纳米环保陶瓷刀中的物理学问

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物理初中中考的综合能力题专题

2014 年物理中考的综合能力题专题习题 2、纳米陶瓷作为高新科技应用宽泛．贴于“神舟七号”飞船表面面的“太空”纳米陶瓷，具班别姓名有永远、稳固的防静电性能，且有耐磨、耐腐化、耐高温、防浸透等特色，采纳氧化锆资料第 1 种种类：阅读理解题精制而成的纳米陶瓷刀，拥有金属刀没法比较的长处：刀刃尖利，能切割钢铁等物质，能削中考物理的阅读理解题，也叫做信息赐予题，是在近 5 年的汕头中考题中都出现过的新题型，出如纸同样薄的肉片；硬度高，其耐磨性是金属刀的60 倍；完整无磁性；不生锈变色，健它是声、光、电、力、热等知识的拓展和延长，经过阅读，理解，思虑和剖析，从中挑选出康环保；可耐各样酸碱有机物的腐化；为全致密资料，无孔隙，不玷辱，易洁净，纳米陶瓷有关的信息，而后应用所学的物理知识来解决问题。

充足表现新世纪、新资料的绿色环保观点，是高新技术为现代入奉献的又一杰作．解题技巧：（ 1）“神舟七号”飞船发射升空过程中，与空气摩擦呈火热状态时，飞船舱不至于被烧毁的原1 、阅读信息：经过阅读，认识信息的主要内容，理解资料波及的物理知识。

因之一是飞船表面面的陶瓷且有的特色．2 、发挥联想：将背景中的信息，转变为熟习的物理现象，物理知识，清除与问题没关的干（ 2）纳米（ nm ）是 1m 的十亿分之一，糖分子的直径约为1nm= m．扰信息。

（ 3）纳米陶瓷刀的耐磨性好，是因为它的高．3 、提炼信息：联合问题，提炼出信息中的解题信息（ 4）以下图是陶瓷纳米刀、合金钢刀、一般菜刀磨损程度随时间变化的曲线，此中能反4 、解决问题：把新旧知识联系起来，抓住重点词语，正确地利用物理知识解题。

映纳米陶瓷刀特色的是曲线（填表示曲线的字母）习题 1、美国建筑师凯文 ?朔普费尔设计出了一种能飘荡在水中的城市（如图 1 所示），飘荡城市装有动力装置，能够挪动．该飘荡城市三角形建筑的主体结构是中空的，强风能从中通习题 3、阅读短文，回答以下问题过，能够保证当飓风到暂时，把飓风对建筑的损坏降至最低．该飘荡城市高达360m ，占地无砟（ zhǎ）轨道的高速列车270 万平方米，可容纳多达 4 万居民．酒店、商铺只假如一般城市有的，这里都应有尽有．漂无砟轨道（如图甲）的路基不用碎石，铁轨和轨枕直接铺在混凝土上．这可减少保护、降低浮城市的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为8.0 ×10 8W ．粉尘等．沪宁城际高速铁路在2010 年 7 月 1 日正式投入运转，标记着我省进入了高速铁路时代．高速列车在无砟轨道上运转时如子弹头般穿越而过，时速可达350km （如图乙）．传统铁路的钢轨是固定在枕木上，之下为小碎石铺成的路砟（如图丙）．（ 1）列车设计为子弹头型，目的是：（ 1 ）若三角形建筑空洞的面积为 2.0 ×10 4m2，某次飓风正好垂直于空洞的表面吹入，1s 钟（ 2）列车在匀速行驶过程中，列车的动力阻力（填“＞”、“＜”或“=）”．快到站点时，流入空洞的空气质量是 1.92 ×10 6 kg，该地的空气密度是 1.2kg/m 3．则飓风的风速是列车鸣笛声是经过传入人耳的．m/s ．（ 3）小明坐在车上看到窗外铁路线旁的村后飞快向退后去，小明以为参照物．（ 2 ）若电池板汲取的太阳能只用来供给推进飘荡城市行进所需的能量，飘荡城市在沉静的（ 4）传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是（）水面上沿直线运动，运动过程中遇到的阻力不变．从某一时辰开始，飘荡城市遇到水平方向①增大受力面，防备铁轨因压力太大而下陷到泥土里的牵引力 F 随运动时间 t 的变化关系如图 2- 甲所示，飘荡城市的运动速度v 与时间 t 的关系②能够减少噪声和列车振动如图 2-乙所示．③能够减少保护、降低粉尘①从第 50s 钟到 100s 钟内牵引力做的功为J．④能够吸热、增添透水性②飘荡城市在匀速运动过程中，太阳能转变为机械能的效率为 A ．①②③； B ．①②④； C．①③④；D．②③④（ 5 ）沪宁两地高速铁路线长是301km ，若列车从南京到上海用时73min ，则它行驶的均匀第 3 种种类：开放型、科学研究型题速度是km/h ．（保存一位小数）开放型试题是指题设条件开放、结论开放、解题方法多样化、答案不确立的一类题型，试题（ 6 ）乘客在站台边候车时，为何站在离轨道必定距离的地刚刚能保证人身安全？答：重视对学生基本知识和基本技术的考察，有益于培育学生的发散思想能力、创新能力和综合能力。

初二物理物质的物理属性试题

初二物理物质的物理属性试题1.据悉，“嫦娥一号”舱体首次使用了我国自主研制的具有坚固、轻巧、美观、易于加工等特点的铝锂合金板材．选用这种材料与下列哪个物理属性无关（）A．密度B．导电性C．硬度D．延展性【答案】B【解析】坚固要求材料的硬度大，轻巧要求材料的密度小，易于加工说明材料的延展性好。

