6.4 物质的物理属性(知识解读)-2025-2026学年八年级物理下册同步知识解读与专题训练(苏科版2024)
2026-01-15
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2份
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23页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 四、物质的物理属性 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.30 MB |
| 发布时间 | 2026-01-15 |
| 更新时间 | 2026-01-15 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55977546.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
本讲义聚焦“物质的物理属性”核心知识点,先系统梳理物理性质的定义及状态、硬度、密度等具体属性,再延伸至物理属性与新材料的关联,形成“概念理解-实例分析-应用拓展”的递进式学习支架,助力学生构建从基础到应用的知识体系。
资料亮点显著:一是紧密联系生活与科技实例,如奥运会火炬材料、C919大飞机部件等,强化物理观念中的物质观念;二是典例与变式题设计注重分析推理,引导学生根据现象判断材料属性,培养科学思维;三是作业含液体黏性探究、隔音材料实验等,落实科学探究的问题提出与数据分析能力,航天案例还渗透科学态度与责任。课中辅助教师结合实例突破难点,课后帮助学生通过分层练习查漏补缺,提升学习效果。
内容正文:
6.4 (知识解读)(原卷版)
•知识点1 一些物质的物理属性
•知识点2 物质的物理属性与新材料
•作业 随堂检测
知识点1 一些物质的物理属性
1、物质不需要经过化学变化就表现出来的性质,叫做物理性质。
2、物质的物理属性包括:状态、硬度、密度、透明度、颜色、气味、熔点、沸点、导热性、导电性、磁性、韧性、弹性、塑性、延展性、挥发性、吸附性等。
(1)透明度:指物质的透光性能。玻璃、水、纯净的金刚石等都是透明体;木块、铁块、石墨等都是不透明体。
(2)颜色:不同物质组成的物体颜色不同。
(3)导热性:指物质传热的性能。各种物质都能传热,但是不同物质的传热本领不同。
(4)延展性:表示材料在受力而产生破裂之前,其塑性变形的能力。
(5)导电性:物质传导电流的能力叫作导电性。
【典例1】奥运会火炬,如图所示,它的外壳,由碳纤维复合材料制成,火炬采用氢作燃料,燃烧时温度能达到800℃,但外壳温度却不高.关于这种碳纤维复合材料的物理性质,下列说法正确的是( )
A.密度大 B.硬度小 C.熔点低 D.导热性差
【变式1-1】在AI时代,大数据中心的计算机主机在处理海量数据时会产生大量电热,将主机直接浸泡在氟化液中,可有效冷却且能使电路元件长期稳定工作。由此可知,氟化液除具有良好的导热性外,还应具有良好的( )
A.导电性 B.弹性 C.绝缘性 D.磁性
【变式1-2】黄金具有较好的 ,可以锻制成薄如蝉翼的金箔。现有一块质量为3.86g豌豆粒大小的黄金,把它锻制成厚度为0.1μm的金箔,其面积是 m²。(金的密度是)
【变式1-3】很多家庭喜欢用瓷勺,除了素雅美观外,瓷勺还经久耐磨,反映了陶瓷 大的物理属性。小明将勺头用酒精灯加热后能将火柴头点燃而手柄却不烫手,说明陶瓷具有 性差的优点,图实验运用了 法。
知识点2 物质的物理属性与新材料
1、材料是国民经济建设、国防建设和人民生活所逐可缺少的重要资源。从最早的泥土、岩石开始,到青铜,再到铁和钢,每一种新材料的发现、发明和应用,都会把人类利用和改造自然的能力提高到新的水平,从而给社会生产力和人类生活带来巨大变化。
(1)盾构掘进机机头:我国科研专家坚持不懈地对材料硬度、耐磨性能进行研究,解决了盾构掘进机机头的关键部件——刀具的制作难题。
(2)半导体材料:对半导体导电性的研究,导致了晶体管的诞生,进而促进了各种半导体器件的发明,如集成电路、激光器、传感器等。
(3)新能源汽车电池:对锂电池正、负极材料的研究,使得锂电池的安全性、寿命、能量密度等不断提高,促进了新能源汽车产业的跨越式发展。
2、航天飞行器的特殊“外衣”
20世纪中期以后,现代科学技术的发展使这种古老的材料焕发出新的青春,新型陶瓷在航天器中的应用就是一例。
航天技术专家用新型陶瓷制成防热瓦安装在航天器的外表面,这种陶瓷材料不仅具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀和隔热性好等优点,而且还克服了传统陶瓷易碎的弱点,从而能很好地保护航天器。
新型陶瓷的应用开不是一帆风顺的,有时甚至会付出沉重的代价。2003年2月1日,美国“哥伦比亚号”航天飞机起飞时,脱落的泡沫材料撞击航天飞机左翼的隔热层,导致防热瓦出现裂缝。在“哥伦比亚号”重返大气层时,超高温气流乘虚而入,造成航天飞机解体,七名航天员遇难,这是人类探索太空事业的重大损失.
