Sunlight is free, but that is no reason to waste it. Yet even the best silicon solar cells—by far the most【C1】______sort—convert only a quarter of the light that falls on them. Silicon has the【C2】______of being cheap: manufacturing improvements have brought its price to a point where it is snapping at the heels of fossil fuels.【C3】______many scientists would like to replace it【C4】______something fundamentally better. John Rogers, of the University of Illinois, Urbana-Champaign, is one. The cells he has【C5】______can convert 42.5% of sunlight.【C6】______improved, Dr Rogers reckons, their efficiency could rise to 50%. Their【C7】______is that they are actually not one cell, but four, stacked one on top of another. Solar cells are made of semiconductors, and every type of semiconductor has a【C8】______called a band gap that is different from that of other semiconductors. The band gap【C9】______the longest wavelength of light a semiconductor can absorb (it is transparent to longer wavelengths). It also fixes the【C10】______amount of energy that can be【C11】______from shorter wavelength. The result is that long-wavelength photons are lost and short-wave ones incompletely utilised. Dr Rogers【C12】______this by using a different material for each layer of the stack. He chooses his materials【C13】______the bottom of the band gap of the top layer matches the top of the band gap of the one underneath, and so on【C14】______the stack. Each layer thus【C15】______off part of the spectrum, converts it efficiently into electrical energy and passes the rest on. The problem is that the materials needed to make these semiconductors are【C16】______But Dr Rogers has found a way to overcome this.【C17】______solar-cell modules are completely covered by semiconductor, but in his only 0.1% of the surface is so covered. The semiconducting stacks, each half a millimeter square, are【C18】______over that surface many dots. Each stack then has a pair of cheap glass lenses【C19】______over it. These focus the sun's light onto the stack, meaning that all【C20】______light meets a semiconductor.
单选题 【C1】
【正确答案】 B
【答案解析】解析:根据前一句“阳光是免费的”(Sunlight is free)和后一句“硅……便宜”(Silicon…being cheap)的特点,可以推断出硅太阳能电池应该是比较普通常见的一种。故B选项common“常见的”为正确答案。
单选题 【C2】
【正确答案】 A
【答案解析】解析:根据空格后being cheap(便宜)可以判断这是硅的一种优势,故空格处应填入A项merit“优点”。
单选题 【C3】
【正确答案】 A
【答案解析】解析:空格所在句的前一句意为“硅……很便宜”,空格所在句却提到“许多科学家想要替代它(硅)”(many scientists would like to replace it),可以看出两句之间是转折的关系,故选A项But“但是”。
单选题 【C4】
【正确答案】 D
【答案解析】解析:空格处需要填入介词与replace搭配,用“什么代替什么”常用固定短语replace sth.with sth.来表达,故选D项with。
单选题 【C5】
【正确答案】 B
【答案解析】解析:上文提到传统硅太阳电池能的缺点(只能转换照射在其上面的四分之一的阳光),并提到科学家想用更好的产品来代替,因此研发出新的太阳电池,故选B项devised“设计”。
单选题 【C6】
【正确答案】 C
【答案解析】解析:此处需填入能修饰improved的副词。前一句提到“能转化42.5%的太阳能”。本句提到“能转化50%的太阳能”,由此可判断所填入副词能表示“改进”这个动作的幅度。并且由于本段讲述的是新太阳能电池的优点,因此提高其效率不应该太困难。用C项Suitably“适当地”来修饰最为合适。
单选题 【C7】
【正确答案】 A
【答案解析】解析:此处要求填入主语,而that引导的表语从句则是说明主语的身份或性质。表语从句意为“它们其实不是一块电池,而是四块,一块叠在另一块上面”,解释了电池为何能有如前所述的高转化率,故应选A项secret“秘诀,秘密”。
单选题 【C8】
【正确答案】 B
【答案解析】解析:此处应填入一个宾语,且空格后的后置定语(called a band gap)及定语从句“与其他半导体的不同(that is different from...)”解释了电池的特点。故B项property“特性,属性”符合句子语义逻辑。
单选题 【C9】
【正确答案】 C
【答案解析】解析:从下文可知本句描述的是能隙(band gap)的性能。从句意“能隙……半导体可以吸收的光的最长波长”和后一句“它也固定了……”可确定,所填入的动词应为fix的同义或近义词,能够说明其性能。故C项defines“界定,规定”为答案。
单选题 【C10】
【正确答案】 B
【答案解析】解析:本句和前一句一样,均是对太阳能电池的性能的描述。从前面一句the longest wave-length(最长光波)可以推出,本空格所填入的形容词也应该是最高级的形式,故选B项maximum“最大的”。
单选题 【C11】
【正确答案】 A
【答案解析】解析:本句继续描述太阳能电池的性能,从空格后面的from shorter wave length“从更短的光波”和前一句“吸收的最长光波”可知.此空格所填动词应为absorb“吸收”的近义词。故A项captured“捕获”为答案。
单选题 【C12】
【正确答案】 D
【答案解析】解析:上段最后一句指出传统的太阳能电池的缺点。空格后的指代词this指代前一段所提到的缺点。而by后面提到Rogers博士通过每一层使用不同的材料来……,显然是要解决前一句的问题。D项gets round意为“避开”。符合句意。
单选题 【C13】
【正确答案】 C
【答案解析】解析:空格前后的两个句子分别意为“他挑选材料”和“上层底的能隙同下一层顶的能隙相匹配”,后者为前者的目的。C项so that用于引导目的状语从句,能表明两者的逻辑关系。
单选题 【C14】
【正确答案】 B
【答案解析】解析:从空格前面的句子“上层底的能隙同下一层顶的能隙相匹配”及前面提到的“电池有四块叠加”可推出,作者对电池的讨论由上及下,故选B项down。
单选题 【C15】
【正确答案】 D
【答案解析】解析:Dr Rogers所研发的电池要克服传统电池不能有效利用光能的缺点,空格所在句提到“每一层……光谱的一部分,将其有效地转化为电能,并把剩下的光谱传递下去”。由此推出,电池的每一层要“截取”光谱的一部分,且填入的动词要能与off连用,所以D项chops“砍”为答案.chop off意为“砍掉”。
单选题 【C16】
【正确答案】 A
【答案解析】解析:空格所在句为表语从句,主句的主语为“问题”,故该空格所需的词应该含有否定意义。又从本文开头所述“电池材料很便宜”可推出,Rogers博士新设计的电池应为其反义词,即“昂贵的”,故A项costly为答案。
单选题 【C17】
【正确答案】 C
【答案解析】解析:由后半句的but可知本句是对新旧电池进行对比,因此所填入的词语应是和“新”相对的词,即普通的太阳能电池,故选C项Normal“通常的”。
单选题 【C18】
【正确答案】 C
【答案解析】解析:本句提到新电池的半导体面积仅为0.5平方毫米,其体积极小,不可能占据电池堆很多地方,因此只能是散布在其上,故C项scattered“散布”为答案。
单选题 【C19】
【正确答案】 B
【答案解析】解析:从本句“每个半导体堆有一对便宜的玻璃镜片……在上面”及后一句“这些镜片把阳光聚焦在半导体堆上”可推出,镜片应“置于”每个反应堆上,故选B项mounted“架置”。
单选题 【C20】
【正确答案】 A
【答案解析】解析:由空格前的meaning that可知后半句是对前半句的进一步解释,前面一直论述怎样利用各种材料吸收阳光并进行充分的转化。A项incident作形容词时含有“射人的”之义。incident light意为“射入的光线”,这些光线被吸收然后被半导体转为太阳能,符合语义逻辑。