初中物理北师大版（2024）八年级下册（2024）探索新材料课后作业题

这是一份初中物理北师大版（2024）八年级下册（2024）探索新材料课后作业题，共11页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.铜常被用来制作导线，因为它具有（ ）
A . 良好的导电性
B . 良好的导热性
C . 良好的弹性
D . 较大的硬度
2.家庭厨房使用的不锈钢铲子，手柄由木质材料制成，主要是由于木质材料的（ ）
A . 隔热性好 B . 绝缘性好 C . 密度大 D . 硬度大
3.目前世上最轻的固态材料是“碳海绵”，其性能有：对有机溶剂（如油）有超强的吸附力；具有超强的储电能力；放在温度为﹣196℃的液氮中，弹性依然；有很多空隙，可以做保温材料；能达到的最小密度为0.16mg/cm 3 ． 下列关于“碳海绵”的说法，不正确的是（ ）
A . 有可能被用来清除海上漏油
B . 有可能被用来制造大容量手机电池
C . 有可能被用来制造抵抗低温的宇航服
D . 1m3“碳海绵”的质量最小为0.16g
4.如图甲所示的电路中，闭合开关后，小灯泡发光，电流表示数如图乙所示；在此电路中接入一根小弹簧，使小弹簧与小灯泡串联如图丙所示，闭合开关后，小灯泡亮度没发生明显变化，电流表示数如图丁所示，该实验说明这根小弹簧具有良好的（ ）
A . 导电性 B . 导热性 C . 弹性 D . 磁性
5.浙江大学制造出一种由碳元素组成的超轻物质，其内部像海绵一样多孔隙，故名“碳海绵”，碳海绵可用于处理海上原油泄漏亊件，处理时，先用它吸收浮在水面上的原油，再通过挤压，将碳海绵内的原油进行回收． 此过程没有应用到下列“碳海绵”性质中的（ ）
A . 保温性能好
B . 易被压缩
C . 能吸油但不吸水
D . 密度很小，能浮于海面上
6.氮化硼纳米管是一种具有特殊结构的材料，也是一种电绝缘体，具有较高的硬度和强度，有极高的热稳定性和化学稳定性，不具有磁性，不具备光学透明的特性.根据上述信息判断，氮化硼纳米管可以制作（ ）
A . 磁铁 B . 导线 C . 光学透镜 D . 手机外壳
7.射箭运动中使用的弓，其主要制造材料应具备以下哪种物理属性（ ）
A . 延展性 B . 导热性 C . 弹性 D . 磁性
8.下列说法中错误的是（ ）
A . 纳米材料不仅基本单元小，而且还可能提高材料的硬度和强度
B . 煤、石油都属于可再生能源，太阳能、核能属于新能源
C . 手机是利用电磁波传递信息的
D . 电话的话筒是把声音信号变成电流信号的装置
9.在厚度均匀的铁板上，挖一半径为r的圆洞．当铁板温度上升时，r的变化情况为（ ）
A . 变小 B . 变大 C . 保持不变 D . 无法判断
二、多选题
1.2012年6月我国成功完成“神舟九号”飞船试验．飞船搭载长征二号火箭升空，航天员在太空中生活10天后返回，飞船的返回舱返回到大气层中时要解决飞船表面与大气摩擦产生高温（达上千摄氏度）的问题，保证返回舱不被烧毁．飞船最终在内蒙古自治区安全降落．关于“神舟九号”飞船试验，涉及能量的问题下列陈述正确的是（ ）
A . 飞船搭载火箭从发射塔开始加速升空的过程中，飞船的重力势能和动能都增加
B . 飞船的太阳能电池板为航天员在太空生活提供电能，太阳能电池板将电能转化为太阳能
C . 飞船返回舱返回到大气层中时有加速下落的过程，这个过程中返回舱的重力势能减小，动能增大，机械能不变
D . 飞船返回舱与大气摩擦时要设法保持舱内温度适宜宇航员生存，一种可能的办法是：让舱的外层发生某些放出热量的物态变化，使舱内温度不致于过高
2.下面有关纳米材料所特有的性能及应用正确的是（ ）
