5.5新材料及其应用 同步练习 ----2024-2025学年沪粤版（2024）物理八年级上学期

新材料及其应用 同步练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．电热丝通常用镍铬合金或铁铬铝合金等材料制作，从导电性能看，电热丝属于（　　） A．绝缘体 B．超导体 C．半导体 D．导体 2．华为Mate60pro手机，搭载麒麟9000S芯片，制造芯片的主要材料是（　　） A．半导体材料 B．超导材料 C．磁性材料 D．绝缘材料 3．全球首款支持卫星通话的华为智能手机于2023年9月上市，华为麒麟9000S系列5G芯片惊艳全球！据了解，使用该手机的用户，即使在没有地面网络信号的情况下，也可以拨打、接听卫星电话，芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是（　　） A．半导体 B．超导体 C．导体 D．绝缘体 4．2023年8月29日，搭款麒麟9000S芯片的华为Mate6oPro发布。麒麟9000S芯片有自主知识产权，华为成功突破了美国芯片封锁，彰显了中国科技实力的再度崛起，为中国整个科技产业注入了信心和动力。制造芯片的主要材料是（　　） A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体 5．关于能源、信息和材料，下列说法正确的是 A．太阳能、风能、核能都是可再生资源 B．光纤通信都是依靠超声波来传递信息的 C．医院利用紫外线消毒是利用了无线电波 D．超导材料用于输电可以降低电能损耗 6．小红利用电脑在网上学习，制造电脑芯片所用的硅晶片属于（　　） A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体 二、填空题 7．半导体的导电性能介于 和 之间，是重要的无线电材料，二极管就是用半导体材料做成的，它具有 性。 8．北京冬奥会运动场馆的最低温度可达-30℃左右，利用石墨烯制作的智能温控加热羽绒服可帮助工作人员抵御寒冷，有效提升保暖效果。可见，这种材料具有密度 （选填“较大”或“较小”）、电阻 （选填“较大”或“较小”）的特点。 9．一款5G手机的折叠屏由柔性发光二极管制成，其中制成发光二极管的材料是 ；我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0。此现象中石墨烯是 （均选填“绝缘体”、“导体”、“半导体”或“超导体”）。 10．LED灯是一种高效的节能光源，其核心元件是发光二极管。发光二极管的主要材料是 （选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”），发光二极管具有 性。 11．在水银、硅、铁、玻璃中，能制作芯片的材料的是 ；它的导电性能比铜 （选填“强”或“弱”）；在灯丝、输电导线、保险丝、电炉丝中，可以用超导做材料的是 12．我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层平行石墨烯堆成约1.1°的“魔角”时，石墨烯的电阻突然变为0。此现象中的石墨烯是 体。 三、简答题 13．我国23岁的曹原，在麻省理工攻读博士期间，研究发现了常温超导石墨烯｡他的发现将可能成为电学的一个新纪元｡请说出常温超导材料可以用在哪些地方呢? 14．超导体具有零电阻和抗磁性两个重要特性，抗磁性让超导体材料只需消耗极少的电能就能产生强大的磁场，抗磁性还会产生超导磁浮现象，若我们研制出常温下的超导材料，你最想应用在哪些方面？（写出两条即可） 15．超导材料的特点是在低于某一温度时，该材料的电阻会变为零。请你想象，假如在日常生活中能使用超导材料，超导材料的应用有哪些？请你列举一例： ，并说明使用它的好处： 。 16．小明在学习了电和热之后，知道通过减小导体的电阻能减小电流通过导体的发热功率，小明就想能不能改用超导材料来制作电视机里的电子元件呢？如果真的生产出了这样的电视机，你能想象一下它的外形与现在的电视机有什么不同吗？（至少说出两点，并阐明理由）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D A A B D C 1．D 【详解】容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体；超导现象是电阻为零的现象，超导体适合制作输电导线和电动机线圈等，而需要电热的地方不能用超导材料；导电性能介于导体和绝缘体之间，属于半导体材料，具有单向导电性；根据焦耳定律定义知道电流通过导体时的发热原因是由于导体存在电阻。