浙教版科学九上第二章 第6节 材料的利用与发展同步练习（优生加练）
试卷更新日期：2021-07-22 类型：同步测试
一、单选题
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1. 下面说法正确的是（ ）A、纳米材料中分子之间的距离为零 B、电热水壶可用超导材料制作 C、半导体二极管有放大电流的功能 D、原子核通过裂变和聚变放出能量2. 科学家用单个分子制成了“纳米车”，它能在人工操纵下运输药物分子到病源处释放以杀死癌细胞．下列有关“纳米车”的说法正确的是（ ）A、“纳米车”的研制成功说明分子要在人为外力作用下才能运动 B、“纳米车”分子不是由原子构成的 C、“纳米车”运输药物分子的过程是肉眼可以直接看见的 D、“纳米车”研制成功说明在一定条件下人可以控制分子运动3. 下面有关新材料的说法不正确的是（ ）A、半导体、纳米材料等新材料的开发和利用，正在日益改变着我们的生活方式 B、常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等 C、纳米材料是一种利用大米制成的新材料 D、超导体是一种电阻为零的材料，可以用来作为远距离输电线，从而减少能源损耗4. 关于材料与技术的应用，下列说法中正确的是（ ）A、纳米材料制成的奶瓶具有抑制细菌生长的功能 B、我们日常生活中使用的二极管是由导体制成的 C、超导材料电阻为零，所以不适合做输电线 D、核潜艇是利用核裂变提供动力，核能属于可再生能源5. 石墨烯是目前世上至今发现的最薄、最坚硬的纳米材料．针对这一发现同学们提出了以下几个问题，你认为最有价值且可探究的问题是（ ）A、石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系？ B、如何提取石墨烯这种物质？ C、石墨烯在生活中有什么用处？ D、石墨烯为什么很薄？6. 下列现象中不属于纳米技术应用的是（ ）A、纳米防水布 B、纳米抗菌奶瓶 C、陶瓷硬度高、耐高温、耐磨损 D、领带不沾水也不沾油7. 下列物质的成分属于有机合成材料的是（ ）A、
饮料瓶
B、
羊毛
C、
金属材料
D、
木材
8. 下列物品中，由有机合成材料制成的是（ ）A、陶瓷碗 B、玻璃杯 C、塑料瓶 D、竹筷子9. 小彤同学报名参加了迷你马拉松项目，该同学锻炼过程中使用的下列物品中不含有机合成材料的是（ ）A、合成橡胶底运动鞋 B、纯棉T恤 C、塑料水瓶 D、腈纶背包10. 分类法是化学学习常用的方法，下列分类中正确的是（ ）A、合成材料：涤纶、塑料、合金 B、混合物：煤、石油、天然气 C、人体必需的微量元素：钙、铁、锌 D、复合肥料：硝酸钾、碳酸钾、尿素11. 下列物品中，属于有机合成材料的是（ ）A、
钛合金表链
B、
纯棉内衣
C、
塑料油桶
D、
羊毛围巾
12. 制作如图物品所用的主要材料中，属于有机合成材料的是（ ）A、
不锈钢杯
B、
纯棉毛巾
C、
木桶
D、
涤纶制成的航天服
13. 下列物品所使用的材料中，不属于有机合成材料的是（ ）A、有机玻璃 B、钢化玻璃 C、合成橡胶 D、聚氯乙烯14. 化学是人类进步的关键，材料是人类进步的基础．下列属于有机合成材料的是（ ）A、塑料 B、玻璃 C、锰钢 D、水泥15. 生活中的下列物品，主要材料属于合成材料的是（ ）A、玻璃水杯 B、橡胶手套 C、木质椅子 D、青花瓷瓶16. 下列学习用品的主要材料是有机合成材料的是（ ）A、
铁制圆规
B、
铅笔芯
C、
纯棉笔袋
D、
塑料笔套
17. 下列物质所选用的材料中，属于有机合成材料的是（ ）A、聚乙烯塑料袋 B、不锈钢刀 C、陶瓷 D、铝合金门窗18. 2010年上海世博会吉祥物“海宝”是用纯羊毛纤维织成的，填充物是无毒的“聚酯纤维”，其中“聚酯纤”属于（ ）A、复合材料 B、天然材料 C、无机非金属材料 D、合成材料19. 有机合成材料的出现是材料发展史上的一次重大突破．下列生活中的物品，不属于有机合成材料的是（ ）A、
各种塑料瓶
B、
照相机的金属外壳
C、
学校的塑胶跑道
D、
含合成纤维的
20. 有机高分子合成材料的出现是材料史上的重大突破，下列不属于合成有机高分子材料的物质是（ ）A、家用保鲜袋 B、汽车轮胎 C、尼龙、涤纶布 D、蚕丝二、填空题
