苏科版八年级下册 6.5 物质的物理属性
一、单选题
1.2020年新冠病毒席卷全球,疫情之下,医用口罩人人必备,下列关于医用口罩材料的说法正确的是( )
A.面料具有较强的过滤性
B.面料具有较好的导电性
C.鼻梁上的压条应选用可塑性差的材料
D.鼻梁上的压条应选用密度大的材料
2.清华大学的研究人员研究出一种新型陶瓷,既可以像海绵一样变形,也能像陶瓷一样隔热、绝缘,同时具有超轻、高韧性等特点。这种材料适合用来制造的物品是( )
A.汽车车架 B.新型消防服 C.高压输电线 D.书桌
3.如表为几种物质在标准大气压下的熔点和沸点,则( )
物质 铁 水银 酒精 钨
熔点/℃ 1535 ﹣39 ﹣117 3410
沸点/℃ 2750 357 78 5927
A.铁在180℃时处于固液共存状态
B.用金属钨制作白炽灯的灯丝,是因为钨的熔点高
C.平原上可以用酒精温度计测量沸水的温度
D.黑龙江省北部地区最低气温可达﹣52.3℃,这时可用水银温度计测量当地气温
4.2021年3月20日,三星堆遗址考古工作中新发现的6个祭祀坑已出土了500多件重要文物,其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( )
A.延展性好 B.硬度大 C.弹性好 D.密度大
5.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
6.为了防控疫情的需要,医用口罩人人必备,下列关于医用口罩材料的说法错误的是( )
A.面料具有较好的导电性
B.鼻梁上的压条应选用可塑性好的材料
C.面料具有较强的过滤性
D.鼻梁上的压条应选用密度小的材料
7.下列实例与所利用的物理属性不相符的是( )
A.汽车的轮胎用橡胶做——因为橡胶的弹性好
B.电线的线芯用铜或铝做——因为铜或铝的导电性能好
C.水壶的把手用胶木做——因为胶木的传热性差
D.划玻璃的刀刃用金刚石做——因为金刚石的密度大
8.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
9.清华大学的研究人员发明一种新型陶瓷,既可以像海绵一样变形,也能像陶瓷一样隔热、绝缘,同时具有超轻、高韧性等特点。这种材料适合用来制造下列哪种物品( )
A.新型消防服 B.自行车的车架
C.汤锅的锅体 D.便携式水果刀
10.取两个相同的烧杯甲和乙,将质量相同的水和煤油都倒入甲烧杯中,刚好装满。将体积相同水和煤油再倒入乙烧杯中,也刚好装满。两烧杯中液体的总质量分别为m甲和m乙,则它们的质量之比是(假设两种液体混合后总体积不变)(ρ水=1.0×10 kg/m ,ρ煤油=0.8×10 kg/m )( )
A.m甲︰m乙=1︰1 B.m甲︰m乙=4︰5
C.m甲︰m乙=70︰69 D.m甲︰m乙=80︰81
11.航天器外壳要求轻巧、耐高温。航天器外壳材料应具有的特性是( )
A.高密度、高强度 B.低密度、高强度 C.高密度、低强度 D.低密度、低强度
12.下列生活用品中,通常情况下属于导体的是( )
A.不锈钢勺 B.瓷碗 C.塑料铲 D.木筷子
二、填空题
13.陶瓷刀是用纳米材料“氧化锆”加工而成的新型刀具,如图所示.它可轻易切割很多较坚硬物品,号称是永远锋利的刀具,这说明该刀具的______大,黄金容易拉成丝,并容易加工成金箔,这说明黄金的______好.
14.纳米材料是由纳米颗粒经过特殊工艺制造而成的,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,这一实例表明纳米铜具有较好的_______(选填“延展性”或“磁性”)
15.我国国产大飞机首飞成功在机体主结构上,设计人员使用了第三代铝锂合金材料,由于铝锂合金______更小,所以相比于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______性能,可有效保持舱内的温度,降低能耗。轮胎使用橡胶制作,主要是因为橡胶的______较好,可以吸收很多振动的能量,利于平稳行驶。
16.中科院研发了一辆碳纤维小汽车,比同款普通钢材汽车重量减少了60%,测试人员用同样大小的外力敲击汽车车盖,碳纤维汽车车盖表面丝毫未损,而普通钢材汽车车盖出现明显凹陷,根据以上信息可以判定碳纤维具有______、______的特点。
三、综合题
17.我省目前正在大力开发的风力发电是一种将风的动能转化为电能的环保发电方式。风力发电机的外观如图所示,其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等。
(1)风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能,通常用密度小,硬度_______(选填“大”或“小”)的复合材料制成;
(2)风轮机叶片旋转所扫过的面积(S)可视为风力发电机可接收风能的面积.已知空气动能与空气质量成正比,1kg空气在不同的速度(v)时的动能(E)如下表所示。
空气动能E(J) 2 8 18 32 50
空气流速v(m/s) 2 4 6 8 10
若风力发电机将可接收的风能转化为电能的效率η=20%,当地的空气密度ρ=1.3 kg/m3,风速v=10m/s,要设计一台功率P=20kW的风力发电机,内轮机的叶片旋转所扫过的面积应为多少?( )(保留整数)
(3)在风速和叶片确定的情况下,要提高风轮机单位时间接收的风能,可采取哪些措施?请提出一条建议( )
18.如图是我国新研制的月球探测器(简称“月球车”)样机,其造 型奇特,功能强大.月球车登陆月球后,对月面进行巡视勘察.