与题中的特点无关的导电性，正确的选项是B。

【考点】物质的物理属性2.据悉，“嫦娥一号”舱体首次使用了我国自主研制的具有坚固、轻巧、易于加工等特点的铝锂合金板材．从物理学角度看，这种材料：易于加工﹣﹣延展性好，坚固﹣﹣大，轻巧﹣﹣小（两空选填某种物理属性）．【答案】硬度；密度【解析】不同的物质的物理性质是不同的，如对于不同的物体的密度、硬度、比热容等物理性质都是不同的，所以根据题目的所提示的信息分析即可解决．解：“嫦娥一号”的舱体是由坚固、轻巧、易于加工等特点的铝锂合金板材制成的，其坚固就是指该材料的硬度大，轻巧是指该材料的密度小．故答案为：硬度；密度．【点评】知道且理解物体的常见物理性质是解决该题的关键．3.下列都属于表示物质的物理属性的一组是（）A．时间、长度、硬度B．长度、质量、密度C．质量、密度、硬度D．硬度、颜色、气味【答案】D【解析】物质的属性包括硬度、弹性、磁性、塑性、状态、颜色、密度、导电性、绝缘性、延展性、透光性、导热性、比热容、热值、沸点．解：硬度、密度、颜色、气味、比热容、沸点都属于物质的属性，可以利用这些属性进行物质的分类和鉴别．而时间、长度、质量都属于物理量，不是物质的属性．故选D．【点评】物质的属性指物质所具有的一般性质、特点，利用这些属性可以鉴别物质，根据实际需要来选用物质，对于生产、生活都有重要意义．4.设想你被要求设计以下各项目：（1）一件雨衣；（2）一件防弹背心；（3）一只奶瓶，在选择材料制作以上物品时，说出你要使用的这些材料必须具有哪些特性，你将选择什么样的材料进行制作？【答案】（1）制作雨衣的材料是塑料，是因为塑料具有热塑性，可回收利用；（2）防弹背心具有很强的韧性，可以将子弹拦截；（3）奶瓶有塑料奶瓶和玻璃奶瓶，制作奶瓶的材料要无毒，不含双酚A塑料，研究发现双酚A 在加热时能析出到食物和饮料当中，用含双酚A塑料奶瓶可能对婴儿发育、免疫力有影响．【解析】根据下列物品的用途结合物质的物理属性选择合适的材料．物质的属性包含：密度、比热容、硬度、透明度、导电性、导热性、弹性、磁性等等．答：（1）制作雨衣的材料是塑料，是因为塑料具有热塑性，可回收利用；（2）防弹背心具有很强的韧性，可以将子弹拦截；（3）奶瓶有塑料奶瓶和玻璃奶瓶，制作奶瓶的材料要无毒，不含双酚A塑料，研究发现双酚A 在加热时能析出到食物和饮料当中，用含双酚A塑料奶瓶可能对婴儿发育、免疫力有影响．【点评】不同物质的性质基本不同，决定了它们在用途上的不同，生活中要多观察，注重物理知识联系生活实际．牢记物质的物理属性是顺利答题的关键．5.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．纳米陶瓷充分体现了新世纪、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）“神舟七号”飞船与空气摩擦呈炽热状态时，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．（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）．【答案】（1）耐高温；（2）不能；硬度；（3）c【解析】（1）由于飞船与空气摩擦呈炽热状态时都不会烧毁，所以联系题目中的“有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点”分析即可判断出此时所用到的纳米陶瓷所具有的特点；（2）据原题中的“完全无磁性”即能判断出纳米陶瓷刀能否被磁化，据题目中“硬度高，其耐磨性是金属刀的60倍”即可判断其耐磨性好的原因；（3）由于原题中提到“纳米陶瓷刀的耐磨性好”，所以只需在相同的时间的情况下，分析哪一曲线的磨损程度最小即为该种材料所制的刀．解：（1）由于飞船在炽热状态下都不会烧毁，即是由于飞船外表面的陶瓷具有耐高温的特点造成的；（2）由于该刀“完全无磁性”，即其不能被磁化，且耐磨性是由于硬度高造成的；（3）分析上面的曲线，在相同的时间时，c被磨损的程度最小，即其硬度最大，所以它代表的就是纳米陶瓷刀磨损过程；故答案是：（1）耐高温；（2）不能；硬度；（3）c．6.有许多日常用品应用了物质的物理属性，下列说法不正确的是A．冰箱门吸应用了磁铁的磁性B．撑杆跳高应用了撑杆的弹性C．导线用铜物质制造是应用了铜的导热性D．炒锅用铁物质制造是应用了铁的导热性【答案】C【解析】冰箱门吸是磁铁制成的，利用了磁铁的磁性，能够使冰箱门保持良好密封，A正确；撑杆跳运动员借助撑杆的弹性跃过横杆，B正确；导线用铜物质制造是应用了铜的导电性强，电能损失较少，C错误；炒锅用铁物质制造是应用了铁的导热性强，热量能够及时传递给饭菜，D正确，故选C。

【2023届】中考物理一轮复习训练卷专题10 物质——质量与密度(有解析)

中考物理一轮复习专题10 物质——质量与密度一、单选题1．（2022·徐州）太空授课时，王亚平用冬奥会吉祥物“冰墩墩”做演示，冰墩墩从地面被带到太空，它的质量（）A．比在地面时大B．和在地面时相同C．比在地面时小D．变为零2．（2021八上·巴彦期末）在测量酱油的密度实验中有下列操作步骤，没有必要的是（）①测烧杯和酱油的总质量②将一部分酱油倒入量筒中并读出示数③测此时量筒和酱油的总质量④测倒出酱油后烧杯和剩余酱油的质量A．①B．②C．③D．④3．（2021八上·朝阳期末）中国剪纸艺术是我国第一批国家级非物质文化遗产，在剪纸过程中，纸不变的是（）A．形状B．质量C．体积D．密度4．（2021八上·海淀期末）甲、乙两球的质量相等，两球中有一个是空心的，另一个是实心的。

甲球是由铝制成的，乙球是由某种铜合金制成的。

甲球的体积为40cm3，乙球的体积为10cm3，已知=2.7g/cm3，ρ铜合金=8.1g/cm3。

下列说法正确的是（）ρ铝A．甲球的质量为108g B．乙球的质量为81gC．甲球实心部分的体积为10cm3D．乙球空心部分的体积为4cm35．（2022八下·东台月考）在“测量石块的密度”的实验时，测出几组数据，根据这些数据绘出图象，能正确表示“密度与质量的关系”的图象是（）A．B．C．D．6．（2022八下·盐都月考）规格相同的瓶子装了不同的液体，分别放在如图甲所示的天平左右盘后，其情形如图乙所示。

下列说法正确的是（）A．甲瓶液体质量较小B．乙瓶液体质量较小C．两瓶液体密度相等D．只把甲、乙两瓶对调位置，天平横梁仍然平衡二、多选题7．（2021八上·路北期末）关于质量和密度，下列说法不正确的是（）A．从地球带到月球的铁块质量会变小B．同一物体状态发生变化，质量和密度均不变C．氧气罐中的氧气用去一半，质量减小一半，密度也减小一半D．水从0℃升高到4℃的过程中，密度逐渐变小8．（2021八上·金牛期末）三个质量和体积均不相等的铁球，铜球和铅球，经过测量发现，体积铁球最大，质量铅球最大，质量与体积之比铜球最大。

初二物理初中物理苏科版试题答案及解析

初二物理初中物理苏科版试题答案及解析1.科学探究一般包括“提出问题”“猜想与假设”、“设计实验”、“进行实验”、“分析与论证”等几个环节，体育课时，同学们对“铅球”的制作材料进行讨论，有同学认为“铅球”是铁制的，并从实验室借来吸铁石吸一下，“吸一下”这一过程，属于科学探究中哪一个环节（）A．提出问题B．设计实验C．进行实验D．分析与论证【答案】C【解析】解：有同学认为“铅球”是铁制的，并从实验室借来磁铁吸一下．这里“吸一下”这一过程是进行具体的实验验证，所以属于科学探究中进行实验环节．故选C．【点评】解决此类问题要结合科学探究的环节进行分析解答，比较简单．2.了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要．下列描述不符合史实的是（）A．伽利略率先用望远镜观察天空，得到的关于天体运行的结果支持了哥白尼的“日心说”B．普朗克在前人的研究积累上，奠定了经典物理学基础，建立了著名的运动定律C．爱因斯坦提出了相对论，从根本上冲击了经典物理学体系D．居里夫人和她的丈夫共同发现了“镭”元素【答案】B【解析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．解：A、伽利略是近代物理实验的先驱者，改进了望远镜用于观察天体的运行规律，率先用望远镜观察天空，得到的关于天体运行的结果支持了哥白尼的“日心说”．此选项正确；B、牛顿发现了万有引力定律和三大运动定律，为力学研究作出突出贡献．此选项错误；C、爱因斯坦创立了相对论，并为核能开发奠定了理论基础．此选项正确；D、居里夫人和她的丈夫共同发现了放射性元素镭和钋．此选项正确．故选B．【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．3.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，是高新技术为现代人奉献的又一杰作．（1）“神舟七号”飞船与空气摩擦呈炽热状态时，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．（2）纳米陶瓷刀＿＿＿（选填“能”或“不能”）吸引铁钉．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）．【答案】耐高温；不能，硬度；c【解析】（1）由于飞船在炽热状态下都不会烧毁，即是由于飞船外表面的陶瓷具有耐高温的特点造成的；（2）由于该刀“完全无磁性”，即其不能被磁化，且耐磨性是由于硬度高造成的；（3）分析上面的曲线，在相同的时间时，c被磨损的程度最小，即其硬度最大，所以它代表的就是纳米陶瓷刀磨损过程；【考点】静电现象；磁化4.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．被毛皮摩擦过的塑料尺能吸引碎纸屑是因为塑料尺有磁性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【答案】D【解析】因为铜的导电性能好，电阻小，用来作为输电导线的内芯，A符合实际；塑料尺本身不具有磁性，塑料尺能吸引碎纸屑是带电的原因，B不符合实际；热水壶的手柄用胶木做成，是因为胶木的导热性能差，人手接触胶木时不会感到烫手，C符合实际;划玻璃的刀头镶嵌有金刚石，是因为金刚石的硬度大，可以将玻璃划破，D符合实际。

(常考题)北师大版初中物理九年级全册第十六章《粒子和宇宙》测试(答案解析)(3)

