事业单位公开招聘分类考试 《综合应用能力》 (C 类)试卷和答案 一、科技文献阅读题:请认真阅读文章,按照每道题的作答要求作答。 (50 分)
关于地表水的来源, 一些科学家认为是彗星或陨石撞击地球时带来的, 也有科学家认为 是从早期地球的内部慢慢渗透出来的。 最新研究发现, 地球内部可能存在着一个 3 倍于地表 海洋总水量的“隐形海洋” 。这也为后一种可能的模式提供了新的证据。
近日,美国新墨西哥大学和西北大学的研究人员在《科学》杂志上撰文称,地球内部可 能存在着一个 3 倍于地表海洋总水量的“隐形海洋” 。这一“隐形海洋”位于地球内部 410~ 660 公里深处的上下地幔过渡带,其形态不是我们熟悉的液态、气态或固态,而是以水分子 的形式存在于一种名为林伍德石的蓝色岩石中。
林伍德石是一种在高温高压环境下(介于 525~660 公里间的地幔)产生的矿物,能将水合物包含于其结构中。1969 年,这种矿石首次在 Temham 陨石中被发现,且被认为很有可 能大量存在于地球地幔中。
“我想我们最终找到了整个地球水循环的证据, 这或许有助于解释地球地表液态水的存 在。 ”在西北大学地球物理学家史蒂文·雅各布森看来,他们的发现提供了地表水来源的一 个合理解释。
地下有“水”的猜想
据报道,研究人员利用遍布美国的 2000 多个地震仪分析了 500 多次地震的地震波。这 些地震波会穿透包括地核在内的地球内部, 研究人员据此分析地震波穿透的是什么类型的岩 石。由于水的存在,地震波传播的速度会降低。结果表明,在美国底下 660 公里深处,岩石 发生部分熔融,且从地震波传播速度减缓来看,这是可能有水存在的信号。
美国的研究人员还在实验室合成上下地幔过渡带中存在的林伍德石,当模拟地下 660 公里深处的高温高压环境时,林伍德石发生部分熔融,就像“出汗”一样释放出水分子。
“上述研究推论的逻辑是, 如果地下有水的形式存在——哪怕只有很少一部分, 就会降 低部分物质的熔点, 他们在地幔过渡带高温高压的环境中会产生部分熔融。 溶液中的波速要 比固体矿物中的??速低很多,加上水的存在,就能够显著降低地震波的波速。当观测到这种 情况,首先就会推测是不是有部分熔融的发生。 ”中科院地质与地球物理研究所的张研究员 在接受采访时表示,该研究结论是一项逻辑上比较合理的推断。
也就是说, 如果这些地震波穿过地下 660 公里深处, 恰好经过发生部分熔融的林伍德石, 那么地震波传播速度降低的现象就容易理解了——由此也能够推测: 正是由于水的存在, 导 致了林伍德石的部分熔融。
难以定论有“海洋”
然而,尽管此推论在逻辑上能够讲得通,但以这种“从现象分析物质成分”的方式得出 的结论是否成立,还难以定论。
同样来自中科院地质与地球物理研究所的林研究员认为, 美国科学家用地下水的可能性 去解释地震波传播速度减缓有一定的合理性,但其结论还不宜“外延太多” ,毕竟局部的现 象不能代表整个地幔过渡带圈层均如此。
“地球物理的很多问题是有多解性的。 ” 林研究员认为, 地震仪测到的地震波速的变化, 也许有别的解释。他举例说,俯冲板块(通常情况下俯冲板块是指由洋壳组成的大洋板块) 相对于地幔是一个“冷而干硬”的东西,它到底能冲到多深?有人认为它穿过了过渡带,有 人认为停留在转换带上面。 “如果它穿过了过渡带,由于洋壳中有很多含水矿物,那么林伍 德石含水就有可能说是一个局部的特例。 ”
究竟是不是特例?依据是什么?林研究员与他的博士研究生曾经在开展南极陨石冲击 变质研究中,发现了大量林伍德石。通过进一步研究发现林伍德石颗粒的 Fa 值(FeO 的摩
尔占比)与拉曼谱峰(可用于确定物质的成分)有很好的线性相关。从而建立了两者之间的 关系式,进而得到利用拉曼光谱测定林伍德石的化学成分的新方法。 美国某学刊中有研究曾利用拉曼光谱的方法测出林伍德石 FeO 的摩尔含量在 25%左右。 林研究员认为,这一数据意味着该地区的林伍德石中铁橄榄石占 25%左右,这比地幔平均高 出 8%左右。 “这就给了一个信号,这个林伍德石代表性不强。 ”
“地震波速变化,是不是一定因为水,即使是因为水,是不是全球性的,我认为都值得继续考究。 ”林研究员总结说。
地球物理学与比较行星学
在采访中,记者发现,科学家对林伍德石的猜想始于地幔转换带,而对其着手研究则始于来自陨石中的此类矿石。这其中又是怎样的联系呢?
