2017年中考说明文试题解析及演练

李传鹏

考点

阐释

中考说明文阅读主要考查“捕捉、筛选重要信息的能力；辨识说明对象并把握特征的能力；对重要信息的评价及综合理解能力；对文章的结构及说明顺序的理解能力；对说明方法及其作用的辨识与分析能力；对重要词、句的理解及语言的准确性的品味能力；根据选文内容联系生活实际或经验进行联想、想象的能力；领会作品所体现的科学精神和科学方法的能力”等。这些考点是相对稳定的。不过，在命题过程中，由命题者根据所选文本的特点做出相应的选择。一般在突出“筛选重要信息”“辨识说明方法”“品析语言特点”等重要考点的同时，确保考点的覆盖率在80%左右。主要以选择题、填空题、简答题等常规题型为主。但近年，中考说明文阅读也呈现了重点考查学生推理想象能力、综合探究能力、语文实践能力的新题型。

真题

解析

例（2016年江苏省泰州市）阅读《冷冻食品》一文，完成下面的题目。

①在超市的冷冻食品销售区，摆放着饺子、家禽、海鲜等商品，此外还有什锦蔬菜等经过基本处理的半成品菜肴。冷冻食品之所以如此普及，是因为冷冻是一种很好的保存食品的方法。食品被冷冻后，食品中的成分与空气中的氧气发生的“氧化”反应、食品中自身成分发生改变的“化学反应”以及干燥就很难发生；虽然无法完全杀死微生物，但是可以中止它们的活动。

②目前根据相关规范和标准，冷冻食品的保存温度为-18℃以下，家用电冰箱也有很多将冷冻室的温度设置为-18℃。所以家庭中也常常会将肉、鱼和蔬菜等冷冻保存。但是许多人会觉得，食品解冻后口感发生了改变。这是由于家用冰箱中的冷冻温度与冷冻食品公司操作间中的冷冻温度不同造成的。

③在冷冻食品公司的操作间里，为了能够在短时间内将食品冷冻，需在约-40℃的强风中进行冷冻操作，这也叫做“快速冷冻”（速冻）。而另一方面，家庭所使用的电冰箱，大多数是在约-18℃的无风状态下对食品进行冷冻。在这种条件下要将食品完全冻结需要数小时，因此叫做“缓慢冷冻”。

④快速冷冻和缓慢冷冻不仅仅是在冷冻所需的时间方面有所不同，其实在食品的内部也产生了很大的不同。根据日本东京海洋大学铃木教授对于食品冷冻的研究，在对食品进行冷冻时，温度低于0℃时就会产生“冰核”（极小的冰的结晶）。冰核不断汇集水分子，就会变成冰晶。铃木教授认为：“冰晶的增大，对细胞产生了破坏，细胞间的空隙也随之增大。”在这种状态下进行解冻，细胞内的水分就会流出。此外，由于细胞间的空隙增大，食品也会变得更易碎。口感之所以发生变化，也正是这个原因。

⑤冰晶在-1～-5℃之间最容易增大。在对食品进行冷冻时，快速冷冻过程中通过这一温度带只需要约30分钟，而缓慢冷冻则需要数小时。因此，在家用冰箱的缓慢冷冻过程中，冰晶更容易增大，口感也更容易发生改变。

（选自《科学世界》，有改动）

1.根据要求，简要概括后完成填空。

⑴结合第①段内容推断：食品若不经过冷冻直接储存，会因为哪些方面的原因而降低品质？

①被空气“氧化”②食品中自身成分产生“化学反应”

③ ④

⑵阅读第③段，说说“缓慢冷冻”需要哪些条件。

①家用电冰箱②

③ ④食品完全冻结需要数小时

试题

解析

此题属于“筛选信息”题。做题时要找准原段， 从相关的文段中准确提炼摘取有关信息， 注意要全面， 不遗漏。 第⑴小题从“以及干燥就很难发生；虽然无法完全杀死微生物，但是可以中止它们的活动”中可提取“干燥、杀死微生物”两点符合题意的信息：“潮湿”和“微生物的活动”。第⑵题可从“而另一方面，家庭所使用的电冰箱，大多数是在约-18℃的无风状态下对食品进行冷冻”中提炼出“低温（约-18℃）”“无风”两点。