一、选择题1．如图所示，这是一个小“蒸气轮机”。

下列说法正确的是（）A．酒精燃烧越充分，它的热值就越大B．蒸汽推动轮机转动过程，内能转化为机械能C．通过先进的技术改进，“蒸气轮机”的效率可达100%D．蒸汽推动轮机转动过程，相当于四冲程汽油机的压缩冲程2．“收官之作，星耀全球”，2020年6月23日，长征三号运载火箭搭载着北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射，标志着我国全面完成北斗星卫星导航系统星座部署，下列说法正确的是（）A．火箭使用液氢燃料，主要是因为液氢的比热容较大B．燃料燃烧时内能转化为化学能C．火箭加速升空时，机械能总量在不断增大D．卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为内能3．下列关于能量及其能量的转化的说法中不正确的是（）A．地球卫星在太空中由近地点向远地点运动的过程重力势能减小，动能增加B．坠落的限石在空中划过一道亮光时机械能转化为内能C．物体具有内能，也可以同时具有机械能D．热传递的实质是内能的转移4．下列关于粒子和宇宙的说法，正确的是A．物质是由分子、原子组成，原子由质子和电子组成B．宇宙是一个有层次的天体结构系统，其中恒星是绝对不动的C．汤姆生经过大量的实验提出了原子的核式结构模型D．100mL水与100mL酒精混合后总体积小于200mL，说明分子间有空隙5．出行是人们工作、生活必不可少的环节，出行的工具多种多样，使用的能源也不尽相同。

自行车、太阳能小车和电力机车所消耗能量的类型分别是（）①生物能②核能③电能④太阳能A．①②③B．①④③C．①②④D．②④③6．节能减排，保护家园，下列做法中正确的是A．白天教室没有人时，灯一直亮着B．将垃圾进行分类投放C．夏天将教室空调调至19℃D．将废旧干电池随意丢弃7．在进行如图所示的实验或有关装置工作时，能量转化情况相同的是A．丙和丁B．甲和丙C．甲和乙D．乙和丁8．如图所示，对于图中所述的物理过程，下列分析正确的是（）A．图甲，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大B．图乙，试管内的水蒸汽推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少C．图丙，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大D．图丁，小蒸汽轮机利用机械能转化成内能来工作的9．下列实例中，材料的选用与描述的物理属性不相符的是A．用橡胶做汽车轮胎，是因为橡胶的弹性好B．电水壶的把手处用塑料，是因为塑料的隔热性好C．被毛皮摩擦过的塑料尺能吸引碎纸屑，是因为塑料尺有磁性D．用钨作为白炽灯泡灯丝，是因为钨的熔点高10．下列关于宇宙的认识正确的是()A．自16世纪后,哥白尼创立了“地心说”,牛顿创立了万有引力理论B．恒星的位置是固定不变的,太阳是银河系中数以千亿计恒星中的一颗普通的恒星C．天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移,称为“红移”现象．这一现象说明星系在离我们越来越近D．我们认识到,宇宙是一个有层次的天体结构系统11．在下列能源中，属于不可再生能源的是（）A．风能 B．水能 C．石油 D．太阳能12．下列有关热机的说法正确的是（）A．内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质B．内燃机的做功冲程是机械能转化为内能的过程C．汽油机消耗的汽油可循环使用，是取之不尽的能源D．热机的使用缓解了城市的热岛效应二、填空题13．太阳能路灯系统是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池（胶体电池）储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明的路灯。

