苏科版八年级下册 6.5 物质的物理属性
一、单选题
1.下列实例中,材料的选用与描述的物理属性不相符的是( )
A.窗户上用玻璃,是因为玻璃的透光性好
B.锅的把手用胶木,是因为胶木的导热性好
C.电线的线芯用铜或铝做,因为铜或铝的导电性能好
D.制造飞机常用铝合金材料,是因为这种材料的密度小且硬度大
2.某品牌国产手机发布了其首款折叠屏+5G手机,使用的柔性LED显示屏是手机折叠的关键技术,搭配了双金属保护外壳,使用升级版的石墨散热技术,满足了散热以及控制机身厚度的要求。关于这款手机所利用到的材料属性,下列描述不正确的是( )
A.柔性LED的韧性好 B.升级版石墨的隔热性好
C.金属外壳的硬度大 D.LED显示屏透光性好
3.下列关于物质的物理属性及其应用的说法,错误的是( )
A.电线一般用铜一良好的导电性 B.汽车的轮胎用橡胶——良好的弹性
C.玻璃刀的刀刃用金刚石——较大的密度 D.炒菜的锅用铁制——良好的导热性
4.如图所示,将待测材料样品置于坚硬的基座上,用竖直的空心管压住,从空心管的顶部同一高度处释放同一钢钉,比较钢钉在不同材料表面留下的凹痕大小和深度。这是在研究物质的( )
A.硬度 B.磁性 C.导热性 D.弹性
5.当温度降低到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫做超导体。假如有室温环境中的超导体,可用它来制作( )
A.电饭煲的电热丝 B.白炽灯的灯丝
C.输电导线 D.滑动变阻器的电阻丝
6.大功率电子元件工作时,会产生大量的热。科学家研发出一种由石墨烯制成的“凉被”,把它覆盖在电子元件上,能大幅度降低电子元件工作时的温度,“凉被”能排热是因为石墨烯( )
A.密度小 B.熔点高 C.导热性好 D.导电性能好
7.影视中拍摄房屋倒塌砸伤人的特技镜头时,选用泡沫塑料做道具,这是因为泡沫塑料( )
A.不导电 B.体积大 C.密度小 D.硬度小
8.石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,而且它有着出色的导电性及导热性利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。你认为石墨烯不能用来制成( )
A.输电导线 B.保温杯外壳
C.坚韧的防弹衣 D.轻型火箭外壳
9.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,这种新型陶瓷晶体不仅具有耐高温、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,从而很好地保护航天器。以上关于防热瓦的叙述中,没有涉及到的物理属性有( )
A.熔点 B.导热性 C.导电性 D.硬度
10.沪通长江公路铁路大桥是五跨双塔连续钢梁斜拉桥,为确保桥面的安全、稳固,工程中首次采用2000兆帕高强度锌铝镀层丝作为斜拉索,其主要利用的物理属性是( )
A.导电性能好 B.导热性能好
C.抗拉强度大 D.弹性性能好
11.我国自行研制的歼﹣20隐形战斗机关键部件采用碳纤维材料,该材料具有以下优点:比同体积的常规材料轻、耐高温、抗压本领强、耐腐蚀、抗电磁干扰能力强.下列特性不是碳纤维材料优点的是( )
A.密度小 B.硬度大 C.熔点低 D.抗腐强
12.关于物质的物理属性及其应用,下列说法正确的是( )
A.玻璃刀刃用金刚石,是因为金刚石的弹性好
B.橡胶常用作汽车的轮胎,是因为橡胶的密度大
C.黄金容易被捶打成极薄的金箔,是因为黄金延展性好
D.锅、铲的把手用胶木,是因为胶木的导热性好
二、填空题
13.物质有多种物理属性,利用铜制成电线,是利用铜具有好的______性,用金刚石制成划玻璃的刀,是利用金刚石______大的特性。因为铝具有较好的延展性,所以铝可以压成很薄的“铝箔条”。如图所示一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端。将橡胶棒与一块毛皮摩擦后靠近铝箔条一端时,原来静止的铝箔条绕针向橡胶棒方向旋转,对此的解释是:橡胶棒摩擦时______(选填“得到电子”或“失去电子”)而带上______(选填“正”或“负”)电,因此具有______的性质,使铝箔条跟着转动。
14.如图所示是生活中一些常见物体,请从中选择两个物体,根据样例分别说明它们所用主要材料的主要物理属性。
例:篮球的主要材料是橡胶,是利用橡胶的弹性好的物理属性。
(1)______;
(2)______。
15.在玻璃、酱油、铁、水银中,属于绝缘材料的是________,在输电导线、发电机线圈、电炉丝中,不能用超导材料制作的是________.
