第二十章 能源、材料与社会 第三节 材料的开发和利用基础+提高+培优练习(含解析)

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名称 第二十章 能源、材料与社会 第三节 材料的开发和利用基础+提高+培优练习(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2019-07-28 09:57:31

文档简介

《材料的开发和利用》培优练习
下列说法正确的是( )
A. 陶瓷制品在常温下是导体
B. 超导材料主要用在电饭锅、电炉等电器上
C. 铁、钴、镍都是磁性材料
D. 电动机是利用电磁感应原理制成的
下面有关“新能源新材料”的多种说法中,正确的是( )
A. 纳米技术是研究宇宙中的各类天体的运行规律的宏观技术
B. 利用超导体可以制成发热效率极高的发热管
C. 半导体的导电性能手温度、光照、压力等外界因素的影响很大
D. 当前的核电站都是利用核聚变来获取核能的
对下列物质分类正确的是( )
A. 石墨和橡胶都属于绝缘体
B. 风能和天然气都属于可再生能源
C. 钳子和独轮车都是省力杠杆
D. 不锈钢、塑料都属于有机合成材料
我国科学家研制出了一种新材料。这种材料,单位体积的质量很小;强度是同质量钢材的207倍,能承受极大的冲击力;导电、导热性能好;被挤压到原体积的5%后还能恢复到原来的形状。这种材料可制成缓冲垫,用于防弹衣的内部和坦克的表面。这样的缓冲垫没有用到该材料的物理性质是( )
A. 密度小 B. 强度大 C. 弹性好 D. 导电性能好
在国际单位制中,长度的基本单位是______ ,纳米(nm)是一种长度单位,1nm=10-9m,已知一个纳米粒子的直径是35nm,用科学记数法表示等于______ m.

答案和解析
1.【答案】C
【解析】
【分析】
(1)根据陶瓷的导电性分析;?
(2)超导材料电阻为零,电流流过导体时,导体不发热,电饭锅是利用电流的热效应工作的;?
(3)除了铁以外还有钴、镍和许多种合金,统称为磁性材料;?
(4)电动机的工作原理是磁场对通电导线的作用,发电机是通过电磁感应现象原理工作的。
本题考查了的知识点较多,是一道学科综合题,但难度不大,熟练掌握基础知识即可正确解题。
【解答】
A.陶瓷制品在常温下是绝缘体,故A错误;
B.超导材料电阻为零,电流流过导体时,导体不发热,电饭锅是利用电流的热效应工作的,超导体不能用来制作电饭锅的发热体,故B错误;
C.铁、钴、镍都是磁性材料,故C正确;
D.电动机是利用磁场对电流的作用原理制成的,故D错误。??
故选C。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
①纳米技术是纳米尺度内的科学技术,纳米材料具有某些特殊性能;
②超导体主要应用在高压输电线上,不能应用在利用电流热效应工作的电器中;
③半导体的导电性能受温度、杂质、光照等因素的影响很大,半导体在各种电器上有着广泛的应用;
④核电站中进行的核反应是原子核裂变的受控链式反应。
本题考查学生对核电站、超导体、纳米材料、电磁波的了解,属于对基础性知识的考查。
【解答】
A、纳米技术是纳米尺度内的科学技术,尺度比较小,只能研究微观的内容,故A选项错误;
B、超导体是零电阻,所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作,所以超导体不能应用在电饭锅、热水器上,故B选项错误;
C、半导体的导电性能受温度、光照、杂质等外界因素的影响远比导体、绝缘体大得多,压敏电阻和光敏电阻就是利用半导体这一特性制成的,故C选项正确;
D、核电站是利用原子核裂变发生链式反应时释放的大量能量来发电的,这一过程是可以人为控制的,此D选项错误。
故选C。
3.【答案】C
【解析】
【分析】
常见的物质的类别,完成此题,可以依据已有的知识进行,根据已有的物质的类别进行分析解答即可。
本题考查物质的导电性、能源的分类、杠杆的分类及新材料,范围广,难度不大。
【解答】
A.容易导电的物体叫做导体,不容易导电的物体叫做绝缘体,石墨容易导电,属于导体,故A错误;
B.天然气用一点少一点,属于不可再生能源,故B错误;
C.钳子和独轮车使用时,动力臂都大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆,故C正确;
D.塑料属于有机合成材料,不锈钢属于金属材料,故D错误。
故选C。
4.【答案】D
【解析】
【分析】
密度的大小等于单位体积内所含物质的质量,质量小,密度小;这种材料,单位体积的质量很小,说明密度小;
强度是同质量钢材的207倍,能承受极大的冲击力,说明该材料强度大;
该材料的导电、导热性能好;
被挤压到原体积的5%后还能恢复到原来的形状,说明材料的弹性好;
根据防弹衣的要求,作出正确选择。
此题是考查物质的特性和密度知识在生活中的应用,我们要学会用我们学过的知识分析生活中的物理现象。
【解答】
这种材料可制成缓冲垫,用于防弹衣的内部和坦克的表面,要求穿在身上不重,反弹能力强,强度大,不易击穿,即这样的缓冲垫用到该材料以下特性:密度小、强度大、弹性好,没有用到导电性能好。
?故选D。
5.【答案】米;3.5×10-8
【解析】
解:国际单位制中,长度的基本单位是米,符号m;
因为1nm=10-9m,所以35nm=35×10-9m=3.5×10-8m.
