6.4 探索新材料 同步练习-2025-2026学年北师大版物理八年级下册

6.4探索新材料练习北师大版 一、单选题 1．“祝融号”火星车采用的一种新型隔热保温材料——新型气凝胶。这种气凝胶很轻，隔热性能好，在探测任务中能发挥重要作用。其中“很轻”反映了这种材料的（     ） A．质量小 B．体积小 C．密度小 D．厚度小 2．如图是某折叠屏手机，它采用可折叠柔性内屏，具有可折叠、耐磨、防水、回弹性好等特点。以下关于柔性屏的物理属性中描述错误的是（　　） A．韧性好 B．吸水性好 C．耐磨性好 D．透光性好 3．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。下列技术不能应用纳米陶瓷的是（　　） A．菜刀 B．“嫦娥六号”外表涂层 C．公交IC卡 D．装浓硫酸的容器 4．如图所示某电热水壶，关于各部件材料选择时所依据的主要属性关系正确的是（　　） A．塑料底座——密度小 B．金属壶身——延展性好 C．塑料提把——绝热性好 D．玻璃刻度盘——硬度高 5．“碳板跑鞋”是近年来跑鞋领域具有革命性和颠覆性的创新之一。碳板材料极致的轻量化进一步减小了运动员的负重，同时使鞋底更加坚硬，减少扭曲形变，提高了鞋子的稳定性。人每跑一步，碳板都能储存、释放能量，相当于在脚底安装了弹射装置，从而可以提升跑步成绩。关于碳板材料的物理属性，根据以上信息，不能推断的是（　　） A．密度小 B．硬度大 C．弹性好 D．磁性强 6．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 7．以下事例与所利用物质的物理属性相符的是（    ） A．用塑料做炒锅的手柄是因为导热性好 B．厚厚的金片可以敲打成极薄的金箔是利用了金的延展性好 C．用泡沫做表演场景中倒塌的“墙壁”是因为弹性好 D．房屋的门窗用铝合金制成，是因为铝合金的导电性好 8．科学家研发出一种碳纤维复合材料，密度仅为钢铁的五分之一，硬度却比钢铁大两倍，广泛应用于航空航天领域。该材料与钢铁相比，下列说法正确的是（     ） A．用它制造飞机的机身，会增加飞机的能耗 B．该材料硬度大，所以其熔点一定更高 C．用它制作飞机机翼，更易因气流冲击而变形 D．用它制成的航空零件，质量比同体积的钢铁零件小 二、填空题 9．在我国“三星堆遗址”出土文物中，发现了用极薄的金箔贴饰的精美“金器”。黄金可以被做成极薄的金箔，主要是因为黄金的_________好。“国家康居示范工程”要求住宅建设必须使居住空间人性化，建筑师采用双层真空玻璃做窗户玻璃，其优点是______________。 10．如图建筑，是位于北京人民大会堂旁的国家大剧院．该建筑的穹顶表面积达3万平方米，为使如此大面积的建筑外壳不至过重而又坚固，设计者选择了钛金属板作主材，这主要是因为钛的密度_____，硬度_____。（大/小） 11．2025年11月9日至21日，第十五届全国运动会在广东、香港、澳门举行。如图是全运会火炬“绽放”，整体呈金色，采用3D打印技术和耐高温铝合金制造，主体部分使用高强度3D打印不锈钢和耐高温铝合金制成。它环保轻盈，说明它密度较______，火炬中生物质燃气燃烧时温度约为800℃，运动员手握火炬一点都不烫手，说明它导热性_______（选填“好”或“差”）。 12．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。 13．3D打印制造技术可以大大缩短牙齿治疗的时间，如图先打印出塑料牙齿的大致模样，接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿，打磨过程中塑料牙齿的密度_________（选填“变大”“变小”或“不变”），再根据塑料牙齿铸造得到同体积的烤瓷牙齿，从塑料牙齿到烤瓷牙齿，质量增加了，已知，，则牙齿的体积为_________。烤瓷可用于制作牙齿，是因为烤瓷具有_________大的特性。 三、科普阅读题 14．阅读短文，回答问题。 气凝胶 目前世界上最“轻”的材料是由我国科学家造出的“全碳气凝胶”。密度仅为，比氦气还要轻。具有隔热、耐高温等性能。气凝胶还是很好的吸音材料，它可以在频段内高效吸音，大多数人能够听到频率为的声音，因此它是很好的降噪材料。气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力，现有的吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体，但气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体，最高的可达900倍，而且只吸油不吸水，因此气凝胶的这一特性可用来处理海上原油泄漏事件。全碳气凝胶将有望在海上漏油、净水甚至净化空气等环境污染治理上发挥重要作用。 根据上述材料，回答下列问题： (1)“全碳气凝胶”密度比氦气密度_______（选填“大”或“小”）。 (2)气凝胶最高可吸附_______g海上泄漏原油。 (3)下列“全碳气凝胶”实际应用中，不可能实现的是_______。 A．清洗厨房的油烟机 B．吸除冰箱内的异味 C．做毛巾，抹布 D．做电影场景中倒塌的“墙壁” (4)一架用钢材（ρ钢=7.9×103kg/m3）制成的质量约80吨的大型飞机，如果用密度仅为0.16mg/cm3的全碳气凝胶做成，其质量相当于_______。 A．一个成年人的质量 B．一个鸡蛋的质量 C．一只鸡的质量 6.4探索新材料练习北师大版参考答案 1．