参考

答案

⑴潮湿 微生物的活动 ⑵低温（约-18℃） 无风

2.请从说明文语言的准确性角度分析第④段画线句的作用。

试题

解析

此题属“说明语言”类题，做这种题目一般分三步走。第一步，解释词语意思；第二步，结合具体内容分析准确性；第三步，××词体现了说明文语言的准确性。此题相关语句没什么好解释的，故第一步可省。题目中已经提到“准确性”，故第三步也可省略。直接“结合具体内容分析词语如何体现准确性”即可。这类题目中不要出现具体分析的词，做题时要尽可能从多个词分析词语的准确性。

参考

答案

“根据……研究”表述严谨，表明结论是有依据的。“温度低于0℃时”数据精确，“低于”准确地说明了发生“冰核”的温度；“极小的冰的结晶”是对“冰核”的补充说明，用“极小的”表限制，在程度上进行限制，突出了其大小。

3.根据选文和链接材料，对下列现象作出解释。

【链接】

材料一：“对蔬菜进行解冻后，与冷冻前相比，酶的活性更强，从而会促进化学反应，导致蔬菜变色或者气味变大。” （日本东京海洋大学铃木教授语）

材料二： 酶，有机化合物，由生物体的细胞产生的一种蛋白质，可以加速有机体内的化学变化，如促进体内的氧化作用、发酵等。 （《新华大字典》）

【现象】

市场上出售的什锦蔬菜等，会在冷冻前稍作焯水处理。有的家庭对蔬菜冷冻保存前也适当进行热烫处理。

注：焯，把蔬菜放进开水里略煮一下就捞出，也叫做“热烫”。会破坏细胞结构和蛋白质的活性，减少水分。

试题

解析

此题属“解释现象”类题，解答时根据文章和题目提供的信息，去解释生活中的现象。提取文章第①段中“微生物”“‘氧化’反应”“化学反应”等关键词，和链接材料中的“‘热烫’会破坏细胞结构和蛋白质的活性，减少水分”关键信息，组织答案，答案模式是“现象+原因”。

参考

答案

蔬菜能较久保鲜，是因为焯水冷冻能中止蔬菜中微生物的活动，破坏细胞结构和蛋白质的活性，减少水分，抑制氧化反应和内部的化学反应。

解题

策略

1.找说明对象

学生要明确文章的说明对象，将事物说明文和事理说明文区分开来。这两种文章在内容上有很大的区分度，一个是对事物的说明，一个是解释事理。比如2016年山东省淄博市《小满》、四川省成都市《猴年说猴》等在标题上都能看出说明对象，或者学生也可以通过抓首句和中心句来找对象。

2.抓对象特征

让学生弄清说明对象的特征或要阐明的道理，以此作为文本的切入口，层层剖析，在理解的基础上有所思考。如2016年湖南省郴州市《中国结》，考生就很聪明地发现文章题干不仅点明了说明对象，还直接道出其特点，少费了好多工夫。紧接着，学生就中国结这一特点逐段阅读，画出描写特点的句子，归纳小结。

3.理说明顺序

学生要着重说明顺序的明确，只有知道了这一点，学生的阅读才能更有层次、目标。通常，说明顺序分为三种：时间、空间、逻辑。对于顺序的判断，一般有两种方法，其一是排除法，时间、空间顺序比较好判断，学生一眼就能看出来，剩下来的自然是逻辑顺序。其二是抓关键词，尤其是关联词，像“首先……其次……再次……”“由于……所以……”等就可以结合内容来具体分析判断。

4.品说明语言

说明文语言特点是准确、简明、浅显、易懂，其中准确是前提。在这个前提下，语言风格可以是平实的，也可以是生动的。所谓“平实”，就是抓住事物的特点，用准确、简明、平实的语言，对事物的形状、构造、性能等加以解说，不必加修饰或描写，只需明白如话地写出来即可。为了使说明变得浅显易懂，平实说明文常使用列数字（据）、举例子、作比较等说明方法来直接、准确地说明事物。在这里要引导学生结合内容分析，做到有据可依。常用的说明方法很好记忆，有分类别、列数字、作比较、下定义等，对于不同的方法有不同的作用，像作比较就是借助对比强调事物的某一特点，打比方就是生动形象的表达，学生在分析时不能混为一谈。学生在答此类题时一般可以套模式：这一段（句）采用了……的说明方法，说明了……事物的……特点，起到了……的作用。

