沪粤版物理八年级上册《5.5 点击新材料》同步练习
一 、填空题（本大题共6小题，共24分）
1.（4分）教材向我们介绍了 ______材料、______材料、______材料和 ______材料。
2.（4分）______，______。
3.（4分）超导现象是20世纪的重大发现之一，虽然它的优点很多，但目前还不能大量应用，主要困难____．
4.（4分）如图甲所示，发光二极管是一种电子元件，简称，它是由 ______材料制成。
电流由正极经过灯向负极时，灯发光，反之电流不能从负极流向正极。此时灯处于 ______状态填“通路”、“断路”或“短路”。该实验表明发光二极管具有 ______导电性；
小明同学利用一红一绿两个发光二极管设计了一种变色二极管，电流从其端流入时发红光，从其端流入时发绿光，则该变色二极管的内结构可能是图乙图中的 ______选填字母代号。
5.（4分）纳米是长度单位，______；铁、铜、硅、陶瓷等材料中，属于半导体材料的是______；太阳能属于______ 选填“可再生”或“不可再生”能源。
6.（4分）现代化建设需要各种类型的材料，劣质的板材、涂料、胶粘剂等材料含有较多的甲醛、苯、二甲苯等有毒物质，用来装修房屋，会造成室内环境污染，这是 ______现象。灯使用 ______材料可以节约电能。如果超导体能够在常温下使用，则它的最大应用是 ______。
二 、多选题（本大题共2小题，共6分）
7.（3分）悉尼科技大学的研究小组研发了一种独特的复合材料--石墨纸，如图所示，其成分以石墨为主，薄如纸张，比钢要坚硬倍且轻巧，还可以回收再利用，未来应用非常广泛，下列说法错误的是
A. 与同体积的钢相比，石墨纸的质量较大 B. 与钢相比，石墨纸的硬度较大
C. 石墨纸是一种环保材料 D. 石墨纸是绝缘体，不易导电
8.（3分）下列关于材料及其应用表述正确的是（ ）
A. 条形码扫描器中核心构件光敏二极管的主要材料是半导体
B. 目前世界上使用的磁浮列车都是根据超导磁悬浮制成的
C. 利用超导材料制成的输电导线，可以实现远距离输电
D. 纳米材料的出现为人们制造微小机器提供了物质基础
三 、单选题（本大题共10小题，共30分）
9.（3分）电子体温计由温度传感器、液晶显示器、纽扣电池、专用集成电路及其他电子元器件组成，通过感温头中电流的大小来反映人的体温。感温头是用半导体材料制成的，这是应用了半导体的
A. 良好的绝缘特性 B. 单向导电特性
C. 电阻随压力变化而变化的特性 D. 电阻随温度变化而变化的特性
10.（3分）下面有关新材料的说法不正确的是（ ）
A. 半导体、纳米材料等新材料的开发和利用，正在日益改变着我们的生活方式
B. 常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等
C. 纳米材料是一种利用大米制成的新材料
D. 超导体是一种电阻为零的材料，可以用来作为远距离输电线，从而减少能源损耗
11.（3分）现代生产生活中需要各种各样的材料，下列说法正确的是
A. 超导体是一种电阻超级大的材料
B. 金属、人体、盐水、陶瓷通常都是导体
C. 芯片、发光二极管一般是用半导体材料制造
D. 绝缘体材料不易导电是因为其中没有大量自由电子
12.（3分）关于材料与技术的应用，下列说法中正确的是
A. 纳米材料制成的奶瓶具有抑制细菌生长的功能
B. 我们日常生活中使用的二极管是由导体制成的
C. 超导材料电阻为零，所以不适合做输电线
D. 电磁波的波速一定时，频率越高波长越长
13.（3分）下列关于材料特性的描述，正确的是
A. 半导体材料可制成具有单向导电性的电子元件
B. 涂有隐性材料的飞机能将雷达发射来的电磁波大部分反射回去
C. 黄金的纳米颗粒的性能与普通黄金的性能一样
D. 当温度降到附近时，汞的电阻变为零，表现出超导性
14.（3分）在初中物理教科书中，我们已经认识了不少科学家，他们在物理学的发展过程中作出了杰出的贡献。下面列举了四位科学家和他们的重要成果，其中错误的是
A. 伽利略一一运动需要力的维持 B. 帕斯卡一一裂桶实验
C. 托里拆利一一首先测出大气压强值 D. 阿基米德一一
15.（3分）江海里的航标灯要求夜晚亮、白天熄。人们利用半导体的有关特性制成了能自动点亮、熄灭的航标灯装置，实现了自动控制，这是利用了半导体的
A. 热敏性 B. 压敏性 C. 光敏性 D. 三种特性都利用了
16.（3分）智能家居环境下用手机远程控制空调的使用，此过程中信息的传递主要依靠
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 空气
17.（3分）超导材料，是指具有在一定的条件下，电阻变为零的性质的材料，将在人们的生产和生活中得到越来越广泛的应用。学习物理后，小明想知道超导材料适合用来
