2019-2020学年九年级物理全册 20.3 材料的开发和利用练习（含解析）（新版）沪科版

第三节材料的开发和利用精选练习基础篇考点一、材料的导电性1.(2019湖南娄底)下列餐具中，通常情况下属于导体的是()a玻璃杯b不锈钢汤匙c瓷碗d竹筷【答案】b【解析】通常情况下，玻璃杯、瓷碗、竹筷是绝缘体，不锈钢汤匙是导体。2.（2019辽宁）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【答案】b【解析】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。考点二、材料的特性3.（2019营口）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【答案】b【解析】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。4.（2019陕西）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【答案】b【解析】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。5（2019西宁）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【答案】c【解析】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。6.(2019盐城中考)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【答案】d【解析】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；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。7（2019山东）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【答案】c【解析】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。考点三、新材料8（2019河南安阳）超导体若能应用到社会生活中，会给人类带来很大的好处。各国科学家一直在努力寻找能够在室温下工作的超导材料。假如科学家已研制出室温下的超导材料，你认为它可做下列哪种用途()a电炉中的电阻丝b白炽灯泡的灯丝c保险丝 d远距离输电线【答案】d. 【解析】电炉中的电阻丝、白炽灯泡的灯丝和保险丝都是利用电流的热效应来工作的，而超导材料的电阻为零，所以电流在通过超导材料时，不会产生热量，因此无法工作；而远距离输电时，由于电线有电阻，所以电流在通过电线时会产生热量，会消耗掉一部分能量，如果用超导材料做输电线，在电线上不会消耗能量，故超导材料可以用来做输电线。9（2018石家庄)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【答案】b【解析】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。10.（2019河南）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。【答案】半导体；保护；单向导电性【解析】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。11.（2019江西）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【答案】a【解析】 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a12.（2019合肥）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【答案】d【解析】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d13.（2018大连）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【答案】a【解析】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a14.（2019保定模拟）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【答案】d【解析】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d15.（2019山东）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【答案】d【解析】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。16.（2019东莞）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【答案】d【解析】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。17.（2018哈尔滨）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【答案】c【解析】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。18.（2019河北）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。【答案】开关；并；半导体【解析】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。19.（2019山西）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。【答案】光；电能【解析】：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，