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21. 早在2008年9月27日，航天员翟志刚就成功地进行了太空行走，标志着我国航天事业已经进入新的历史时期。(1)、在返回舱返回经过大气层时，立即变成一颗火红的“流星”!但它的表面有种特殊的材料，所以舱内的人和仪器没有受损。这种特殊材料必颁具备的特点(至少答两点)。(2)、宇航员在太空中最难完成的实验是 (填写序号)。A、小孔成像 B、溶解食盐 C、焦耳定律 D、过滤食盐水22. 纳米是1m的十亿分之一，一般分子直径的数量级是10﹣10m，纳米材料是指由1﹣50nm的颗粒经特殊制备所得到的材料，用纳米碳膜制成的极薄材料涂敷在飞机的外表面，能有效吸收电磁波，起到隐身作用，纳米碳膜在制备过程中碳分子的结构变化，普通碳膜有效地吸收电磁波．23. 小杰的哥哥买了一条领带，此领带有很强的自洁性能，不沾水也不沾油．由此可见，领带是利用材料制成的．24. “纳米”是一种长度单位，1nm=10﹣9m．纳米技术是以0.1nm～100nm这样的尺度为研究对象的前沿科学，目前我国在纳米技术的研究方面已经跻身世界前列.1.76nm=m=μm．25. 经过纳米方法处理的领带具有很强的性能，不沾水也不沾油．用纳米陶瓷粉制成的陶瓷具有一定的性，不易碎．26. 在各种新型材料的研发、制造和使用中，有涤纶、腈纶等各种（填“天然”或“合成”）纤维制成的五彩缤纷的衣料；有汽车等交通工具的轴承以及刀具等所用到的各种（填“金属”或“非金属”）材料。在农业生产中，化肥通常可分为氮肥、和磷肥。肥田粉的主要成分是硫酸铵，它属于肥。制造普通玻璃的原料是纯碱 石灰石 石英，反应原理是碳酸钠 碳酸钙在高温下分别跟石英反应生成硅酸盐（CaSiO3）.写出这两个反应的化学方程式：①；②。27. 复合材料是的材料；、、、等都是复合材料.28. 高分子化合物按其来源可分为和两大类；棉花、羊毛、天然橡胶等属于 ， 塑料、合成纤维等属于。
三、解答题
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29. 阅读《碳纳米管》．
碳纳米管
小雨在中国科技馆内看到了对“碳纳米管”材料的介绍后（如图1所示），想更加详细的了解，于是就上网搜索．她了解到碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能．如图2所示，它是由一些柱形的碳管同轴套构而成，直径大约在1 到30nm 之间，长度可达到1μm（1μm=103nm）．这种管完全由碳原子构成，并可看成是由单层石墨六角网面以其上某一方向为轴，卷曲360°而形成的无缝中空管，相邻管子之间的距离约为0.34nm．碳纳米管的抗拉强度最大可达到2×1011Pa，是钢的100倍，密度却只有钢的 ，它是最强的纤维，在强度与重量之比方面，这种纤维是最理想的．如果用碳纳米管做成绳索，是迄今唯一可从月球挂到地球表面而不会被自身重量拉折的绳索，如果用它做成地球﹣﹣月球载人电梯，人们来往月球和地球便方便了．用这种轻而柔软、结实的材料做防弹背心那就更加理想了．
碳纳米管可用于锂离子电池负极材料．碳纳米管的层间距为0.34nm，略大于石墨的层间距0.335nm，这有利于Li+的嵌入与迁出，它特殊的圆筒状构型不仅可使Li+ 从外壁和内壁两方面嵌入，又可防止因溶剂化Li+嵌入引起的石墨层剥离而造成负极材料的损坏．碳纳米管掺杂石墨时可提高石墨负极的导电性，消除极化．实验表明，用碳纳米管作为添加剂或单独用作锂离子电池的负极材料均可显著提高负极材料的嵌Li+ 容量和稳定性．
碳纳米管对接触它的人的眼睛、皮肤会引起不适，可能会引起呼吸系统的疾病，对某些水生生物来说是有毒的．因此研究人员表示，在碳纳米管未来发展前景问题上，必须慎重和有准备地进行权衡．人们还没有充分了解其对环境和人类健康的影响，应防止它作为大规模生产材料进入环境中．
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)、两个Li+之间有相互（选填“吸引”或“排斥”）的作用．(2)、请写出碳纳米管的优点（写出一条即可）；请设想一种碳纳米管材料在未来生产生活中的应用 ．(3)、小雨在对碳纳米管的资料进行整理后，提出了以下几个问题，你认为可探究的问题是 （选填选项前的字母）．A、碳纳米管容易导电吗？ B、碳纳米管为什么这么薄？ C、碳纳米管在生活中有什么用处？ D、碳纳米管的抗拉强度与它的直径有什么关系？30. 阅读短文，回答问题气凝胶由于密度只有每立方厘米3毫克，日前已经作为“世界上密度最低的固体”正式入选《吉尼斯世界纪录》．气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间．这种新材料看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温，并且它耐磨且富有弹性．
宇航员穿上用加入18毫米厚的气凝胶层宇航服，能帮助宇航员扛住1400℃的高温和零下130℃的超低温．如果在金属片上加一层厚约6毫米的气凝胶，那么，就算炸药直接炸中，对金属片也分毫无伤．