16.有一种手机贴膜近期十分热销。这种膜用刀刻划也不会留下痕迹,说明它的 ______;制造飞机经常要用铝作为材料,是因为铝的______;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,这表明纳米铜具有较好的______(延展性/弹性)。
三、综合题
17.因研究石墨烯而获得2010年诺贝尔物理学奖之后,安德烈 海姆进而研究氧化石墨烯薄膜并获得新的进展,为探究氧化石墨烯薄膜的物理特性,他进行了这样一组实验,如图所示:
①将氧化石墨烯薄膜覆盖在有刻度的空烧杯口上,测得总质量m1;
②将薄膜揭开,向烧杯内倒入酒精与水的混合物,盖紧薄膜,测得其总质量m2;
③一个月后,检查发现薄膜覆盖紧密完好,烧杯内液体体积明显减小,测得此时总质量m3;
④此后,烧杯内液体体积保持不变.已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,问:
(1)一个月后,烧杯内剩余的液体的质量是_______g,密度是_______kg/m3,是何种物质?_______.
(2)实验说明氧化石墨烯薄膜具有怎样的物体特性?(写出两点即可)
①_______;
②_______.
18.请阅读《导电陶瓷》回答35题.
导电陶瓷
我们生活中常见的陶瓷餐具、瓷砖等,是一种传统陶瓷.它是一种绝缘体,用于家居、建筑和工业绝缘子等.
有没有可以导电的陶瓷呢?现在出现了一种新型材料﹣﹣导电陶瓷.区别于传统陶瓷,导电陶瓷是一种优良的导体.那么,导电陶瓷导电的秘密在哪里?我们以可以导电的氧化物陶瓷(SrCe03)为例,当对陶瓷加热时,氧化物原子外层的电子获得了足够能量,得以克服原子核引力,向外运动,这些电子的运动,使陶瓷获得了导电性能.
导电陶瓷有许多类型,比如说碳化硅陶瓷(Sic)、氧化锆陶瓷(Zno2)、二硅化钼陶瓷(Mosi2)等,它们材料不同,功能各异,我们来看看它们有什么了不起的特性吧!导电陶瓷的本领,可不仅仅限于导电,相比铜等其他导体,导电陶瓷有优良的耐高温性能,极端高温下,铜熔化为液态,导电陶瓷则保持形态不变;导电陶瓷还有非常良好的抗氧化性能,它的特殊材料使得它在空气中十分稳定,暴露于空气中,铜的表面会被氧化,导电陶瓷则保持形态不变;除此之外,导电陶瓷还有意想不到的新特征﹣﹣耐腐蚀:在强酸环境下,导电陶瓷的特殊材料,不仅能让它保持导电性,还可以抗腐蚀.
导电陶瓷的本领如此之大,在生活和生产的许多地方,都可以看见它:它可以用于严酷的高温环境,如航天器、发动机的绝热层等;在冶金检测领域,如燃烧炉、钢水连续测温等,导电陶瓷原件可以大显身手;在微电子领域,可用于微电子行业的燃料电池原件,小小的导电陶瓷片,是照相机、环保汽车、移动通信等不可或缺的元件.如今导电陶瓷作为一种新型材料,还广泛应用于电力、交通、矿业勘探、环保、医药、高能核试验和热核聚变等.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)导电陶瓷区别于传统陶瓷,它是一种优良的导体,原因以可以导电的氧化物陶瓷为例,当对陶瓷加热时,原子外层的_____获得足够能量,来克服原子核的束缚而运动,从而使陶瓷获得了导电性能.
(2)导电陶瓷的类型很多,本领很大:不仅限于导电,还可以具备良好的_____、_____等.