C 【详解】很轻，指的是相同的体积时，新型气凝胶的质量小，即新型气凝胶的密度小，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．B 【详解】柔性屏具有可折叠、耐磨、防水、回弹性好等特点，其韧性好，耐磨性好，透光性好，吸水性差，故ACD正确，不符合题意，B错误，符合题意。 故选B 3．C 【详解】A．菜刀需要耐磨耐腐蚀等特点，可以利用纳米陶瓷制作，故A不符合题意； B．“嫦娥六号”外表涂层，需要物质具有耐高温、耐磨等特点，可以使用纳米陶瓷制作，故B不符合题意； C．公交IC卡芯片，需要具有磁性的材料制作，而纳米陶瓷完全无磁性，不可以使用纳米陶瓷制作。故C符合题意； D．装浓硫酸的容器，需要具有耐腐蚀的特征，故D符合题意。 故选 C。 4．C 【详解】A．塑料底座——硬度大，不易发生形变，故A错误； B．金属壶身——导热性好，可以较快的加热水，故B错误； C．塑料提把——隔热性能好，可以防止烫伤，故C正确； D．玻璃刻度盘——透明度高，便于观察壶中的水位，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．碳板应用在跑鞋中，能在保证性能的同时减轻鞋子重量，说明其密度小，故A不符合题意； B．文中提到“碳板由碳纤维丝和环氧树脂制成，它使鞋底更加坚硬，减少扭曲形变”，说明碳板硬度大，故B不符合题意； C．“人每跑一步，碳板都能储存、释放能量”，体现了碳板弹性好，故C不符合题意； D．文中未提及碳板有磁性强这一属性，不具有磁性强属性，故D符合题意。 故选D。 6．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。 7．B 【详解】A．用塑料做炒锅的手柄是因为塑料的导热性较差，故A不符合题意； B．因为金的延展性较好，所以厚厚的金片可以敲打成极薄的金箔，故B符合题意； C．用泡沫做表演场景中倒塌的“墙壁”是因为泡沫的密度小，体积相同时质量轻，故C不符合题意； D．房屋的门窗用铝合金制成，是因为铝合金硬度大，故D不符合题意。 故选B。 8．D 【详解】A．该材料密度仅为钢铁的，用它制造飞机机身，相同体积下质量更小。飞机质量小，飞行时克服的阻力等更小，会减少飞机的能耗，而非增加，故A错误； B．材料的硬度和熔点是不同的物理属性，硬度大并不意味着熔点一定更高，二者没有必然的因果关系，故B错误； C．该材料硬度比钢铁大两倍，抗变形能力更强，不会更易因气流冲击变形，故C错误； D．根据公式，当体积V相同时，材料密度更小，则质量m更小，因此同体积的航空零件质量比钢铁零件小，故D正确。 故选D。 9． 延展性 可以阻隔噪声 【详解】[1]黄金的延展性好，所以黄金可以被做成极薄的金箔。 [2]真空不能传声，双层真空玻璃做窗户玻璃的优点是可以阻隔噪声。 10． 小 大 【详解】[1][2]因为钛金属板硬度大，稳定性强，再由公式m=ρv，可知，体积相同，密度越小，质量就越小，所以设计者选择了钛金属板作主材。 11． 小 差 【详解】[1]“轻盈”指物体在体积相同时质量较小，根据公式可知，在体积相同时，质量小则密度小，因此，火炬“轻盈”的物理原因是其密度较小。 [2]燃气燃烧产生高温，但手握火炬不烫手，说明火炬主体材料能有效阻隔热传递，使热量不易传导到人手握持的部位，说明它导热性差。 12． 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。 13． 不变 0.6 硬度 【详解】[1]打磨过程中，组成塑料牙齿的物质减少，所以其质量变小，但物质种类、状态和温度不变，密度是物质的一种特性，决定于物质的种类、状态和温度，不随物质的质量或体积的变化而变化，所以密度不变。 [2]塑料的密度 ρ塑料=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3 烤瓷的密度 ρ瓷=2.9×103kg/m3=2.9g/cm3 设牙齿的体积为V，由得 ρ烤瓷V﹣ρ塑料V=Δm 代入数值得 2.9g/cm3•V﹣0.9g/cm3•V=1.2g 解得V=0.6cm3。 [3]牙齿需要由硬度大的材料制成，由于烤瓷的硬度大，所以烤瓷可用于制作牙齿。 14．(1)小 (2)9000 (3)C (4)C 【详解】（1）由题文可知，“全碳气凝胶”比氦气还要轻，说明“全碳气凝胶”的密度比氦气的密度小。 （2）气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体，最高的可达900倍，气凝胶最高可吸附海上泄漏原油的质量为 （3）A．由题文可知，“全碳气凝胶”吸油能力特别强，可用于清洗厨房的油烟机，故A不符合题意； B．由题文可知，“全碳气凝胶”将有望在海上漏油、净水甚至净化空气等环境污染治理上发挥重要作用。可用于吸除冰箱内的异味。故B不符合题意； C．由题文可知，“全碳气凝胶”只吸油不吸水，不适合做毛巾，抹布。故C符合题意； D．由题文可知，“全碳气凝胶”密度极小，在体积相同时，质量极小，做电影场景中倒塌的“墙壁”，砸在演员身上可避免将演员砸伤。故D不符合题意。 故选C。 （4）所凝胶的密度为 由题意可知，用气凝胶代替钢材制作飞机，体积不变。则有，代入得所需所凝胶的质量为 一个成年人的质量约为60kg；一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg；一只鸡的质量约为1.5kg，与气凝胶的质量非常接近。 故选C。 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 $