A . 大大提高材料的强度和硬度
B . 洗衣机桶的表面涂上纳米材料可以抑制细菌的生长
C . 纳米防水材料在充满蒸气的浴室里依然光亮
D . 纳米奶瓶可以抗菌
3.如图是一种新型材料﹣海绵金属，它是往熔融的金属里加进起泡剂，金属中产生大量气泡，再将金属强制冷却、快速凝固：气泡被“冻结”在固体的金属里，这样就使海绵金属具有了多孔的独特结构，下列有关说法不正确的是（ ）
A . 海绵金属的密度比同成分金属的密度大
B . 海绵金属的导电性能比同成分金属的导电性能弱
C . 由于海绵金属多孔，可作为消音设备的材料
D . 由于海绵金属里有大量气泡，可作为保湿材料
4.科技在进步，时代在发展，物理改变生活。如图所示，下列关于古老农具和现代科技材料中涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A . 图甲：石磨选用密度较大的石料来做上层转盘以达到更好的粉碎效果
B . 图乙：将稻谷放入谷风车，从谷粒出口下落的谷粒质量会变大
C . 图丙：风力发电机的叶片应选用密度小、强度高的碳纤维材料来制作
D . 图丁：航天太阳能板衬底材料采用手撕钢是因为其具有质量轻、可折叠的特点
5.华华学习了质量和密度的知识后，总结了以下知识，你认为说法正确的是（ ）
A . 中国航天员在太空中授课时，太空中的陀螺比在地球上时的质量小
B . 一杯水喝掉一半后，质量减少，密度不变
C . 密度是物质的一种特质，不同种类的物质密度一定不同
D . 火灾发生时，为避免吸入燃烧后产生的有毒气体，人应尽量将身体贴近地面前进
6.关于材料与技术的应用，下列说法中不正确的是（ ）
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，所以适合做输电线
D . 零摄氏度时物体的内能为零
7.分别由甲、乙两种物质组成的实心体，它们的质量和体积的关系如图所示，下列判断正确的是（ ）
A . 甲比乙的密度大
B . 体积相等的甲、乙两物质质量之比为1∶2
C . 质量相等的甲、乙两物质体积之比是4∶1
D . 若甲、乙的质量之比为3∶2，则体积之比为3∶4
8.“天问一号”火星探测器和火星车都使用了一种新型材料一一纳米气凝胶，该材料的使用极大地减小了火星车的负担，并且能在“极热”和“极寒”环境下保证工作平台正常工作。下列说法正确的是（ ）
A . 纳米气凝胶隔热，耐高温
B . 能减小火星车的负担，利用了纳米气凝胶密度小的特性
C . 火星探测器通过超声波与地面取得联系
D . 火星探测器从地球到达火星质量将减小
9.科技强国，成就中国梦。以下是我国近年来自主研发的创新科技成果，其中涉及的物理知识说法正确的是（ ）
A . 图甲：“祝融号”火星车车轮表面有棱，可增大车轮与火星表面之间的摩擦
B . 图乙：中国“天眼”（FAST）射电望远镜，所接收太阳系外的信号是电磁波
C . 图丙：“麒麟9000”智能手机芯片体积能够微型化，得益于新型的纳米材料
D . 图丁：实现温度可达一亿度的“中国人造太阳”，工作原理利用的是核裂变
10.吹风机是人们日常生活中不可缺少的工具，关于吹风机的说法，正确的是（ ）
​
A . 吹风机的把柄用塑料制成，主要利用了塑料密度小、弹性好的性质
B . 吹风机内部主要元件是电动机和电阻丝，使用过程中，它们把其它形式的能转化成电能
C . 用细线悬挂两个空塑料，用吹风机向两瓶中间吹风，会发现两瓶向中间靠拢
D . 吹风机能很快使湿头发变干的原因是即加快了水表面的空气流速，又增高了水温
三、填空题