张研究员解答了记者的疑惑。原来,限于人们难于拿到地下如此深度的矿石样本,对于 地球深部结构和成分的研究,科学家们选择了一种间接的途径——比较行星学。
通俗地说, 比较行星学即经由比较行星间特质的差异性来研究行星的学问。 地球作为太 阳系中一颗行星,对其他类地行星物质成分的研究,可以为地球内部的物理构成提供借鉴。 正所谓“它山之石可以攻玉”,随着行星星际探测技术的发展和探测范围的扩大,比较行星 学得到了快速发展。
“地球深部研究是一个多学科交叉的点。就好像‘瞎子摸象’一样。比如我们做实验和 模拟计算的,摸到的是一条腿,做比较行星学摸到的是另外一条腿,不同学科有不同的角度 和推测,但是大家都希望到最后能够得出大象的图景。”张研究员说,“地球物理学与比较 行星学可以相互佐证。”
而对于“地球深部是否存在隐形的海洋”这一问题,张研究员认为,找到地表水源头的 研究意义重大, 美国科学家的发现值得重视, 不过对其结果可靠性及真实性的检验仍需要时 日。
根据文章,回答下列问题:
1.辨析题:对下面的句子作出正误判断,并进行简单解析。 美国新墨西哥大学和西北大学的研究人员推测, “隐形海洋”里的水可能是存在于地幔 中的林伍德石中的水分子。
2.单项选择题:备选项中只有一个最符合题意,请写出正确选项的序号。 在模拟地下高温高压环境的实验中,美国研究人员使用的林伍德石来自于:
A.地球地幔 B.实验室合成 C.陨石 D.其他行星
3.不定项选择题:备选项中至少有一个符合题意,请写出正确选项的序号。 下列关于林伍德石的说法正确的是:
A.能将水合物包含于其结构中
B.可能存在于陨石中
C.有人认为很可能大量存在于地球地幔中
D.在高温高压环境下产生
4.简述林研究员质疑美国研究人员“隐形海洋”结论的主要论点。
要求:紧密结合材料,提炼观点,不超过 100 字。
5.请给本文写一篇内容摘要。
要求:概括准确,条理清楚,文字简洁,不超过 250 字。
二、科技实务题:请根据给定材料,按照每道题的作答要求作答。(40 分)
2013 年底,国家环境保护部发布了《2012 年环境统计年报》,以下是年报中的部分资料: 资料 1:
2011―2012 年全国废水及其主要污染物排放情况表资料 2:
2012 年,在调查统计的 41 个重点工业行业中,废水排放量位于前 4 位的行业依次为造 纸和纸制品业、化学原料和化学制品制造业、纺织业、农副食品加工业,4 个行业的废水排 放量 101.1 亿吨。2012 年,造纸和纸制品业废水排放量前 5 位的省份依次是浙江、广东、 山东、河北和河南,5 个省份造纸和纸制品业废水排放量为 15.8 亿吨,占该行业重点调查 工业企业废水合计排放量的 46.0%。 化学原料和化学制品制造业废水排放量前 5 位的省份依 次是江苏、山东、湖北、河南和浙江,5 个省份化学原料和化学制品制造业废水合计排放量 为 12.7 亿吨,占该行业重点调查工业企业废水排放量的 46.4%。纺织业废水排放量前 5 位 的省份依次是江苏、浙江、广东、山东和福建,5 个省份纺织业废水合计排放量为 19.3 亿 吨,占该行业重点调查工业企业废水排放量的 81.4%;农副食品加工业废水排放量前 5 位的 省份依次是广西、 山东、 云南、 河南和河北, 5 个省份农副食品加工业废水合计排放量为 8.9 亿吨,占该行业重点调查工业企业废水排放量的 56.9%。
根据资料,回答下列问题:
1.请根据资料 1,分析 2012 年全国废水及主要污染物排放的同比变化情况,并对下一 步污染治理的重点提出简要的意见和建议。