(1)月球车机械臂前端有一“岩芯取样器”,可将月球上的岩石研磨 后取回研究.“岩芯取样器”应尽可能挑选______(填物质的物理属性)大的材料制作.
(2)当车前方 3m 处有高于 25cm 的障碍物时,月球车上的探测器就会发出预警,此探测器 是利用________(选填“超声波”或“电磁波”)的反射来工作的.这种波在真空中的传播速度为_______m/s.
(3)月球上昼夜温差很大的原因之一是月球表面物质的比热容较_____.当月球上为黑夜时,月球车使用核能来保温,核能是__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源.
19.阅读材料,然后回答下面问题.
碳纤维是一种力学性能优异的新材料,它的密度不到钢的,但碳纤维材料抗拉强度一般是钢的7~9倍,抗拉弹性模量亦高于钢,利用碳纤维可以制造8、9kg左右的轻量自行车,这种轻量自行车登坡顺利而爽快,不会像一些轻的铝合金车架,登坡时感到有一种向后拉的力量.目前,碳纤维越来越显示出在工业上的广阔应用前景.
(1)该材料已被广泛应用在羽毛球拍上,这种应用与下列碳纤维的哪些物理属性无关______。
A.密度小 B.弹性好 C.韧性好 D.导电性好
(2)小明想利用一小块碳纤维材料测量碳纤维的密度,他测得该碳纤维材料的质量为32g,体积为20cm3,则碳纤维材料的密度为多少______?
(3)若某品牌碳纤维自行车架所需碳纤维材料5dm3,则该自行车的质量为多少______?
20.阅读短文,回答问题:
乘坐火车时的“哐当”声,是很多人难以忘却的经历和回忆。“哐当”声就是在火车运行时车轮与钢轨缝隙碰撞发出的声音,这种碰撞会导致火车运行不平稳。如果没有这个缝隙,钢轨受热伸长就会相互挤压、扭曲、上拱,使整条铁路变形。
今天,坐在如图所示的高铁列车上,“哐当”声响很难再听到,杯中的水都不会因为颠簸而溢出,也不用担心因为站不稳在车厢里摇摇晃晃。产生这个效果的原因是现在的钢轨之间都没有缝隙,其中的关键技术是采用了高强度的弹性扣件扣压住钢轨的轨底,有效地“抵消”了热胀冷缩对钢轨的影响。这种方法适用于一年四季温差不大的地区,例如我国的南方地区。而中国的北方冬季与夏季的温差较大,需要把扣件全部打开,定期对钢轨的应力进行释放。列车运行时车轮会对钢轨产生冲击,列车运行速度过高的时候,会有脱轨的危险,当列车的速度超过140km/h之后,就必须要使用无缝钢轨了。
(1)使用无缝钢轨好处很多,比如列车运行_______、噪音______;
(2)使用无缝钢轨首先要减小______对钢轨的影响。根据一年四季温差的不同,我国______(选填“南方”或“北方”)更适合铺设无缝钢轨;
(3)一列长360cm的高铁列车以108km/h的速度匀速运行1min,便可以完全通过一条平直的隧道,则隧道的长度为_______m。
21.阅读短文,然后回答文后问题:
2018年,《自然》杂志刊发了两篇以曹原为第一作者的有关石墨烯的重磅论文,曹原发现当两层石墨烯堆成约1.1°的微妙角度,就会产生神奇的超导效应。
简单来讲,石墨烯是由一层碳原子构成的石墨薄片,是一种二维晶体。它是目前世界上已经发现的最薄、最坚硬的物质。石墨烯只有一个原子那么厚,约0.3nm,机械强度却比世界上最好的钢铁还要强200倍。石墨烯导电能力极强,石墨烯的电子运行速度能达到1000km/s,远远超过电子在一般导体中的运动速度。石墨烯的这项特性,决定了石墨烯跟电池是天生的绝配,在电能储存领域,石墨烯是耀眼的“明星”。2016年的一场交易博览会上,一款石墨烯充电宝吸引了不少人的眼球,只需10分钟就可充满6000mAh的电量。我们可以大胆设想,未来有一天,电动汽车广泛使用石墨烯电池,只需几分钟就能把电充满,比去加油站加油还方便,那多带感!石墨烯不仅导电能力强,而且其导热性也超过现有一切已知物质。优异的导热性可以满足LED照明、计算机、卫星电路、手持终端等大功率高集成系统的散热需求。可见,石墨烯的应用前景十分广阔。
(1)本文没有提到石墨烯的下列哪个优点:________(填序号)
A.导电性好 B.导热性好 C..机械强度大 D.透光性好
(2)LED灯中的发光二极管主要是由____材料制成的。(选填“导体”或“半导体”)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】
AB.医用口罩对微小带病毒气溶胶或有害微尘的过滤效果显著,材料面料具有较强的过滤性,面料不需要导电,不需要面料具有较好的导电性,故A正确,B错误;
