初中物理八上北师大2.4 新材料及其应用(解析版)(北师大版)

阅读: 评论:0

2.4 新材料及其应用  高频易错同步题精选
【易错考点精讲】
1.物质属性对科技进步的影响
物质属性是物质本身固有的性质,酸性、碱性、化学稳定性,颜、状态、熔点、沸点、密度等性质大大得促进了科技的进步。例如:火箭上的材料要耐高温要轻还要结实,计算机CPU的运行处理速度,而这个和物质的物理属性是分不开的,根据高分子材料及玻璃纤维的特性,现在科技的高分子材料或玻璃纤维都具有弹性大,质量轻、而且粘合性也高的特性。
2.纳米材料的应用和发展前景
(1)在催化方面的应用:催化剂在许多化学化工领域中起着举足轻重的作用,它可以控制反应时间、提高反应效率和反应速度。
(2)在生物医学中应用:从蛋白质、DNA、RNA到病毒,都在1﹣100nm的尺度范围,从而纳米结构也是生命现象中基本的东西。
(3)在国防科技的应用:纳米技术将对国防军事领域带来革命性的影响.例如:纳米电子器件将用于虚拟训练系统和战场上的实时联系;对化学、生物、核武器的纳米探测系统。
(4)其他领域:纳米材料在海水净化、航空航天、环境能源、微电子学等领域有着逐渐广泛的应用‘’
【热点题型精练】
一、选择题
1.下列物质中不属于新材料的是(  )
A.记忆合金    B.纳米材料    C.绿能源    D.石油和煤炭
解:形状记忆合金、纳米材料、隐性材料、绿能源都属于新材料,石油和煤炭不属于新材料。
答案:D。
榄香烯乳状注射液
2.自从扫描隧道显微镜发明后,世界上就诞生了一门以0.1至100纳米这样的单位为研究对象的前沿科学,这就是纳米技术,它以空前的分辨率为人类揭开了更加开阔的微观世界。这里所说的纳米是(  )
A.长度单位    B.体积单位    C.时间单位    D.温度单位
解:纳米技术是一种微观技术,即1nm=10﹣9 m,所以nm是一种长度的单位;
答案:A。
3.运动场上所用的塑胶跑道比一般跑道好,这是因为塑胶跑道(  )
A.弹性好,硬度高    B.密度小,硬度高   
C.弹性好,硬度低    D.密度大,硬度低
解:解答此题首先要了解塑胶跑道的优点和一般跑道的区别:
具有适度的弹性及反弹力,可减少体力的消耗,增进竞赛成绩
具有强韧的弹性层及缓冲层,可吸收强劲的冲击,表面不会受损。
密度是物质的一种特性。运动场上选择使用塑胶跑道抓要是考虑到它的弹性和硬度。所以塑胶跑道比一般跑道弹性好,硬度低。
答案:C。
4.下列关于纳米的叙述错误的是(  )
A.纳米是一个长度单位,符号是nm   
B.人们在纳米尺度内发现很多新的现象,给技术上带来很多新进展   
C.纳米技术是现代科学技术的前沿,我国在这方面的研究具有世界先进水平   
D.所有的高科技产品都与纳米技术有关
解:A、纳米是一个长度单位,符号是nm.不符合题意。
B、纳米尺度给技术上带来很多新进展,如纳米机器人、量子磁盘等。不符合题意。
C、我国以纳米材料和纳米技术注册的公司有近100个,建立了10多条纳米材料和纳米技术的生产线,我国对于纳米技术的研究具有世界先进水平。不符合题意。
D、纳米技术知识高科技的一部分。有些高科技产品与纳米技术有关。符合题意。
答案:D。
5.下列说法中利用纳米材料特殊作用的有(  )
射频标签
A.用纳米陶瓷制成的陶瓷容易撞碎   
B.为了装饰在墙壁涂刷了“立邦”漆,漆能吸附在墙上   
C.用胶水可以把两张纸糊在一起   
D.下雨天气红红的羽绒装不易被水淋湿
解:A、纳米陶瓷粉制成的陶瓷韧性好,不易碎,故A不符合题意;
B、为了装饰,在墙壁涂刷了“立邦”漆,漆能吸附在墙上是利用了分子间的引力,故B不符
合题意;
C、在两张纸之间涂抹胶水,使两张纸靠得更近,减小了分子间的距离,分子间的引力使两张纸粘在一起,故C不符合题意;
D、纳米防水布可制成防水雨衣;羽绒服装面料用纳米技术制成,不易被水淋湿,故D符合题意。
