阿利坎特 大学等组成的研究小组宣布开发出了石墨烯中孔海绵体（GMS），这项研究解决了二维片状石墨烯结构在制成同样的多孔体时，同时会形成小段片状的构造面而产生的导电率下降的问题，还解决了大量石墨 烯端部（边缘）容易腐蚀的问题，该研究成果有望构筑基于新原理的能量转换元器件。
2015年11月，某公司发布手机新品，宣称采用全新的石墨烯电池，其快充技术5分钟即可将3000mAh电池 的电量充至48%。但是，有研究报告称，该手机采用的是改良的聚合物技术，并未直接使用石墨烯材料，发布新手机的公司对此也表示了认可。北京有色金属研究院的刘工程师认为，“即使电极材料中添 加了石墨烯材料也不能就简单定义为石墨烯电池。现在关于石墨烯电池的新闻报道都仅限于一些皮毛， 没有电池的结构和反应机理的示意图，也缺乏能量密度、电压、循环寿命等具体技术参数。对于电池工业说，没有这些信息，报道缺乏最基本的可信度，虚假夸大宣传的可能性极大。”刘工程师称，“石墨 烯成本过高，本身具有纳米材料的高比表面积，但性质与现在锂电池工业技术体系不兼容，这使得石墨 烯电池这个技术接近于不存在，其噱头意义远大于实用价值。”业内人士指出，制备技术难题是阻碍石 墨烯实现其潜在价值的最大“拦路虎”。曼彻斯特大学的教授们首次提出的石墨烯，是直接从石墨中剥 离的，这种原始方法不可能用于大规模工业生产。此后，人们通过化学气相沉积法、溶剂剥离法、液相 氧化还原法等多种手段制备出了石墨烯，却在质量、成本、产率等方面各有劣势，无法实现批量生产， 科学家们还在继续探寻真正适用于产业化生产的制备工艺，尽管众多上市公司纷纷涉足石墨烯领域，在 真正的高端技术仍停留在实验室内，而多次被拿来炒作的“石墨烯电池”，更是被一些业内专家称为“弥天大谎”。不过，在清华大学材料学院的朱教授看来，技术完全不存在的观点也过于绝对，“随 着技术和工艺的成熟，未来通过石墨烯提升电池性能是可能实现的”。中国石墨烯联盟秘书长表示，石 墨烯概念股股价已经开始透支部分预期，但他依然相信，随着产业化进程的加快，概念也可以变为现实。
1. 单项选择题：备选项中只有一个最符合题意，请在答题卡的相应位置填涂正确选项的序号。
（1） 下列选项中，最适合做本文标题的是（ ） A.石墨烯的前世今生
B.石墨烯：原理、发现与应用C.石墨烯的商业之路
D.石墨烯的特性和运用
（2） 下列对文中划线句子的理解正确的是（ ）
A. 石墨烯产业目前技术并未完全成熟，存在着过度炒作的现象 B.人们原本对石墨烯的商业发展前景十分看好，如今较为悲观 C.人们原本对石墨烯的商业开发前景并不看好，如今大为乐观 D.石墨烯产业当前发展又快又好，已经提前实现了一些目标
【解析】（1）C。【解析】文章第一段介绍了什么是石墨烯，并介绍了科学家得到石墨烯的过程由复杂变为简单，然后在段末点出了“这为石墨烯的工业化生产进一步铺垫了理论和方法道路”；第二段阐述了石墨烯因其特有的优势成为了“新材料之王”，并且提出了各个国家对它的研究方向和商业化利用成果；第三段则阐述了目前石墨烯商业化应用中遭遇的一些质疑以及部分专家对此的看法。通过概括 各段的主要意思，可以得出，本文主要通过“石墨烯商业化”的优势、研究成果以及后续的发展前景的线索来展开的，因此，C项最为恰当。A项范畴过于宽泛，且没有突出石墨烯的应用问题；B、D两项则仅 仅局限于石墨烯的特性等知识点的介绍，没有突出其“曲折”的应用过程。因此，本题选C。
（2）A。【解析】对划线句子的理解应该联系句子所处的上下文。“预期”主要表现在人们相信石墨烯具有较高的商业价值，但是由于工业技术手段的落后（“高端技术仍停留在实验室”），石墨烯“无法实现批量生产”，所以过度“炒作”的股价“透支”了人们的预期。因此，符合句子意思的只有A选项。
2. 不定项选择题：备选项中至少有一个符合题意，请在答题卡相应位置填涂正确选项的序号，少 选、错选均不得分。
二维石墨烯的主要特征及其相应可能的商业开发有哪些？（ ） A.具有极强的导电性，可开发新型储能设备
B. 具有极强的导热性，可开发高性能散热材料
C. 具有极强的稳定性，可用于开发石墨烯多孔海绵体
D. 具有极强的机械承受力，可用于制作耐腐蚀能量转换元器件
【解析】第二段“因其具备极强的稳定性、导电性、导热性和机械承受力”这句话肯定了四个选项对石墨烯的优势论述正确。从“2012年……一种新型的储能设备，……充电时间……缩短至不到一分
钟”可以得出A选项正确；从“研究了……导热性能演变机制，……能够满足……散热需求”可以推断出选项B论述正确；“2016年，日本……开发出了石墨烯中孔海绵体（GMS）”，而非C选项中的“多 孔”，故C错误；“这项研究解决了……有望构筑基于新原理的能量转换元器件”，而非制作耐腐蚀能力转换元器件，故D错误。因此，本题选择AB。
3. 辨析题；对下面的句子做出正误判断，并进行简单解析，不超过150字。
安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫因为推翻了热力学涨落理论中“石墨烯无法存在于自然界”的传 统认知而获得了2010年度诺贝尔物理学奖。
【解析】错误。首先，文章明确提到石墨烯存在于自然界中；其次，这两位科学家只是通过了独特 的方法获取了石墨烯，原文并没有提到他们推翻了热力学涨落理论；最后，这两位科学家获得诺贝尔物 理学奖是因为发现了整数量子霍尔效应及常温条件下的量子霍尔效应。（115字）
4. 根据材料，简述目前业内质疑石墨烯技术商业开发的主要观点。 要求：紧密结合材料，提炼观点，不超过150字。
【解析】（1） 开发使用技术存疑：仅能改良聚合技术而非直接使用石墨烯材料。
（2） 实用价值存疑：石墨烯成本过高，且特性与现有电池工业技术不兼容，石墨烯电池技术接近 不存在。
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