我国“神舟”系列飞船的表面有一层烧蚀材料,它在高温、高压气流冲刷下发生热解,在熔化、汽化、升华等过程吸收并带走大量热量,从而达到保护航天器的目的。
【典例2】如图所示,是我国首架国产大飞机C919,为了满足飞机在飞行过程中的各种极端条件和要求,飞机的很多部件都是采用特殊材料制造,如:采用“极轻”的复合材料,“极轻”反映了这种材料的 ;飞机轮胎在高速滑行和刹车时会因摩擦产生大量的热量,为了避免过热,因此飞机轮胎采用具有良好 性的合成橡胶制成;起落架是飞机着陆和起飞时承受冲击力的关键部件,因此采用 大的高强度钢制造起落架,可以确保起落架不易变形,保证飞机的安全。
【变式2-1】近日据中国科技网报道:中国工程院院士、中建材新材料研究总院院长彭寿领导的攻关小组,在超薄玻璃领域又有新突破。自主研发的超薄柔性可折叠玻璃厚度达到0.03毫米,比一张A4纸还薄,可连续弯折40万次。耐磨性、耐高温性也比普通玻璃高,玻璃越薄透光性就越好,触控能力、平面重量也会随之减轻。这项技术不仅击溃了国外的市场垄断,还让超薄玻璃成了“白菜价”,可广泛用于手机、电脑、电视等电子产品的屏幕保护,也可以用于家具、建筑等装饰材料。以上叙述中未涉及到的物理属性是( )
A.透光性 B.耐磨性 C.耐高温性 D.密度
【变式2-2】西安交通大学研究团队研制出一种柔而强的陶瓷气凝胶,如图所示,它具有弹性好、韧性好不易断裂、绝缘性好、隔热性好、耐高温等物理性质。这种材料不宜用来制作( )
A.高压锅内胆 B.房屋外墙保温板 C.消防服 D.飞机舱门
【变式2-3】我国研制出一种世界上最轻的材料叫“全碳气凝胶”,密度仅为,表示的物理含义是 ;如图为一块的“全碳气凝胶”放在一朵花上,花的形状丝毫不变,该“气凝胶”的质量为 g;若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原,则可判断,“全碳气凝胶”材料至少具有 小和 好的特点。
1.清华大学牵头研制的“望舒之辇”月球车采用新型合成材料,能有效减轻自身的质量,说明该新型材料具有较小的( )
A.密度 B.熔点 C.体积 D.硬度
2.科研人员曾研制出一种“超级保温材料”,在-60℃环境中,其保温能力是棉纤维的2.8倍,这体现了该材料的( )
A.导热性能差 B.硬度大 C.密度大 D.导电性能好
3.如图所示,是某款头盔的宣传图册,关于该头盔中涉及到的材料的物理属性,下列说法错误的是( )
A.EPS缓冲材料具有较好的弹性 B.ABS盔体具有较强的硬度
C.高清PC镜片具有较好的透光性 D.盔体材料具有较大的密度
4.2024年8月12 日通车运营的西安高新有轨电车是西安首条采用云巴模式建设的轨道交通系统。当电车运行时,由于高速摩擦,在电车跟架空电线的接触点上会产生髙温。因此,接触点上的材料应该具有耐高温、不易氧化、易导电的性质。石墨是制作该触点材料的首选。由此可知石墨不可以用来制成( )
A.电极 B.耐火材料 C.电线外皮 D.耐磨润滑材料
5.下列实例中,材料的选用与描述的物理属性不相符的是( )
A.水壶的把手用胶木制成,是因为胶木的导热性好
B.房屋的天窗用玻璃制成,是因为玻璃的透光性好
C.纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有较好的延展性
D.划玻璃的刀刃用金刚石制成,是因为金刚石的硬度大
6.无锡宛山湖大桥作为连接锡东南北的重要通路,是我省内河首座独塔空间扭索面全漂浮体系斜拉桥。该桥全长518米,宽38.5米,双向六车道,是一座集交通、观光为一体的大桥,主桥为半封闭钢箱梁、A字形结构,主塔总高108.28米,引桥采用混凝土连续箱梁结构。大桥所使用的斜拉索,其主要利用的物理属性是( )
A.抗拉强度大 B.导热性能好 C.导电性能好 D.弹性性能好
7.关于质量和密度,下列说法中正确的是( )
A.嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球,土壤样品质量变大
B.一瓶氧气用掉一半后,质量变小,密度不变
C.一块冰全部熔化成水后,质量变小
D.为减轻质量,航空器材常采用强度高、密度小的合金或新型合成材料
8.碳纤维相对于常见金属,具有密度小、强度大、硬度高的特点。它不适合制作( )
A.自行车车架 B.钓鱼竿
C.航空器部件 D.打夯重锤
9.不同物质的物理属性存在差异,下列说法与事实不相符的是( )
A.用玻璃作窗户的材料是因为玻璃的透明性好
B.水壶的把手用胶木制成是因为胶木的导热性好
C.划玻璃的刀刃用金刚石制成是因为金刚石的硬度大
D.航天飞行器用陶瓷制作外壳,是利用陶瓷耐高温、耐摩擦、隔热等特点
10.科学家研发出一种钻石玻璃,能完全折叠,可以用来制造超轻,超薄,超硬的屏幕,还具有防水和防油功能,同时能保持散热,让手机保持较低的温度。关于这种材料,下列说法错误的是( )