故答案为:米;3.5×10-8.
在国际单位制中,长度的主单位是m;
绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10-n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
此题考查长度的基本单位、科学记数法表示较小的数的方法,准确确定n值是关键,此题基础题,比较简单.



《材料的开发和利用》基础练习
能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,关于它们下列说法中正确的是(  )
A. 超导体材料可以用来制作电饭锅中的电热丝
B. 手机是利用电磁波来传递信息的
C. 太阳能、风能、天然气都是可再生能源
D. 大亚湾核电站利用的是核聚变释放的能量
关于材料、能量、能源的相关知识,下列说法正确的是(  )
A. 能量的转移与转化不具有方向性
B. 目前世界上的核能发电站是利用核聚变原理建成的
C. 太阳能电池是把太阳能转化为机械能
D. 纳米材料统指合成材料的基本单元大小在范围内的材料
关于能源、信息和材料,下列说法正确的是(  )
A. 手机通话是利用电磁波来传递信息的
B. 随着科技的发展永动机不久将会实现
C. 煤、太阳能、天然气都是可再生能源
D. LED灯中的发光二极管由超导材料制成
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,但它不可用于下列哪项技术中(  )
A. 纳米陶瓷刀 B. 公交IC卡
C. “嫦娥二号”外表涂层 D. 装浓硫酸的容器
下列说法正确的是(  )
A. 导体容易导电,绝缘体不容易导电,是因为绝缘体中没有电荷
B. 超导体不能应用在电饭锅内的发热材料上
C. 天然气属于二次能源
D. 电磁铁的铁芯可用木棒代替
青少年科技创新材料中有一种变光二极管,电流从其A端流入时发红光,从其B端流入时发绿光,奥秘在于其内部封装有—红一绿两个发光二极管,发光二极管具有单向导电性,其符号为,当电流从“+”极流入时二极管能通电且发光,当电流从“-”极流入时二极管不能发光,则该变光二极管的内部结构可能是如图中的(? )
A. B.
C. D.
下列说法正确的是(  )
A. 光导纤维可以传递信息进行通信,它是导体
B. 航空器材常采用密度小强度高的合金材料
C. LED灯主要是由超导材料制成的
D. 核电站是靠铀核聚变来释放能量
当温度降到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫超导体。电流通过超导体时不发热,故超导体的应用具有十分诱人的前景。假设科学家已研制出室温下就能使用的超导体,你准备用它来制作(  )
A. 家用保险丝 B. 电动机的线圈
C. 电炉的电热丝 D. 白炽灯泡的灯丝
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
C. 计算机存储器 D. 高性能防弹背心
如图所示,电熨斗利用电流的______ 效应工作,发光二极管具有单向导电性,它是利用______ 材料制成的.