A. 制作电炉的电炉丝 B. 作为远距离输电的导线
C. 制作白炽灯泡的灯丝 D. 制作电热毯的电阻丝
18.（3分）在修建地铁时，为有效解决噪声扰民的问题，施工单位对部分设备安装了消声设施，这种减弱噪声的途径是在（ ）。
A. 声源处 B. 传播过程中 C. 人耳处 D. 声源和人耳处
四 、简答题（本大题共1小题，共6分）
19.（6分）阅读下面的短文，回答问题：
石墨烯——改变世界的神奇新材料
一片碳，看似普通，却使两位科学家海姆和诺沃肖洛夫赢得年度诺贝尔物理学奖。这种全新材料名为“石墨烯”。
石墨烯不仅“最簿、最强”，作为电导体，它和铜有着一样出色的导电性；作为熟导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好。利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池。如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性，从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料，因此其应用前景十分广阔。
这种新材料属于________填“导体”或“绝缘体”。
石墨烯不适宜用作________________多选。
A.食饭碗
B.热水煲
C.保温瓶
D.传输电流
石墨烯应用于超级计算机的研发，是因为________。
石墨烯的应用领域十分广泛，请你从材料中找出两例________________________。
答案和解析
1.【答案】磁性 半导体 纳米 金属;
【解析】解：教材中向我们介绍的材料类型包括：磁性材料、半导体材料、纳米材料、高分子材料、金属材料、绝缘材料等等。
故答案为：磁性；半导体；纳米；金属。合理即可
在现代生活和科技中，各种材料的应用非常广泛，根据对材料类型的了解可做出解答。
从物理学角度，不同的材料有着不同的物理性质，在生活和生产领域也就有着不同的作用。
2.【答案】54 9×106;
【解析】解：；
。
故答案为：；。
速度单位间的换算关系是：；
电能单位间换算关系是：。
此题主要考查物理量不同单位间的换算，运用不同单位间的具体关系，利用数学上的运算就可解答。
3.【答案】常温下的超导材料未找到;
【解析】解：超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，用超导材料时不消耗电能产生内能．但是，获得低温的技术和设备费用昂贵，现有的条件超导材料还不能广泛使用，主要困难常温下的超导材料未找到．
故答案：常温下的超导材料未找到
4.【答案】半导体 断路 单向 C;
【解析】解：是一种发光二极管，是由当电流由正极经过流向负极时，发光；当电流方向相反时不发光，说明具有单向导电性；
因为二极管具有单向导电性，当电流从二极管的正接线柱流入，负接线柱流出时，二极管将电路接通；当电流从二极管的负接线柱流入时，二极管在电路中处于断开状态；根据题意可知，电流从端流入时发红光，从其端流入时发绿光，所以两二极管并联，且红发光二极管的正接线柱在端，负接线柱在端，绿发光二极管的正接线柱在端，负接线柱在端，故正确。
故答案为：半导体；断路；单向；。
二极管具有单向导电性，即电流从正极流入，负极流出，接反后电路则不会形成通路；
当电流从二极管的正接线柱流入，负接线柱流出时，二极管将电路接通；当电流从二极管的负接线柱流入时，二极管在电路中处于断开状态。
此题主要考查了二极管的单向导电性，会根据半导体的特点分析电路是解答该题的关键，属于电学基础知识的考查。
5.【答案】10-9 硅 可再生;
【解析】解：；
铁、铜容易导电是导体，陶瓷不容易导电是绝缘体，硅是常见的半导体；
太阳能从自然界源源不断得到，是可再生能源。
故答案为：；硅；可再生。
根据长度单位间的换算关系分析答题；
容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体间的物体是半导体；
能从自然界源源不断得到或可重复利用的能源是可再生能源，如：太阳能、风能等都是可再生能源；不能从自然界源源不断得到或不能重复利用的能源是不可再生能。
此题主要考查了长度单位间的换算关系、材料导电性能的判断、能源分类，是一道基础题。
6.【答案】扩散 半导体 输电线;
【解析】解：
甲醛、苯、二甲苯等有毒有机物，用来装修房屋，会造成室内环境污染，这是因为有毒有机物向室内空气中慢慢扩散，即分子在永不停息地做无规则运动。
灯是由半导体材料制成的；
因为超导体无法将电能转化为内能，所以用于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。