A.钻石玻璃可以被弯折是因为其韧性好
B.钻石玻璃超轻,说明其密度较小
C.能作为手机屏幕,说明钻石玻璃的透光性较好
D.钻石玻璃导热性较差,且属于绝缘体
11.飞船是一种运送航天员或货物到达太空并安全返回的航天器,通过运载火箭送入地球卫星轨道运行,然后再入大气层返回地面。载人飞船返回舱着陆过程中,就得穿上新型陶瓷材料制成的耐热“外衣”,这主要是利用这种材料的( )
A.绝缘性好 B.密度大
C.延展性好 D.耐高温和隔热性好
12.俗话说“没有金钢钻,莫揽瓷器活”,说明金刚钻的 比瓷器大;国产大飞机在机体主结构上,设计人员使用了第三代铝锂合金材料,由于铝锂合金 更小,所以相比同体积的普通铝合金质量更小;舱壁的新型复合材料,因其具有良好 ,可有效维持舱内的温度。
13.木雕是我国工艺美术中一项珍贵的艺术遗产。如图所示,这是一名木雕工艺师正在一个质地均匀的木头上进行雕刻,雕刻刀能够雕刻木头,说明刻刀比木头的 大;雕刻过程中木头的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.如图所示,将瓷勺的勺头放在酒精灯火焰上加热一段时间,然后与火柴头接触,火柴头被点燃,主要是因为瓷的 性比钢差。制造电线经常要用铜作为材料,研究发现,室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有较好的 。
15.俗话说“没有金钢钻,莫揽瓷器活”。雕刻师王凯用金刚钻在瓷器上雕刻,瓷器上, 留下了刻痕,说明金刚钻的 比瓷器的大,电影中常有房屋倒塌将演员压在房子下的镜头,这些房屋道具是用 小材料制成的。科学家们研制出的一种称为“飞行石墨气凝胶”,是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起的三维网状结构,它可以在数千次被压缩至原体积的 20%之后迅速复原,说明“飞行石墨气凝胶”具有很好的 。 (填物质的物理属性)
16.如图所示,小明说的这句话意思是指铁钉的 比大头针大。铁钉可以在石蜡上留下刻痕,这是因为铁的 比石蜡大;夏天,用塑料泡沫箱装运海鲜,可达到减少装载质量和保鲜的目的。其中分别利用了塑料泡沫 较小和 (选填“隔热”、“导热”、“密度”或“绝缘”)效果较好的特性。
17.剑在古代不是单纯的武器,而是刚正不阿的象征,因而有“君子佩剑”一说。如图是目前出土的最为知名的越王勾践剑,几千年来都没有生锈,刃锋极锋利,堪称削铁如泥。从物理学角度分析说明制作刀具的材料 (选填“韧性”、“硬度”、“弹性”)比铁大。刀口较锋利,主要是通过减小受力面积 。该剑质量875g,体积约,由铜和锡等铸造而成,该剑的平均密度为 。
18.暑假,小明发现妈妈从冰箱冷藏室取出的食用油,从油壶倒出时向下流动速度非常慢。于是他猜想液体的黏性可能与温度有关,并和好朋友展开了项目式学习探究,请你和他们一起完成:
【任务一】实验探究
(1)将三个相同的并装有相同体积花生油的油壶,一个放在阳光下,一个放在空调制冷的室内,另一个放在冰箱中,两个小时之后测量壶内油的温并记录。用三支相同的胶头滴管分别从三个油壶中取一滴油,滴入三个规格和倾斜程度 (选填“相同”或“不同”)的试管口,使其自然流到试管底部,测量并记录油滴从试管口流到试管底部所用的时间,实验数据如表所示,
油的温度/℃
38
25
5
油滴从试管口流到管底部所用的时间/s
2
7
15
说明:探究过程中,小明是通过比较 来反映液体黏性大小的;
【任务二】处理信息
(2)分析实验数据,可以得出的结论是 ;
(3)结合生活经验,猜想液体的黏度可能还与 有关;
【任务三】生活应用
(4)清洗油烟机的油污时,建议使用温度较 (选填)的水。
19.小明同学为了探究一组材料的隔音性能(材料为: 泡沫塑料板、玻璃、木板、硬纸板),设计并做了一个实验,他先把闹钟放入一只平口碗中,然后分别把四种材料放在碗口上,每次从听到指针走动声音最响的位置开始慢慢远离声源,测出听不到指针走动声音时的位置与声源的距离。
材料
听不到闹钟指针走动声音时的距离/m
泡沫塑料板
0.3
玻璃
0.6
木板
0.4
硬纸板
0.5
(1)小明是通过比较 来确定哪种材料隔声效果好的;
(2)此实验中应该保持哪些因素不变?请写出三个: 、 、 ;
(3)实验收集到的数据记录见表格。隔音效果最不好的材料是: ;
(4)通过本实验你认为好的隔音材料应具备的特点是 。
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6.4 (知识解读)(解析版)
•知识点1 一些物质的物理属性
•知识点2 物质的物理属性与新材料
•作业 随堂检测
知识点1 一些物质的物理属性
1、物质不需要经过化学变化就表现出来的性质,叫做物理性质。
