【同步练习】《新材料及其应用》（北师大）.docx

新材料及其应用同步练习 选择题1.“智能纤维”是一种新型材料，能对外界环境和内部状态的变化做出响应。其中，相变纤维能够通过吸热、放热来实现对温度的调节；凝胶纤维能够对温度做出反应；电子纤维能够导电以及消除静电；记忆纤维能够在特定环境下恢复原状。下列说法正确的是（） A. 相变纤维制成的衣服可以调节体温是通过做功来实现的 B. 用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服 C. 电子纤维是一种绝缘体 D. 记忆纤维发生形变后无法恢复原状2.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3.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4.“纳米材料”的出现成了人们谈论的热门话题，下列关于“纳米材料”的说法正确的是（） A. 人们找到了一种特殊的“纳米材料”，制成了“纳米抗菌奶瓶” B. “纳米防水布”是利用纳米能防水的特性制成的 C. 只要认真的去探究寻找还可以找到许许多多的纳米材料 D. 某些物质的尺度加工到1-100nm，它们的物理性质或化学性能发生了异常变化，这就是我们说的纳米材料 综合题5.阅读下面短文，回答问题 纳米陶瓷 纳米陶瓷作为高新材料应用广泛。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，不玷污，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”飞船发射升空过程中，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 _ 的特点。 （2）纳米（nm）是1m的十亿分之一，糖分子的直径约为1nm= _ m。 （3）纳米陶瓷刀的耐磨性好，是因为它的 _ 高。 （4）如图所示是陶瓷纳米刀、合金钢刀、普通菜刀磨损程度随磨损时间变化的曲线，其中能反映纳米陶瓷刀特点的是曲线 _ （填表示曲线的字母）。6.阅读新型材料，回答问题。 新型材料 如图所示是科技馆内展示的新型材料：纳米材料、复合材料和双向记忆合金。 纳米材料是指由颗粒尺寸在1-100nm之间的超微颗粒组成的材料。纳米是一个极小的长度单位，当材料颗粒小至纳米级别时，会赋予该材料很多特有的性质，是普通材料无法比拟的。 复合材料是两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料。从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成，也是复合材料。由于复合材料的重量轻、强度高、加工成型快、耐腐蚀性能好等特点，不仅广泛应用于汽车、健身器材、建筑、家居等方面。随着现代科技的发展，复合材料在航空工业上也起到十分重要的作用。 用酒精灯给双金属片加热，双金属片发生弯曲，原来这个受热弯曲的金属片是由两种不同的金属贴合而成的，各种金属都有热胀冷缩的特性，而不同的金属随着温度变化热胀冷缩的程度不同，金属片于是就会发生弯曲。例如铁片和铜片组成的双金属片，铜片的膨胀系数比铁片大，温度高时，膨胀得比铁片多，就会弯曲。双金属片的这种性质在生活中有很多应用。 （1）纳米材料是指由颗粒尺寸在 _ 之间的超微颗粒组成的材料； （2）复合材料广泛应用于汽车、健身器材、建筑、家居等方面，主要因为复合材料 _ 的特点； （3）给双金属片加热双金属片发生弯曲，这主要是利用了 _ 的特性。答案与解析 选择题1.B 解： A。相变纤维能够通过吸热、放热来实现对温度的调节，是通过热传递来改变的，故A项错误； B。凝胶纤维能够对温度做出反应，用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服，故B项正确； C。电子纤维能够导电以及消除静电，故C项错误； D。记忆纤维能够在特定环境下恢复原状，故D项错误。 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。 此题是一道信息给予题，要能够理解题目中所给的相关信息，并结合有关物理知识来判断。 2.B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。 3.C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。 4.D解：A、纳米材料制成的奶瓶具有抑制细菌生长的功能，但纳米分子也容易运动到奶中，故不能使用纳米材料制成奶瓶，故A错误； B、“纳米防水布”是利用纳米材料不沾水的性质制成的，不是纳米的防水性，故B错误； C、纳米材料在生活中有很多的应用，由于纳米是非常微小的单位，只用肉眼是无法仔细观察的，故C错误； D、“纳米”是长度的单位，将某些物质的尺度加工到1100nm，它们的物理性质或化学性质与较大尺度时相比，发生了异常的变化，这就称为纳米材料，故D正确。 故选：D。 纳米材料除了基本单元的尺度小以外，在力、热、声、光、电灯方面都表现出需多特殊的性能。在电子通信方面，制造存储器、显示器、传感器等，使器材尺寸小，运行速度快。在医疗方面，制造纳米结构药物以及生物传感器，研究生物膜和DNA的精细结构。在制造业方面，可以利用纳米机械制造蜜蜂大小的直升机等。 此题考查的是纳米材料的概念和应用，属于识记性知识，难度较小，容易解答。 综合题5. 解：（1）由于飞船在炽热状态下都不会烧毁，即是由于飞船外表面的陶瓷具有耐高温的特点造成的； （2）因为纳米（nm）是1m的十亿分之一，所以1nm=10-9m； （3）由于该刀“完全无磁性”，即其不能被磁化，且耐磨性是由于硬度高造成的； （4）分析上面的曲线，在相同的时间时，c被磨损的程度最小，即其硬度最大，所以它代表的就是纳米陶瓷刀磨损过程； 故答案为：（1）耐高温；（2）10-9；（3）硬度；（4）c。 （1）由于飞船与空气摩擦呈炽热状态时都不会烧毁，所以联系题目中的“有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点”分析即可判断出此时所用到的纳米陶瓷所具有的特点； （2）根据纳米（nm）是1m的十亿分之一知：1nm=10-9m； （3）据原题中的“完全无磁性”即能判断出纳米陶瓷刀能否被磁化，据题目中“硬度高，其耐磨性是金属刀的60倍”即可判断其耐磨性好的原因； （4）由于原题中提到“纳米陶瓷刀的耐磨性好”，所以只需在相同的时间的情况下，分析哪一曲线的磨损程度最小即为该种材料所制的刀。 对于新信息题目的处理，应特别注意要看清题意，找到所要回答的问题所对应的原题信息，正确分析即可利解决。 6. 解： （1）纳米材料是指由颗粒尺寸在1-100nm之间的超微颗粒组成的材料。 （2）由于复合材料的重量轻、强度高、加工成型快、耐腐蚀性能好等特点，不仅广泛应用于汽车、健身器材、建筑、家居等方面。随着现代科技的发展，复合材料在航空工业上也起到十分重要