初中北师大版（2024）探索新材料精品导学案

这是一份初中北师大版（2024）探索新材料精品导学案，文件包含第6章64探索新材料2025-2026学年八年级初中物理同步复习讲义北师大2024原卷版docx、第6章64探索新材料2025-2026学年八年级初中物理同步复习讲义北师大2024解析版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共24页， 欢迎下载使用。

▉题型1 物质属性对科技进步的影响
【知识点的认识】
物质属性是事物本身所固有的性质．是物质必然的、基本的、不可分离的特性，又是事物某个方面质的表现．一种物质常表现出多种属性．有本质属性和非本质属性的区别．例如：酸性、碱性、化学稳定性，颜色、状态、熔点、沸点、密度等性质大大得促进了科技的进步．例如：比如火箭上的材料要耐高温要轻还要结实，计算机CPU的运行处理速度，而这个和物质的物理属性是分不开的，根据高分子材料及玻璃纤维的特性，现在科技的高分子材料或玻璃纤维都具有弹性大，质量轻、而且粘合性也高的特性。
1．研究人员发明了一种新型陶瓷，它具有隔热、绝缘、密度小、韧性高、易形变等特点。该材料适合用来制造（ ）
A．水果刀B．新型消防服
C．输电导线D．飞机机翼
2．气凝胶是当今世界上密度最小的固体。某种气凝胶具有隔热、耐高温、绝缘等性能，有多种用途。将它应用于实际生产生活中，以下可行的是（ ）
A．保险丝B．暖气散热片
C．建筑保温材料D．压路机的碾子
3．石墨烯是目前最薄、最坚硬的纳米材料，它还具有出色的导电性及导热性。由以上信息可推断，石墨烯不适合用来制作（ ）
A．防弹衣B．输电导线
C．冰箱隔热材料D．冲击钻的钻头
4．科学家们研制出了一种新材料“碳海绵”，将它压缩80%后仍可恢复原状，说明了“碳海绵”这种材料的（ ）
A．弹性好B．质量小C．体积小D．密度大
5．近日，西北工业大学开发出一种耐高温达1300℃的纳米线膜材料，具有极高的高温热稳定性且隔热性能优异，很轻，绝缘性能好，可工业化应用，下列关于这种材料应用说法错误的是（ ）
A．消防员防护服
B．家用灭火毯
C．飞机上的机身保温层
D．电饭锅发热盘的电热丝
6．浙江大学课题组成功研制出的“全碳气凝胶”，是目前最轻的固态材料，哪怕将杯子大小的气凝胶放在狗尾草上，纤细的草须也不会被压弯（如图所示）。它具有优良的隔热性和很强的弹性，它还是吸油能力最强的材料之一，吸油量可高达自身质量的900倍。若将“全碳气凝胶”应用于实际生产和生活，以下设想不可行的是（ ）
A．制作轻盈的保暖服B．制作暖气散热片
C．制作沙发坐垫D．治理海洋漏油污染
7．2019年2月，我国首发可折叠OLED屏幕手机，实验人员对这种屏幕进行了以下测试：一是将它放置沸水中煮30s；二是用液压机对OLED屏施加4万牛顿的力；三是用一根金属棒将屏幕卷曲起来。测试后，该屏幕仍可以正常使用，下列属性与OLED屏无关的是（ ）
A．抗压性强B．柔性好C．透光性弱D．耐高温
8．人造卫星和宇宙飞船上的天线是由钛镍形状记忆合金制造的，它具有形状记忆功能。先将钛镍合金天线制成抛物面，然后在低温下将天线“揉”成一团，放入人造卫星或宇宙飞船的舱内。当人造卫星或宇宙飞船发射并进入正常运行轨道后，天线在舱外太阳光的照射下，温度就会升高，从而自动恢复到原来的抛物面的形状，如图所示。记忆合金的主要成分是 和 ，它的物理特性是当 达到某一数值时，材料内部的晶体结构发生变化，从而导致外形变化。
▉题型2 物质的物理属性
【知识点的认识】
物质不需要经过化学变化就表现出来的性质，叫做物理性质。物质的有些性质如：颜色、气味、味道，是否易升华、挥发等，都可以利用人们的耳、鼻、舌、身等感官感知，还有些性质如熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、延展性等，可以利用仪器测知。还有些性质，通过实验室获得数据，计算得知，如溶解性、密度等。在实验前后物质都没有发生改变。这些性质都属于物质的物理性质。
（1）物质的物理属性：物质与物质之间总是有一些区别的，一种物质与其他物质的明显不同之处称为物质的属性．如果这种区别是物理的，我们就称之为物质的物理属性．物质的物理属性包含：密度、比热容、硬度、透明度、导电性、导热性、弹性、磁性等等．