电热器都是利用电流的热效应工作的，所以不能用超导体、绝缘体、半导体、作为电热丝，应该是导体，故D正确，ABC错误。 故选D。 2．A 【详解】常见的半导体材料有：硅、锗、砷、镓等。芯片的核心部件是其中的电子芯片，是半导体硅制成的。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．A 【详解】制造芯片的主要材料是半导体，具有单向导电性，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．B 【详解】芯片的主要材料是硅，而硅的性质是可以做成半导体的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．D 【详解】A. 太阳能、风能可以长期提供或再生，属于可再生能源；核能需要用到铀，像铀矿这类矿物能源，一旦消耗就很难再生，是不可再生能源．故A错误；B. 光纤通信是现代通信的主要传输工具，用来传输信息的工具是激光．故B错误；C. 紫外线是不可见光，是一种电磁波．故C错误；D. 超导材料的主要性能是电阻为零，如果用超导材料制成输电线，就可以大大降低输电过程中的电能损耗，故D正确．故选D. 【点睛】（1）在自然界中，有一些能源能够循环再生，称之为可再生能源．有些能源不能够循环再生称之为不可再生能源；（2）光纤已经成为现代通信的主要传输工具，它具有容量大、不受外界磁场的干扰、不怕腐蚀、不怕潮、能量损耗少等优点，激光经多次反射能从光纤的一端传播到另一端；（3）紫外线是不可见光，是一种电磁波；（4）超导材料是一种电阻为零的材料．人们可以利用超导体的零电阻特性实现远距离大功率输电． 6．C 【详解】硅的导电性能介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，可以制成电脑的芯，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7． 导体 绝缘体 单向导电 【详解】[1][2]根据半导体材料的知识可知，半导体材料的导电性能介于导体和绝缘体之间。 [3]发光二极管就是用半导体材料做成的，它重要的特点是单向导电性。 8． 较小 较小 【详解】[1][2]石墨烯特殊晶体结构使其具有多项优异的物化性能，是目前电阻率最小的材料，石墨烯作填料能够有效提升涂料的导电性，利用的就是其电阻较小的特点。其次石墨烯是一种超轻材料，故其密度很小，由此可知利用石墨烯制作的智能温控加热羽绒服可帮助工作人员抵御寒冷利用了石墨烯密度小且电阻小的特点。 9． 半导体 超导体 【详解】[1]二极管是由硅和锗等材料制作成，而硅和锗是半导体材料，所以发光二极管是用半导体材料制成的。 [2]当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，这种现象叫做超导现象，现象中石墨烯是超导体。 10． 半导体 单向导电性 【详解】[1]LED灯的核心元件是发光二极管。发光二极管的主要材料由半导体制成的。 [2]发光二极管具有单向导电性，只有当电流从发光二极管的长脚进短脚出时，二极管导电，反之则不导电。 11． 硅 弱 输电导线 【详解】[1][2]在水银、硅、铁、玻璃中，制作芯片的材料是半导体，属于半导体材料的是硅；铜的导电性能比半导体的导电性能强，是较好的导体。 [3]利用超导体的零电阻可以实现远距离输电，保险丝、电炉丝、灯丝是利用电流热效应工作的，不能用超导体制作。 12．超导 【详解】超导材料是一种电阻为零的材料，由于石墨烯的电阻突然变为0，说明石墨烯是超导体。 13．见解析 【详解】超导体电阻是零，所以超导体不会将电能转化成内能，不会放热｡利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作｡因此用于发电机或者电动机的线圈、做输送电力的线路是非常好的材料，可以大大降低电能的损耗｡ 14．见解析 【详解】①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。 ②利用超导体材料制作电动机线圈，可减少电能损失，提高电能利用率。 15． 远距离输电 减少电能损耗 【详解】[1][2]超导材料的特点是，在温度很低时电阻为零；假如在日常生活中能使用超导材料，当电阻为零时，用超导材料传输电能可以减少电能损耗，故可以应用于远距离输电。 16．见详解 【详解】超导是超导电性的简称，它是指金属、合金或其它材料在低温条件下电阻变为零，电流通过时不会有任何损失的性质；如果能把超导材料应用于实际，用来制作电子元件，不必考虑散热。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$