(3)请你展开想象,就导电陶瓷的不同特征,举例说明导电陶瓷还可应用到哪些方面________ ?
19.阅读下文,回答问题.
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;不生锈变色,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、新材料的绿色环保概念,是高新技术为现代人奉献的又一杰作.
(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内表面的陶瓷具有熔点_____(选填“高”或“低”),所以具有_____的特点.
(2)飞船返回进入大气层时,由于和空气高速摩擦而使船体表面温度很高,为了防止烧坏飞船,科学家在飞船最外表层涂上一层另一种特殊陶瓷(又叫“烧蚀层”),这层物质在高温下_____(填两个物态变化名称及相关知识),从而保证飞船温度不至于升得太高.
(3)纳米陶瓷刀_____(选填“能”或“不能”)被磁化.它的耐磨性好,是因为它的_____高.
(4)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_____(填字母)
20.阅读短文,回答问题 把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图所示的闭合回路,当AB 两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶.实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟导体A和B 间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大.
(1)其它条件不变,只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水,电路电流________ .
(2)其它条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路电流________ 以上各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”)
(3)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由________ 能转化而来.
(4)可见,热电偶电路可以把温度变化信号换成________ 变化的信号.
21.阅读短文,回答问题.
神奇的激光
激光是20世纪的重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”和“最奇异的光”.
激光是一种颜色单纯的光,激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光.
激光具有超强的能量密度,可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温.工地上,激光刀可切割坚硬和柔软的材料,对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好.激光刀还是外科医生的好帮手,用它做手术没有丝毫机械撞击,而且又快又精准,大大减轻了病人的痛苦,如血管瘤、脑部手术等.
激光单色性好、方向性强、测距精度高,使得测量人造卫星、月球等远目标的距离变成现实.宇航员在月球上安放激光反射器.激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号,月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回,激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56s.
激光也被作为电影素材,在科幻电影《星球大战》中天行者使用的激光剑能释放出一道长约1m的纯能量束,战斗时悄无声息.
(1)激光 ___________是白光(选填“一定”、“一定不”或“可能”).
(2)激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,材料所发生的物态变化可能是___________(只需答出一种即可),此过程需要 ___________热量.
(3)光在真空中的传播速度是3×108m/s,则月球与地球之间的距离为____________m.
(4)如果《星球大战》中的激光剑剌向你,你可以利用____________把激光挡回去,那么拿剑者将会像是搬起石头砸自己的脚.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】
A.玻璃是透明的,透光性好,所以窗户上用玻璃来做,故A不符合题意;