2、物质的物理属性包括:状态、硬度、密度、透明度、颜色、气味、熔点、沸点、导热性、导电性、磁性、韧性、弹性、塑性、延展性、挥发性、吸附性等。
(1)透明度:指物质的透光性能。玻璃、水、纯净的金刚石等都是透明体;木块、铁块、石墨等都是不透明体。
(2)颜色:不同物质组成的物体颜色不同。
(3)导热性:指物质传热的性能。各种物质都能传热,但是不同物质的传热本领不同。
(4)延展性:表示材料在受力而产生破裂之前,其塑性变形的能力。
(5)导电性:物质传导电流的能力叫作导电性。
【典例1】奥运会火炬,如图所示,它的外壳,由碳纤维复合材料制成,火炬采用氢作燃料,燃烧时温度能达到800℃,但外壳温度却不高.关于这种碳纤维复合材料的物理性质,下列说法正确的是( )
A.密度大 B.硬度小 C.熔点低 D.导热性差
【答案】D
【详解】A.奥运会火炬的外壳,由碳纤维复合材料制成,可单手举起,可得,碳纤维复合材料的密度密度较小,故A错误;
B.碳纤维复合材料具有高强度的特点,说明碳纤维复合材料的硬度大,故B错误;
CD.火炬采用氢作燃料,燃烧时温度能达到800℃,但外壳温度却不高,说明碳纤维复合材料熔点高,且导热性差,故C错误,D正确。
故选D。
【变式1-1】在AI时代,大数据中心的计算机主机在处理海量数据时会产生大量电热,将主机直接浸泡在氟化液中,可有效冷却且能使电路元件长期稳定工作。由此可知,氟化液除具有良好的导热性外,还应具有良好的( )
A.导电性 B.弹性 C.绝缘性 D.磁性
【答案】C
【详解】计算机主板、芯片、导线等都带有电压和电流,如果冷却液是导体(如水),就会形成意外通路,导致短路,电流过大,从而导致元件烧毁,或者漏电的安全隐患,容易造成数据错误或系统崩溃。所以,冷却液除了要具有良好的导热性外,还必须得是优良的绝缘体,防止电气故障,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选 C。
【变式1-2】黄金具有较好的 ,可以锻制成薄如蝉翼的金箔。现有一块质量为3.86g豌豆粒大小的黄金,把它锻制成厚度为0.1μm的金箔,其面积是 m²。(金的密度是)
【答案】 延展性 2
【详解】[1]金箔锻制的手工技艺可以让金块变成金箔,这体现了黄金具有可锤炼、可压延属性,即黄金具有较好的延展性。
[2]豌豆粒大小的黄金的体积
金箔的表面积
【变式1-3】很多家庭喜欢用瓷勺,除了素雅美观外,瓷勺还经久耐磨,反映了陶瓷 大的物理属性。小明将勺头用酒精灯加热后能将火柴头点燃而手柄却不烫手,说明陶瓷具有 性差的优点,图实验运用了 法。
【答案】 硬度 导热 转换
【详解】[1]物质的物理属性包括硬度、导热性、导电性、磁性等。硬度是指材料局部抵抗硬物压入其表面的能力,经久耐磨意味着材料不容易被磨损,即抵抗外力破坏的能力强,这反映了陶瓷硬度大的物理属性。
[2]导热性是指物质传导热量的能力。小明将勺头用酒精灯加热后能将火柴头点燃,说明勺头温度很高,而手柄却不烫手,这表明热量没有很好地从勺头传递到手柄,即陶瓷传导热量的能力差,说明陶瓷具有导热性差的优点。
[3]在该实验中,通过观察勺头加热后能将火柴头点燃(勺头温度高)而手柄却不烫手(手柄温度低)这一现象,来体现陶瓷导热性差的特点,将陶瓷导热性差这一抽象的性质通过具体的实验现象表现出来,这种研究方法是转换法。
知识点2 物质的物理属性与新材料
1、材料是国民经济建设、国防建设和人民生活所逐可缺少的重要资源。从最早的泥土、岩石开始,到青铜,再到铁和钢,每一种新材料的发现、发明和应用,都会把人类利用和改造自然的能力提高到新的水平,从而给社会生产力和人类生活带来巨大变化。
(1)盾构掘进机机头:我国科研专家坚持不懈地对材料硬度、耐磨性能进行研究,解决了盾构掘进机机头的关键部件——刀具的制作难题。
(2)半导体材料:对半导体导电性的研究,导致了晶体管的诞生,进而促进了各种半导体器件的发明,如集成电路、激光器、传感器等。
(3)新能源汽车电池:对锂电池正、负极材料的研究,使得锂电池的安全性、寿命、能量密度等不断提高,促进了新能源汽车产业的跨越式发展。
2、航天飞行器的特殊“外衣”
20世纪中期以后,现代科学技术的发展使这种古老的材料焕发出新的青春,新型陶瓷在航天器中的应用就是一例。
航天技术专家用新型陶瓷制成防热瓦安装在航天器的外表面,这种陶瓷材料不仅具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀和隔热性好等优点,而且还克服了传统陶瓷易碎的弱点,从而能很好地保护航天器。
新型陶瓷的应用开不是一帆风顺的,有时甚至会付出沉重的代价。2003年2月1日,美国“哥伦比亚号”航天飞机起飞时,脱落的泡沫材料撞击航天飞机左翼的隔热层,导致防热瓦出现裂缝。在“哥伦比亚号”重返大气层时,超高温气流乘虚而入,造成航天飞机解体,七名航天员遇难,这是人类探索太空事业的重大损失.