答案:D。
6.有一种神奇织物,给白兔身体披上该织物(图甲),用红外线夜视仪看兔子,兔子身体“隐形”了(图乙),兔子身体“隐形”是因为该织物(  )
A.导热性好    B.隔热性好    C.厚度较大    D.密度较大
解:
由红外线的特点可知,红外线具有热效应,一切物体都有温度,都会向外辐射红外线,不受物体亮暗的影响,用红外照相机能拍摄到物体的照片,当给白兔身体披上该织物,再用红外线夜视仪看兔子,兔子身体“隐形”了,说明兔子辐射的红外线被该织物隔离了,即织物的隔热性好,故B正确,ACD错误。
答案:B。
7.近年来,我国在科研领域不断取得新的突破,一些研究和应用已经步入世界先进行列。下列研究中我国与世界先进国家还存在较大差距,需要努力追赶的是(  )
A.量子科技    B.5G通信   
C.北斗导航系统    D.芯片设计制造
解:我国大幅落后世界先进水平的行业主要有两个:(1)制药行业;(2)半导体芯片行业。
优势领域:5G通讯方案解决(华为,中兴,大唐),智能手机,PC,智能家电,家用电
器,高铁,造船,核电,全球定位导航(北斗),量子通讯,可控核聚变研发,化工各领域,钢铁,互联网,轨道交通,超级计算机,人工智能AI,软件工程等。
综合分析,我国与世界先进国家还存在较大差距,需要努力追赶的是芯片设计制造,故D正确。FOSY
答案:D。
8.某种纳米材料具有坚硬、耐磨、耐腐蚀、耐高温、完全无磁性等特点,它不能应用于(  )
A.冰箱门的密封条    B.切割硬物的刀具   
C.“嫦娥二号”外表的涂层    D.装浓硫酸的容器
解:A、冰箱门的密封条是利用磁极间相互作用密封的,密封条需要有磁性,所以不能使用纳米材料。故A符合题意;
B、切割硬物的刀具利用坚硬、耐磨的特性,可使用纳米材料。故B不符合题意;
C、“嫦娥二号”的外表涂层具有耐高温的特性,可以使用纳米材料。故C不符合题意;
D、装浓硫酸的容器利用耐腐蚀的特性,可使用纳米材料。故D不符合题意。
答案:A。
9.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   
10.8.0.254C.计算机存储器    D.高性能防弹背心
解:
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;
门槛记
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。
答案:C。
10.某品牌国产手机发布了其首款折叠屏+5G手机,其使用柔性LED显示屏可让手机折叠的关键技术,搭配了双金属保护外壳的设计,同时为了满足散热以及控制机身厚度的要求,使用了升级版的石墨散热技术。关于这款手机所利用到的材料属性描述不正确的是(  )
A.柔性LED的韧性好   
B.金属外壳的硬度大   
C.石墨烯的隔热性好,所以也可以用来做保温杯的外壳   
D.LED显示屏透光性好
解:A、柔性LED显示屏可让手机折叠,说明柔性LED显示屏不易折损,柔性LED的韧性好,A正确,不符合题意;
B、搭配了双金属保护外壳的设计,说明金属外壳不易破碎,金属外壳的硬度大,B正确,不符合题意;
C、使用了升级版的石墨散热技术,说明石墨烯散热性能良好,C不正确,符合题意;
D、LED显示屏可以清楚看清屏内部信息,说明LED显示屏透光性好,D正确,不符合题意。
答案:C。
二、填空题
11.火箭升空把人造卫星送到预定轨道后,只需加温,天线就会自动展开,恢复到原来的形状。由此可知,制作卫星天线的材料是 记忆合金 (填“纳米材料”或“记忆合金”)
解:卫星发射前,科学家将庞大的卫星天线折叠起来装进卫星体内,当卫星进入预定轨道后,只需加温,天线就会自动展开,恢复到原来的形状,由此可知,制作卫星的材料是记忆合金。