气凝胶表面有成百上千万的小孔，科学家们将气凝胶亲切地称为“超级海绵”，它是非常理想的吸附水中污染物的材料．含有气凝胶的网球拍击球的能力超强．
(1)、关于宇航服加入气凝胶的好处说法不正确的是A、耐高温 B、抗压 C、导热性好 D、质量小(2)、气凝胶是吸附水中污染物非常理想材料是因为它 ．(3)、气凝胶的网球拍击球能力超强是因为它的好．(4)、气凝胶的密度为 kg/m3 ， 一块20cm×15cm×10cm的长方形砖，质量为7.5kg，同样大小的一块气凝胶质量为 g．31. 请仔细阅读下文，并回答文后问题．纳米陶瓷 纳米陶瓷作为高新科技材料应用广泛．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，具有金属刀无元法比拟的优点：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，是高新技术为现代入奉献的又一杰作．
(1)、纳米陶瓷的晶粒尺寸小于 m．(2)、“神舟七号”飞船与空气摩擦，能转化为内能，使飞船舱呈炽热状态时，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．(3)、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．(4)、如图所示是纳米陶瓷刀、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）．
32.阅读以下材料，回答相关问题．
纳米材料的小尺寸效应
物质的尺度加工到1～100nm，它的物理性质或者化学性能与较大尺度时相比，会发生变化，这些物质组成的材料称为“纳米材料”．
纳米材料在声、光、电、磁、热、力学等性能呈现出“新奇”的现象．随着颗粒尺寸变小，在一定条件下会引起颗粒性质改变．由此引起的宏观物理性质的变化称为“小尺寸效应”．纳米材料小尺寸效应主要表现在如下方面：1．特殊光学性质：所有金属在纳米状态时都呈现黑色．尺寸越小颜色愈黑，银白色的铂变成铂黑，金属铬变成铬黑．金属超微颗粒对光的反射率很低，通常低于l%，约几微米厚度就能完全消光．利用此特性可制造高效率光热、光电转换材料，以很高效率将太阳能转变为热能、电能．还可用于红外敏感元件、红外隐身技术等.2．特殊热学性质：通常晶体具有固定的熔点，当晶体达到纳米尺寸时却截然不同．例如：金的熔点为1064℃，而直径为10nm的金粉熔点降低到940℃，直径为5nm的金粉熔点降低到830℃．此特性可应用于粉末冶金工业.3．特殊电学、磁学性质：纳米材料的导电性有所改变．例如：铜颗粒达到纳米尺寸就变得不能导电；通常绝缘的二氧化硅颗粒在20nm时却开始导电．此外，纳米材料呈现出超顺磁性，科学家发现鸽子、海豚、蝴蝶、蜜蜂以及生活在水中的趋磁细菌等生物体中都存在超微磁性颗粒，使这类生物在地磁场导航下能辨别方向，具有回归的本领.4．特殊力学性质：氟化钙纳米材料在室温下可大幅度弯曲而不断裂．研究表明，人的牙齿具有高强度，是因为它由磷酸钙等纳米材料构成．纳米金属要比传统金属硬3～5倍．金属陶瓷复合纳米材料不但强度高且韧性好，制成的刀具比金刚石制品还要坚硬．
纳米材料小尺寸效应还表现在超导电性，介电性能、声学特性以及化学性能等方面．纳米技术目前已成功应用于许多领域，在工业、农业、能源、环保、医疗、国家安全等都有广泛应用，如图是1993年中国科学院北京真空物理实验室自行操纵原子写出的“中国”二字，标志着我国开始在世界纳米领域占有一席之地．
请回答下列问题：
(1)、铜颗粒达到纳米尺寸就可以变成 ． （选填：“导体”或“绝缘体”）(2)、金属陶瓷复合纳米材料强度高且韧性好，请对此种材料提出一项可以应用于人体的设想：(3)、小东针对纳米材料的“特殊光学性质”，提出了一个问题：金属的颜色会变黑吗？请你判断这是不是一个可以探究的科学问题．答：
(4)、请你针对纳米材料“特殊热学性质”，提出一个可以探究的科学问题： ．33. 材料科学已成为当今世界上最热门的前沿学科之一，材料一般分为金属材料、无机非金属材料、合成材料和复合材料等。2005年3月28日，连续空缺6年的国家技术发明一等奖被授予中国工程院院士、中南大学校长黄伯云所领导的课题组，因为他们发明了“高性能炭/炭航空制动材料的制备技术”。黄伯云是益阳市南县人，他和他的创新团队历经20年，7000多个日日夜夜的拼搏，在经过无数次失败之后，终于获得成功，不仅打破欧美的垄断和技术封锁、而且性能更优。(1)、“炭/炭航空制动材料“中的两个“炭”字代表两种不同的含碳材料，由此制得的这种航空制动材料属于材料。(2)、合成材料的大量使用有优点也有缺点，请你任意写出其中的优、缺点各一种，优点 ， 缺点。