我国“神舟”系列飞船的表面有一层烧蚀材料,它在高温、高压气流冲刷下发生热解,在熔化、汽化、升华等过程吸收并带走大量热量,从而达到保护航天器的目的。
【典例2】如图所示,是我国首架国产大飞机C919,为了满足飞机在飞行过程中的各种极端条件和要求,飞机的很多部件都是采用特殊材料制造,如:采用“极轻”的复合材料,“极轻”反映了这种材料的 ;飞机轮胎在高速滑行和刹车时会因摩擦产生大量的热量,为了避免过热,因此飞机轮胎采用具有良好 性的合成橡胶制成;起落架是飞机着陆和起飞时承受冲击力的关键部件,因此采用 大的高强度钢制造起落架,可以确保起落架不易变形,保证飞机的安全。
【答案】 密度小 导热 硬度
【详解】[1]“极轻” 意思是相同体积情况下质量小,根据密度公式,在体积一定时,质量小说明材料密度小 ,所以 “极轻” 反映了这种材料的密度小。
[2]飞机轮胎在高速滑行和刹车时会因摩擦产生大量的热量,为了避免过热,需要轮胎能及时将热量导走,所以飞机轮胎采用具有良好导热性的合成橡胶制成。
[3]起落架是飞机着陆和起飞时承受冲击力的关键部件,采用硬度大的高强度钢制造起落架,可以确保起落架不易变形,保证飞机的安全。
【变式2-1】近日据中国科技网报道:中国工程院院士、中建材新材料研究总院院长彭寿领导的攻关小组,在超薄玻璃领域又有新突破。自主研发的超薄柔性可折叠玻璃厚度达到0.03毫米,比一张A4纸还薄,可连续弯折40万次。耐磨性、耐高温性也比普通玻璃高,玻璃越薄透光性就越好,触控能力、平面重量也会随之减轻。这项技术不仅击溃了国外的市场垄断,还让超薄玻璃成了“白菜价”,可广泛用于手机、电脑、电视等电子产品的屏幕保护,也可以用于家具、建筑等装饰材料。以上叙述中未涉及到的物理属性是( )
A.透光性 B.耐磨性 C.耐高温性 D.密度
【答案】D
【详解】根据题意可知,超薄玻璃具有耐磨性、耐高温性,且透光性好,并未涉及密度的属性,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【变式2-2】西安交通大学研究团队研制出一种柔而强的陶瓷气凝胶,如图所示,它具有弹性好、韧性好不易断裂、绝缘性好、隔热性好、耐高温等物理性质。这种材料不宜用来制作( )
A.高压锅内胆 B.房屋外墙保温板
C.消防服 D.飞机舱门
【答案】A
【详解】A.高压锅内胆要求导热性能好,故A符合题意;
B.房屋外墙保温板要隔热性能好、耐高温,故B不符合题意;
C.消防服要求隔热性好、耐高温,故C不符合题意;
D.飞机舱门要求韧性好、不易断裂,故D不符合题意。
故选A。
【变式2-3】我国研制出一种世界上最轻的材料叫“全碳气凝胶”,密度仅为,表示的物理含义是 ;如图为一块的“全碳气凝胶”放在一朵花上,花的形状丝毫不变,该“气凝胶”的质量为 g;若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原,则可判断,“全碳气凝胶”材料至少具有 小和 好的特点。
【答案】 每立方厘米气凝胶的质量为0.16毫克 0.016 密度 弹性
【详解】[1]密度的定义是单位体积的某种物质的质量。“全碳气凝胶”密度为,表示的物理含义是:每立方厘米气凝胶的质量为0.16毫克。
[2]该“气凝胶”的体积为,质量为
[3]由“全碳气凝胶”,密度仅为,可知其密度小。
[4]由 “将其压缩至很小体积之后也能迅速复原” 可知其弹性好。
1.清华大学牵头研制的“望舒之辇”月球车采用新型合成材料,能有效减轻自身的质量,说明该新型材料具有较小的( )
A.密度 B.熔点
C.体积 D.硬度
【答案】A
【详解】月球车体积不变,根据可知,要减轻月球车质量,需减小月球车外壳材料的密度,即这种新型合成材料密度小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.科研人员曾研制出一种“超级保温材料”,在-60℃环境中,其保温能力是棉纤维的2.8倍,这体现了该材料的( )
A.导热性能差 B.硬度大 C.密度大 D.导电性能好
【答案】A
【详解】保温性能好的材料,导热性能差;导热性能好的材料,保温性能差。“超级保温材料”在-60℃环境中,其保温能力是棉纤维的2.8倍,这体现了该材料的导热性能差。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.如图所示,是某款头盔的宣传图册,关于该头盔中涉及到的材料的物理属性,下列说法错误的是( )
A.EPS缓冲材料具有较好的弹性 B.ABS盔体具有较强的硬度
C.高清PC镜片具有较好的透光性 D.盔体材料具有较大的密度
【答案】D
【详解】A.EPS缓冲材料具有较好的弹性,这样才能较好地吸收能量,故A正确,不符合题意;
B.ABS盔体具有较强的硬度,不容易破碎,故B正确,不符合题意;
C.为保证视野清晰,高清PC镜片具有较好的透光性,故C正确,不符合题意;
D.为减轻负重,盔体材料密度应尽量小,故D错误,符合题意。
