2026-2027学年初中物理九年级全一册（新教材）北师大版（李春密）（新教材）第三节 跨学科实践：关注材料的应用课时同步练

2026-2027学年初中物理九年级全一册（新教材）北师大版（李春密）（新教材）第三节跨学科实践：关注材料的应用课时同步练考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意）1.下列材料中，通常情况下属于绝缘体的是（）A.铜丝B.铝箔C.塑料尺D.铁钉2.下列物品利用材料导热性好的特性的是（）A.玻璃杯B.炒菜锅的手柄C.隔热手套D.电饭煲的内锅3.下列材料中，密度最小的是（）A.铁B.铝C.橡胶D.水4.下列材料中，通常情况下具有良好的延展性的是（）A.玻璃B.陶瓷C.金属D.石墨5.下列应用利用了材料透光性的特性的是（）A.玻璃瓶B.铁桶C.木箱D.布袋6.下列材料中，通常情况下属于晶体材料的是（）A.塑料B.陶瓷C.金属D.橡胶7.下列材料中，通常情况下具有磁性的是（）A.铝箔B.铜丝C.玻璃D.磁铁8.下列材料中，通常情况下属于天然材料的是（）A.合金B.塑料C.木材D.玻璃9.下列材料中，通常情况下具有耐腐蚀性的是（）A.铁钉B.铝箔C.塑料尺D.陶瓷碗10.下列应用体现了材料科学与其他学科交叉融合的是（）A.用塑料制作玩具B.用金属制作炊具C.用陶瓷制作电容器D.用复合材料制作飞机二、多选题（每小题3分，共15分。每小题有多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得1分，有错选或不选得0分）11.下列材料中，通常情况下属于导体的是（）A.纸张B.人体C.铜丝D.空气12.下列因素会影响材料性能的是（）A.温度B.压强C.加工方式D.材料的纯度13.下列材料中，通常情况下具有吸音性的是（）A.玻璃B.木材C.海绵D.橡胶14.下列应用体现了材料强度特性的的是（）A.用钢筋建造桥梁B.用木材制作家具C.用塑料制作包装袋D.用陶瓷制作餐具15.下列属于先进材料的是（）A.合金B.塑料C.复合材料D.纳米材料三、填空题（每空1分，共20分）16.材料的性质包括物理性质、化学性质和______性质。17.硬币通常用______制造，因为它具有优良的______性和耐腐蚀性。18.橡胶是一种常见的______材料，具有______和______的特性。19.光导纤维利用了材料的______性，可以将光信号传输到很远的距离。20.晶体材料通常具有规则的______结构，因此具有确定的熔点。21.磁性材料在生产和生活中有着广泛的应用，例如______和______。22.合金是由两种或两种以上的______元素（或金属元素与非金属元素）组成的具有金属特性的物质。23.复合材料是指由两种或两种以上物理化学性质不同的材料复合而成的，具有______性能的新材料。24.纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺寸（1-100纳米）的材料，它具有许多______的优异性能。25.选择材料时，需要根据具体的应用需求，考虑材料的______、______、______等因素。四、解答题（共35分）26.简述导体和绝缘体的区别，并各举两个生活中的实例。（5分）27.举例说明材料的应用对人类生活和社会发展的影响。（5分）28.设计一个实验方案，探究不同材料的导热性能。简要说明实验步骤、所需器材以及如何判断哪种材料的导热性能更好。（8分）29.简述金属材料、陶瓷材料、高分子材料各有什么主要特点。（8分）30.