新材料

1．为了节能，2020年广州亚运场馆采用LED发光二极管照明，二极管的主要材料是 A．纳米材料 B．超导体 C．导体

D．半导体

2．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．密度大 熔点高 C．密度大 熔点低

B．密度小 熔点高 D．密度小 熔点低

3．下列做法中符合科学常识的是 A．把电吹风带进浴室吹头发 B．油锅着火时向锅里倒水灭火 C．背包的背带尽可能窄些会更舒服 D．用碳素笔书写档案等重要材料

4．玻璃刀的刀刃是金刚石，用金刚石能够划坚硬的玻璃，利用了金刚石具有

A．硬度大的特点 C．不良导电性

B．导热性能好的特点

D．透光性好的特点

5．如图所示是某大学研究小组研发的一种独特的复合材料——“石墨纸”。其成分以石墨为主，薄如纸张，比钢还要硬10倍，轻巧，还可以回收利用。下列说法错误的是

A．与同体积的钢相比，石墨纸质量较小 B．与钢相比，石墨纸硬度较大 C．石墨纸是一种环保材料 D．石墨纸是绝缘体，不易导电

6．下列实例与所利用的物质物理属性不相符的是 A．电线线芯用铜制成是因为铜的导电性好 B．汽车的轮胎用橡胶制成是因为橡胶密度小 C．水壶的把手用胶木制成是因为胶木的导热性差 D．划玻璃的刀刃用金刚石制成是因为金刚石的硬度大

7．今年四月，美国《科学》杂志发表“新超导体将中国物理学家推到最前沿”的评述。这表明，在

新超导体研究领域，我国取得了令人瞩目的成就。假如人们已研制出常温下的超导体，则可以用它制作

A．家用保险丝 C．电炉的电阻丝

B．白炽灯泡的灯丝

D．远距离输电导线

8．在生产和生活中，人们常以密度作为所选材料的主要考虑因素，如：用密度较小的铝合金作为飞机外的主要材料等。下面属于主要从密度的角度考虑选材的是 A．用塑料做电源插座的外壳 B．用水作为汽车发动机的冷却液

C．用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头” D．用橡胶做汽车轮胎

9．石墨烯又称单层墨，它仅由一层碳原子组成，具有许多奇特的属性，包括极强的拉力，优良的导电性和导热性，硬度巨大，熔点超过3 000 ℃等，这种高新材料有可能代替硅成为新的半导体材料。发现石墨烯的两位俄裔科学家因此获得2020年诺贝尔物理学奖。根据石墨烯的特性，你认为石墨烯不能用来制成

A．高压输电线 B．坚韧的防弹衣 C．发光二极管 D．保温隔热材料

10．最新型客机波音787的“电子窗帘”用的是一种可以通过按钮随意改变透明状态的调光玻璃，透

明度的变化是通过两个透明电极和夹在其中间的溶液来实现的，在两个透明电极上加上电压，通过改变电压大小，溶液的光学性质发生变化，调光玻璃的透明状态随之改变.透明电极被坚固的丙烯酸树脂保护着。该“电子窗帘”没有利用下列哪种物理属性 ．．

A．导热性 B．硬度 C．透光性 D．导电性

11．用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，

恢复成原状．关于此天线制作材料的描述错误的是 A．具有形状记忆功能 B．具有很低的熔点 C．具有良好的延展性 D．具有良好的导电性

12．纳米陶瓷作为高新科技材料应用广泛，它具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透、完全无磁性等特

点，但它不可以应用于下列哪项技术中 A．公交IC卡

B．纳米陶瓷刀

C．“嫦娥二号”外表涂层 D．装浓硫酸的容器 13．关于新材料、新技术及其应用，下列说法正确的是

A．超导材料可用来做保险丝

B．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 C．收音机中没有用到半导体材料 D．核能的利用一定不会造成环境污染

14．1911年，荷兰物理学家昂内斯发现，当水银的温度下降到﹣269 ℃时，其电阻就会完全消失，

这种现象叫做“超导现象”，人们把具有这种现象的物体叫做超导体。在超导状态下，导体的电阻R=_______Ω，如果利用超导线进行远距离输电，导线________（填“会”或“不会”）发热。 15．随着科技的发展，新材料在生活中得到了广泛的应用，新材料除了“绿色能源”外还有