这样，学生就能在接下来的解题中有所准备，能按照说明思路阅读，有针对性、有方向地探究，提高效率。

试题

演练

古人如何测风量雨

霍寿喜

在中国古代，气象学还不是一门成熟、独立的学科，但观测气候的变化，却是自古就有的科学活动之一。殷商时代的甲骨文里，就有文字记载气象方面的观测资料，殷墟甲骨文卜辞中也有天气预测和实况的记载。

古代最原始的测风器主要用于测量风向。

古人把布帛之类挂在竿上，后来改用鸡毛做成条形或扇形的羽葆，风吹羽葆扬，与羽葆指向相反的方向即为风向。条形鸡毛、扇形羽葆的重量不同，古人分别称作五两、八两，使用时可因地制宜，比如楚地风小，宜用五两；北方和沿海风力较大，宜用八两，等等。

除观测水平方向的风外，古人也观测自下而上和自上而下的旋风、方向混乱的乱风。例如，把自上而下吹的风叫作“颓风”，也叫“焚轮风”，自下而上吹的风叫“飙风”，也叫“扶摇风”等，可见古人对风的观测非常细致。

《左传》中还首次论述了“八风”（即八种风向），与现代气象观测学中的基本风向定义是一致的。

世界上第一个给风定级的人是我国唐代的李淳风。他官居太史令，集数学家、天文学家和气象学家于一身，公元645年所著《乙巳占·侯云法》中，记载了测风环境、测风工具和测风办法。当时把风力分为八级：一级动叶，二级鸣条，三级摇枝，四级堕叶，五级折小枝，六级折大枝，七级折木飞砂石或伐木（折木），八级拔木和根。这八级风，再加上“无风”和“和风”（指温和、尘埃不起的风）两个级，合为十级。这和现代气象观测学对风级的描述已经非常接近了，比英国的“蒲福风力等级”早了1000多年。

最早的测雨器记载见于南宋数学家秦九韶所著的《数书九章》（1247年）。该书第二章为“天时类”，收录了有关降水量计算的4个例子，分别是“天池测雨”“圆罂测雨”“峻积验雪”和“竹器验雪”。其中“天池测雨”所描述的“天池盆”已经和现代气象观测所使用的雨量筒非常接近，而方法上则采取“平地得雨之数”来度量雨水，堪称世界上最早的雨量计算方法，为后来的雨量测定奠定了理论基础。

书中也把“降雪”纳入“降雨量”的范畴，只可惜，在降雪测量方面，只实测降雪的厚度，并没有进一步折算为降水量。

到了明清时期，测风量雨有了集中的场所——观象台，不仅有气象观测，还有天文观测。各地州、县也负有观测任务，凡有灾异现象，特别是风灾、雨灾等气象灾害，都必须呈奏，诸如《晴雨录》《雨雪粮价》之类，各地官员也有大量的有关当地天气、气候及气象灾害的奏折。如今，在中国第一历史档案馆，还珍藏着大量的古代有关天文地理、黄河水文、气象灾害方面的资料。

与现代测雨工具最接近的当数“乾隆测雨台”了，它以黄铜制造，为圆筒形，筒高一尺五寸，圆径七寸，置于测台之上，用于量雨，测台正面书有“测雨台”三个大字，旁边则是“清乾隆庚寅五月造”的字样。

（《选自百科知识》2016年第12期）

清乾隆测雨器

1.请你选出对文章表述不正确的一项是（ ）

A.殷商时代的甲骨文里，就有文字记载气象方面的观测资料，殷墟甲骨文卜辞中也有天气预测和实况的记载。

B.把自上而下吹的风叫作“颓风”，也叫“扶摇风”，自下而上吹的风叫“飙风”，也叫“焚轮风”等，可见古人对风的观测非常细致。

C.“天池测雨”所描述的“天池盆”已经和现代气象观测所使用的雨量筒非常接近，而方法上则采取“平地得雨之数”来度量雨水。

D.到了明清时期，测风量雨有了集中的场所——观象台，不仅有气象观测，还有天文观测。

2.阅读文章，请你用简洁的语言概括一下古人是运用什么方法测量风的。

3.文章中画线句子使用了什么说明方法？有什么作用？

4.本篇说明文大量引用古籍有什么好处？

5.明清时期对观测雨量是如何规定呢？

参考

答案

1.B 2.古人把布帛之类挂在竿上，后来改用鸡毛做成条形或扇形的羽葆，风吹羽葆扬，与羽葆指向相反的方向即为风向。条形鸡毛、扇形羽葆的重量不同，古人分别称作五两、八两。3.分类别。准确地说明了古人把风分为八级，以及每级风的特点，便于读者理解。4.本文的最大亮点是引用了很多的古籍，引用古籍使说明更加有说服力，增强了文章的真实性，这也是说明文的要求。5.各地州、县也负有观测任务，凡有灾异现象，特别是风灾、雨灾等气象灾害，都必须呈奏，诸如《晴雨录》《雨雪粮价》之类，各地官员也有大量的有关当地天气、气候及气象灾害的奏折。