故选D。
4.2024年8月12 日通车运营的西安高新有轨电车是西安首条采用云巴模式建设的轨道交通系统。当电车运行时,由于高速摩擦,在电车跟架空电线的接触点上会产生髙温。因此,接触点上的材料应该具有耐高温、不易氧化、易导电的性质。石墨是制作该触点材料的首选。由此可知石墨不可以用来制成( )
A.电极 B.耐火材料 C.电线外皮 D.耐磨润滑材料
【答案】C
【详解】根据题意,石墨应具有耐高温、不易氧化、易导电和耐磨性的性质;
A.石墨易导电,可用来制作电极,故A不符合题意;
B.石墨耐高温,可用来制作耐火材料,故B不符合题意;
C.石墨易导电,不能用来制作电线外皮,故C符合题意;
D.石墨质地柔软,具有润滑性和耐磨性,因此可用于制作耐磨润滑材料,故D不符合题意。
故选 C。
5.下列实例中,材料的选用与描述的物理属性不相符的是( )
A.水壶的把手用胶木制成,是因为胶木的导热性好
B.房屋的天窗用玻璃制成,是因为玻璃的透光性好
C.纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有较好的延展性
D.划玻璃的刀刃用金刚石制成,是因为金刚石的硬度大
【答案】A
【详解】A.水壶的把手用胶木做成,是因为胶木的导热性能差,人手接触胶木时不会感到烫手,故A符合题意;
B.房屋的天窗用玻璃制成,是利用玻璃的透光性好,增加房屋内的光线,故B不符合题意;
C.纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,材料在拉力的作用下能够被拉长的这种性质,表明纳米铜具有较好的延展性,故C不符合题意;
D.划玻璃的刀刃镶嵌有金刚石,说明金刚石的硬度大,可以将玻璃划破,故D不符合题意。
故选A。
6.无锡宛山湖大桥作为连接锡东南北的重要通路,是我省内河首座独塔空间扭索面全漂浮体系斜拉桥。该桥全长518米,宽38.5米,双向六车道,是一座集交通、观光为一体的大桥,主桥为半封闭钢箱梁、A字形结构,主塔总高108.28米,引桥采用混凝土连续箱梁结构。大桥所使用的斜拉索,其主要利用的物理属性是( )
A.抗拉强度大 B.导热性能好 C.导电性能好 D.弹性性能好
【答案】A
【详解】大桥所使用的斜拉索对大桥具有很大的拉力,利用的是其抗拉强度大、不易断的特性。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.关于质量和密度,下列说法中正确的是( )
A.嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球,土壤样品质量变大
B.一瓶氧气用掉一半后,质量变小,密度不变
C.一块冰全部熔化成水后,质量变小
D.为减轻质量,航空器材常采用强度高、密度小的合金或新型合成材料
【答案】D
【详解】A.质量是物体的属性,跟位置无关;嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球,样本的位置发生变化,质量不变,故A错误;
B.一瓶氧气用掉一半后,所含氧气的物质减少,因此质量变小,但氧气会充满整个瓶子,体积不变,根据,密度会变小,故B错误;
C.质量是物体的属性,跟状态无关;一块冰全部熔化成水后,状态改变,质量不变,故C错误;
D.航空器材需要减轻质量以提高效率,根据公式m=ρV,体积相同时,密度越小,质量越小。采用强度高、密度小的合金或新型材料,既能保证结构强度大,又能减小质量,符合航空器材的设计需求,故D正确。
故选D。
8.碳纤维相对于常见金属,具有密度小、强度大、硬度高的特点。它不适合制作( )
A.自行车车架 B.钓鱼竿
C.航空器部件 D.打夯重锤
【答案】D
【详解】A.碳纤维材料密度小,制作自称车架可以减轻车架的质量,从而提升骑行效率并减少能量消耗;强度大、硬度高,能承受剧烈骑行和复杂路况的冲击,因此碳纤维材料适合做自行车架,故A不符合题意;
B.钓鱼竿需要轻质的,强度大、硬度高,不易折断的材料制成,碳纤维材料适合制作,故B不符合题意;
C.航空器部件需要上到太空,质量越轻越好,强度大、硬度高的材料,故C不符合题意;
D.打夯重锤,利用重力做功,因此需要质量大一些,因此体积相同时,要用密度大的材料制作,碳纤维材料不适合,故D符合题意。
故选D。
9.不同物质的物理属性存在差异,下列说法与事实不相符的是( )
A.用玻璃作窗户的材料是因为玻璃的透明性好
B.水壶的把手用胶木制成是因为胶木的导热性好
C.划玻璃的刀刃用金刚石制成是因为金刚石的硬度大
D.航天飞行器用陶瓷制作外壳,是利用陶瓷耐高温、耐摩擦、隔热等特点
【答案】B
【详解】A.用玻璃作窗户材料是因为玻璃的透明性好,便于采光,故A不符合题意;
B.水壶把手用胶木是因为胶木的导热性差,避免烫伤,而非导热性好,故B符合题意;
C.金刚石硬度大,可轻松划开玻璃,故C不符合题意;