答案:记忆合金。
12.美国研究人员研制出一种世界上重量最轻的固体金属材料。这种新材料可以放在蒲公英上面而不会压坏它的籽。这里说的“重量最轻”用确切的物理语言来说是指这种材料的 密度 很小。纳米材料是由纳米颗粒经过特制得到的,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,这一事例表明纳米铜具有较好的 延展性 (选填“硬度”“延展性”或“磁性”);纳米是 长度 单位。
解:(1)世界上重量最轻的固体金属材料。这里说的“重量最轻”用确切的物理语言来说是指这种材料的密度小;
(2)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,这一事例表明纳米铜具有较好延展性;
(3)纳米(nm)是长度的单位之一。
答案:密度;延展性;长度。
13.纳米材料具有广泛的应用,纳米铜在室温下可以拉长达50多倍而不出现裂纹,所以它具有 延展 性,用纳米陶瓷粉制成的陶瓷,坚硬,“不怕火”,所以硬度 大 、熔点 高 
解:纳米材料具有广泛的应用,纳米铜在室温下可以拉长达50多倍而不出现裂纹,所以它具有延展性,用纳米陶瓷粉制成的陶瓷,坚硬,“不怕火”,所以硬度大熔点高。
答案:延展;大;高。
14.飞机在机体主结构上,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 保温 性能,可有效维持舱内的温度,降低能耗。
解:飞机在机体主结构上,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,因其具有良好的保温性能,可有效维持舱内的温度,降低能耗。
答案:密度;保温。
三、解答题
15.请仔细阅读下文,并回答文后问题。
纳米陶瓷
纳米陶瓷作为高新科技材料应用广泛。贴于“神舟七号”飞船外表面的“太空”纳米陶瓷,具有永久、稳定的防静电性能,且有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点。采用氧化锆材料精制而成的纳米陶瓷刀,具有金属刀无元法比拟的优点:刀刃锋利,能切割钢铁等物质。能削出如纸一样薄的肉片;硬度高,其耐磨性是金属刀的60倍;完全无磁性;不生锈变,健康环保;可耐各种酸碱有机物的腐蚀;为全致密材料,无孔隙、不沾污、易清洁。纳米陶瓷充分体现新世纪、新材料的绿环保概念,是高新技术为现代入奉献的又一杰作。
(1)“神舟七号”飞船与空气摩擦呈炽热状态时,飞船舱不至于被烧毁的原因之一是飞船外表面的陶瓷具有 耐高温 的特点。
(2)纳米陶瓷刀 不能 (选填“能”或“不能”)被磁化。它的耐磨性好,是因为它的 硬度 高。
(3)如图是纳米陶瓷刀、合金钢刀、普通菜刀磨损程度随时间变化的曲线,其中反映纳米陶瓷刀磨损特点的是曲线 c (填字母)。
解:(1)因为纳米陶瓷耐高温的特点,“神舟七号”飞船与空气摩擦所产生的热量达不到陶瓷的熔点,所以飞船舱不至于被烧毁。
答案:耐高温。
(2)由材料可知:采用氧化锆材料精制而成的纳米陶瓷刀,完全无磁性;硬度高,其耐磨性是金属刀的60倍。

本文发布于:2023-05-14 04:08:59,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://patent.en369.cn/patent/2/98526.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:材料   具有   陶瓷   利用
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2022 Comsenz Inc.Powered by © 369专利查询检索平台 豫ICP备2021025688号-20 网站地图