不锈钢勺和塑料直尺中,______是导体,______是绝缘体。柳州市的夜景闻名中外,所用的灯具就是应用LED灯这种新型的高效节能光源,LED灯核心元件是发光二极管,它是用______材料制成的。
十字路口的红、绿灯是______联的;现在的红、绿灯普遍使用发光二极管,制成发光二极管的主要材料有导体、绝缘体和______(选填“半导体”或“超导体”)。
最近的火热话题:中美芯片战!我们通常所说的“芯片”是指集成电路。集成电路(IC)常用基本概念有:晶圆,多指单晶硅圆片,由普通硅沙拉制提炼而成,其是最常用的______材料(填“导体”、“半导体”或“超导体”)。二极管也是由该材料制成,小明在学习了二极管的相关知识后,将二极管与电流表串联起来,对电流表起______作用(如图所示),这是利用了二极管______的特性。
手机之间通过电磁波进行通讯,它在真空中的传播速度是________m/s;芯片是手机的核心器件,其主要制作材料是________材料(填“超导”、“半导体”或“纳米”);风能是________能源(填“可再生”或“不可再生”)。
2017年3?月26日上午,环高邮湖马拉松赛举行,小明利用手机上网看相关新闻.手机上网是通过______?传送信息的,其在真空中的传播速度为______m/s.手机通话时,我们通过声音的______?辨别对方身份,调节手机的音量是改变声音的______.手机上通常都有一个LED灯,LED灯是一种新型的高效节能光源,它的核心元件是发光二极管,二极管是由______材料制成的(选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”).随着科技的发展,利用太阳能给手机电池充电已成为现实.太阳能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源.

答案和解析
1.【答案】B
【解析】
解:A、超导体电阻为零,电流流过超导体时,超导体不能发热,超导体不能用来制作电饭锅中的电热丝,故A错误;
B、手机是利用电磁波来传递信息的,故B正确;
C、天然气不能在短时间内形成,天然气是不可再生能源,故C错误;
D、大亚湾核电站利用的是核裂变释放的能量,故D错误;
故选:B。
利用下列知识分析判断:
(1)超导体电阻为零,电流流过超导体时,超导体不能发热,超导体不能用来制作电饭锅中的电热丝;
(2)手机是利用电磁波来传递信息的;
(3)能在短时间内形成的能源属于可再生能源,不能在短时间内形成的能源属于不可再生能源;
(4)现在的核电站是利用核裂变释放的能量发电的。
本题考查了超导体的性质、手机信息的传递、能源的分类、核电站的工作原理,涉及的知识点较多,是一道学科综合题,但难度不大,是一道基础题。
2.【答案】D
【解析】
解:
A、能量的转移或转化过程中,总量是不变的,但是具有方向性的,故A错误;
B、核电站是利用核裂变产生的巨大能量来发电的,故B错误;
C、太阳能电池工作时,消耗太阳能,产生电能,故是将太阳能转化为电能的装置,故C错误;
D、纳米粒子也叫超微颗粒,一般是指尺寸在1~100nm间的粒子,故D正确.
故选D.
(1)能量的转移或转化过程中,总量是不变的,但是具有方向性的;
(2)核电站是利用核裂变产生的巨大能量来发电的;
(3)太阳能电池是把太阳能转化为电能;
(4)纳米颗粒材料又称为超微颗粒材料,由纳米粒子组成.纳米粒子也叫超微颗粒,一般是指尺寸在1~100nm间的粒子,是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区.
本题考查了能量的转化、核电站的工作原理、太阳能电池、纳米材料,属于基础知识.
3.【答案】A
【解析】
解:A.手机通话是利用电磁波来传递信息的,故A正确。???????
B.根据能量守恒知即使科技再发达永动机也不可能实现,故B错误。
C.煤、天然气是不可再生能源。太阳能是可再生能源,故C错误。
D.LED灯中发光二极管是半导体材料制成的,故D错误。
故选:A。
利用下列知识分析判断:
(1)手机是利用电磁波来传递信息的;
(2)用能量守恒解答;
(3)能在短时间内形成的能源属于可再生能源,不能在短时间内形成的能源属于不可再生能源;
(4)了解半导体的应用即可解答。
本题考查了手机信息的传递、能源的分类、半导体的应用、永动机等知识,涉及的知识点较多,是一道学科综合题,但难度不大,是一道基础题。
4.【答案】B
【解析】
解:A、纳米陶瓷用于纳米陶瓷刀,利用了其耐磨的特性的特点;故A不合题意;
B、IC卡芯片是电子线路,陶瓷不是导体,所以不能用纳米陶瓷来做;故B符合题意;
C、纳米陶瓷用作“嫦娥二号”外表涂层,利用了耐高温的特性;故C不合意题;