_______________、__________________；下列能源中，属于“绿色能源”的是_______________池”

)(选填“硅光电池”“干电池”或“铅蓄电

。

16．将高新科学技术和时代美感完美结合在一起的国家大剧院，该建筑的弯顶面积3万多平方米，为

使如此大面积的建筑外壳不致过重而又坚固，设计者选择了钛合金做主材，这是因为钛合金的密度_______，硬度________。

17．易拉罐“可乐”是许多中学生喜欢的饮料，一罐可乐的体积约为0.35_______；用铝合金制成易

拉罐，因为金属有着良好的延展性，且该材料的_______（选填“质量”或“密度”）较小；用一根摩擦过的气球靠近空易拉罐，发现空易拉罐向气球方向滚动，这是利用了____________________________的性质。

18．如图，静止在花朵上的是一种叫“全碳气凝胶”的固体材料，它是我国科学家研制的迄今为止世

界上最轻的材料。一块体积为1 000 cm3的“全碳气凝胶”的质量只有0.16 g，则它的密度为____________kg/m3；实验发现，用这种材料制成的“碳海绵”被压缩80％后仍可恢复原状，说明这种材料具有很强的_______（填“塑性”或“弹性”）。研究还表明，“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一，它最多能吸收自身质量900倍的有机溶剂，则1 000 cm3 的“全碳气凝胶”最多能吸收的有机溶剂重力为__________N。（g取10N/kg）

19．纳米是______________的单位。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，这一事例表明纳米铜具有较好的________（选填“延展性”或“磁性”）。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，这说明该刀具的硬度__________________（选填“大”或“小”），但它却不能摔打、跌落，否则将会破损、断裂，这说明该刀____________

延展性（选填“有”或“无”）。

20．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。不怕冷热、

轻巧敏捷的月球车装有“岩芯取样器”，能对月面岩石进行研磨并取回研究。你认为制作月球车的材料应具备的物理属性有哪些特点？（写出两点）

（1）______________________________________________________________________； （2）_______________________________________________________________________。 21．阅读下面短文，回答问题。

1932年，瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到“记忆”效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般的变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能和合金称为形状记忆合金。

记忆效应分别有：单程记忆效应和双程记忆效应。单程记忆效应是指，材料在高温下形成某种形状，在较低的温度下将其任意改变，再加热后可恢复高温时形状，而重新冷却时却不能恢复低温时的形状。双程记忆效应是指，某些合金加热时恢复高温时形状，冷却时又能恢复低温时形状。

形状记忆合金在航天方面的应用已取得重大进展。美国国家航空航天中心采用形状记忆合金制造了月面天线。这种月面天线为半球形展开天线，体积较大。当往运载火箭或航天飞机上装载时，先在低温下对它进行压缩，形成便于装运的小球团；待发送到月球表面时，受太阳光照射加热而恢复记忆的原形，展开成正常工作的半球形天线。 根据上面提供的材料回答下列问题：

（1）将不同类型的形状记忆效应对应的形状记忆合金的变化用图象画出来，填在表格内。

记忆类型 形状单程 记忆效应 形状双层 初始形状 低温变形 加热形状 冷却形状 ________ ________ ________ ________ 记忆效应 （2）若给你一个记忆合金材料，将会用它来制作________元件。（选填在生活或生产中具有使

用价值的元件）

22．阅读材料，完成题目

纳米陶瓷

纳米陶瓷作为高新科技材料应用广泛。贴于“神舟”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、不沾污、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”飞船与空气摩擦呈炽热状态时，飞船船舱不至于被烧毁的原因之一是飞船外表面

的陶瓷具有________高的特点。

（2）纳米陶瓷刀________（选填“能”或“不能”）被磁化。它的耐磨性好，是因为它的________

高。

（3）如图是纳米陶瓷刀、合金钢刀、普通菜刀磨损程度随时间变化的曲线，其中反映纳米陶瓷

刀磨损特点的是曲线________（填字母）。