纳米材料在陶瓷刀具中的应用现状

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陶瓷刀具是现代结构陶瓷在加工材料中的一个重要应用领域=陶瓷刀具不仅具有高硬度3高耐磨性=同时具有优异的耐高温性=即在高温下仍保持优良的力学性能=从而成为制造切削刀具的理想材料D但现有的陶瓷刀具材料难以广泛应用于更高的切削速度=而使用纳米材料制备的陶瓷刀具与传统的陶瓷刀具相比显示出更优异的性能=它扩大了现有陶瓷刀具的加工范围=能够提高刀具的力学性能3切削速度3增加切削可靠性和刀具的寿命=同时大大提高生产率D因而=研制纳米陶瓷刀具将具有广泛的应用前景和实际意义D本文论述了纳米材料与纳米陶瓷=同时对目前陶瓷刀具材料的研究情况进行了总结和分析D!纳米材料和纳米陶瓷纳米材料是近!)多年来发展起来的新型功能材料=也称超微颗粒材料=指的是在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围>!4!))Z(B=有时也泛指含有纳米结构单元的材料D纳米材料中的晶界所占的体积分数远大于普通晶体材料=具有四大效应C小尺寸效应3量子效应>宏观量子隧道效应B3表面效应和界面效应=从而使它具有传统材料所不具备的物理3化学特性=如高的强度3硬度3塑!#<收稿日期C())*G)@G!)作者简介C成云平>!5F(GB=女=工程师=从事机械制造和自动化等面的科研和教学工作D性!韧性和特殊的电磁光学性能"纳米材料的这些特性使得它的应用领域十分广阔#它既可应用于改良传统材料#又可以制备出新的材料#如利用它的力学性能和电学性能#可制备高强度!超硬!高韧性!超塑性材料以及绝缘材料!电极材料和超导材料等$利用热学性能可制备低温烧结材料!热交换材料和耐热材料等$利用它的特殊功能可以制备各种功能材料%&’"陶瓷材料有着许多其他材料无法比拟的优异性能#如耐磨损!耐高温高压!硬度大!不会老化等#能够在其他材料无法承受的恶劣环境下正常工作"但是#陶瓷材料有一个弱点#就是它的脆性"具体表现在(在外力作用下#不发生显著变形即告破坏#这一严重缺点使得陶瓷材料在实际应用中很容易造成灾难性的后果#因此在很大程度上限制了其应用范围"如何克服陶瓷材料的脆性!提高陶瓷材料的韧性便成为长期以来科学家们的一个努力方向"纳米陶瓷的出现#为解决这些问题带来了新的希望"纳米陶瓷是纳米材料的一个分支#是指平均晶粒尺寸小于&))*+的陶瓷材料"纳米陶瓷属于三维的纳米块体材料#其晶粒尺寸!晶界宽度!第二相分布!缺陷尺寸等都是在纳米量级的水平"&,-.年#德国的/0123%4’等人首次报道了所研制的纳米陶瓷具有高的韧性与低温超塑行为"他们将平均粒径为-*+的氧化钛纳米粒子真空压制得到的非致密的纳米陶瓷置于特制的模具中#在&-)5下加载&6#结果平板状试样弯曲&-)7而不发生裂纹扩展"这些研究结果第一次向世界展示了纳米陶瓷潜在的优异性能"英国著名科学家/03*在8自然9杂志上撰文说(:纳米陶瓷是解决陶瓷脆性的战略途径;"此后#世界各国在发展纳米陶瓷材料上做了大量的研究工作#并在结构!性能等方面都获得了丰硕的成果"4纳米材料在陶瓷刀具材料中的应用陶瓷刀具在高速切削领域和切削难加工材料方面#有着硬质合金无法比拟的优点%<’#但其缺点是抗弯强度偏低#且脆性较大=即断裂韧性低>"微米陶瓷刀具材料的出现#使陶瓷刀具材料的性能有所提高"随着纳米技术的出现#使得陶瓷材料的抗弯强度和断裂韧性有了进一步提高的可能"因此#纳米材料的特性可改善陶瓷刀具材料的缺点"目前使用纳米技术制备的陶瓷刀具材料主要有两种(纳米复合陶瓷刀具材料和纳米涂层陶瓷刀具材料" 4?&纳米复合陶瓷刀具材料纳米复合陶瓷刀具材料是通过在陶瓷基体中添加纳米材料#作为引入第二相制备的复相陶瓷#利用纳米材料的特性#使材料的性能有较大的提高#从而获得的优越性能材料"4?&?&@A B基纳米复合陶瓷刀具材料@A=B#C>基金属陶瓷是近年来发展较快的一种刀具材料"这种刀具材料主要以@A=B#C>为主要成分#通过冷压真空烧结而成"它不仅具有较好的综合机械性能#而且具有密度小!比陶瓷导热好!耐腐蚀!与钢的摩擦系数小等优良的物理性能"许育东%D’!田春艳%E’等均研究了纳米@A C改性金属陶瓷刀具的磨损和切削性能#实验证明#经纳米@A C改性的金属陶瓷刀具热稳定性好!高温硬度和强度高!抗氧化性和化学稳定性好等优良综合性能#并使其具有良好的耐磨性能#延长了刀片的使用寿命"合肥工业大学材料学院的许峰%F G.’研制出了利用纳米材料制作的新型金属陶瓷刀具#即通过纳米@A C!H I C改性的@A B基金属陶瓷刀具"研究表明#在金属陶瓷=@A B碳化钛>中加入纳米@A C=氮化钛>可以细化晶粒"根据J0I I KL M N23公式#晶粒细化有利于提高材料的强度!硬度和断裂韧性#经与传统的金属陶瓷相比#所研制的纳米改性金属陶瓷刀具具有良好的耐磨性及高温切削性能#特别适合于在高速精加工及半精加工中使用"由于纳米改性刀具表现出较好的导热性能#使得刀具在加工不锈钢等难加工工件材料时也表现出很好的切削性能#同时使得经纳米改性的陶瓷材料的烧结温度降低"这些对开发和研制新型刀具材料具有重要意义"研究还表明#纳米H I C对力学性能有优化作用#对刀具材料的发展可以起到积极的作用"应用这项新技术研制的纳米@A C改性@A B基金属陶瓷刀具具有优良的力学性能!高技术含量!高附加值"经用户使用结果表明#在切削加工领域可以部分取代O P-!O@&E等硬质合金刀具#刀具寿命提高4倍以上#生产成本与O P-刀具相当或略低"4?&?4H I4Q<基纳米复合陶瓷刀具材料H I4Q<基纳米复合陶瓷刀具材料是传统的陶瓷刀具材料之一"它具有高硬度!良好的耐磨性和化学稳定性" &,-)年#宋世学%-’等研制成功了具有很高的硬度和较高的强度的微米级H I4Q<R@A B复合刀具材料=S@E E>#这种材料适合精加工!半精加工淬火钢和铸铁"但是该种刀具材料的断裂韧性较低#导致其粗加工和断续切削的能力不高"随后#他们研究了使用纳米级的H I4Q<粉末和亚微米级的@A B粉末代替微米级的粉末#并加入少量的金属粘结剂#采用热压烧结技术#成功制备出H I4Q<R @A B纳米复合刀具材料"该种复合材料的力学性能比微米级的复合刀具材料=S@E E>有很大的提高"切削性能实验表明#纳米复合陶瓷刀具的耐磨性能远高于同组分的微米级的陶瓷刀具#且断续切削的能力也有了明显增强"对于H I4Q<基纳米复合陶瓷刀具#纳米材料对其的性能改善的作用可归结如下(=&>纳米级的弥散相抑制4 D了基体的晶粒增长!细化了晶粒"#$%纳米粒子在高温时有牵制位错的作用!断裂从晶间裂开!改变了晶界相!使基体的高温力学性能得到改善"$&’&()*(+,基纳米复合陶瓷刀具)*(+,基复合陶瓷刀具材料以高纯度的)*(+,粉末为原料!添加-./012/$等烧结剂或)*340)*35等强化相烧结而成!具有高的硬度0耐磨性0化学稳定性和良好的耐热冲击性能"其韧性0热稳定性和抗热裂性比67$/(基陶瓷刀具好!更适合于高硬度材料的加工!同时还适用于淬硬钢0冷硬铸铁等高硬度材料的精加工和半精加工89:"目前在添加纳米强化相)*350)*34的研究较多!比较来看!添加纳米材料的)*(+,系复合陶瓷刀具材料比未添加纳米材料的要高!如在)*35;)*(+,纳米复合陶瓷中!纳米级的)*35粒子既可弥散于基体的晶粒内!也可弥散于基体的晶界!属于晶内<晶间混合型!当纳米材料的体积含量为$=>时!强度和韧性都有很大幅度的提高!即使在温度达到’,??@时强度仍未下降"这是由于纳米材料的加入而使得纳米材料起到晶核作用!促进基体晶粒生长!并且纳米材料弥散于基体的晶界!从而改善材料的高温力学性能"$&$纳米结构涂层陶瓷刀具材料纳米结构涂层定义为晶粒尺寸或膜层厚度小于’??A B的功能材料"纳米结构涂层包括金属;金属0金属;陶瓷0陶瓷;陶瓷以及附着有固体润滑剂的材料"纳米结构涂层分为纳米晶薄膜结构0膜厚为纳米多层膜结构以及纳米混合相薄膜结构"制备纳米结构涂层技术包括比较成熟的物理气相沉积和化学气相沉积以及其它一些非传统制备工艺"近年来!刀具涂层技术发展迅速!陶瓷刀具材料与涂层技术相结合!使陶瓷刀具的加工范围进一步扩大!涂层陶瓷刀具材料为高速切削0硬切削和干切削的实现创造了条件"常用的涂层为C*30C*+0C*#3!+%0C*67+系列!此类涂层与基体有着较高的结合强度!高硬度0高的耐磨性和切削速度"随着D E F03E F技术的发展!涂层也由单层发展到多元多层复合涂层"对于改善刀具的切削性能!