D、纳米陶瓷用作装浓硫酸的容器,利用耐腐蚀的特性。故D不合题意
故选:B。
根据材料的特性及各选项的材料是否适合这一特性来判断。
要会分析根据材料的特性来判断应用的场合,需要注意的是IC卡不等同于磁卡,磁卡是用磁性材料做的。
5.【答案】B
【解析】
解:
A、导体容易导电是因为导体内有大量的自由电荷,绝缘体不容易导电,是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷,故A错误;
B、超导体电阻为零,根据焦耳定律Q=I2Rt不会产生热量,电饭锅我们需要的就是产生热量,则不能用在电饭锅上,故B正确;
C、天然气是从自然界直接获取不需要加工的能源,是一次能源,故C错误;
D、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成,木棒不是磁性材料,故不可以用木棒代替,故D错误。
故选:B。
(1)不同物质的导电能力是不同的,容易导电的称为导体,不容易导电的称为绝缘体,导体容易导电,是因为导体内有能够自由移动的电荷;而绝缘体不容易导电,是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷;
(2)超导体电阻为零,根据焦耳定律Q=I2Rt不会产生热量;
(3)从自然界直接获取没有经过加工转换的能源是一次能源;由一次能源经过加工转换得到的能源是二次能源;
(4)铁芯需用软磁性材料制成。
此题考查了导体和绝缘体的区别、能源的分类、超导体的使用、磁性材料,知识比较多,是学生容易忽略的知识。
6.【答案】D
【解析】
【分析】
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。
本题考查电路的基本连接方式以及二极管单向导电性的特点,题目比较简单。
【解答】
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,电流从其A端流入时发红光,从其B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A端,负接线柱在B端,绿发光二极管的正接线柱在B端,负接线柱在A端,所以D图正确。
故选D。

7.【答案】B
【解析】
解:
A、光导纤维是利用光的反射原理,SiO2是制造光导纤维的主要原料,所以光导纤维不是导体,故A错误;
B、航空器材常采用密度小、强度高的合金材料,在保证安全的前提下,能够减轻航空器材的质量,故B正确;
C、LED灯的发光二极管是由半导材料制成的,故C错误;
D、核电站是利用核裂变来释放能量的,故D错误。
故选:B。
(1)光导纤维是利用光的反射原理;
(2)航空器材需要质量小的元件,要想使航空器材质量减小,在体积一定的情况下,减小密度,一般都选择高强度、低密度的合金、玻璃钢等复合材料作为航空器材;
(3)制作二极管的材料是半导体材料,常用的有:硅、锗等材料;
(4)核电站的原理是通过核裂变释放能量来发电的。
此题是一类多知识点的综合题目,要结合相对应的物理知识进行分析解答,是中考选择题的热点考题。
8.【答案】B
【解析】
解:
假如科学家已研制出常温下就能使用的超导体,利用超导体的零电阻可以实现远距离输电,也可以做电动机线圈等,可减少电能的损失,提高电能利用率,故B符合题意。
所有利用电流热效应工作的电阻都不能用超导体制作,如家用保险丝、电炉的电热丝、白炽灯泡的灯丝等,故ACD不符合题意。
故选:B。
解答本题需掌握:超导现象是电阻为零的现象,超导体适合制作输电导线和电动机线圈等
本题主要考查学生对:超导体的特点,以及应用的了解和掌握,是一道基础题。
9.【答案】C
【解析】
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;
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。
故选:C。
根据每个选项材料的特点逐个分析,得出正确的答案。
本题考查对生活中磁性材料了解程度,比较简单。
10.【答案】热;半导体
【解析】
解:
电熨斗工作时,电能转化为内能,电熨斗是利用电流热效应工作的;
发光二极管的主要材料是半导体.
故答案为:热;半导体.
(1)电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应,发生电流的热效应时,电能转化为内能;
(2)发光二极管是由半导体材料制成的,可将电能转化为光能,而且二极管具有单向导电性.
本题考查了对电流热效应、半导体材料应用及特点的了解,属物理常识题,难度不大.
