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  • 2022-04-01 发布

沪科版初中物理九年级全册20-3材料的开发和利用练习含解析新版沪科版

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第三节材料的开发和利用精选练习基础篇考点一、材料的导电性1.(2019·湖南娄底)下列餐具中,通常情况下属于导体的是(  )A.玻璃杯  B.不锈钢汤匙  C.瓷碗   D.竹筷【答案】B【解析】通常情况下,玻璃杯、瓷碗、竹筷是绝缘体,不锈钢汤匙是导体。2.(2019·辽宁)下列说法正确的是(  )A.导体容易导电,绝缘体不容易导电,是因为绝缘体中没有电荷B.超导体不能应用在电饭锅内的发热材料上C.天然气属于二次能源D.电磁铁的铁芯可用木棒代替【答案】B【解析】A、导体容易导电是因为导体内有大量的自由电荷,绝缘体不容易导电,是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷,故A错误;B、超导体电阻为零,根据焦耳定律Q=I2Rt不会产生热量,电饭锅我们需要的就是产生热量,则不能用在电饭锅上,故B正确;C、天然气是从自然界直接获取不需要加工的能源,是一次能源,故C错误;D、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成,木棒不是磁性材料,故不可以用木棒代替,故D错误。故选:B。考点二、材料的特性3.(2019·营口)纳米陶瓷作为高科技材料应用广泛,它具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防浸透、完全无磁性等特点,但它不可用于下列哪项技术中(  )A.纳米陶瓷刀B.公交IC卡C.“嫦娥二号”外表涂层D.装浓硫酸的容器【答案】B【解析】A、纳米陶瓷用于纳米陶瓷刀,利用了其耐磨的特性的特点;故A不合题意;B、IC卡芯片是电子线路,陶瓷不是导体,所以不能用纳米陶瓷来做;故B符合题意;C、纳米陶瓷用作“嫦娥二号”外表涂层,利用了耐高温的特性;故C不合意题;D、纳米陶瓷用作装浓硫酸的容器,利用耐腐蚀的特性。故D不合题意故选:B。7 4.(2019·陕西)下列说法正确的是(  )A.光导纤维可以传递信息进行通信,它是导体B.航空器材常采用密度小强度高的合金材料C.LED灯主要是由超导材料制成的D.核电站是靠铀核聚变来释放能量【答案】B【解析】A、光导纤维是利用光的反射原理,SiO2是制造光导纤维的主要原料,所以光导纤维不是导体,故A错误;B、航空器材常采用密度小、强度高的合金材料,在保证安全的前提下,能够减轻航空器材的质量,故B正确;C、LED灯的发光二极管是由半导材料制成的,故C错误;D、核电站是利用核裂变来释放能量的,故D错误。故选:B。5.(2019·西宁)纳米磁性材料采用磁性颗粒作为记录介质,具有记录密度大、矫顽力高、记录质量好等特点,下列器件可用纳米磁性材料制成的是(  )A.洗衣机内壁B.耐腐蚀容器C.计算机存储器D.高性能防弹背心【答案】C【解析】A、洗衣机内壁利用的是材料的硬度的特性,不是磁性材料,故A错误;B、耐腐蚀容器利用的是材料的耐腐蚀性,不是磁性材料,故B错误;C、计算机存储器需要用磁性材料记录大量的信息,故C正确;D、高性能防弹背心利用的是材料的硬度,不是磁性材料,故D错误。故选:C。6.(2019·盐城中考)我国科学家研制出了一种新材料。这种材料,单位体积的质量很小;强度是同质量钢材的207倍,能承受极大的冲击力;导电、导热性能好;被挤压到原体积的5%后还能恢复到原来的形状。这种材料可制成缓冲垫,用于防弹衣的内部和坦克的表面。这样的缓冲垫没有用到该材料的物理性质是()A.密度小B.强度大C.弹性好D.导电性能好【答案】D【解析】密度的大小等于单位体积内所含物质的质量,质量小,密度小;这种材料,单位体积的质量很小,说明密度小;强度是同质量钢材的207倍,能承受极大的冲击力,说明该材料强度大;该材料的导电、导热性能好;被挤压到原体积的5%后还能恢复到原来的形状,说明材料的弹性好;这种材料可制成缓冲垫,用于防弹衣的内部和坦克的表面,要求穿在身上不重,反弹能力强,强度大,不易击穿,即这样的缓冲垫用到该材料以下特性:密度小、强度大、弹性好,没有用到导电性能好。故选D。7.(2019·山东)对下列物质分类正确的是()7 A.石墨和橡胶都属于绝缘体B.风能和天然气都属于可再生能源C.钳子和独轮车都是省力杠杆D.不锈钢、塑料都属于有机合成材料【答案】C【解析】A.容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体,石墨容易导电,属于导体,故A错误;B.天然气用一点少一点,属于不可再生能源,故B错误;C.