B.胶木的导热性差,所以用来做锅的把手,以免烫手,故B符合题意;
C.因为铜或铝的导电性好,所以电线的内芯用铜或铝来做,电流在导线上损失的能量小,故C不符合题意;
D.铝合金材料的密度小且硬度大,所以制造飞机常用铝合金材料,故D不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】
A.这个手机可以折叠,则说明了柔性LED显示屏的韧性好,否则无法折叠,故A正确,不符合题意;
B.这个手机会产生热量,要保证热量能够散开来,所以升级版的石墨散热好,不是隔热性好,否则热量不能散开,手机温度会过高,故B错误,符合题意;
C.这个手机搭配了双金属保护外壳,那么金属外壳的硬度大,故C正确,不符合题意;
D.这个手机LED显示屏透光性好,手机屏幕里的光才传播出来,让人看清楚,故D正确,不符合题意。
故选B。
3.C
【详解】
A.电线一般用铜一良好的导电性,电阻小,减少电能损耗,故A正确,A不符合题意;
B.汽车的轮胎用橡胶——良好的弹性,易恢复形变,故B正确,B不符合题意;
C.玻璃刀的刀刃用金刚石——较大的硬度,不易折断,故C错误,C符合题意;
D.炒菜的锅用铁制——良好的导热性,迅速将热量传递给菜,故D正确,D不符合题意。
故选C。
4.A
【详解】
控制高度和铁钉相同,只改变了下方材料,硬度大的凹痕浅,硬度小的凹痕深,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
5.C
【详解】
A.电饭煲的电热丝是利用电流热效应工作的,电流流过超导体时不会发热,所以超导体不能用来制作电饭煲的电热丝,故A不符合题意;
B.白炽灯是利用电流热效应工作的,电流流过超导体时不会发热,所以超导体不能用来制作白炽灯的灯丝,故B不符合题意;
C.利用超导体制作输电导线,可以避免因电流的热效应而损失的电能,所以可以用超导体制作输电导线,故C符合题意;
D.滑动变阻器通过改变接入电路中的电阻丝长度来改变电阻的,若用超导体制作滑动变阻器,则滑动变阻器阻值会变为零,故D不符合题意。
故选C。
6.C
【详解】
由题意可知,由石墨烯制成的“凉被”能大幅度降低电子元件工作时的温度,所以是利用石墨烯的导热性好的特点。
故选C。
7.C
【详解】
真实的砖瓦石块质量很大,会把人砸伤甚至砸死,而拍电影时不可能牺牲演员,要换用质量小、体积相同的假砖瓦石块作道具,所以选择密度小的泡沫塑料,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.B
【详解】
石墨烯是最薄、最坚硬的纳米材料,可以用来制作火箭的外壳和防弹衣,具有导电性可以制作成导线,具有导热性不能用来制作保温杯的外壳。
故选B。
9.C
【详解】
A.这种新型陶瓷晶体具有耐高温优点,体现了这种材料具有较高的熔点,故A不符合题意;
B.这种新型陶瓷晶体具有隔热性好的优点,体现了这种材料的导热性,故B不符合题意;
C.题干文中没有体现这种材料的导电性,故C符合题意;
D.这种材料克服了传统陶瓷易碎的弱点,体现了这种材料硬度特性。故D不符合题意。
故选C。
10.C
【详解】
用2000兆帕高强度锌铝镀层钢丝作为斜拉索,利用的是其的抗拉强度大,不易断,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
11.C
【详解】
A.根据题意知道,碳纤维材料比同体积的常规材料轻,说明其密度较小,故A不符合题意;
B.已知碳纤维材料具有抗力本领强的特点,说明其硬度大,故B不符合题意;
C.已知碳纤维材料具有耐高温的特点,说明其熔点高,故C符合题意;
D.已知碳纤维材料具有耐腐蚀的特点,也就是抗腐强,故D不符合题意。
故选C。
12.C
【详解】
A.金刚石的硬度大,用作玻璃刀的刀刃,可以划开玻璃,故A错误。
B.用橡胶做汽车轮胎,主要是因为橡胶常温下有高的弹性,减小汽车的振动与颠簸,橡胶做的轮胎耐磨性优异、抗湿滑性好,故B错误。
C.因为黄金的延展性好,故很容易将黄金制成极薄的金箔,故C正确。
D.锅、铲用胶木做把,利用的是胶木的导热性差,避免烫手,故D错误。
故选C。
13. 导电 硬度 得到电子 负 吸引轻小物体
【详解】
[1]利用铜制成电线,是利用铜具有好的导电性,电阻较小。
[2]用金刚石制成划玻璃的刀,是因为硬度大,够坚硬。
[3]将橡胶棒与一块毛皮摩擦后,橡胶对电子的束缚能力强,故得到电子。
[4]橡胶棒得到电子带负电。
[5]利用带电体能够吸引轻小物体的性质,使铝箔条跟着转动。
14. 见解析 见解析
【详解】
(1)[1]剪刀、刀片用钢铁制成,是利用钢铁硬度大的特性。
(2)[2]茶杯用陶瓷做成,主要是利用陶瓷隔热性好。
15. 玻璃 电炉丝
【详解】
(1)玻璃、硅、铁、水银中,属于绝缘材料的是玻璃;硅属于半导体;铁和水银属于导体;(2)在输电导线、发电机线圈、电炉丝中,电炉丝依靠导体发热工作;当电阻R=0时,导体将不会发热;故不能用超导材料制作的是电炉丝.