增加刀具的硬度0强度和韧性!纳米结构涂层有着更大的优点"经过合理的结构设计!纳米结构涂层可使刀具的硬度0强度和韧性显著增加!并具有优异的抗摩擦磨损及自润滑性能!可适用于干切削加工"例如!电沉积制备涂层的晶粒尺寸降到’?A B!维氏硬度增大(倍G纳米-H;67$/(的耐磨性能比纯67$/(提高了一倍多!这是由于纳米-H粒子有效地阻止了67基体粒子的生长G用静电喷涂预沉积亚微米及纳米晶体立氮化硼#I J+%!然后用化学气相渗透#3E K%C*+!制得的刀具使用寿命提高了(倍LM倍"日立工具公司采用纳米涂层技术开发出来两种镀膜!一种是以C*)*+为主要成分的N C O涂层P!另一种是以32)*+为主要成分的N3)涂层P"前者使得刀具的抗氧化性大幅度改善!涂膜的高硬度化可以用于高硬度材料的加工!例如进行淬火钢的高速0高效加工"后者赋予涂膜以润滑性!所以主要用于低硬度及软质材料的加工!比如用于加工以粘结0熔焊工具等现象严重的低碳钢为代表的材料的长寿命0高质量加工"C O镀膜表面有=A B级超细晶粒规则排列!高速加工时!可防止氧气进人镀膜内部!因此可有效抑制氧化发生"C O镀膜氧化起始温度为’’??@!硬度达(Q??O E!从而大大超过了C*67+系镀膜性能!对各种极难加工的高硬度材料!均可进行稳定的高速刻模加工"3)镀膜是在原用低摩擦系数涂层32+的基础上!又添加)*"仅有32+成分!在加工时氧化严重!添加)*并使镀膜晶粒微细化!从而大幅度降低了摩擦系数"用32)*+涂层刀具加工铝及不锈钢等难加工材料时!效果极为显著8’?<’’:"美国学者开发的纳米涂层刀具是利用纳米技术的一种新刀具"这种涂层方法可采用多种材料的不同组合!以满足不同的功能和性能要求"其中的C*3;C*+复合涂层是典型涂层材料!它相对于在C*3基加入C*+硬质合金而言!其抗弯强度得到进一步的提高!刀具的硬度和韧性显著增加!又由于其具有优异的抗摩擦磨损及自润滑性能!十分适合于干切削8’$:"(纳米材料在陶瓷刀具应用中的几个关键问题在纳米技术应用于复合陶瓷刀具材料的过程中!需要注意以下几个关键技术问题"(&’纳米材料与基体的相容性纳米添加材料!除了要考虑是否适于高速切削0氧化问题及与工件材料的粘结等问题外!最为关键的问题是纳米材料与基体材料之间界面的相互作用!即分散介质与基体材料的相容性"纳米添加材料与基体材料之间的相容性表现在两个方面R化学相容性和物理相容性!即任意配比下的两组分都能形成均相体系的能力和两种组分之间相互分散而制得性能稳定的共混物的能力"在陶瓷刀具材料中!纳米材料与工件材料之间的化学相容性问题也是一个重要问题"因为对于陶瓷刀具材料!多用于高速切削或难加工材料的加工等领域!接触区的压力和温度相当高!刀具材料与工件材料之间发生化学反应的可能性增大!而化学反应的发生将会使刀具材料的耐磨性能与抗破损性能有不同程度的降低" (&$添加纳米材料的分散性纳米材料具有极微小粒度0高比表面0高表面活性"随着纳米粉体颗粒尺寸的减小!其比表面和表面能增(,大!在制备和应用的过程中"由于颗粒间普遍存在的范德华力和库仑力"纳米颗粒极易凝聚并团聚形成二次颗粒"即所谓的软团聚"使粒子粒径增大!如果不加以分散而直接混料"大团聚颗粒的存在会使制备的材料在最终使用时失去纳米材料所具备的特性!因此"纳米材料在添加之前能否均匀#稳定地分散是其应用所要解决的首要问题!纳米材料的分散有机械分散和化学分散两种!机械分散法是分散纳米粒子较普遍的方法"其利用机械力的作用"使得两相的原子或分子不断撞击"同时使粉末产生塑性变形"最终使粉末细化!化学分散即纳米材料表面改性"一般是将纳米材料分散于含某种分散剂的液体介质中"获得稳定均匀的悬浮液"然后将两种单一体系的悬浮液混合"适当控制混合工艺获得稳定的混合悬浮液!在制备复合材料时"这两种方法结合使用"效果更好!谢峰$%&等采用无水乙醇作为分散介质"考察了’()纳米粉体在超声这种机械外力作用下的分散特性及分散介质#表面活性剂种类及用量#分散体系中的*+值#超声时间等工艺参数对分散效果的影响!根据优化的分散工艺参数"制备出了纳米’()改性的’(,基金属陶瓷刀具材料"检测表明"该材料具有更加优异的力学性能! -.-纳米复合陶瓷刀具材料的晶型结构控制纳米复相陶瓷刀具材料的晶体结构与它的各项性能密切相关!如何使纳米复合陶瓷刀具材料获得/晶内"晶间型0结构是材料制备时的关键!目前较多研究采用液相分散包裹法获得晶内型结构$1-213&"即将纳米材料分散在含有基体组分的溶液中"使用超声振动#添加分散剂等手段"使之充分分散4通过调整工艺参数"在没有析晶#沉淀#团聚#沉降等可能使分散不均匀的情况下"使体系冻结#凝胶或聚合4然后经一定热处理制得均匀分散的纳米复合粉末!由于基体组分在纳米粒子周围均匀分散"在热处理过程中基体组分的晶粒会成核#长大"初步形成所谓/晶内型0结构的复合粉末!这种复合粉末可作为制备高性能纳米陶瓷刀具材料!两种或两种以上纳米颗粒同时弥散可形成复合内晶型结构"以及同时添加微米和纳米的复合陶瓷来改变其晶体结构"这也是多相纳米复合陶瓷刀具材料研制的一个新思路!-.%制备过程中的工艺设计已有的研究结果表明"退火处理可以去除残余应力"对提高抗弯强度有一定作用"所以"研究热处理条件对高性能纳米复合陶瓷刀具材料力学性能的影响是非常必要的!许崇海$1-&等建立了陶瓷刀具材料热压过程的传热模型"并以5678-9:(,9;<"’(=,多相复合陶瓷刀具材料为例"进行了相应的热压工艺设计!结果表明>升降温速率的大小及烧结前气孔的存在对坯体内温度场影响较大!从温度场的角度来看"在陶瓷刀具材料热压成型之前"应先冷压成坯"以提高坯体的初始相对密度"降低热压过程中的温差"改善材料的物理力学性能!另外"在制备纳米复合陶瓷刀具材料的过程中"通过合适的物理#化学方法对纳米粉体进行表面处理"使其在液体介质中充分分散"并使这些颗粒进入基体晶粒的内部"形成/内晶型0结构"可以发挥纳米材料应有的性能!%结束语新型的陶瓷刀具具有其它刀具材料所无法比拟的优势"高性能陶瓷基纳米复合材料亦为新型陶瓷刀具的开发奠定了基础"其发展空间非常大!纳米改性#纳米复合成功解决了晶粒的异常长大问题"纳米级粒子钉扎或进人位错区使基体晶粒内形成亚晶界"导致基体晶粒细化!解决纳米材料在陶瓷刀具应用中的关键性问题"实现纳米材料与陶瓷刀具材料有效结合的研究与开发将是今后刀具材料发展的主要方向!参考文献>$1&许并社"等.纳米材料及应用技术$?&.北京>化学工业出版社"7@@%.$7&高濂"李蔚.纳米陶瓷$?&.北京>化学工业出版社"7@@7.3$-&艾兴"邓建新"赵军.陶瓷刀具的发展及其应用$A&.机械工人;冷加工="7@@@;B=>%C3.$%&许育东"刘宁.纳米’()改性金属陶瓷刀具的磨损性能$A&.硬质合金"7@@1"1D;-=>1%7C1%E.$E&田春艳"姜海.纳米’()改性’(,基金属陶瓷刀具切削性能的研究$A&.工具技术"7@@-"-F;7=>D C1@.$3&谢峰张崇高刘宁杨海东.’(;,")=基金属陶瓷刀具与纳米改性$A&.中国机械工程"7@@7;3=>1@37C1@3%.$F&谢峰"沈维蕾"杨海东"刘宁.金属陶瓷刀具用纳米’()粉体分散的研究$A&.应用科学学报"7@@E;B=>E-E C E-D.$D&宋世学.5678-9’(,纳米复合刀具材料的制备及切削性能研究$A&.中国机械工程"7@@-;B=>1E7-C1E73.$B&叶毅"叶伟昌.陶瓷刀具材料的种类与应用$A&.硬质合金"7@@-"7@;-=>1D7C1D3.$1@&石明.开发纳米涂层刀具降低加工成本$A&.工具展望"7@@% ;%=>7C-.$11&石川刚史.最新切削工具用的纳米复合材料涂膜G划时代的超级涂层$A&.国外难熔金与硬质材料"7@@7;3=>73C-7.$17&李德宝.纳米金属陶瓷刀具在绿色制造中的应用$A&.现代制造工程"7@@-;7=>11C1-.$1-&许崇海等.多相复合陶瓷刀具材料热压过程的计算机模拟与工艺设计HC温度场模拟与工艺设计$A&.应用基础与工程科学学报"7@@@;D=>%%C E1.$1%&王宏志"高濂"归林华"郭景坤.晶内型5678-C:(,纳米复合陶瓷的制备$A&.无机材料学报"1B B F;E=>3F1C3F%.$1E&王昕等.多相悬浮混合法制备5678-C:(,;I=纳米复合陶瓷$A&.陶瓷学报"1B B B"7@;1=>E C D.$13&张巨先"高陇桥.晶内型结构的5678-"C:(,*纳米复相陶瓷$A&.硅酸盐学报"7@@1;E=>%F1C%F%.% %。