故答案为：扩散；半导体；输电线。
一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，即扩散，温度越高，分子运动越剧烈；
发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成；
超导体的电阻为零，利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作，但可用于发电、做输送电力的线路。
此题主要考查了扩散现象、半导体和超导体的应用，属于基础题。
7.【答案】AD;
【解析】解：、根据密度公式可得：，由于石墨纸的密度小，故与同体积的钢相比，石墨纸的质量较小，故A错误；
B、“成分以石墨为主，薄如纸张，比钢要坚硬倍”，体现了与钢相比，石墨纸的硬度较大，故B正确；
C、“可以回收再利用”，体现了石墨纸是一种环保材料，故C正确；
D、石墨易导电，属于导体，容易导电，故D错误．
故选：．
密度是物质的一种性质，是质量与体积的比值，即表示物质单位体积时的质量；根据密度的定义可得出密度的计算公式；
“成分以石墨为主，薄如纸张，比钢要坚硬倍且轻巧，还可以回收再利用”，体现了石墨纸的硬度大的特点，是环保材料；
常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等．常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等；导体和绝缘体没有绝对的界限．
该题考查知识面较广，抓住题目中的关键语句，与相应的物理知识相联系，运用密度知识、导体的概念等可做出选择．
8.【答案】ACD;
【解析】解：A、当光照发生变化时，由半导体材料做成的光敏电阻的阻值可发生变化，则可以感知条形码，该选项说法正确；
B、目前世界上使用的磁浮列车都是根据磁极间的相互作用使车身悬浮起来的，该选项说法不正确；
C、超导材料是一种电阻为零的材料．人们可以利用超导体的电阻为零特性实现远距离大功率输电，该选项说法正确；
D、纳米是一种长度单位，它用来表示最小的长度，1纳米=10-9米，纳米材料的出现为人们制造微小机器提供了物质基础，该选项说法正确．
故选ACD．
9.【答案】D;
【解析】解：半导体的阻值随着温度的变化而发生变化，根据欧姆定律，流过感温头的电流也随之发生变化，以此来反映人的体温，故D正确。
故选：。
半导体的阻值会随着光照或温度的变化而发生变化，电子体温计是利用了半导体的阻值会随着温度的变化而发生变化。
因为半导体的阻值随着光照或温度的变化而发生变化，故在电子产品中应用非常广泛，应注意了解其应用。
10.【答案】C;
【解析】解：A、纳米科学技术已引发一系列新的科学技术，如：纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学等此说法正确；所以A正确；
B、常用的半导体材料有半导体：硅、锗、砷化镓等；所以B正确；
C、纳米技术是用单个原子、分子制造物质的科学技术，1纳米=1.0×10-9米，所以纳米材料是一种利用大米制成的新材料不正确；所以C错误；
D、超导体是一种电阻为零的材料，可以用来作为远距离输电线，从而减少能源损耗，此说法正确；所以D正确．
故选C．
11.【答案】C;
【解析】解：
、超导是在温度极低时电阻为零的现象，超导体的电阻为，故错误；
、陶瓷不容易导电，是绝缘体，金属、人体、盐水容易导电，是导体，故错误；
、芯片、发光二极管一般情况下是用半导体材料制造的，故正确；
、绝缘体内部的自由电荷很少，所以绝缘体不容易导电，故错误。
故选：。
超导是在特殊条件下导体电阻为零的现象；
容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体；
半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间；
绝缘体不导电，是因为绝缘体中几乎没有自由移动的电荷。
此题主要考查了对导体、超导体、半导体的特点及在生活中的应用，其应用多是与它们的特点密切联系的。
12.【答案】A;
【解析】解：、纳米材料制成的奶瓶具有抑制细菌生长的功能，该选项说法正确；
B、人们日常生活中使用的二极管是由半导体制成的，该选项说法不正确；
C、由于超导体的电阻为零，所以在用超导体进行远距离输电时不会消耗电能产生热量，减少了在输电过程中的能量损耗，大大节约了能源，该选项说法不正确；
D、电磁波的波速一定时，频率越高波长越短，该选项说法不正确。
故选：。
纳米技术在工业、农业、能源、环保、医疗、国家安全等各个方面都有广泛的应用，奶瓶在生产过程中特别添加纳米银抗菌剂，能有效抑制细菌滋生繁殖。