D.航天飞行器高速运行时会与大气发生摩擦放出大量的热,陶瓷耐高温、耐摩擦且隔热,适合航天器外壳,故D不符合题意。
故选B。
10.科学家研发出一种钻石玻璃,能完全折叠,可以用来制造超轻,超薄,超硬的屏幕,还具有防水和防油功能,同时能保持散热,让手机保持较低的温度。关于这种材料,下列说法错误的是( )
A.钻石玻璃可以被弯折是因为其韧性好
B.钻石玻璃超轻,说明其密度较小
C.能作为手机屏幕,说明钻石玻璃的透光性较好
D.钻石玻璃导热性较差,且属于绝缘体
【答案】D
【详解】A.钻石玻璃能完全折叠,这通常意味着其具有一定的柔韧性或可塑性,而不是传统意义上的高硬度但易碎的特性。韧性好使得材料在受到外力时不易破裂,能够发生形变而不断裂。故A正确,不符合题意;
B.钻石玻璃超轻,这是相对于其体积而言的。在体积相同的情况下,质量轻意味着密度小。因此,钻石玻璃超轻说明其密度较小,故B正确,不符合题意;
C.能作为手机屏幕的材料,必须具有良好的透光性,以确保显示内容的清晰可见。钻石玻璃能作为手机屏幕,说明其透光性较好,故C正确,不符合题意;
D.钻石玻璃能保持散热,让手机保持较低的温度,这说明其导热性较好,而不是较差。同时,题目中并未提及钻石玻璃的导电性,但通常作为手机屏幕的材料,需要具有一定的绝缘性以防止电流泄漏。然而,即使钻石玻璃是绝缘体,这一点也不能证明其导热性差。故D错误,符合题意。
故选D。
11.飞船是一种运送航天员或货物到达太空并安全返回的航天器,通过运载火箭送入地球卫星轨道运行,然后再入大气层返回地面。载人飞船返回舱着陆过程中,就得穿上新型陶瓷材料制成的耐热“外衣”,这主要是利用这种材料的( )
A.绝缘性好 B.密度大
C.延展性好 D.耐高温和隔热性好
【答案】D
【详解】因为载人飞船返回舱在穿过稠密的大气层返回地球的过程中与大气剧烈摩擦,产生高温,为了防止烧毁返回舱,所以这种材料应具备耐高温的特点;还有要防止舱内温度过高导致对宇航员产生危险,这种材料还应具备隔热性好的特点。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
12.俗话说“没有金钢钻,莫揽瓷器活”,说明金刚钻的 比瓷器大;国产大飞机在机体主结构上,设计人员使用了第三代铝锂合金材料,由于铝锂合金 更小,所以相比同体积的普通铝合金质量更小;舱壁的新型复合材料,因其具有良好 ,可有效维持舱内的温度。
【答案】 硬度 密度 隔热性
【详解】[1]瓷器的硬度相对较大,俗话说“没有金钢钻,莫揽瓷器活”,说明金刚钻的硬度比瓷器大。
[2] 在机体主结构上,设计人员使用了第三代铝锂合金材料,由于铝锂合金密度更小,所以相比于同体积的普通铝合金质量更小。
[3]舱壁的新型复合材料,因其具有良好的隔热性能,可有效维持舱内的温度,降低能耗。
13.木雕是我国工艺美术中一项珍贵的艺术遗产。如图所示,这是一名木雕工艺师正在一个质地均匀的木头上进行雕刻,雕刻刀能够雕刻木头,说明刻刀比木头的 大;雕刻过程中木头的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 硬度 不变
【详解】[1]由题意知,一名工艺师正在一个质地均匀的木头上进行雕刻,雕刻刀能够雕刻木头,说明刻刀比木头的硬度大。
[2]密度是物质的一种特性,不会因为质量的变化而改变,同种物质,密度相同,所以雕刻过程中木头的密度不变。
14.如图所示,将瓷勺的勺头放在酒精灯火焰上加热一段时间,然后与火柴头接触,火柴头被点燃,主要是因为瓷的 性比钢差。制造电线经常要用铜作为材料,研究发现,室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有较好的 。
【答案】 导热性 延展性
【详解】[1]瓷是热的不良导体,而钢是热的良导体。虽然瓷的导热性比钢差,但将瓷勺的勺头放在酒精灯火焰上加热一段时间后,瓷勺勺头积聚了一定的热量,与火柴头接触,火柴头也能被点燃。
[2]物体在外力作用下能延展而不断裂的性质叫延展性。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有较好的延展性。
15.俗话说“没有金钢钻,莫揽瓷器活”。雕刻师王凯用金刚钻在瓷器上雕刻,瓷器上, 留下了刻痕,说明金刚钻的 比瓷器的大,电影中常有房屋倒塌将演员压在房子下的镜头,这些房屋道具是用 小材料制成的。科学家们研制出的一种称为“飞行石墨气凝胶”,是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起的三维网状结构,它可以在数千次被压缩至原体积的 20%之后迅速复原,说明“飞行石墨气凝胶”具有很好的 。 (填物质的物理属性)
【答案】 硬度 密度 弹性
【详解】[1]金刚钻能在瓷器上留下刻痕,是因为金刚钻的硬度比瓷器大。硬度是指材料抵抗硬物压入或刻划的能力,金刚石是自然界中硬度最大的物质,所以金刚钻可以在硬度相对较小的瓷器上进行雕刻。