钳子和独轮车使用时,动力臂都大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆,故C正确;D.塑料属于有机合成材料,不锈钢属于金属材料,故D错误。故选C。考点三、新材料8.(2019·河南安阳)超导体若能应用到社会生活中,会给人类带来很大的好处。各国科学家一直在努力寻找能够在室温下工作的超导材料。假如科学家已研制出室温下的超导材料,你认为它可做下列哪种用途(  )A.电炉中的电阻丝 B.白炽灯泡的灯丝C.保险丝D.远距离输电线【答案】D.【解析】电炉中的电阻丝、白炽灯泡的灯丝和保险丝都是利用电流的热效应来工作的,而超导材料的电阻为零,所以电流在通过超导材料时,不会产生热量,因此无法工作;而远距离输电时,由于电线有电阻,所以电流在通过电线时会产生热量,会消耗掉一部分能量,如果用超导材料做输电线,在电线上不会消耗能量,故超导材料可以用来做输电线。9.(2018·石家庄)当温度降到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫超导体。电流通过超导体时不发热,故超导体的应用具有十分诱人的前景。假设科学家已研制出室温下就能使用的超导体,你准备用它来制作(  )A.家用保险丝B.电动机的线圈C.电炉的电热丝D.白炽灯泡的灯丝【答案】B【解析】假如科学家已研制出常温下就能使用的超导体,利用超导体的零电阻可以实现远距离输电,也可以做电动机线圈等,可减少电能的损失,提高电能利用率,故B符合题意。所有利用电流热效应工作的电阻都不能用超导体制作,如家用保险丝、电炉的电热丝、白炽灯泡的灯丝等,故ACD不符合题意。故选:B。7 10.(2019·河南)最近的火热话题:中美芯片战!我们通常所说的“芯片”是指集成电路。集成电路(IC)常用基本概念有:晶圆,多指单晶硅圆片,由普通硅沙拉制提炼而成,其是最常用的______材料(填“导体”、“半导体”或“超导体”)。二极管也是由该材料制成,小明在学习了二极管的相关知识后,将二极管与电流表串联起来,对电流表起______作用(如图所示),这是利用了二极管______的特性。【答案】半导体;保护;单向导电性【解析】集成电路(IC)常用基本概念有:晶圆,多指单晶硅圆片,由普通硅沙拉制提炼而成,是最常用的半导体材料;二极管是由半导体材料制成的,具有单向导电性,把它和电流表串联起来,能够防止电流表因正负接线柱接反而损坏,从而对电流表起到保护作用。故答案为:半导体;保护;单向导电。11.(2019·江西)关于材料的应用,下列说法正确的是(  )A.用半导体材料制成LED灯的核心元件发光二极管B.用超导材料制作白炽灯的灯丝C.用铜丝制作熔断器中的保险丝D.用铜丝密绕在瓷管上制成滑动变阻器【答案】A【解析】A、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的,故A正确;B、白炽灯是利用电流的热效应工作的,超导体没有电阻,电流通过时不会产生热量,因此不能做灯丝,故B错误;C、保险丝采用电阻率大熔点低的铅锑合金制成,在电流过大时能自动切断电源.铜的熔点高,在电流过大时不能自动切断电源,不能起到保险的作用,故C错误;D、为了更明显的改变电阻,当电阻丝长度改变相同,电阻率大的导体,电阻改变更明显,所以,电阻丝是用电阻率较大的合金线制成的,故D错误.故选A.12.(2019·合肥)能信息、材料是现代会生产科发展的三大要领域,下列说正确(  )A.太阳能、风能和核能都是可再生能源B.光纤通信是依靠超声波来传递信息的C.用超导材料来作热水器的发热管更能节约电能D.核电站是利用原子核裂变释放出的核能来发电【答案】D【解析】超导材料电阻为零,电流过导时不发热,水器是利电流热效应工作的,超导体不用制作热水器的发热体,该说法不确;核站是利用可控核裂变释放的能来发电的,该选项说正.光纤通用传输息的工是激光,选项说法不正确;选D.7 13.(2018·大连)下列关于材料、技术及能源的说法中正确的是(  )A.数码相机的图象传感器与处理芯片是由半导体材料制成的B.微波炉是利用电流的热效应来加热食品的C.我国海域深处蕴藏大量的“可燃冰”属于可再生能源D.“华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的【答案】A【解析】A、数码相机的图象传感器是用半导体材料制成的,故A正确;B、生活中常用的微波炉是用微波(电磁波)来加热食品的,是电流的磁效应,故B错误;C、可燃冰不能在短期内从自然界得到补充,所以它们属于不可再生能源,故C错误;D、核电站是利用核裂变来释放能量的,不是利用核聚变,故D错误.故选A.14.(2019·保定模拟)下列关于各种材料的说法正确的是(  )A.超导体是一种电阻很大的材料B.用半导体材料可以制成性能优良的输电线C.