结合实际生活，谈谈你对“材料科学是现代科技发展的基础”这句话的理解。（9分）试卷答案一、选择题1.C解析：塑料尺是绝缘体，不易导电。铜丝、铝箔、铁钉都是金属，容易导电，是导体。2.D解析：电饭煲的内锅需要良好的导热性，才能快速将热量传递给米饭，使其熟透。3.C解析：橡胶的密度最小，约为0.98克/立方厘米，而铁、铝、水的密度分别约为7.87克/立方厘米、2.70克/立方厘米、1.0克/立方厘米。4.C解析：金属通常具有良好的延展性，可以被拉伸成细丝或压成薄片。玻璃、陶瓷延展性差，易碎；石墨延展性一般。5.A解析：玻璃瓶是透明的，利用了材料的透光性。铁桶、木箱、布袋都不透明。6.C解析：金属和大多数晶体材料具有规则的晶体结构。塑料、陶瓷（部分非晶体）、橡胶通常不是晶体材料。7.D解析：磁铁具有磁性，可以吸引铁质物品。铝箔、铜丝、玻璃通常情况下没有磁性。8.C解析：木材是天然材料，来源于植物。合金、塑料、玻璃都是人工合成材料。9.C解析：塑料尺具有耐腐蚀性，不易生锈或被化学物质侵蚀。铁钉易生锈，铝箔在潮湿空气中可能被氧化，陶瓷碗虽然耐高温但不是最好的耐腐蚀材料。10.C解析：用陶瓷制作电容器是物理、化学、材料科学的交叉应用。其他选项主要是材料的应用，未明显体现多学科交叉。11.B,C解析：人体能导电，铜丝是金属，容易导电。纸张、空气是绝缘体。12.A,B,C,D解析：温度、压强、加工方式、材料的纯度都会影响材料的物理和化学性质。13.C,D解析：海绵具有多孔结构，橡胶的分子结构可以吸收声波，都具有吸音性。玻璃、木材吸音性较差。14.A,B,D解析：用钢筋建造桥梁利用了钢筋的高强度和抗弯曲能力；用木材制作家具利用了木材的强度和易加工性；用陶瓷制作餐具利用了陶瓷的硬度和耐热性。用塑料制作包装袋主要利用其轻便、防水等特性，而非强度。15.C,D解析：复合材料和纳米材料属于先进材料。合金、塑料属于传统材料或常用材料。二、多选题11.B,C解析：人体能导电，铜丝是金属，容易导电。纸张、空气是绝缘体。12.A,B,C,D解析：温度、压强、加工方式、材料的纯度都会影响材料的物理和化学性质。13.C,D解析：海绵具有多孔结构，橡胶的分子结构可以吸收声波，都具有吸音性。玻璃、木材吸音性较差。14.A,B,D解析：用钢筋建造桥梁利用了钢筋的高强度和抗弯曲能力；用木材制作家具利用了木材的强度和易加工性；用陶瓷制作餐具利用了陶瓷的硬度和耐热性。用塑料制作包装袋主要利用其轻便、防水等特性，而非强度。15.C,D解析：复合材料和纳米材料属于先进材料。合金、塑料属于传统材料或常用材料。三、填空题16.化学解析：材料的基本性质包括物理性质（如密度、硬度、导电性等）、化学性质（如耐腐蚀性、可燃性等）和生物性质（如生物相容性等）。17.铁；导电解析：硬币通常用铁制造，因为铁成本相对较低，且具有优良的导电性和耐腐蚀性（硬币表面常镀镍等）。18.绝缘；弹性；塑性解析：橡胶是一种常见的绝缘材料，具有弹性（受力变形后能恢复原状）和塑性（加热或加压时可改变形状）的特性。19.透光解析：光导纤维利用了材料的高度透光性，可以将光信号传输到很远的距离，几乎不受干扰。20.晶体解析：晶体材料通常具有规则的晶体结构，原子排列有序，因此具有确定的熔点。非晶体材料没有规则的内部结构，熔化时没有固定的熔点。21.磁卡；录音磁带解析：磁性材料在生产和生活中有着广泛的应用，例如磁卡（存储信息）、录音磁带（记录声音）等。22.金属解析：合金是由两种或两种以上的金属元素（或金属元素与非金属元素）组成的具有金属特性的物质。23.