新颖的中考试题解析

图２
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６Ｏ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，Ｌ无孑隙、不沾污、易清洁．纳米陶瓷充分体现新世纪、新材
左 Ⅱ皿
右
磁头移动方向
更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相问的三层膜都具有“ 巨磁电阻效应” 组成三层膜的两．
种金属中，有一种是铁、镍这三种容易被磁化的金钴、
属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生 “巨磁电阻效应 ” ．
《理化解题研究》年第９数２期
物理篇
３５
山东省章丘市刁镇中心中学（５２４孟反勇 ● 张萍 ● ２００）
（）息捕捉类一信
例１（福州）请仔细阅读下文，回答文后问并
题．
养殖区全部被冰封，目远望，举昔日波涛汹涌的大海几乎全部
＿＿● － ●＿＿＿。●＿＿● ＿＿－ ● ＿＿＿。。一
的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是
的．
—
—
（）比热容的定义：位质量的某种物质，２单温度升高１ｃ时所吸收的热量，＝Ｉ叫做这种物质的比热容．

人教版物理八年级下学期第一次月考试题(含解析)

2014-2015学年江苏省徐州市丰县实验初级中学八年级（下）第一次月考物理试卷一、选择题1．一块玻璃在下列哪种情况下其质量会发生变化（）A．把玻璃熔化B．给它去掉一个角C．把它带到南极 D．给玻璃降温2．冬天，常看到室外的自来水管包了一层保温材料，是为了防止水管冻裂，水管被冻裂的主要原因是（）A．水管里的水结成冰后，体积变大B．水管里的水结成冰后，质量变大C．水管里的水结成冰后，密度变大D．水管本身耐寒冷程度不够而破裂3．关于密度，下列说法正确的是（）A．密度与物体的质量成正比，与物体的体枳成反比B．密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关C．密度与物体所处的状态无关D．密度与物体的温度无关4．下面列举的语句都蕴含着深刻的哲理，如果从物理学角度来解读，也别有生趣，其中分析不正确的是（）A．“只要功夫深，铁棒磨成针”，此过程中铁棒的质量减小B．“蜡炬成灰泪始干”，蜡烛燃烧时的体积减小C．“锲而不舍，金石可镂”，镂后金石的密度不变D．“人往高处走，水往低处流”，水流的过程中密度减小5．学完密度知识后，一位普通中学生对自己的身体体积进行了估算，下列估算值最接近实际的是（）A．10dm3B．50 dm3C．100 dm3D．150 dm36．同学们估测教室空气的质量，所得下列结果中最为合理的是（空气密度约为1.29kg/m3）（）A．2.5kg B．25kg C．250kg D．2500kg7．小伟同学利用天平和量筒测橙汁的密度，下列操作步骤中多余的是（）A．用天平测量空烧杯的质量B．将橙汁倒入烧杯中，用天平测量烧杯和橙汁的总质量C．将烧杯中的橙汁倒入量筒中一部分，测出量筒中橙汁的体积D．用天平测量烧杯和剩余橙汁的总质量8．一个瓶子能盛1kg水，可用该瓶子盛1kg的下列哪种液体？（）（已知ρ水银＞ρ水＞ρ植物油＞ρ酒精＞ρ汽油）A．酒精 B．汽油 C．植物油D．水银9．下列关于物质的属性的描述正确的是（）A．轮船用钢铁制成是因为钢铁的密度小B．纳米铜与普通铜相比具有更好的延展性C．热水壶的手柄通常用胶木制作，是因为胶木的导热性好D．电线的内芯通常用铝或铜制作，主要是因为铝或铜的强度大、抗拉性好10．下列各种物质微粒中，空间尺寸最小的是（）A．分子 B．原子 C．原子核D．夸克11．下列说法正确的是（）A．原子由原子核和核外电子构成B．通过摩擦的方法可产生电荷C．分子是微观世界中的最小微粒D．组成物质的分子都是完全固定不动的12．扩散现象（）A．只发生在气体之间 B．只发生在液体之间C．只发生在固体之间 D．可以发生在任何物体之间13．分子在不停地做无规则运动，能体现此规律的是（）A．阳春三月，细雨濛濛B．金秋季节，还未走进青花椒林，就闻到青花椒香C．严冬季节，雪花飞舞D．进入深秋，树叶凋零14．下列发生的现象与摩擦起电无关的是（）A．打开水龙头，放出一股细细的水流，用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近水流，会看到水流靠近梳子B．秋冬干燥季节，脱毛衣时会看到电火花C．冬天摩擦双手使手变暖和D．严禁用塑料桶装运汽油15．中央电视台的“三星智力快车”节目介绍说，蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电，因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉，以下说法正确的是（）A．蜜蜂带负电B．蜜蜂带正电C．空气不带电D．空气带负电二、填空题16．在下列数字后面添上恰当的单位和进行正确的单位换算：一位中学生的质量约为0.05 ，金属铝的密度约为2.7 ．17．体积为0.5m3的木块，质量为200kg，它的密度为kg/m3，若把它分为体积之比为3：1的二块，则它们的质量之比为，密度之比为．18．据报道，我国科学家造出“世界上最轻材料﹣﹣全碳气凝胶”，这种材料密度仅为0.16mg/cm3，“0.16mg/cm3”表示的物理含义是．如图为一块100cm3的“全碳气凝胶”放在一朵花上，该“气凝胶”的质量为g．实验发现这种“碳海绵”被压缩80%后仍可恢复原状，因此该物质具有很高的性．19．如果把一实心铜块浸没在盛满水的烧杯中，从杯中溢出30g水，溢出水的体积为cm3，这块铜的质量为g．（ρ铜=8.9×103kg/m3）20．一种特殊用途的钢罐，其内表面要压接一层薄铝片．工程师们先将铝片装在钢罐内，让铝片紧贴钢罐内表面，然后将罐注满水，水结冰时，体积，在冰的挤压下，铝片向钢罐充分靠近，当它们表面的分子间的距离变得极小时，在分子间（填“引”或“斥”）力的作用下，铝片和钢罐就被接在一起了．21．无论是广阔无垠的宇宙，还是显微镜下的H7N9病毒，物质都是由组成的；纳米和光年都是的单位；“神舟九号”从发射升空到遨游太空的过程中，航天员的质量是的（选填“变大”、“不变”或“变小”）．22．工厂里经常使用静电除尘技术，用一块带电的金属板，把浮尘吸附在金属板上．静电除尘的原理是．三、计算题（6分+9分=15分）23．一个铜球的质量为178g，体积为40cm3，请问：（1）这个铜球是实心的还是空心的？（2）若是空心的请你求出空心部分体积？24．2010年4月，日本广岛大学高分子材料科研小组宣布，已研发出硬度相当于钢铁2～5倍的聚丙烯塑料．某型汽车使用的是质量高达237kg的钢质外壳，若替换成等体积的聚丙烯塑料材质，除增强车壳强度之外，还可减少多少质量？（钢的密度ρ钢=7.9×103kg/m3，聚丙烯塑料的密度ρ塑=1.1×103kg/m3）四、解答题25．小明同学准备完成“用天平和量筒测金属球的密度”的实验：（1）他将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的“0”刻度线处，观察指针的指示情况如图（甲）所示，此时应进行的操作是调节直到天平横梁平衡；天平横梁调平衡后，在称物体的质量时，他在天平右盘中加、减砝码后，指针的指示情况如图（乙）所示，这时他应进行的操作是调节直到天平横梁平衡．（2）小明在调好的天平左盘放金属球，天平平衡时，砝码及游码在标尺上的位置如图丙所示，则金属球的质量是g．把金属球放入装有适量水的量筒中，量筒内水面的位置如图丁所示，金属球的体积为10 ，则金属球的密度是kg/m3．金属球有磨损后，它的密度（选填“变大”、“不变”或“变小”）．26．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）“神舟七号”飞船与空气摩擦呈炽热状态时，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．