11.【答案】不锈钢勺;塑料直尺;半导体
【解析】
解:不锈钢勺和塑料直尺中,不锈钢勺容易导电,是导体;塑料直尺不容易导电,是绝缘体;
发光二极管具有单向导电性,主要材料是半导体。
故答案为:不锈钢勺;塑料直尺;半导体。
(1)根据常见的导体和绝缘体进行判断。
常见的导体:人体、大地、金属、石墨、酸碱盐的水溶液等。
常见的绝缘体:橡胶、塑料、玻璃、陶瓷、油、空气等;
(2)发光二极管是由半导体制成的。
本题主要考查了物体的一些性质及其应用。
12.【答案】并;半导体
【解析】
解:(1)红、绿灯能独立工作、互不影响,所以红灯与绿灯的连接方式是并联;
(2)制成发光二极管的主要材料有导体、绝缘体和半导体。
故答案为:并;半导体。
(1)电路的基本连接形式有两种:一种是串联,在串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响;另一种是并联,在并联电路中电流有多条流通路径,各个用电器之间互不影响,独立工作;
(2)发光二极管是由半导体材料制成的。
本题考查了串并联电路的辨别,明确串联电路和并联电路的特点、知道二极管的制作材料是半导体材料。
13.【答案】半导体;保护;单向导电性
【解析】
解:集成电路(IC)常用基本概念有:晶圆,多指单晶硅圆片,由普通硅沙拉制提炼而成,是最常用的半导体材料;
二极管是由半导体材料制成的,具有单向导电性,把它和电流表串联起来,能够防止电流表因正负接线柱接反而损坏,从而对电流表起到保护作用。
故答案为:半导体;保护;单向导电。
二极管是由半导体材料制成的,有两根引线,一根为正极,另一根为负极;二极管的导电性能很特殊,它只允许电流从它的正极流向负极,不允许从负极流向正极。
本题考查了半导体的应用,属于基础知识的考查,相对比较简单。
14.【答案】3×108??半导体??可再生
【解析】
【分析】
电磁波在真空中以光速传播且保持不变,大小为3×108m/s。
芯片是由半导体 材料制成的。
可再生能源的特点是可以重复利用,取之不尽用之不竭,例如风能、水能、太阳能等。
此题考查了电磁波的传播速度和半导体的应用及能源的分类,是一道综合题。
【解答】
手机是发射和接收微信是靠电磁波来传递信息的;电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度,即3×108m/s。
芯片是手机的核心器件,其主要制作材料是由半导体材料制成的;
风能取之不尽用之不竭,是可再生能源,它可以有效地缓解电力紧张的状况。
故答案为:3×108??半导体? 可再生。
15.【答案】电磁波;3×108;音色;响度;半导体;可再生
【解析】
解:手机上网是通过电磁波?传送信息的,电磁波在真空中的传播速度和光速相同,即c=3×108m/s,音量是指声音的响度,因为每个人的音色不同,所以可以通过音色区分对方身份;调节手机的音量是改变声音的响度.手机上通常都有一个LED灯,LED灯是一种新型的高效节能光源,它的核心元件是发光二极管,二极管是由半导体材料制成的,太阳能从自然界源源不断得到,是可再生能源.
故答案为:电磁波;3×108;音色;响度;半导体;可再生.
(1)电磁波可以在真空中传播,电磁波在空气中的传播速度等于光速,移动通信是利用电磁波传输信号的;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大;音色反映的是声音的品质与特色,它跟发声体的材料和结构有关,不同的人音色不同.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;
(2)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源.
本题考查的知识点较多,解答此题的关键是熟记课本中的基础知识点。
《材料的开发和利用》提高练习
关于材料的应用,下列说法正确的是(  )
A. 用半导体材料制成LED灯的核心元件发光二极管
B. 用超导材料制作白炽灯的灯丝
C. 用铜丝制作熔断器中的保险丝
D. 用铜丝密绕在瓷管上制成滑动变阻器
能信息、材料是现代会生产科发展的三大要领域,下列说正确(  )
A. 太阳能、风能和核能都是可再生能源
B. 光纤通信是依靠超声波来传递信息的
C. 用超导材料来作热水器的发热管更能节约电能
D. 核电站是利用原子核裂变释放出的核能来发电
下列关于材料、技术及能源的说法中正确的是(  )
A. 数码相机的图象传感器与处理芯片是由半导体材料制成的
B. 微波炉是利用电流的热效应来加热食品的
C. 我国海域深处蕴藏大量的“可燃冰”属于可再生能源
D. “华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
下列关于各种材料的说法正确的是(  )
A. 超导体是一种电阻很大的材料
B. 用半导体材料可以制成性能优良的输电线
C. 保险丝是由熔点高的铅锑合金材料制成的
D. 有的半导体对光比较敏感,可以用来制造光敏电阻
能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列关于它们的说法中正确的是(  )
A. 煤、石油、天然气、太阳能都属于不可再生能源
B. “北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