2.绘制一张“2012 年重点工业行业废水排放情况表”,全面、准确反映资料 2 的所有 信息。
三、材料作文题:请阅读给定材料,按照作答要求作答。(60 分)
在长期的生活实践中,人们有时会有一些偶然地发现。这些偶然的发现,正因为它不在
预料之中, 往往可以成为研究的新起点, 为科学宝库增光添彩。 而对偶然发现的关注和探索, 需要敏锐的洞察力。洞察力不只是“我发现了”这种灵光一闪式的顿悟,更是一种“善于发 现、透彻分析、苦心钻研”的科学研究方式。
科学发现中不乏这样的例子:
为了研究胰的消化功能,明可夫斯基给狗做了胰切除术,狗的尿引来了许多苍蝇,他对 尿进行分析后,发现尿中有糖,于是领悟到胰和糖尿病有密切关系。
青霉素的发现同样如此。 英国圣玛丽学院的细菌学讲师弗莱明早就希望发明一种有效的
杀菌药物。1928 年,当他正研究毒性很大的葡萄球菌时,突然发现原来生长的很好的葡萄 球菌全都消失了。 这是什么原因呢?经过仔细研究后发现, 原来有些霉菌掉到葡萄球菌里了。 显然消灭葡萄球菌的,不是别的,正是青霉素,这一偶然事件,促成了药物青霉素以及一系 列其他抗菌素的发明。这是现代医药学中最大成就之一。 洞察力可以改变世界, 我们普通人也需要用洞察力去解决很多困扰我们的问题, 从而使 工作和生活效率更高。
请参考给定材料,围绕“探索、发现与洞察力”这一主题,结合实际,自拟题目,写一篇议论文。
要求:观点明确,条理清晰,论证充分,字数 800~1000 字。
参考答案
一、科技文献阅读题
1.【答案】错误。
2.【答案】B。
3.【答案】ABCD。
4.【参考答案】一是地球物理的很多问题具有多解性,地震波速变化不一定是因为水;
二是林伍德石的成分并不稳定, 林伍德石含水可能只是局部特例, 不代表整个地幔过渡带圈 层均如此,因此不能由此得出存在“隐形海洋” 。
5. 【参考答案】 关于地表水的来源, 有科学家认为是从早期地球的内部慢慢渗透出来的。 利用比较行星学,美国科学家提出了林伍德石的猜想,并为这一说法提供了支撑。他们认为 地球内部可能存在着一个 3 倍于地表海洋总水量的“隐形海洋” ,它在地幔中以水分子的形 式存在于一种名为林伍德石的蓝色岩石中。 研究人员还通过对地震波的大量分析和实验室模 拟,证明了该结论是一项逻辑上比较合理的推断。但这种以“从现象分析物质成分”的方式 得出的论点存在争议,研究对象可能是个特例,代表性不强,对其结果可靠性及真实性的检 验尚需时日。
二、科技实务题
1.【参考答案】2012 年,全国废水排放量 684.8 亿吨,比上年增加 3.9%。其中,工业 废水排放量 221.6 亿吨,比上年减少 4.0%;城镇生活污水排放量 462.7 亿吨,比上年增加 8.1%;集中式污染治理设施废水排放量 0.5 亿吨,比上年增长 25.0%。
2012 年,全国废水中化学需氧量排放量合计 2423.7 万吨,比上年减少 3.0%。其中,工 业废水中化学需氧量排放量 338.5 万吨,比上年减少 4.6%;农业源排放化学需氧量 1153.8 万吨,比上年减少 2.7%;城镇生活污水中化学需氧量排放量 912.8 万吨,比上年减少 2.8%; 集中式污染治理设施废水中化学需氧量排放量 18.7 万吨,比上年减少 7.0%。
2012 年,全国废水中氨氮排放量合计 253.6 万吨,比上年减少 2.62%。其中,工业废水 中氨氮排放量 26.4 万吨, 比上年减少 6.0%; 农业源氨氮排放量 80.6 万吨, 比上年减少 2.5%; 城镇生活污水中氨氮排放量 144.6 万吨,比上年减少 2.1%;集中式污染治理设施废水中氨 氮排放量 1.9 万吨,比上年减少 5.0%。