（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）．2014-2015学年江苏省徐州市丰县实验初级中学八年级（下）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题1．一块玻璃在下列哪种情况下其质量会发生变化（）A．把玻璃熔化B．给它去掉一个角C．把它带到南极 D．给玻璃降温【考点】质量及其特性．【专题】质量及其测量．【分析】质量是物体所含物质的多少．质量是物体本身的一种属性，只与物体所含物质的多少有关，不随其位置、形状、状态和温度的改变而改变．【解答】解：A、一块玻璃，熔化时状态发生变化，质量不变，故A不符合题意；B、去掉一个角，组成玻璃的物质总量减少，所以质量减小，故B符合题意．C、带到南极，所处位置发生变化，质量的大小不变；故C不符合题意；D、降温时温度发生改变，物体中物质的多少不变，质量不变，故D不符合题意．故选B．【点评】熟知质量概念及其特性是解此类题的基础，同时还要准确分析题目中所举的实例到底是引起了哪些方面的变化，是位置、形状、状态、体积、温度等等，再进一步分析这种变化是否会引起质量的改变．2．冬天，常看到室外的自来水管包了一层保温材料，是为了防止水管冻裂，水管被冻裂的主要原因是（）A．水管里的水结成冰后，体积变大B．水管里的水结成冰后，质量变大C．水管里的水结成冰后，密度变大D．水管本身耐寒冷程度不够而破裂【考点】凝固与凝固放热特点；密度的计算．【专题】应用题．【分析】解决此题要知道水在凝固时，质量是不变的，但由于冰的密度比水小，因此体积会变大，所以会把水管冻裂．【解答】解：寒冷的冬天温度较低，此时水会由于发生凝固现象而结冰，凝固前后质量不变，而冰的密度比水小，所以结冰后体积会变大，因此能够把水管冻裂．故选A．【点评】解决此类问题的关键是知道凝固的现象，并且明白冰和水的密度不一样导致体积不一样，而质量是不变量．3．关于密度，下列说法正确的是（）A．密度与物体的质量成正比，与物体的体枳成反比B．密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关C．密度与物体所处的状态无关D．密度与物体的温度无关【考点】密度及其特性．【专题】顺推法．【分析】①密度是物质的一种特性，对于确定的某种物质，它的密度不随质量、体积的改变而改变．②同种物质，状态不同，密度不同．③一定质量的物质，体积随温度的变化而变化，所以密度相应改变．【解答】解：A、B 同种物质，在一定状态下密度是定值，当质量（或体积）增大几倍时，其体积（或质量）也增大几倍；而比值即单位体积的质量不改变．因此，不能认为物质的密度与质量成正比，与体积成反比．因此，选项A错误，选项B正确；C、同种物质，质量一定时，如果状态发生改变，其体积相应增大或缩小，所以密度发生改变，此选项错误；D、同种物质，质量一定时，如果温度发生改变，其体积相应增大或缩小，所以密度发生改变，此选项错误．故选B．【点评】ρ=是密度的定义式，在分析各物理量的正反比关系时，一定要结合物理规律及生活实际，切不可脱离现实而一味分析其数学关系．4．下面列举的语句都蕴含着深刻的哲理，如果从物理学角度来解读，也别有生趣，其中分析不正确的是（）A．“只要功夫深，铁棒磨成针”，此过程中铁棒的质量减小B．“蜡炬成灰泪始干”，蜡烛燃烧时的体积减小C．“锲而不舍，金石可镂”，镂后金石的密度不变D．“人往高处走，水往低处流”，水流的过程中密度减小【考点】密度及其特性；质量及其特性．【分析】解答本题的关键是把握质量和密度的本质．质量和密度都是物质的一种特性，质量不随物质的位置、状态、温度、形状的改变而改变；对于同一种物质，在确定的温度和状态下，密度是不变的，与它的体积、质量、位置等无关．【解答】解：A、铁棒在磨成针的过程中，有一部分铁去掉了，因而铁棒中所含铁比原来减少了，所以其质量减小．故本选项正确，不符合题意；B、根据生活经验可判断蜡烛燃烧时的体积减小．故本选项正确，不符合题意；C、镂后金石这种物质没有改变，所以它的密度不变．故本选项正确，不符合题意；D、水流的过程中，水的位置虽然发生了变化，但这种物质没有改变，所以其密度不会改变，故本选项错误，符合题意．故选D．【点评】判断一个物体的质量是否改变关键抓住所含“物质的多少”是否发生变化，如果所含“物质的多少”没有改变，其质量就不会改变；在确定的温度和状态下，判断一个物体的密度是否改变关键是抓住“这种物质”是否发生了变化，如果“这种物质”没有发生变化，其密度就不会改变．5．学完密度知识后，一位普通中学生对自己的身体体积进行了估算，下列估算值最接近实际的是（）A．10dm3B．50 dm3C．100 dm3D．150 dm3【考点】密度公式的应用．【专题】密度及其应用．【分析】首先估计出中学生的质量约为50kg，密度与水的密度差不多，再用公式V=算出中学生的体积，选出正确的答案．【解答】解：中学生的质量约m=50kg，密度ρ=1.0×103kg/m3，由ρ=可得，中学生的体积V===0.05m3=50dm3．故选B．【点评】估算是中学生要掌握的一种基本能力，平时要对日常生活中的质量、长度、体积、密度、电压、功率、速度等物理问题进行留心观察，注意思考，积累和培养估算的能力．6．同学们估测教室空气的质量，所得下列结果中最为合理的是（空气密度约为1.29kg/m3）（）A．2.5kg B．25kg C．250kg D．2500kg【考点】密度公式的应用．【专题】估算题．【分析】已知空气的密度，要得到教室中空气的质量，需要知道教室的容积；要得到教室的容积，需要知道教室的长度、宽度和高度，利用公式V=abh得出．【解答】解：教室的长、宽、高大约分别为a=10m，b=6m，h=3.5m所以教室的容积为V=abh=10m×6m×3.5m=210m3，教室内空气的质量约为m=ρV=1.29kg/m3×210m3=270.9kg．故选C．【点评】估测不是“瞎猜”，它是在对常见的物理数据掌握的基础上以此为标准，对研究对象合理的赋值．7．小伟同学利用天平和量筒测橙汁的密度，下列操作步骤中多余的是（）A．用天平测量空烧杯的质量B．将橙汁倒入烧杯中，用天平测量烧杯和橙汁的总质量C．将烧杯中的橙汁倒入量筒中一部分，测出量筒中橙汁的体积D．用天平测量烧杯和剩余橙汁的总质量【考点】液体密度的测量．【专题】密度及其应用．【分析】测量液体的密度实验中，可先测出烧杯和橙汁的总质量m1，然后将一部分橙汁倒入量筒中，读出其体积，再测出烧杯和剩余橙汁的质量m2，用m1减去m2即为量筒中橙汁的质量，最后根据ρ=求出密度．【解答】解：利用天平和量筒测橙汁的密度时，可将橙汁倒入烧杯中，用天平测量烧杯和橙汁的总质量m1，将烧杯中的橙汁倒入量筒中一部分，测出量筒中橙汁的体积，用天平测出烧杯和剩余橙汁的质量m2，求出量筒中橙汁的质量，根据ρ=求出密度，所以实验中没用的步骤为：A、用天平测量空烧杯的质量．故选A．【点评】此题主要考查的是学生对测量液体密度实验步骤的理解和掌握，注意实验过程中要尽量的减小误差．8．一个瓶子能盛1kg水，可用该瓶子盛1kg的下列哪种液体？（）（已知ρ水银＞ρ水＞ρ植物油＞ρ酒精＞ρ汽油）A．酒精 B．汽油 C．植物油D．水银【考点】密度公式的应用．【分析】本题暗含一个条件，就是瓶子的容积不变，也就是所盛液体的体积不能大于所盛水的体积；又知道所盛液体的质量是1kg，则通过计算可得答案．【解答】解：由题意知：瓶子的容积不变，所以所成液体的体积不能大于瓶子的容积，瓶子的容积又等于所盛水的体积，所以所盛液体的体积不能大于所盛水的体积．由密度公式：ρ=得：v=，根据v=知：当质量m不变时，密度ρ越小，体积v越大．A、酒精，因ρ酒精＜ρ水，所以v酒精＞v水，故不符合题意．B、汽油，因ρ汽油＜ρ水，所以v汽油＞v水，故不符合题意．C、植物油，因ρ植物油＜ρ水，所以v植物油＞v水，故不符合题意．D、水银，因ρ水银＞ρ水，所以v水银＜v水，故符合题意．故选D．【点评】本题考查学生的分析能力，首先是对题意的分析，其次是对公式的分析．做这类题目要求学有较高分析能力，先要找到暗含条件：容积不变且等于所盛液体的体积，还要能根据：v=分析出：质量不变时，密度和体积的关系．