极端天气为何越来越多？

松 园

进入本世纪后，极端天气的出现已经不是零星事件了。在美国，仅2011年便发生了14次极端天气事件，每次都造成了超过10亿美元的经济损失。在日本，2011年是有气象记录以来降雨量最多的年份，我国长江流域当年却遭受了有记录以来最严重的干旱。在俄罗斯，2010年出现了几个世纪以来最炎热的夏季，巴基斯坦和澳大利亚则遭遇了创纪录的降雨。在今年已过去的大半年中，极端天气在厄尔尼诺现象的助威下愈演愈烈，全球很多地方，包括我国南方地区都受到很大的冲击。

A.

在过去的一个世纪里，地球表面的平均气温增加了0.8℃。从理论上说，未来炎热的夏季将越来越多。上升的气温还使空气中含有更多水分，由此导致的降雨将带来更加频繁的洪涝灾害。

极端天气的一个重要的表现方式是极端的热浪。研究显示，相对于1951～1980年时间段，1980年以后的30多年，全球受极端热浪冲击的地区每年都在增加，与热浪相伴的还有天气变得更加捉摸不定。

热浪天气频繁出现的原因是什么呢？英国雷丁大学的气候建模专家皮尔·路易吉·韦达尔认为，土壤变得更加干燥是一个重要原因。大地被植物所覆盖，太阳热量的很大部分被植物所吸收。植物能在阳光下保持凉爽是因为它们从土壤中吸收了水分，当阳光照射在植物上时，植物再通过水分的蒸发把热量从叶子上散发出去。然而，当土壤变得干燥时，植物上的气孔便关闭了，蒸发活动因此停止。这就好比一个人如果不喝水就会停止出汗一样。当太阳的热量不再引发植物水分的蒸发，热量就存留在土壤和空气中，其结果便是气温的上升。

这样的现象其实早就存在，现在之所以变得更加常见，发生的范围也更大了，原因就在于现在冬天的降水变得稀少了，很多时候土壤根本没有吸收到足够的水分；与此同时，植物的生长季节又变长了，植物因此需要吸收更多的水分。科学家表示，未来这种不协调的状态还将持续下去，因此，热浪天气可能会更加频繁。

土壤和植物虽然在一定程度上解释了热浪天气形成的原因，但它不是极端天气频繁出现的全部答案。一些科学家认为，他们还找到了其他导致极端天气频繁出现的重要因素，它们也是极端天气的“始作俑者”。

B.

首先是“无精打采”的高空“喷射气流”。所谓喷射气流是出现于地球中纬度上层大气中以蛇行线路移动的高速气流，它们的流动是温暖的热带和寒冷的极地之间的温差造成的。在热带，大气因高温而膨胀，因此，喷射气流就像山一样倒向两极，在地球自转偏向力的作用下，其行进方向会发生一些偏转。通常情况下，高空喷射气流是不稳定的，时快时慢，忽左忽右。

现在，气候变暖使北极的气温升高，其升高的速度又快过地球的其他地区。形成这种情况的部分原因是冰雪的融化，使北极出现了裸露的暗区，于是阳光便更容易被陆地和海洋所吸收。如此一来，热带和北极之间的温差就变小了。美国罗格斯大学的詹尼弗·弗朗西斯解释了这种现象：在夏天，北极海冰的减少意味着更多的热量被海洋所吸收，于是热带和寒带之间的温差就减小了，倒向北极的“大气之山”失去了强劲的动力，其结果就是，北半球的极地喷射气流变得“无精打采”了。

问题的关键就在于，喷射气流的活动影响着天气系统的形成和发展，所以，当喷射气流的行进变得缓慢，或者干脆停在一个地方的时候，天气就有可能变得更加极端。例如，假若它把一个又一个的低压系统推到你所在的地区，你那里就会持续下雨；假若它让一个高压系统停在了你所在的地区，你那里便会遭遇持续的高温。