C. 超导材料不能应用于制作远距离输电导线
D. 二极管、三极管使用了硅、锗等半导体材料
能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,关于它们下列说法正确的是(  )
A. 太阳能、风能、天然气是可再生能源
B. 光纤通讯主要利用电信号传递信息
C. 超导体材料可以应用于任何电器并使其效率提高
D. 大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电
下列关于新材料、新技术应用的说法正确的是(  )
A. 太阳能电池板不能直接将光能转化为电能
B. 核电站中的核反应堆都是利用核聚变来获取核能的
C. 发光二极管的核心部件是半导体材料
D. 超导体主要应用在热水器上
如图所示,某城市安装一种“按钮式红绿灯”。当路上车辆不多时,行人通过触摸按钮,使正对车辆的红灯亮起,行人安全通过。按钮相当于电路中的______;红灯和绿灯是______联的。红绿灯实际上是发光二极管,它是由______材料制成的。
自然界的一些生物自身能发光,如萤火虫、水母等,这是生物通过自身化学反应将化学能转化为______能的现象。超导材料在超低温的情况下电阻会突然减小为零,如用这种材料制成输电线。将有效降低输电过程中______的损耗。
某些物质在温度很低时电阻变为零的现象叫______。有一类物体导电性能介于金属和非金属之间,它们的导电性能受温度、光照、杂质的影响,常常把它们称作______。

答案和解析
1.【答案】A
【解析】
解:
A、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的,故A正确;
B、白炽灯是利用电流的热效应工作的,超导体没有电阻,电流通过时不会产生热量,因此不能做灯丝,故B错误;
C、保险丝采用电阻率大熔点低的铅锑合金制成,在电流过大时能自动切断电源.铜的熔点高,在电流过大时不能自动切断电源,不能起到保险的作用,故C错误;
D、为了更明显的改变电阻,当电阻丝长度改变相同,电阻率大的导体,电阻改变更明显,所以,电阻丝是用电阻率较大的合金线制成的,故D错误.
故选A.
(1)二极管是由半导体材料制成的;
(2)超导体的电阻为零,电流通过时不能发热;
(3)保险丝是采用电阻率大熔点低的铅锑合金制成的;
(4)滑动变阻器是通过改变接入电路的电阻丝的长度来改变电阻的,为了更明显的改变电阻,所以,电阻丝是用电阻率较大的合金线制成的.
本题主要考查学生对:半导体、超导体、保险丝以及滑动变阻器制作材料的了解和掌握,是一道基础题.
2.【答案】D
【解析】
解:
超导材料电阻为零,电流过导时不发热,水器是利电流热效应工作的,超导体不用制作热水器的发热体,该说法不确;
核站是利用可控核裂变释放的能来发电的,该选项说正.
光纤通用传输息的工是激光,选项说法不正确;
选D.
超导材料为零,电流流过导时,导体发热,热水是利用电流的热工作;
能够短间内从然界得到补充是可生能源;
核电站是利核裂变产生的巨大能量的.
题考查了能源分、纤通信、能利用导体的相关知识,具有一定综合,熟掌握各项识是解题的关键.
3.【答案】A
【解析】
解:
A、数码相机的图象传感器是用半导体材料制成的,故A正确;
B、生活中常用的微波炉是用微波(电磁波)来加热食品的,是电流的磁效应,故B错误;
C、可燃冰不能在短期内从自然界得到补充,所以它们属于不可再生能源,故C错误;
D、核电站是利用核裂变来释放能量的,不是利用核聚变,故D错误.
故选A.
(1)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之间的叫半导体;
(2)微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具,微波属于电磁波的一种;
(3)可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源;一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源;
(4)核电站的原理是通过核裂变释放能量来发电的.
本题考查学生对半导体、电磁波的利用、能源的分类以及核裂变利用的掌握情况,需要准确记忆.
4.【答案】D
【解析】
解:A、超导体是一种电阻几乎为零的材料,导电能力最强;故A错误;
B、半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间;而输电线应选用导电能力强的材料;故B错误;
C、保险丝是由电阻大、熔点低的材料制成,而铅锑合金材料熔点太高;故C错误;
D、根据半导体对光比较敏感,可制造光敏电阻;故D正确;
故选D.
(1)电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流的阻碍作用;
(2)超导体的电阻几乎为零,输电线在选材时,应选用电阻较小的材料;
(3)根据焦耳定律可知保险丝应由电阻大、熔点低的材料制成;
(4)根据半导体对光比较敏感,可制造光敏电阻;
此题考查了对导体、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.