（2）物体与物质的区别：我们所见到的一切可以称之为物体，一切物体都是由物质组成的，比如：汽车是物体，这个物体是由铁、玻璃、橡胶等物质所组成．体积和质量属于物体的物理属性．
9．截至2021年6月，我国已建成5G基站近85万个，形成全球最大5G独立组网网络，5G元器件要求及时散热，因此制造元器件的材料具有较好的（ ）
A．导电性B．导热性C．隔热性D．延展性
10．如图所示，将一双木筷和一把不锈钢汤匙一起浸在热水中，数秒后，两只手摸到筷子和汤匙的冷热感觉并不相同，这说明筷子和汤匙具有不同的（ ）
A．硬度B．导热性C．透光性D．粘滞性
11．悉尼科技大学的研究小组研发了一种独特的复合材料﹣﹣石墨纸，如图所示。其成分以石墨为主，薄如纸张，比钢要坚硬10倍且轻巧，还可以回收利用。未来应用非常广泛。下列说法错误的是（ ）
A．石墨纸是绝缘体，不易导电
B．与钢相比，石墨纸的硬度较大
C．石墨纸是一种环保材料
D．与同体积的钢相比，石墨纸的质量较小
12．如图所示是一种未来可用于航空飞行器制造的“微格金属”特殊材料，放置在一朵蒲公英上。如果将一枚鸡蛋包裹在该材料中，从80米高处落下，即使砸坏地面鸡蛋也不会破损；用外力将它压缩50%，外力撤销后能够完全恢复原状。下列物理属性与它无关的是（ ）
A．熔点高B．弹性好C．密度小D．延展性好
13．下列关于物质的物理属性及其应用的说法中正确的是（ ）
A．电线外层用塑料，是因为塑料具有良好的导电性
B．人们常用泡沫塑料箱运送冰冻的海鲜，这是因为泡沫塑料的导热性好
C．用橡胶做汽车的轮胎，是因为橡胶的弹性好
D．轮船用钢铁制成，是因为钢铁的熔点高
14．对下列生活用品在使用时所主要应用的物理性质的说法错误的是（ ）
A．图﹣1中阳台窗户安装玻璃——硬度
B．图﹣2中用铜丝制作电线——导电性
C．图﹣3中用指南针指示南北——磁性
D．图﹣4中用胶木制作水壶的把手——导热性
15．如图所示为大连理工大学科研团队自主研发的一款高性能滑雪头盔，为2022年北京冬奥会助力。科研团队运用了航天薄壁技术，大幅提升了头盔的抗冲击变形能力，在保持冲击韧度的同时，大幅提高了头盔的拉伸强度，对运动员形成更好的保护。这款头盔质量只有700g左右，在不大幅增加厚度和重量的前提下，防护性能比欧洲标准至少提升了20%。以下关于这款头盔的说法正确的是（ ）
A．有较大的密度B．有较大的硬度
C．有较好的导电性D．有较差的韧度
16．下列我国古代生活用品在使用时所应用的物理性质，说法错误的是（ ）
A．用指南鱼判断方向——磁性
B．用陶器烹煮食物——导热性
C．用铜和锡做镜子——导电性
D．用竹子做弓——弹性
17．石墨烯是目前最薄、最坚硬的纳米材料，它还具有出色的导电性及导热性，由以上信息可推断，石墨烯不适合用来制作（ ）
A．高压输电线B．炒菜铁锅手柄
C．冲击钻的钻头D．电饭锅的锅胆
18．为做好平昌冬奥闭幕式“北京8分钟”演员的防寒工作，主创团队采用了石墨烯智能发热服饰，确保演员穿着轻薄的演出服时不被冻伤，而且可以保证动作足够舒展，穿着舒适。下列相关分析不合理的是（ ）
A．石墨烯服饰材料保温性能好
B．石墨烯导电性好
C．石墨烯服饰材料韧性好、超轻薄
D．石墨烯服饰材料质地柔软、硬度小
19．下列说法中正确的（ ）
A．铁的密度比铝的密度大，表示铁的质量大于铝的质量
B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变大
C．锅、铲的把手用胶木制造，是因为胶木的导热性好
D．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造
20．市场上有一种指针式寒暑表（如图所示），就是用双金属片（铜片和铁片）做感温元件的。感温元件下端固定，受热时铜片的伸长量比铁片大（其他条件相同）。使双金属片的弯曲程度发生变化会沿顺时针方向发生偏转，直接显示温度示数。则下列铜片和铁片的位置符合要求的是（ ）
A．B．C．D．
21．石墨烯又称单层墨，它仅由一层碳原子组成，具有许多奇特的物理属性，如能承受极大的拉力，具有优良的导电性、导热性、透光性，硬度极大，熔点超过钢铁等。石墨烯不能用来制成（ ）
A．用电器的绝缘外壳B．手机触摸屏