综合优异解析：复合材料是指由两种或两种以上物理化学性质不同的材料复合而成的，具有综合优异性能的新材料，可以克服单一材料的性能局限。24.特殊解析：纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺寸（1-100纳米）的材料，它具有许多特殊（不同于宏观材料）的优异性能，如高强度、高韧性、特殊的光电性质等。25.性能；价格；加工性解析：选择材料时，需要根据具体的应用需求，考虑材料的性能（是否满足使用要求）、价格（是否经济合理）、加工性（是否易于加工制造）等因素。四、解答题26.导体容易导电，绝缘体不容易导电。例如，铜丝是导体，可以用来制作电路；塑料尺是绝缘体，可以用来防止触电。解析：首先回答导体和绝缘体的定义区别，导体内部有大量自由移动的电荷，容易导电；绝缘体内部缺乏自由移动的电荷，不容易导电。然后各举一个生活中常见的实例说明，如铜丝用于导电，塑料尺用于绝缘。27.材料的应用极大地改善了人类的生活质量，推动了社会的发展。例如，金属材料的广泛应用使得建筑更坚固、交通工具更快速；塑料材料的廉价和多样性使得生活用品更丰富、更方便；半导体材料的发展带动了信息技术的革命，改变了人们的工作和生活方式。解析：从人类生活和社会发展的角度论述材料应用的影响。可以列举具体材料（金属、塑料、半导体）及其应用带来的改变，如建筑、交通、生活用品、信息技术等方面，说明材料进步对社会进步的推动作用。28.实验方案：1.所需器材：三个相同的热源（如三只相同的酒精灯）、三个相同的小金属块（如铁块）、三个相同的水杯、三根不同材料制成的导热棒（如铜棒、铁棒、塑料棒）、温度计、秒表。2.实验步骤：a.将三个小金属块分别放入三个水杯中，确保水杯中水的质量和初始温度相同。b.将三根不同材料制成的导热棒的一端分别接触三个小金属块的中心位置。c.同时点燃三个酒精灯，分别加热三个水杯中的水，并确保酒精灯与水杯的距离相同。d.用秒表计时，每隔相同的时间（如30秒）用温度计测量每个水杯中水的温度，并记录数据。e.绘制水温随时间变化的曲线图，比较三条曲线的上升速度。3.判断方法：通过比较水温随时间变化的曲线图，上升速度越快的材料，其导热性能越好。例如，如果铜棒所在水杯的水温上升最快，则说明铜棒的导热性能最好。解析：设计实验要遵循控制变量法。确定探究变量（导热棒的材质）和控制变量（热源、金属块、水量、初始温度、接触时间等）。列出所需器材，明确实验步骤，包括如何设置对照、如何操作、如何测量和记录数据。最后说明如何根据实验数据（水温变化快慢）判断哪种材料的导热性能更好。29.金属材料：通常具有优良的导电性、导热性、延展性和强度，密度范围较广，耐高温性能较好，是现代工业和日常生活中不可或缺的基础材料。陶瓷材料：通常具有硬度高、耐高温、耐腐蚀、绝缘性好等特点，但脆性大、延展性差。高分子材料（塑料）：通常具有密度小、耐腐蚀、绝缘性好、加工成型方便、成本较低等特点，但强度较低、易老化、易燃烧。复合材料：将两种或两种以上不同性质的材料复合在一起，可以综合不同材料的优点，获得单一材料难以达到的优异性能，具有轻质高强、性能可设计性强等优点。解析：分别概述金属材料、陶瓷材料、高分子材料的主要特点。金属材料强调导电、导热、延展、强度；陶瓷材料强调硬度、耐高温、耐腐蚀、绝缘、脆性；高分子材料强调密度小、耐腐蚀、绝缘、易加工、强度低；复合材料强调轻质高强、性能可设计性强。30.材料科学是研究材料的性质、结构、制备、加工和应用的基础学科，它为现代科技发展提供了物质基础。没有先进的材料，许多现代科技发明和应用都无法实现。例如，没有半导体材料，就没有计算机、智能手机等信息技术产品；没有高强度合金材料，