CD.鼻梁上的压条弯折后不易折断,应选用可塑性好的材料,鼻梁上的压条质量小一些,体积相同条件下,选用密度小的材料,故CD错误。
故选A。
2.B
新型陶瓷,既可以像海绵一样变形,也能像陶瓷一样隔热、绝缘,同时具有超轻、高韧性等特点,根据陶瓷的特点分析其用途。
【详解】
A.汽车的车架必须用坚硬的材料来制作,故A不符合题意;
B.新型消防服的特点与该陶瓷的特点相同,故B符合题意;
C.该陶瓷具有绝缘性,故不能用来制作高压输电线,故C不符合题意;
D.书桌需要一定的硬度,故D不符合题意。
故选B。
3.B
【详解】
A.铁的熔点为1535℃,所以铁在180℃时是固态,故A错误;
B.因为金属钨的熔点高,因此用钨做白炽灯的灯丝,故B正确;
C.沸水的温度为100℃,如果用酒精温度计去测量沸水的温度时,还没等达到水的沸点,酒精已经沸腾了,无法测出沸水的温度,故C错误;
D.黑龙江北部地区最低气温可达﹣52.3℃,水银的凝固点为﹣39℃,没等到测出当地气温,里面的水银已经凝固了,无法使用,故D错误。
故选B。
4.A
【详解】
黄金可以被做成极薄的金箔,说明其形状容易改变而不恢复原状,主要是因为黄金的延展性好,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.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。
6.A
【详解】
A.使用口罩的目的是为了卫生、健康,面料与导电性无关,故A错误,符合题意;
B.为保证口罩与面部紧密接触,口罩上方的压条应选用可塑性强的材料,故B正确,不符合题意;
C.医用口罩能够有效隔离吸入呼吸道的固态颗粒物,同时不能影响正常的呼吸,所以面料要具有较强的过滤性,故C正确,不符合题意;
D.在保证质量的前提下,鼻梁上方的压条尽可能选择密度小一些的材料,可以最大限度减小对鼻梁的压力,故D正确,不符合题意。
故选A。
7.D
【详解】
A.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,故A正确,不符合题意;
B.因为铜或铝的导电性能好,电阻小,用来作为输电导线的内芯,故B正确,不符合题意;
C.热水壶的手柄用胶木做成,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C正确,不符合题意;
D.划玻璃的刀头镶嵌有金刚石,是因为金刚石的硬度大,可以将玻璃划破,故D错误,符合题意。
故选D。
8.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。
9.A
【详解】
新型陶瓷,既可以像海绵一样变形,也能像陶瓷一样隔热、绝缘,同时具有超轻、高韧性等特点;
A.新型消防服的特点与该陶瓷的特点相同,故A正确;
B.自行车的车架必须用坚硬的材料来制作,故B 错误;
C.汤锅的锅体必须是热的良导体,该陶瓷不具备该特点,故C错误;
D.水果刀需要一定的硬度,故D错误。
故选 A。
10.D
【详解】
甲烧杯中水的体积
甲烧杯中煤油的体积
两烧杯中液体的体积相等
乙烧杯中水和煤油的体积
乙烧杯中水的质量
乙烧杯中煤油的质量
乙烧杯中液体的质量
由上式得
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
11.B
【详解】
对于航天器来说,外壳要轻巧,即相同体积的材料,质量小,故其密度必须小;同时耐高温,即必须熔点高,不易熔化;通常还要求具有良好的冲击韧性、优异的疲劳性能、断裂韧性和抗应力腐蚀性能,即高强度。所以航天器外壳材料应具有的特性是密度小、熔点高、高强度。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
12.A
【详解】
A.不锈钢勺是金属做成的,容易导电,属于导体,故A符合题意;
B.瓷碗是陶瓷制成的,不容易导电,属于绝缘体,故B不符合题意;
C.塑料铲是塑料做成的,塑料不容易导电,属于绝缘体,故C不符合题意;
D.木筷子是木头做成的,不容易导电,属于绝缘体,故D不符合题意。
故选A。
13. 硬度 延展性
【详解】
[1][2]陶瓷刀具有耐磨性、硬度高的特点,其耐磨性是金属刀的60倍;黄金具有很好的延展性,较易“锻打成片、拉成丝”,做成各种金饰品。
14.延展性
【详解】
根据“延展性”和“磁性”的物理特征分辨解答.