1.石墨烯被证实是世界上已经发现的最薄、最坚硬的物质，它的导电性能好、导热性能强，熔点超过3000℃．你认为用石墨烯做成的导线 ________ 用来做保险丝（即熔丝）； ________ 用来做高压输电线（选填“能”或“不能”）．科学试验表明：向空烧杯内倒入酒精与水的混合物（如图所示），盖紧石墨烯薄膜，一个月后，检查发现薄膜覆盖紧密完好，烧杯内只剩余酒精，再以后，烧杯内液体体积保持不变．在一个月时间内，烧杯内剩余液体的密度 ________ （选填“变大”“变小”或“不变”）．此实验说明石墨烯薄膜能使 ________ 的分子通过（选填“酒精”或“水”）．
2.剪刀刀口、菜刀刀口都很锋利，可以用来剪布料、切食品，它们一般都是用钢制作而不用木头制作，这是利用了钢的 ________ 大的属性。在家庭电路的各种材料中，用到了物质的各种属性：电线芯外面包上一层橡胶或塑料，这是用到橡胶和塑料的 ________ 性差的属性；灯泡的玻璃泡这是用到了玻璃的 ________ 性好的属性。
3.俗话说“鸡蛋碰石头”，鸡蛋碰石头的结局通常是鸡蛋被碰破，而石头却完好．从物理学的角度来看，鸡蛋壳的 ________ （硬度/延展性/密度）不及石头，假如用鸡蛋和石头相碰撞，鸡蛋对石头的力 ________ （大于/等于/小于）石头对鸡蛋的力．
4.有一种手机贴膜近期十分热销，这种膜用刀刻划也不会留下痕迹，说明它的硬度 ________ 。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，这表明纳米铜具有 ________ 。
5.在抗洪抢险中，解放军战士穿的救生背心，夹层里面填充的是泡沫塑料块，这是利用它 ________ 的属性；剪刀刀口，菜刀刀口都很锋利，可以用来剪衣服，切食品，它们一般都是用钢制作而不用木头制作，这是利用了钢的 ________ 的属性；汽车轮胎用橡胶做成，这是利用了橡胶的 ________ 好．
6.在我国“三星堆遗址”的出土文物中，发现了用极薄的金箔贴饰的精美“金器”。黄金可以被做成极薄的金箔，主要是因为黄金的 ________ 好。铁钉可以在石蜡上留下刻痕，这是因为的 ________ 比石蜡大。
7.陶瓷刀是用纳米材料“氧化锆”加工而成的新型刀具。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”），纳米是 ________ （选填“长度”“时间”或“质量”）单位。
四、实验探究题
1.请你利用身边的物品，探究物体的质量与形状是否有关。
（1） 实验器材： ________ ；
（2） 实验步骤： ________ ；
（3） 现象与结论： ________ 。
2.硬度是描述是否录取为硬程度的物理量．为了研究甲、乙两种材料的硬度，某活动小组设计了检测材料硬度的实验方案，选择了适当的器材（质量已知的金属球和多个有凹槽的金属块）．如图甲所示，他们将测试材料放在水平桌面上，金属球静置于其上表面，在金属球上再放一个有凹槽的金属块，凹槽恰好与金属球上表面完全接触，使金属小块能静止在金属球上，已知质量越大，压力越大．一段时间后，取下金属块和金属球，在材料表面留下凹形压痕．该小组在控制时间变量的条件下，多次实验并根据实验数据绘制的图像如图乙所示．请你根据图像所提供的信息回答以下问题：

（1） 活动小组在研究甲材料硬度的问题中，控制不变的量是__________．（选填选项字母）
A . 金属球质量
B . 材料所受压力
C . 材料压痕面积
D . 材料种类
（2） 甲、乙两种材料硬度较大的是 ________ ．（选填“甲”或“乙”）
五、计算题