16. 硬度大 密度小 延展性
【详解】
[1][2]这种膜用刀刻划也不会留下痕迹,说明这种膜的硬度很大;制造飞机经常要用铝作为材料,是因为铝的密度小,相同体积下,质量更小。
[3]物体在外力的作用下能延伸成细丝而不断裂的性质叫做延展性,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,说明纳米铜的延展性很好。
17. 11.2 0.8×103 酒精 有较好的透水性 对酒精有良好的密封性
【详解】
(1)由图知,剩余液体的体积为V=14cm3,质量为m=31.4g 20.2g=11.2g,液体的密度为ρ==0.8g/cm3=0.8×103 kg/m3,比较知,此液体是酒精. (2)已知密封的是水和酒精的混合物,一个月后,液体体积明显减小,计算结果表明,剩余液体都是酒精,据此可以得到:①氧化石墨烯薄膜具有较好的透水性,烧杯内部的水全部蒸发;②氧化石墨烯薄膜具有良好的密封性,水虽然蒸发了,但酒精的质量没有变化.
【点睛】
(1)由图知,剩余液体的体积和质量,利用公式ρ=得到其密度,根据对物质密度的掌握判断液体的种类;(2)根据密封的液体种类和密封过程中质量的变化情况总结.
18. 电子 抗氧化性 耐腐蚀 用于发动机的绝热层、燃烧炉、新能源汽车等
【详解】
(1)根据材料可知:当对陶瓷加热时,氧化物原子外层的电子获得了足够能量,得以克服原子核引力,向外运动,这些电子的运动,使陶瓷获得了导电性能;
(2)由材料可知:陶瓷的本领,可不仅仅限于导电,而且导电陶瓷有优良的耐高温性能,非常良好的抗氧化性能,还具有非常好的抗腐蚀性.
(3)导电陶瓷应用在生活和生产的许多地方,如航天器、发动机的绝热层、燃烧炉、钢水连续测温、照相机、环保汽车、移动通信电力、交通、矿业勘探、环保、医药、高能核试验和热核聚变等.
19. 高 耐高温 熔化并汽化,吸收热量 不能 硬度 c
【详解】
(1)因为纳米陶瓷具有耐高温的特点,当飞船与空气摩擦呈炽热状态时,虽然温度很高,但仍达不到陶瓷的熔点,即陶瓷的熔点高,所以飞船舱不至于被烧毁.
(2)飞船返回进入大气层时,由于和空气高速摩擦而使船体表面温度很高,为了防止烧坏飞船,科学家在飞船最外表层涂上一层另一种特殊陶瓷(又叫“烧蚀层”),烧蚀层在高温下会熔化并汽化,吸收热量,从而保证飞船温度不至于升得太高.
(3)采用氧化锆材料精制而成的纳米陶瓷刀,完全无磁性,不能被磁化;因为它的硬度高,所以它的耐磨性好;
(4)根据磨损程度随时间变化的曲线,相同时间,曲线c表示物体的磨损程度小,符合纳米陶瓷刀耐磨的特点,故反映纳米陶瓷刀磨损特点的是曲线c.
20. 变小 变为零 内 电
【详解】
(1)根据题意,热电偶电路中电流的大小跟导体A和B 间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大,将A 处杯中的冰水混合物换为沸水时,温度升高,而火焰的温度不变,所以温度差减小,电路电流变小.
(2)根据题意,热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关,所以
其它条件不变,只将铁丝换成铜丝时,材料相同,不符合产生电流的条件,电路电流眯为零.
(3)根据题意,要产生电流,必须两点存在温度差,所以电能是由内能转化而来.
(4)根据题意,当AB 两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,且电流的大小与温度差有关,可见,热电偶电路可以把温度变化信号换成电变化的信号.
(1). 变小 (2). 变为零 (3). 内 (4). 电
21. 一定不 熔化(或汽化或升华) 吸收 3.84 ×108 平面镜
【详解】
(1)激光是一种颜色单纯的光,因此一定不是白光;
(2)激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,材料受热熔化,熔化过程需要吸收热量;
(3)光在真空中的传播速度是 3×l08m/ s,激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号,月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回,激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56s,则月球与地球之间的距离为
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(4)因为激光有照到平面镜上,能够被反射回去,因此如果《星球大战》中的激光剑刺向你,你可以利用平面镜将激光反射回去,就射到了拿剑者身上了.
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