“厄尔尼诺-南方涛动”现象

接下来的因素是“厄尔尼诺-南方涛动”现象。地球的天气系统在相当程度上受着海洋的影响，海洋和大气的相互作用会导致一种大致呈周期性发生的气候变化，这就形成了“厄尔尼诺-南方涛动”现象。在这种现象发生的时候，海水暖流南侵，海水温度异常升高，引发世界气候模式发生变化，造成极端天气增多。例如1986～1987年，由于赤道中东太平洋海水表面水温比常年平均温度偏高了2℃，热带地区的大气环流相应出现异常，导致极端天气频现，有的地方暴雨成灾，有的地方少雨干旱，有的地方热浪滚滚，有的地方寒冷异常。今年的极端天气亦是如此。

（选自《百科知识》2016年第14期 ）

1.请你给A、B两处拟写恰当的小标题。

A.

B.

2.请你阅读有关语段，简要概括热浪天气频繁出现的原因是什么。

3.文章画线的句子使用了什么说明方法？有什么作用？

4.请你给“喷射气流”下定义。

5.“厄尔尼诺-南方涛动”现象会给我们带来怎样的影响呢？

参考

答案

1.A.热浪来袭的背后 B.高空“喷射气流”2.土壤变得更加干燥是一个重要原因。3.列数字。运用列数字说明了30多年来热浪极端天气出现得多并且不定时出现。4.出现于地球中纬度上层大气中以蛇行线路移动的高速气流，它们的流动是温暖的热带和寒冷的极地之间的温差造成的。5.在这种现象发生的时候，海水暖流南侵，海水温度异常升高，引发世界气候模式发生变化，造成极端天气增多。

天空为何有双彩虹？

霍寿喜

2016年5月23日傍晚，雨后的京城天空出现了双彩虹。霓虹相伴的美丽场景持续了数分钟，引爆了市民的围观和晒图热情。

为何天空会出现双彩虹？据气象专家解释，5月23日京城遭遇了高空槽系统的影响，高空槽前也就是东部地区出现了降雨，槽后即西部地区则是晴朗天。此时，西边的阳光照射到东边后，被雨滴折射、反射之后就形成了彩虹。彩虹外围出现的第二道色彩比较暗淡的叫作霓，它的颜色排列顺序与虹正好相反，外紫内红，也被称为副虹。霓和虹的不同点在于光线在雨点内产生了二次内反射，所以人们看到霓的光弧色带与虹正好相反，亮度和艳丽程度也较虹减小和逊色一些。

为了弄清彩虹的真面目，我们可以做一个小实验：把喷水器调成喷雾状态，在中午的阳光下找一片树阴地点，拿着喷水器朝东南方向的空中喷水，水雾从空中落下就可以把阳光的颜色折射出来了，也就能看到彩虹。

这个实验告诉我们：只要空气中有水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，便可能产生可以观察到的彩虹现象。彩虹的出现与当地天气变化也密切相关，一般东方出现虹时，本地是不大容易下雨的，而西方出现虹时，本地下雨的可能性却很大，所以有民谚：“东虹日头西虹雨。”

彩虹的明显程度取决于空气中小水滴的大小，小水滴体积越大，形成的彩虹越鲜亮，小水滴体积越小，形成的彩虹就不明显。

一般冬天的气温较低，在空中不容易生成小水滴，下雨的机会也少，所以冬天一般不会有彩虹出现。夏季是彩虹最常出现的季节。夏雨过后，大气中的小水滴数量较多，最易形成彩虹，晚唐诗人李商隐就有“虹收青嶂雨，鸟没夕阳天”的诗句。由于夏日“太阳雨”的出现，表明夏雨有时空分布不均的特点，不下雨的地方，空气水分少，不易形成彩虹，所以，夏雨过后，常常会有“残虹”“断虹”出现。南朝张正见在《后湖泛舟》诗中写道：“残虹收度雨，缺岸上新流。”又因为夏季空气温度高，有时一阵雨过后，大气中的水分立刻挥发布匀，所以“虹消雨霁，彩彻云衢”的现象也是有的。