5.【答案】D
【解析】
解:A、太阳能可以源源不断地得到,是可再生能源,而煤、石油、天然气属于化石能源,是不可再生能源,故A错误;
B、“北斗”卫星导航是利用电磁波进行定位和导航的,超声波无法在真空中传播,故B错误;
C、超导体的电阻为0,适合用于远距离输电,能减少电能的损坏,故C错误;
D、二极管、三极管都是半导体材料锗、硅等制作而成的,故D正确。
故选:D。
(1)能从自然界源源不断得到的是可再生能源,一旦消耗就很难在短时间内得到补充的,是不可再生能源;
(2)卫星导航、移动通信都是利用电磁波来传递信息的;
(3)超导体的电阻为0;
(4)二极管、三极管是由半导体做成的器件。
本题考查了关于能源、信息和材料等方面的一些基础知识,全面了解相关的基础知识可顺利解答。
6.【答案】D
【解析】
解:A、太阳能、风能是可再生能源,天然气是不可再生能源,故A错误;
B、光纤通讯主要利用激光信号传递信息,故B错误;
C、“超导材料”由于没有电阻,不能用于电能转化为内能的电器,例如电饭锅、电水壶等,故C错误;
D、由于裂变是可控的,所以大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电的,故D正确;
故选:D。
(1)像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源;像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
(2)光纤通讯主要利用激光信号传递信息;
(3)超导体是零电阻,所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作;
(4)核裂变和核聚变都能释放能量,但是又有区别,对于核裂变是可控的;
本题综合考查了超导、电磁波、能源的分类的相关知识,属于基础内容的考查,比较简单。
7.【答案】C
【解析】
解:
A、太阳能电池板可以把太阳能直接转化为电能,故A错误;
B、核电站是利用原子核裂变发生链式反应时释放的大量能量来发电的,故B错误;
C、发光二极管是由半导体材料制成的,故C正确;
D、超导体是零电阻,所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作,所以超导体不能应用在热水器上,故D错误。
故选:C。
(1)太阳能电池板把太阳能直接转化为电能;
(2)核电站中进行的核反应是原子核裂变的受控链式反应;
(3)发光二极管是由半导体材料制成的;
(4)超导体主要应用在高压输电线上,不能应用在利用电流热效应工作的电器中。
本题考查学生对太阳能电池、核电站、半导体、超导体的了解,属于对基础性知识的考查。
8.【答案】开关;并;半导体
【解析】
解:
按钮是电路中的开关;
交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人,由于指示灯可以独立工作,互不影响,因此红灯和绿灯是并联连接的;
制造发光二极管的主要材料是半导体材料。
故答案为:开关;并;半导体。
(1)电路是指用导线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径;
(2)并联电路可以使几个用电器在工作时互不影响,而交通指示灯工作状态总是不一致,并且互不影响,所以是并联电路;
(3)二极管是由半导体做成的器件,它具有单向导电性。二极管是由P型半导体和N型半导体组成的,这两种半导体相互接触时,其交接区域称为PN结,PN结具有单向导电性。
本题考查了电路的组成、红绿灯的连接方式以及二极管由什么材料制成,属于综合性题目。
9.【答案】光;电能
【解析】
解:自然界的一些生物自身能发光,如萤火虫、水母等,这是生物通过消耗自身化学能,转化为光能,故是将化学能转化为光能的过程;超导材料在超低温的情况下电阻会突然减小为零,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;
故答案为:光;电能。
(1)分析该过程中消耗了哪种形式的能,进而产生了哪种形式的能即可判断;
(2)超导材料是一种电阻为零的材料。超导体的电阻为0,不会放热,所以电能无法转化为内能。
此题考查了能量转化的判断和超导材料的利用,是一道综合题。
10.【答案】超导;半导体
【解析】
解:有些物质在很低温度时,电阻就变成了零,这就是超导现象。
就导电性能来说,金属的导电性能一般比非金属强;介于金属和非金属之间的硅和锗,被称作半导体;
除导电性能外,半导体还有其它特性,例如:温度对它的性能有很大的影响,做成热敏电阻;光对它的性能也有很大影响,做成光敏电阻;
故答案为:超导;半导体。
(1)根据导电性的不同,材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,如:人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等;不容易导电的物体叫绝缘体,如:玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等;导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体,如:硅、锗等;
(2)当物质电阻为零时,会出现超导现象。
此题主要考查导体、半导体、超导体的特点,属于基础性知识,比较简单。