[2]电影中房屋道具用密度小的材料制作,是为了减轻道具的质量。这样在拍摄房屋倒塌镜头时,即使压在演员身上,也不会对演员造成伤害。相同体积下,密度小的材料质量轻。
[3]“飞行石墨气凝胶”能在数千次被压缩至原体积的 20%之后迅速复原,这体现了它具有良好的弹性。弹性是指物体在受力发生形变后,撤去外力时能够恢复原状的性质。
16.如图所示,小明说的这句话意思是指铁钉的 比大头针大。铁钉可以在石蜡上留下刻痕,这是因为铁的 比石蜡大;夏天,用塑料泡沫箱装运海鲜,可达到减少装载质量和保鲜的目的。其中分别利用了塑料泡沫 较小和 (选填“隔热”、“导热”、“密度”或“绝缘”)效果较好的特性。
【答案】 质量 硬度 密度 隔热
【详解】[1]铁钉和大头针均为铁制,材料相同,但铁钉体积更大,因此含有的铁的质量更多。
[2]铁钉能在石蜡上留下刻痕,是因为铁的硬度大于石蜡。
[3]塑料泡沫的密度较小,相同体积下质量更轻,从而降低装载总质量。
[4]塑料泡沫是热的不良导体,隔热效果较好,可减少箱内外热量交换,维持低温环境以保鲜。
17.剑在古代不是单纯的武器,而是刚正不阿的象征,因而有“君子佩剑”一说。如图是目前出土的最为知名的越王勾践剑,几千年来都没有生锈,刃锋极锋利,堪称削铁如泥。从物理学角度分析说明制作刀具的材料 (选填“韧性”、“硬度”、“弹性”)比铁大。刀口较锋利,主要是通过减小受力面积 。该剑质量875g,体积约,由铜和锡等铸造而成,该剑的平均密度为 。
【答案】 硬度 增大压强 8.75
【详解】[1]越王勾践剑刃锋极锋利,堪称削铁如泥,这表明制作剑的材料能轻易地破坏铁的形状,从物理学角度分析说明制作刀具的材料硬度大。
[2]越王勾践剑刀口较锋利,主要是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
[3]该剑的平均密度为
18.暑假,小明发现妈妈从冰箱冷藏室取出的食用油,从油壶倒出时向下流动速度非常慢。于是他猜想液体的黏性可能与温度有关,并和好朋友展开了项目式学习探究,请你和他们一起完成:
【任务一】实验探究
(1)将三个相同的并装有相同体积花生油的油壶,一个放在阳光下,一个放在空调制冷的室内,另一个放在冰箱中,两个小时之后测量壶内油的温并记录。用三支相同的胶头滴管分别从三个油壶中取一滴油,滴入三个规格和倾斜程度 (选填“相同”或“不同”)的试管口,使其自然流到试管底部,测量并记录油滴从试管口流到试管底部所用的时间,实验数据如表所示,
油的温度/℃
38
25
5
油滴从试管口流到管底部所用的时间/s
2
7
15
说明:探究过程中,小明是通过比较 来反映液体黏性大小的;
【任务二】处理信息
(2)分析实验数据,可以得出的结论是 ;
(3)结合生活经验,猜想液体的黏度可能还与 有关;
【任务三】生活应用
(4)清洗油烟机的油污时,建议使用温度较 (选填)的水。
【答案】 相同 油滴从试管口流到管底部所用的时间 同种液体,温度越低,黏性越大 液体种类 高
【详解】(1)[1][2]根据表格数据知,通过油滴从试管口流到管底部所用的时间显示了液体黏性大小,因而滴入三个规格和倾斜程度相同的试管口,使其自然流到试管底部,测量时间。
(2)[3]分析表格数据,随着液体的温度降低,流淌的时间增大,说明液体黏性变大,故得出的结论是:同种液体,温度越低,黏性越大。
(3)[4]通常水比油流淌速度快,猜想液体的黏度可能还与液体的种类有关。
(4)[5]清洗油烟机的油污时,要油污尽快脱离油烟机,即液体黏性较小更好,因而应该提高温度,使用温度较高的水。
19.小明同学为了探究一组材料的隔音性能(材料为: 泡沫塑料板、玻璃、木板、硬纸板),设计并做了一个实验,他先把闹钟放入一只平口碗中,然后分别把四种材料放在碗口上,每次从听到指针走动声音最响的位置开始慢慢远离声源,测出听不到指针走动声音时的位置与声源的距离。
材料
听不到闹钟指针走动声音时的距离/m
泡沫塑料板
0.3
玻璃
0.6
木板
0.4
硬纸板
0.5
(1)小明是通过比较 来确定哪种材料隔声效果好的;
(2)此实验中应该保持哪些因素不变?请写出三个: 、 、 ;
(3)实验收集到的数据记录见表格。隔音效果最不好的材料是: ;
(4)通过本实验你认为好的隔音材料应具备的特点是 。
【答案】 听不到闹钟指针走动声音时的距离(闹钟到听者的距离) 闹钟响度相同 材料厚度相同 听的人不变 玻璃 粗糙且多孔
【详解】(1)[1]实验中,运用转换法,通过比较听不到闹钟指针走动声音时的距离来得到不同材料的隔音效果。
(2)[2][3][4]探究过程应运用控制变量法,控制材料的厚度、听声音的人和闹钟的响度不变,只改变材料的种类。
(3)[5]根据上述表格分析可知,玻璃隔音材料中听不见声音需要的距离最远,说明玻璃材料隔音最差。
(4)[6]由上述实验材料分析可知,内部带有孔的材料隔音效果较好。
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