意见和建议:(1)加大处理城市生活源产生废水的力度。一方面要继续加强城市污水 处理,另一方面要大力推进城市生活污水的资源化, 积极开展污水深度处理,提高污水回用率 与资源化水平;另外,要持续积极倡导节约用水。
(2)继续减少农药、化肥等的使用,完善畜禽规模养殖场废弃物处理和资源化利用设 施,减少化学需氧量、氨氮的排放。
2.【参考答案】
2012 年重点工业行业废水排放情况表
注:造纸和纸制品业、化学原料和化学制品制造业、纺织业、农副食品加工业,4 个行业的废水排放 量 101.1 亿吨。
三、材料作文题
【写作思路】
洞察力是指深入事物或问题的能力,要提升洞察力就需要拓宽视野,勇于观察、探索, 善于发现问题,进而提升逻辑分析、判断等思维能力。只有具备洞察力才能抓住偶然的“发 现”,进而苦心钻研、发现、创新,成就非凡。洞察力可以改变世界,帮我们解决很多困扰, 进而提高工作和生活效率。基于此,我们的文章可以从“勇于探索、发现,提升洞察力”的 角度展开。
【参考例文】
勇于探索、发现 提升洞察力
世界庞繁复杂,许多人都渴望拥有“一双慧眼”把这个世界看个明白、真切,然而又有 多少人具备这样的能力呢?苹果掉落,砸中过成千上万个脑袋,只有牛顿发现了万有引力; 食物发了霉,赶紧倒掉,只有弗莱明发现了青霉素。这双“慧眼”其实是一种洞察力,这种 洞察力不只是“我发现了! ”这种灵光一闪式的顿悟,更是一种勇于探索、发现的科学研究 方法。
洞察力的发挥实质是一个由发现到探索的过程。“胰岛素之父”明可夫斯基,他先发现 了被切除胰腺的狗的尿液引来了许多苍蝇,而后对这一发现持续探索、关注、研究,最终领 悟到胰和糖尿病有密切关系。 如果没有这些偶然的发现, 也就不会有之后研究、 探索的历练; 而如果在发现之后, 他没有持续的关注, 没有潜心的钻研, 也就不会拥有洞察的机会和条件, 无法取得成就。可以说,发现是具备洞察力的前提,而探索则是洞察事物本质的必要条件。
洞察力需要我们抱着开放的态度,发现他人未曾注意的问题,从而最先发现新颖的、潜 在的、 更具价值的目标。 试问, 沃森与克里克这两个初出茅庐的研究者何以解开 DNA 的奥秘? 当时的科学界普遍认为,DNA 结构过于简单,无法承载遗传密码,肯定是蛋白质包
含了基因 信息。 资深科学家罗莎琳德的研究是为了证明 DNA 的意义, 而沃森与克里克则竭尽全力研究 DNA 的双螺旋结构, 以证实 DNA 的遗传学意义。 定式思维让罗莎琳德对各种新发现视而不见, 最终与重大发现失之交臂。 既成的观念裹挟让人寸步难行, 而开放的态度才能助飞成功的思 维。 洞察力需要我们养成权衡思考的习惯,通过分析研究做出恰当及时的反应。2008 年美 国金融危机之前,大量的经济学家、投行高管都相信资本市场的火爆不会消退,但仍有部分 观察家和投资者察觉到不对劲——房产抵押贷款的违约率正在上升,如果超过了某个临界 点,那些次级抵押贷款债券就会变得一文不值。随后美国金融市场“多米诺骨牌”式的系统 性崩溃,充分地印证了这一点。这种洞悉先机的洞察力,不仅来源于他们的怀疑精神,更得 益于他们对市场长期且深入的研究和精准的权衡。 洞察力可以改变世界,洞察力更可以帮助我们改变自己。正如《洞察力的秘密》的作者 加里·克莱因所写的,每一个人都有获得洞察力的潜能和提升的空间,因为这种魔力就隐藏 在我们的大脑里,并持续地迸发。只要我们抱着开放的态度善于发现,养成权衡思考的习惯 勇于探索,就一定能提升洞察力并借此成就不一样的自己,建设更美好的世界。