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,与磁性无关.
15. 密度 隔热 弹性
【详解】
[1]由“相比同体积的普通铝合金质量更小”知,铝锂合金的密度更小,体积一定时质量更小。
[2]为有效维持舱内的温度,降低能耗,舱壁所需材料要具有良好的隔热性能。
[3]橡胶能吸收很多振动的能量,利于平稳行驶,这是因为橡胶的弹性较好。
16. 密度小 硬度大
【详解】
[1]一辆碳纤维小汽车,比同款普通钢材汽车重量减少了60%,说明碳纤维具有密度小的特点。
[2]用同样大小的外力敲击汽车车盖,碳纤维汽车车盖表面丝毫未损,而普通钢材汽车车盖出现明显凹陷,说明碳纤维具有硬度大的特点。
17. 大 154m2 可增加风轮叶片长度、安装调向装置,以保证风轮机与风速垂直等
【详解】
试题分析:
(1)由于风叶片要求强度高,耐磨损,所以要硬度大的材料;
(2)由表格得风轮机可接收的风能为
且
∴每秒接收的风能为
发电机功率为:
则: ;
(3)可增加风轮叶片长度、安装调向装置,以保证风轮机与风速垂直等(其他答案合理也给分)
考点:功和能
18. 硬度 电磁波 3×108 小 不可再生
【详解】
(1)由于岩芯取样器工作时,要与坚硬的岩石剧烈摩擦,才能研磨后取回研究,此过程中会产生大量的热而容易损坏钻头,所以,必须采用硬度大的材料制作.
(2)超声波是声波,由于月球上没有空气,所以,超声波不能在真空中传播,而电磁波可以在真空中传播,即月球车上的障碍探测器是利用电磁波反射来工作的;电磁波在真空中传播的速度等于3×108 m/s.
(3)造成月球表面昼夜温差很大的原因之一是因为月球表面物质的比热容较小,吸放热本领小;由于核能消耗后不能短时间内再生,也不能重复利用,所以,属于不可再生能源.
19. D 1.6×103kg/m3 8kg
【详解】
(1)[1]羽毛球拍要求其质量小、弹性好、韧性好,这样既可节省运动员的体力也可以更结实耐用,因此碳纤维材料广泛应用在羽毛球拍上,这种应用与碳纤维密度小、弹性好、韧性好的性质密切相关,而导电性对羽毛球拍来讲是无关因素,故选D。
(2)[2]碳纤维材料的密度为
= 1.6g/cm3 =1.6×103kg/m3
(3)[3]碳纤维自行车的质量
m′=ρV′=1.6×103 kg/m3×5×10-3m3=8kg
20. 平稳 小 热胀冷缩 南方 1440
【详解】
(1)[1][2]由题意知,坐在高铁列车上,“哐当”声响很难再听到,杯中的水都不会因为颠簸而溢出,也不用担心因为站不稳在车厢里摇摇晃晃。产生这个效果的原因是现在的钢轨之间都没有缝隙,其中的关键技术是采用了高强度的弹性扣件扣压住钢轨的轨底,有效地“抵消”了热胀冷缩对钢轨的影响。故用无缝钢轨好处很多,比如列车运行平稳、噪音小。
(2)[3]阅读题干可知,用无缝钢轨首先要减小热胀冷缩对钢轨的影响。
[4]根据题意,这种方法适用于一年四季温差不大的地区,例如我国的南方地区。根据一年四季温差的不同,我国南方更适合铺设无缝钢轨。
(3)[4]一列长360cm的高铁列车以108km/h的速度匀速运行1min,便可以完全通过一条平直的隧道,则隧道的长度为
21. D 半导体
【详解】
(1)[1]根据题中信息知,本文没有提到石墨烯的透光性好,故D符合题意;
(2)[2]LED灯中的发光二极管主要是由半导体材料制成的器件。
答案第1页,共2页
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