保险丝是由熔点高的铅锑合金材料制成的D.有的半导体对光比较敏感,可以用来制造光敏电阻【答案】D【解析】A、超导体是一种电阻几乎为零的材料,导电能力最强;故A错误;B、半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间;而输电线应选用导电能力强的材料;故B错误;C、保险丝是由电阻大、熔点低的材料制成,而铅锑合金材料熔点太高;故C错误;D、根据半导体对光比较敏感,可制造光敏电阻;故D正确;故选D.15.(2019·山东)能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列关于它们的说法中正确的是(  )A.煤、石油、天然气、太阳能都属于不可再生能源B.“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的C.超导材料不能应用于制作远距离输电导线D.二极管、三极管使用了硅、锗等半导体材料【答案】D【解析】A、太阳能可以源源不断地得到,是可再生能源,而煤、石油、天然气属于化石能源,是不可再生能源,故A错误;B、“北斗”卫星导航是利用电磁波进行定位和导航的,超声波无法在真空中传播,故B错误;C、超导体的电阻为0,适合用于远距离输电,能减少电能的损坏,故C错误;D、二极管、三极管都是半导体材料锗、硅等制作而成的,故D正确。故选:D。16.(2019·东莞)能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,关于它们下列说法正确的是(  )A.太阳能、风能、天然气是可再生能源B.光纤通讯主要利用电信号传递信息7 C.超导体材料可以应用于任何电器并使其效率提高D.大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电【答案】D【解析】A、太阳能、风能是可再生能源,天然气是不可再生能源,故A错误;B、光纤通讯主要利用激光信号传递信息,故B错误;C、“超导材料”由于没有电阻,不能用于电能转化为内能的电器,例如电饭锅、电水壶等,故C错误;D、由于裂变是可控的,所以大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电的,故D正确;故选:D。17.(2018·哈尔滨)下列关于新材料、新技术应用的说法正确的是(  )A.太阳能电池板不能直接将光能转化为电能B.核电站中的核反应堆都是利用核聚变来获取核能的C.发光二极管的核心部件是半导体材料D.超导体主要应用在热水器上【答案】C【解析】A、太阳能电池板可以把太阳能直接转化为电能,故A错误;B、核电站是利用原子核裂变发生链式反应时释放的大量能量来发电的,故B错误;C、发光二极管是由半导体材料制成的,故C正确;D、超导体是零电阻,所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作,所以超导体不能应用在热水器上,故D错误。故选:C。18.(2019·河北)如图所示,某城市安装一种“按钮式红绿灯”。当路上车辆不多时,行人通过触摸按钮,使正对车辆的红灯亮起,行人安全通过。按钮相当于电路中的______;红灯和绿灯是______联的。红绿灯实际上是发光二极管,它是由______材料制成的。【答案】开关;并;半导体【解析】按钮是电路中的开关;交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人,由于指示灯可以独立工作,互不影响,因此红灯和绿灯是并联连接的;制造发光二极管的主要材料是半导体材料。故答案为:开关;并;半导体。19.(2019·山西)自然界的一些生物自身能发光,如萤火虫、水母等,这是生物通过自身化学反应将化学能转化为______能的现象。超导材料在超低温的情况下电阻会突然减小为零,如用这种材料制成输电线。将有效降低输电过程中______的损耗。7 【答案】光;电能【解析】:自然界的一些生物自身能发光,如萤火虫、水母等,这是生物通过消耗自身化学能,转化为光能,故是将化学能转化为光能的过程;超导材料在超低温的情况下电阻会突然减小为零,用超导体做输电导线,可以减小由电能到内能的损耗,提高传输效率;故答案为:光;电能。20.(2019·邯郸)某些物质在温度很低时电阻变为零的现象叫______。有一类物体导电性能介于金属和非金属之间,它们的导电性能受温度、光照、杂质的影响,常常把它们称作______。【答案】超导;半导体【解析】有些物质在很低温度时,电阻就变成了零,这就是超导现象。就导电性能来说,金属的导电性能一般比非金属强;介于金属和非金属之间的硅和锗,被称作半导体;除导电性能外,半导体还有其它特性,例如:温度对它的性能有很大的影响,做成热敏电阻;光对它的性能也有很大影响,做成光敏电阻;故答案为:超导;半导体。7