由于雨滴的大小和时空分布的变化，彩虹的绚丽程度也常常处于变幻状态。或隐或现的彩虹，时有时无的“残虹”“断虹”，仿佛一个巨人在执手挥舞，也像是天空中的彩虹舞蹈。

正因为夏雨过后出现彩虹的可能性较大，所以，1981年7月29日，在英国查尔斯王子与黛安娜结婚的大喜日子里，气象学家别出心裁，用人工增雨的方式使伦敦下了场大雨。大雨过后，气候宜人，并且天遂人愿，伦敦上空出现了巨大的彩虹，为王子的婚礼增添了喜庆色彩，同时也创下了人工影响天气的奇迹。

（选自《百科知识》2016年第14期 ）

1.请你用简洁的语言概括一下5月23日京城天空会出现双彩虹的原因。

2.请你选出对文章内容表述不正确的一项是（ ）

A.彩虹外围出现的第二道色彩比较暗淡的叫作霓，它的颜色排列顺序与虹正好相反，外紫内红，也被称为副虹。

B.一般东方出现虹时，本地是不大容易下雨的，而西方出现虹时，本地下雨的可能性却很大，所以有民谚：“东虹日头西虹雨。”

C.彩虹的明显程度取决于空气中小水滴的大小，小水滴体积越大，形成的彩虹越明显，小水滴体积越小，形成的彩虹就不鲜亮。

D.夏雨过后，大气中的小水滴数量较多，最易形成彩虹，晚唐诗人李商隐就有“虹收青嶂雨，鸟没夕阳天”的诗句。

3.我们观察到彩虹有哪些条件呢？

4.本文大量引用诗句和谚语有什么作用呢？

5.文章的结尾介绍英国查尔斯王子与黛安娜结婚出现彩虹有什么好处呢？

参考

答案

1.5月23日京城遭遇了高空槽系统的影响，高空槽前也就是东部地区出现了降雨，槽后即西部地区则是晴朗天。此时，西边的阳光照射到东边后，被雨滴折射、反射之后就形成了彩虹。彩虹外围出现的第二道色彩比较暗淡的叫作霓，它的颜色排列顺序与虹正好相反，外紫内红，也被称为副虹。2.C 3.只要空气中有水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，便可能产生可以观察到的彩虹现象。4.文章使用引用的说明方法不仅增强了文章的文学色彩，还能更加生动有趣地说明彩虹与天气之间的关系，引起读者的阅读兴趣。5.增加文章的可读性，利用举例子的方式介绍彩虹出现的原因，使文章说明性更强，人们更易于理解天空出现彩虹的原因了。

量子卫星上天了

杨 阳

中国科学院量子科学实验卫星2016年7月发射，并连接地面光纤量子通信网络。这是世界上首个量子卫星，中国也成为国际上率先实现高速星地量子通信的国家。卫星成功运行后，中国不仅在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，结合地面已有的光纤量子通信网络，中国将初步构建一个广域量子通信体系，其中包括全长2000千米的广域光纤量子通信网络“京沪干线”。这意味着一个“天地一体化”的量子通信网络将初步形成，也意味着我国自20世纪80年代起，历经30多年的量子信息研究终于走向实用。

传统加密的不可靠性

电子通信时代，信息安全脆弱得像一层窗户纸，基于计算复杂度的经典加密体系一次次被破解，绞尽脑汁的信息加密最终可能沦为形同虚设。唯一的解决之道，就是求助于保障信息安全的“终极武器”——量子通信。 说白了，就是用量子密钥替代目前的公钥加密技术。公钥加密技术，简单地说，就是拿两个很大的质数A和B进行乘积，然后把这个乘积作为公钥进行加密，然后用质数A或B进行解密。虽然得到A和B的乘积很容易，但是要直接从这个乘积分解成两个质数，就非常非常难。但是随着计算能力的不断提高，尤其是基于量子计算机的shor算法的出现，让基于大数因子分解的公钥加密技术变得越来越脆弱。

这就是为什么在通信技术如此发达的今天，各国间涉及政治外交、军事安全的大部分机密信件和物品，仍然通过最传统的方式——外交信使来传递。即便再高级的保密通信，只要是通过当前的电话线、无线电、光纤等手段，都会面临被破译和窃听的可能。

A.