1.太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点．为有效利用太阳能，某研究性学习小组对“物体吸收太阳能的能力与表面颜色之间的关系”进行了实验研究：在两只相同的烧杯中装有质量和初温相同的水，烧杯外用一个黑色塑料袋和一个白色塑料袋密封，插入温度计(温度计的玻璃泡浸没在水中，大部分刻度露出可见)，放在阳光下曝晒．每隔相同的时间读出温度计的示数，数据记录如下：
根据上述数据回答下列问题：
(1)这次实验过程中，采用的科学研究方法是
(2)通过上面的研究可以推断：太阳能热水器的集热管表面颜色以 为宜；
(3)小明家使用的太阳能热水器的说明书如图，若在太阳能热水器的水箱中装满水，中午在太阳照晒下每小时温度升高10℃，则该热水器中的水每小时吸收的热量是多少？该热水器中午每秒钟每平方米的面积上获得的太阳能是多少？
2.如图，大型根雕艺术作品《清明上河图》由35位艺术家和工匠用了5年时间创作完成，近800个不同仪表、举止、神情的人物被刻画得栩栩如生。该根雕重达 1.2×104kg ， 由一整棵香樟木雕刻而成。请你计算：
（1） 小明找来一个同种材料制成的实心樟木小球，通过测量得到该小球的质量为 40g ， 体积为 50cm3 ， 该樟木的密度是多少克每立方厘米？
（2） 该根雕的总体积是多少立方厘米？
3.某品牌滚筒洗衣机的制作材料为橡胶和钢材，且所用橡胶和钢材的体积各占洗衣机总材料体积的一半。已知该洗衣机总质量为54.6kg，其中所用钢材质量为47.4kg。求：（ ρ钢=7.9×103kg/m3）
（1） 此洗衣机所用钢材的体积。
（2） 橡胶的密度。
（3） 若将所用的钢材换为密度为 3g/cm3的某合金材料，则该洗衣机的质量变为多少。
4.2003年5月28日国产大飞机C919商业首飞圆满成功，标志着我国高端制造业又向前跨进了一步。国产大飞机C919采用碳纤维复合材料减轻机身质量，提高了抗疲劳、耐腐蚀等性能，同时降低了自重，将一个体积为0.015ｍ3的长方体钢制零件用某种碳纤维复合材料零件替换，替换后的零件质量为27ｋｇ。已知钢的密度ρ钢＝7.9×103ｋｇ／ｍ3，则：
（1） 此碳纤维复合材料的密度是多少？
（2） 该零件用碳纤维复合材料制作比用钢材料制作质量减少了多少？
（3） 用该碳纤维复合材料制作一个零件，该零件的体积为20ｃｍ3，质量为32ｇ，请通过计算判断该零件是否是实心的？
（4） 根据碳纤维复合材料的特性，请你列举两个碳纤维复合材料发挥实际作用的设想？
六、综合题
1.根据所学物理知识，结合给予信息，回答问题．
步入21世纪，我国航天事业取得了瞩目成就，2016年10月“神舟十一号”与“天宫二号”成功对接，航天员陈冬和景海鹏在太空生活30多天，完成了多项科学实验．
（1） 与在地球上相比，航天员在太空上的质量 ________ ，受到的重力 ________ （均选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2） “神舟十一号”发射升空时，火箭点火向下喷出气体，火箭向上运动，说明物体间力的作用是 ________ ，为了防止火箭与空气剧烈摩擦产生的热量烧蚀火箭表面制作火箭的外层应选用 ________ （选填“密度小”、“耐高温”或“导电性”）的材料；
（3） 早在2008年航天员翟志刚出舱就成功进行了太空行走，随着使用，航天员出舱时所携带氧气瓶中氧气的密度 ________ （均选填“变大”、“变小”或“不变”）．航天员所穿舱外航天服的手掌部分有灰色的凹凸不平的橡胶颗粒，其目的是 ________ ．
2.铜是人类最早使用的金属，现今使用办为广泛，如图1.图2为几种材料的几项物理性排序，根据所给资料与生活经验，回答以下问，
（1） 图1物品②、③、④分别应用了铜的哪些物理性?