C．输电导线D．坚韧的防弹衣
22．如图所示的便携式握力器，该握力器上的金属弹簧应具有良好的（ ）
A．弹性B．塑性C．导热性D．隔热性
23．中科院科学家研发出一种钻石玻璃，能完全折叠，可以用来制造超轻、超薄、超硬的屏幕，还具有防水和防油功能，同时能保持散热，让手机保持较低的温度。关于这种材料，下列说法错误的是（ ）
A．钻石玻璃可以被弯折是因为其韧性好
B．钻石玻璃导热性较差
C．钻石玻璃超轻，说明其密度较小
D．能作为手机屏幕，说明钻石玻璃的透光性较好
24．以下事例与所利用物质的物理属性相符的是（ ）
A．厚厚的金片可以敲打成极薄的金箔是利用了金的延展性好
B．用塑料做炒锅的手柄是因为导热性好
C．用泡沫做表演场景中倒塌的“墙壁”是因为弹性好
D．房屋的门窗用铝合金制成，是因为铝合金的导电性好
25．小明用铜钥匙和玻璃相互刻画，发现铜钥匙留下刻痕，而玻璃上没有刻痕，说明
硬度大，玻璃还被广泛用于窗户，是因为玻璃具有 （选填“透光性”、“延展性”或“导电性”，下同）较好的物理属性；银首饰上的银花是用很细的银丝编制而成的，银锭可以拉成很细的银丝是利用了银的 较好的属性；利用铜制成电线，是利用了铜的 较好的属性。
26．“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多，说明“碳海绵”的 较小；将“碳海绵”压缩80%后仍可恢复原状，说明“碳海绵”的 好。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，表明纳米铜具有良好的 （选填“硬度”或“延展性”）。
27．用钢丝制作弹簧拉力器是利用钢丝的 好，阳台窗户安装玻璃，是因为玻璃的
好，用塑料皮包裹在电工钳的手柄上，是利用了塑料的 差这一特性；玻璃店裁切玻璃时都用金刚石刀，这是因为金刚石的 大。
▉题型3 纳米材料
【知识点的认识】
（1）从尺寸大小来说，通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸在0.1微米以下（注1米＝100厘米，1厘米＝10000微米，1微米＝1000纳米，1纳米＝10埃），即100纳米以下．因此，颗粒尺寸在1～100纳米的微粒称为超微粒材料，也是一种纳米材料．
（2）光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同．纳米技术的广义范围可包括纳米材料技术及纳米加工技术、纳米测量技术、纳米应用技术等方面．其中纳米材料技术着重于纳米功能性材料的生产（超微粉、镀膜、纳米改性材料等），性能检测技术（化学组成、微结构、表面形态、物、化、电、磁、热及光学等性能）．纳米加工技术包含精密加工技术（能量束加工等）及扫描探针技术．纳米材料因其光吸收率大的特色，可应用于红外线感测器材料．（3）在催化方面的应用：催化剂在许多化学化工领域中起着举足轻重的作用，它可以控制反应时间、提高反应效率和反应速度．
（4）在生物医学中应用：从蛋白质、DNA、RNA到病毒，都在1﹣100nm的尺度范围，从而纳米结构也是生命现象中基本的东西．
（5）在其它精细化工方面的应用：精细化工是一个巨大的工业领域，产品数量繁多，用途广泛，并且影响到人类生活的方方面面．纳米材料的优越性无疑也会给精细化工带来福音，并显示它的独特畦力．
（6）在国防科技的应用：纳米技术将对国防军事领域带来革命性的影响．例如：纳米电子器件将用于虚拟训练系统和战场上的实时联系；对化学、生物、核武器的纳米探测系统；
（7）其他领域：除此之外，纳米材料还在诸如海水净化、航空航天、环境能源、微电子学等其他领域也有着逐渐广泛的应用，纳米材料在这些领域都在逐渐发挥着光和热．
纳米技术正成为各国科技界所关注的焦点，正如钱学森院士所预言的那样：“纳米左右和纳米以下的结构将是下一阶段科技发展的特点，会是一次技术革命，从而将是21世纪的又一次产业革命．
28．微晶格材料在外形上它呈三维开放蜂窝聚合物结构，内部是迷你网格形成纵横交错的管道和空隙，正因如此，该材料是迄今为止最坚固及最轻的材料。该材料最理想的用途是（ ）
A．航天工业B．隔热材料
C．化学物品的容器D．潜水设备题型1 物质属性对科技进步的影响
题型2 物质的物理属性
题型3 纳米材料