理论上，量子密钥分发克服了经典加密技术内在的安全隐患，是迄今为止唯一被严格证明是无条件安全的通信方式。量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通信方式。量子通信是理论上完全安全的通信方式。由于作为信息载体的单光子不可分割、量子状态不可克隆，可以实现抵御任何窃听的密钥分发，进而能保证用其加密的内容不可破译。量子通信是经典信息论和量子力学相结合的一门新兴交叉学科，与成熟的通信技术相比，量子通信具有巨大的优越性，具有保密性强、大容量、远距离传输等特点。量子通信不仅在军事、国防等领域具有重要的作用，而且会极大地促进国民经济的发展。

量子通信的科学原理

一个物理量如果不能连续变化，只能取一些分立的值，这个量就是量子化的。好比上台阶，只能上一级台阶，而不能上半级。宏观世界里的物理量似乎都能连续变化，但在微观世界，许多物理量是量子化的，即存在一个最小的单位，不能再往下细分。量子力学描述世界的语言与经典力学有根本区别。经典力学描述一个物体的状态，会给出它的明确位置；量子力学描述一个微观粒子的状态，给出的则是叠加态——这个粒子在某些情况下既可能在这里，也可能在那里，没有确定位置。好比孙悟空的分身术，一个孙悟空同时出现在多个地方，孙悟空的各个分身就像是他的叠加态。在通信领域，经典通信的信号只有0和1，量子通信不但有信号0和1，还有0+1、0-1等量子叠加态。量子叠加原理导致了量子不可克隆原理：在量子力学中，不可能实现对一个未知量子态的精确复制，这是量子通信达到“无条件安全”的基本科学原理之一。量子通信是利用了光子等粒子的量子纠缠原理。量子信息学告诉人们，在微观世界里，不论两个粒子间距离多远，一个粒子的变化都会影响另一个粒子的现象叫量子纠缠，这一现象被爱因斯坦称为“诡异的互动性”。科学家认为，这是一种“神奇的力量”，可成为具有超级计算能力的量子计算机和量子保密系统的基础。

B.

任何经典通信都存在被窃听的可能性。如打电话时，他人可通过窃听器，从通信线路中的信号中分出一些，使其进入另一根线路。窃听时，0和1这两种信号不会被扰动，所以通话者无法察觉。《纽约时报》2015年报道，美国国家安全局被曝监听谷歌、雅虎用户的通信，不需要侵入两家公司的数据中心，只需截取光缆、电缆中传输的信息即可。这些跨国企业的数据中心分布在世界各地，用光缆和电缆相互连接，很多情况下传输信息并不加密，埋下了窃听隐患。即便采用经典加密手段，也不能确保信息安全。

与经典通信不同，量子通信可以将信息编码加载到单个光子的量子叠加态的偏振方向上。单光子是光能量的最小组成单元，不能再被分割，量子状态无法被精确复制，任何窃听行为都会对其造成扰动，从而被通信双方察觉并规避。通过量子态传输，通信双方协商生成量子密钥，再加上对信息进行“一次一密”的加密保护，真正实现信息在传输中的完全随机、不可破译，从根本上解决通信安全问题。

未来数年内，量子通信将实现大规模应用。经典通信的硬件设施不会被取代，只需在原有设施上“锦上添花”——在通信发送端和接收端安装单光子探测器、量子网关等量子加密设备，即可在电话、传真、光纤网络等原有通信网络中实现量子通信，安全性大幅提升。

由于量子密码通信的特殊性，决定了它应该首先被应用到保密等级比较高的军事、政治、金融等重点领域。

科学家预测，在不久的将来，量子通信就能进入千家万户。希望通过十年左右的努力，将来每个人在互联网上进行的转款、支付等消费行为，都能够享受到量子通信的安全保障。

（选自《百科知识 》2016年第13期 ）

1.请你给A、B两处拟写恰当的小标题。

A.

B.

2.为什么说量子通信是最安全的通信方式呢？

3. 请你简要说明量子通信的原理。

4.文章画线的句子使用了什么说明方法？有何作用？

5.未来数年内量子通信将大规模应用在哪些方面呢？

参考

答案

1. A.量子通信是最安全的通信方式 B.任何窃听都会扰动量子态 2.由于作为信息载体的单光子不可分割、量子状态不可克隆，可以实现抵御任何窃听的密钥分发，进而能保证用其加密的内容不可破译。3.量子通信是利用了光子等粒子的量子纠缠原理。4.打比方。生动形象地说明了量子通信的方式是叠加状态的，量子通信达到“无条件安全”。5.首先被应用到保密等级比较高的军事、政治、金融等重点领域。将来每个人在互联网上进行的转款、支付等消费行为，都能够享受到量子通信的安全保障。