（2） 导线绝缘层选用橡胶，为什么不选用陶瓷、干布？
（3） 劣质导线用铁冒充铜，如何鉴别?
3.王聪是班里有名的“物理迷”，他爱观察，勤思考。一天，妈妈到超市购买了一台家用豆浆机，他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程，发现其中用到了许多物理知识。
（1） 机座底部安装有三个小橡皮碗，相当于“吸盘”，可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动。“吸盘”是利用 ________ 起固定作用的。
（2） 豆浆机电源线的插头有三个脚如图，其中稍长些的脚是把豆浆机的金属部分与 ________ 相连接。
（3） 豆浆机的机头主要由一个电热器（电热丝）和一个电动机带动的打浆器构成。制作豆浆的过程是先加热，再打浆，再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的。由此可知，豆浆机中的电动机和电热器的连接方式是 ________ 。
（4） 当香喷喷的豆浆打好后，王聪打开豆浆机，如图所示，他只闻到香味却看不清楚豆浆。请你用学过的物理知识解释其中的原因。
（5） 豆浆机铭牌上的部分技术参数如右表。豆浆机在额定电压下打浆时，通过电动机的电流是多少？
（6） 王聪粗略想测算一下豆浆机电热器的加热效率大约是多少。于是，他把80g大豆和1500g清水放入豆浆机中，测出其初温为20℃。豆浆机在额定电压下工 作，当电热器加热的总时间约12min时豆浆沸腾，测其温度为100℃ 。设豆浆的比热容大约等于水的比热容，请你帮他计算豆浆吸收了多少热量？豆浆机电热器的加热效率大约是多少？【C 水=4.2×10 3J／（kg. ℃）】
（7） 王聪想比较一下豆浆的密度与水的密度那个大，但手中没有密度计，也没有天平和量筒，请你用家中的物品较简单的比较出二者密度的大小。
4.2016年12月20日，中国自主建造的第一艘极地科学考察破冰船（H520）正式开工建造．设计空载排水量为8000t，满载排水量为14000t，它能在覆盖有0.2m厚积雪的1.5m厚冰层上以3.6km/h～7.2km/h的速度连续破冰．（g取10N/kg）
（1） 破冰船“H520”用厚钢板做船底，主要是因为钢板具有 ________ （选填序号）．
①良好的导电性；②较高的硬度；③较高的熔点；④良好的导热性．
（2） 假设在1.5m厚的冰层海域以7.2km/h的速度匀速破冰时所受的阻力为2×10 7N，则根据设计要求破冰船“H520”推进功率多大？
（3） 破冰船“H520”可采用“重力破冰法”破冰，“重力破冰法”是指在接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎，若此时船的排水体积变为原来的七分之二，假设当时破冰船“H520”满载，船与冰层接触面积为5m 2 ， 则该破冰船对冰层的压强是多少？（海水的密度取1.0×10 3kg/m 3）
塑料袋
颜色
水的质量(m/Kg)
初 温
(t/℃)
温 度
(t1/℃)
温 度
(t2/℃)
温 度
(t3/℃)
……
黑 色
1.0
15.0
22.3
27.8
31.5
……
白 色
1.0
15.0
16.5
17.8
19.0
……
容 积
100L
集热箱的采光面积
1.5m2
效 率
40%
使 用 年 限
15年
额定电压
220V
额定频率
50Hz
电动机额定功率
180 W
电热器额定功率
850W