二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性。
超导体的电阻为零，电流通过不会放热，所以电能无法转化为内能，也就避免了内能的损耗，适合做输电线路。
电磁波速是一定的，是，波长、频率、波速的关系是：波速波长频率。
该题考查了纳米材料、半导体、超导体和电磁波的知识，综合性较强，属于基础知识的考查。
13.【答案】A;
【解析】解：、半导体二极管具有单向导电性，可以制成具有单向导电性的电子元件，该选项说法正确；
、隐形材料可以有效避开雷达的探测，主要是它表面有一种特殊材料，能够增强对电磁波的吸收，使雷达收不到反射的回波，该选项说法不正确；
、黄金的纳米颗粒的性能与普通黄金的性能是不一样的，该选项说法不正确；
、当温度降到左右时，水银的电阻突然消失，也就是电阻变为零，出现超导现象，该选项说法不正确。
故选：。
制作二极管的主要材料是半导体材料，常用的有：硅、锗等材料，半导体二极管具有单向导电性；
雷达就是利用电磁波的发射、传播、反射、接收来工作的；
物质的颗粒达到纳米级时，具有特殊的性质，与普通的物质性质完全不同；
某些特殊的材料，当温度降低到一定时，电阻值突然为零的现象，叫超导现象。
此题主要考查了学生对半导体、电磁波、纳米以及超导的掌握，具有一定综合性，属于基础知识的考查，相对比较简单。
14.【答案】A;
【解析】解：、伽利略研究发现运动不需要力来维持，故错误；
、帕斯卡是最早通过裂桶实验证明了液体压强的存在，故正确；
、托里拆利利用玻璃管和水银第一个测出大气压强的值，故正确；
、阿基米德研究发现，故正确。
故选：。
知道物理学家的名字并且知道物理学家的贡献。本题根据对重大贡献的科学家的认识写出答案。
此题主要考查了物理学史，属于常识性问题。要加强对物理学上重大发现、发明的记忆，重视历史知识的积累。
15.【答案】C;
【解析】
这道题主要考查了半导体的光敏性，较为简单。
传感器的作用是将温度、力、光、声音等非电学量转换为电学量。
热敏电阻是当温度变化时，导致电阻的阻值发生变化；而光敏电阻则是当有光时，其电阻的阻值发生变化。当它们起作用时，其电阻的阻值都是变小，而金属电阻则是变大。
灯要求夜晚亮、白天熄。则白天有光，黑夜没有光，则是由光导致电路的电流变化，所以电路中光传感器导致电阻变化，实现动控制，因此是利用半导体的光敏性。
故选C。
16.【答案】A;
【解析】解：电磁波可以在真空中传递信息，所以智能家居环境下用手机远程控制空调的使用，使用的就是利用电磁波来传递信息，故符合题意，超声波和次声波不能再真空中传递信息，不符合题意。
故选：。
电磁波可以在真空中传递信息。
知道电磁波的特点及应用，本题属于基础性题目。
17.【答案】B;
【解析】解：、电炉丝将电能转化为内能，需要放热。故错误；
、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。故正确；
、灯丝必须在白炽状态下才能正常发光，需要放热。故错误；
、电热毯的电阻丝需要提供热量，需要放热。故错误。
故选：。
超导体在一定条件下，电阻变为零，不会放热，所以电能无法转化为内能。根据用电器是否可以将电能转化为内能这一特点，进行分析。
此题主要考查学生对超导体在生活中具体应用的掌握情况，需要结合是否可以将电能转化为内能来进行解释。
18.【答案】A;
【解析】略
19.【答案】导体
传输速度快
石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体；甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料;
【解析】
容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；根据材料提供的信息，抓住其关键词句，即可解答。
仔细阅读文中材料提供的信息，可解答。
文中提到：作为电导体，它和铜有着一样出色的导电性；故石墨烯属于导体；
石墨烯不适宜用作，故选。
石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；
石墨烯的用途很广：石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性，从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。
故答案为：导体；；传输速度快；石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体；甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。
