5.5　点击新材料---2023-2024学年沪粤版物理八年级上学期

第五章　我们周围的物质 5.5　点击新材料 1. 小亮将LED(发光二极管)强光手电筒的电池反向接入了电路当中。这时闭合开关,手 电筒的LED灯　　　　(选填“会”或“不会”)发光。因为LED灯是利用　　　 (选填“半导体”或“超导”)材料制成的,具有　　　 　性。  2. 科学家发明一种由石墨烯制成的“排热被”,把它覆盖在电子元件上,能大幅度降低 电子元件工作时的温度,这说明石墨烯具有良好的　　　 　(选填“导电”或“导热”)性;利用超导材料输电,可最大限度地减少　　 　能转化为内能所造成的能量损失。  不会 半导体 单向导电 导热 电 3. 科技的自立自强是国家发展的战略支撑,2021年新一代5G芯片开始量产,标志着中国 芯片正在崛起。芯片是指含有集成电路的硅片,制造芯片的主要材料是 (　　) A. 超导材料 B. 绝缘材料 C. 隔热材料 D. 半导体材料 D 4. 一般分子的直径约为 0.4nm,碳纳米管内部是空的。外部直径只有几到几十纳米,密 度远小于钢,而强度远大于钢,下列说法正确的是 (　　) A. 纳米是体积单位 B. 碳纳米管可以制造不消耗能量的电动机 C. 碳纳米管可以作为制造防弹背心的材料 D. 碳纳米管可以制造尺寸小于一般分子的器件 C [解析]纳米是长度单位,不是体积单位,故A错误;碳纳米管在使用过程中要消耗能量,不能用来制作不消耗能量的电动机,故B错误;碳纳米管密度小、强度大,可以作为制作防弹背心的材料,故C正确;碳纳米管的尺寸大于一般分子的尺寸,故D错误。 5. (2021·陕西)“天问一号”火星探测器和火星车都使用了一种新型材料——纳米气 凝胶,能在“极热”和“极寒”两种严酷环境下,保证工作平台正常工作,不受环境温度影响。同时这种材料具有超轻特性,它的质量大约只有同体积水的质量的,极大地减小了火星车的负担,让它运动更灵活。下列说法正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3) (　　) A. 纳米气凝胶具有耐高温的性能 B. 纳米气凝胶的质量小所以具有超轻特性 C. 纳米气凝胶具有良好的导热性 D. 纳米气凝胶密度约为1.5g/cm3 A 6. 中国物理学家曹原发现让石墨烯实现超导的方法,其研究成果开创了物理学一个全 新的研究领域,有望提高能源利用效率与传输效率。超导材料能用来制作 (　　) A. 电动机线圈 B. 电烤炉电阻丝 C. 白炽灯的灯丝 D. 电烙铁发热体 A [解析]超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零,利用超导体的零电阻可以实现远距离输电,可以减小导线上电能的损失;电烤炉电阻丝、白炽灯的灯丝、电烙铁发热体都是利用电流热效应工作的,不能用超导材料制作,故A符合题意,B、C、D不符合题意。 7. 中国的歼-20隐形战斗机是成都飞机制造厂研制的中国第五代隐身重型歼击机,关于 歼-20“隐身”的原因,下列说法中正确的是 (　　) A. 由于歼-20飞行得很快,电磁波追不上 B. “隐身”是由于其外部涂料吸收所有的光,人眼看不见它 C. 通过采用能够吸收雷达电磁波的材料,增强对电磁波的吸收能力 D. 通过改变飞机形状,增强向雷达探测设备方向反射的电磁波 C [解析]我国自主研发的歼-20采用能够吸收雷达电磁波的材料和涂料制作,它可以有效地吸收大部分电磁波;另外,它的机身设计为菱形,能使部分反射的电磁波偏离接收它的雷达,从而达到“隐形”的目的。故选C。 8. 石墨烯仅由一层碳原子构成,具有许多奇特的属性,包括极强的拉力,优良的导电性 和导热性,硬度大,熔点超过3000℃等,这种高新材料有可能代替硅成为新的半导体材料。根据石墨烯的特性,你认为石墨烯不能用来制成 (　　) A. 高压输电线 B. 坚韧的防弹衣 C. 发光二极管 D. 保温隔热材料 D [解析]因为石墨烯具有良好的导热性,所以它不能用来制成保温隔热材料,D符合题意。 9. 如图所示的电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温,这利 用了半导体 (　　) A. 良好的导电特性 B. 良好的绝缘特性 C. 电阻随温度变化而变化的特性 D. 电阻随光照变化而变化的特性 C [解析]这种电子体温计是利用半导体的热敏性来工作的,当人的体温变化时,感温头的电阻随之变化,流过感温头的电流也随之变化。 10. 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。下列物体不能应用纳米陶瓷的是 (　　) A. 菜刀 B. 公交IC卡 C. “嫦娥二号”外表涂层 D. 装浓硫酸的容器 B [解析]纳米陶瓷可以用于制作菜刀,利用了其耐磨的特性,故A不合题意;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;纳米陶瓷可以用作“嫦娥二号”外表涂层,利用了其耐高温的特性,故C不合题意;纳米陶瓷可以用作装浓硫酸的容器,利用其耐腐蚀的特性,故D不合题意。 11. 关于半导体和超导体,下列说法错误的是 (　　) A. 导电性能介于导体和绝缘体之间的材料,常常被称为半导体 B. 利用半导体材料制成的发光二极管具有单向导电性,可以根据其发光与否判断 电路中是否有电流以及电流的方向 C. 各种金属导体中,银的导电性能是最好的,是迄今为止制作超导材料的最佳选择 D. 如果用超导材料来制造电子元件,可以进一步实现电子设备的微型化 C 12. 纳米是一个能让人产生美好憧憬的词语,“纳米材料”“纳米技术”不再是科学家 或实验室的专有词汇,它已经悄然进入寻常百姓生活,渗透到衣、食、住、行等领 域。如:涂有纳米材料的炒锅不粘油;用纳米技术制成的机器人可进入人体血管中 清除病灶等。请你振起联想的翅膀,翱翔于纳米的“天空”,说出你最希望应用 “纳米技术”实现的两个愿望。 纳米技术处理过的汽油使汽车更省油、更环保;纳米材料制成的计算机薄如一张纸,更便于携带(合理答案均可)　 [解析]从你的衣、食、住、行等方面展开联想,说出你希望应用纳米技术实现的愿望均可。 13. 如图所示的发光二极管是一种电子元件,简称LED,如果用于照明又称作LED灯。 (1) LED具有　　　　导电性;当电流由LED的正极经过LED流向负极时,LED发光;反 之,电流由LED的负极经过LED流向正极时,LED　　　　发光。  (2) 如果有一个没有标识正极、负极的电源,请用LED判断这个电源的正极、负极: 　 　　　　　　　　　　　。  单向 不 将LED接入电源的两极,若LED亮,则与LED正极连接的是电源的正极 [解析](1) LED是一种发光二极管,当电流由正极经过LED流向负极时,LED发光;当电流方向相反时不发光,说明LED具有单向导电性。(2) 将LED接入电源的两极,若LED亮,则与LED正极连接的是电源的正极(或若LED不亮,则与LED正极连接的是电源的负极)。 $$