9．下列关于物质的属性的描述正确的是（）A．轮船用钢铁制成是因为钢铁的密度小B．纳米铜与普通铜相比具有更好的延展性C．热水壶的手柄通常用胶木制作，是因为胶木的导热性好D．电线的内芯通常用铝或铜制作，主要是因为铝或铜的强度大、抗拉性好【考点】物质的基本属性．【专题】压轴题；顺推法．【分析】根据钢铁、铜、胶木和导线的物理性质做出解答．【解答】解：A 轮船用钢铁制造是利用钢铁的硬度大．此描述错误；B 纳米铜比普通铜具有更好的延展性．此描述正确；C 热水壶的手柄用胶木制作，因为胶木有较好的隔热性．此描述错误；D 电线的内芯用铝或铜制作，主要利用铝或铜的电阻小，导电性强．此描述错误．故选B．【点评】此题考查不同物质不同的物理性质，是一道基础题．10．下列各种物质微粒中，空间尺寸最小的是（）A．分子 B．原子 C．原子核D．夸克【考点】从微观到宏观的尺度．【专题】粒子与宇宙、材料世界．【分析】物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核又是由质子和中子组成的，质子和中子是由更小的微粒夸克组成的．【解答】解：按照物质的组成，尺度排列由大到小是：分子、原子、原子核、质子（中子）、夸克，因此最小的是夸克．故选D．【点评】本题考查了物质的微观结构，准确的掌握构成物质的各种微粒之间的关系是解答本题的关键．11．下列说法正确的是（）A．原子由原子核和核外电子构成B．通过摩擦的方法可产生电荷C．分子是微观世界中的最小微粒D．组成物质的分子都是完全固定不动的【考点】原子的核式模型；分子和原子组成物质；摩擦起电的实质．【专题】粒子与宇宙、材料世界．【分析】①物质由分子组成，分子由原子组成，原子由核外电子和原子核组成；②摩擦起电的本质是电荷的转移；③分子是保持物质原有性质的最小微粒；④组成物质的分子永不停息地做无规则的运动．【解答】解：A、原子由位于中心的原子核和绕核高速无规则运动的电子组成．此选项正确；B、摩擦起电不是产生电荷，而是电荷发生转移．此选项错误；C、分子是能够保持物质原有性质的最小微粒，但不是最小的粒子．此选项错误；D、组成物质的分子时刻都在运动．此选项错误．故选A．【点评】此题考查原子的核式结构以及分子动理论的基本内容，属于基础知识的考查，难度较小．12．扩散现象（）A．只发生在气体之间 B．只发生在液体之间C．只发生在固体之间 D．可以发生在任何物体之间【考点】扩散现象．【专题】应用题．【分析】要解答本题需掌握：一切物质的分子都在不停的做无规则运动，扩散现象也是分子运动的结果．【解答】解：扩散现象是指物质从一个物体运动到另一个物体内的现象，这说明分子在运动且分子之间存在空隙；一切物质的分子都在不停的做无规则运动，同时分子之间也存在间隙，所以扩散现象不仅发生在气体、液体、固体之间，任何物体之间都会发生扩散现象．故选D．【点评】由于固体分子之间的间距比较小，所以固体之间的扩散现象不像液体和气体那么明显，或者说能达到肉眼可见的程度需要的时间比较长，所以在生活中并不很常见．13．分子在不停地做无规则运动，能体现此规律的是（）A．阳春三月，细雨濛濛B．金秋季节，还未走进青花椒林，就闻到青花椒香C．严冬季节，雪花飞舞D．进入深秋，树叶凋零【考点】分子的运动．【专题】分子热运动、内能．【分析】分子是比较小的，是纳米尺度内的，我们用肉眼是看不到的；我们能够看到的不是分子，是固体的小颗粒．【解答】解：A、阳春三月，细雨濛濛，雨滴是物体的运动，不能说明分子的运动，不合题意；B、金秋季节，还未走进青花椒林，就闻到青花椒香，是分子不停地做无规则运动的结果，符合题意；C、严冬季节，雪花飞舞，雪花属于物体的运动，不能说明分子的运动，不合题意；D、进入深秋，树叶凋零，树叶属于物体的运动，不能说明分子的运动，不合题意．故选B．【点评】解答本题我们一定要区分开分子的运动和固体小颗粒的运动．14．下列发生的现象与摩擦起电无关的是（）A．打开水龙头，放出一股细细的水流，用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近水流，会看到水流靠近梳子B．秋冬干燥季节，脱毛衣时会看到电火花C．冬天摩擦双手使手变暖和D．严禁用塑料桶装运汽油【考点】摩擦起电．【专题】电流和电路．【分析】根据以下知识分析答题：两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电．做功与热传递是改变物体内能的两种方式．【解答】解：A、用在干燥的头发上梳过的塑料梳子带电，用梳子靠近细水流，梳子上的静电对水有吸引作用而靠近梳子，与摩擦起电有关；B、秋冬干燥季节，脱毛衣时会看到电火花，是摩擦起电造成的；C、冬天摩擦双手使手变暖和，是通过做功的方式改变物体的内能，与摩擦起电无关；D、用塑料桶装运汽油，通过摩擦可以使汽油带电，容易发生危险，与摩擦起电有关；故选C．【点评】摩擦起电的实质是得失电子，只要是两种对电荷的束缚能力不同的物体在相互摩擦时都会带电．15．中央电视台的“三星智力快车”节目介绍说，蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电，因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉，以下说法正确的是（）A．蜜蜂带负电B．蜜蜂带正电C．空气不带电D．空气带负电【考点】静电现象；物体带电情况的判断．【专题】应用题．【分析】（1）自然界中只有两种电荷，正电荷和负电荷；（2）电荷之间的作用规律是：异种电荷互相吸引，同种电荷互相排斥．【解答】解：由于蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电，蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉，根据异种电荷互相吸引，同种电荷互相排斥的规律．因此蜜蜂带负电．故选A．【点评】本题考查了电荷的种类和电荷间的相互作用规律，比较简单．二、填空题16．在下列数字后面添上恰当的单位和进行正确的单位换算：一位中学生的质量约为0.05 t ，金属铝的密度约为2.7 g/cm3．【考点】物理量的单位及单位换算．【专题】质量及其测量；密度及其应用．【分析】此题考查我们对常见物体质量和密度的估测，根据对常见物体和质量、密度单位的认识，填上合适的单位．【解答】解：成年人的质量在70kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg=0.05t左右；体积是1cm3的铝的质量为2.7g，所以铝的密度是2.7g/cm3．故答案为：t；g/cm3．【点评】在补单位时，如果不知道自己所填写的单位是否正确，可以将单位进行换算后再看是否正确，或换成较大或较小的单位，看哪个比较合适．17．体积为0.5m3的木块，质量为200kg，它的密度为0.4×103kg/m3，若把它分为体积之比为3：1的二块，则它们的质量之比为3：1 ，密度之比为1：1 ．【考点】密度的计算．【专题】密度及其应用．【分析】知道木块的质量和体积，根据密度公式求出木块的密度；密度是物质本身的一种特性，与物体的体积和质量无关，再根据密度公式求出体积之比为3：1时两者的质量之比．【解答】解：木块的密度：ρ===0.4×103kg/m3；因密度是物质本身的一种特性，与物体的体积和质量无关，所以，把它分为体积之比为3：1的二块时，它们的密度不变，即密度之比为1：1，。

物理探究中如何“提出问题”

物理探究中如何“提出问题”作者：胡鹰来源：《初中生世界·初中教学研究》2017年第01期摘要“提出问题”是物理探究的七大要素之一，也是整个科学探究过程中的第一个环节，不可或缺。

但在实际教学中，有的学生遇到问题，却不肯提出来，本文着重就“提出问题”的重要性、现状以及如何引导学生“提出问题”进行了探讨。

关键词物理探究提出问题方法“课程标准”对“提出问题”的基本要求是：能从日常生活、自然现象或实验中发现与物理学有关的问题，并能用书面或口头的方式表达所发现的问题，了解“发现问题”和“提出问题”在科学探究中的意义。

“提出问题”是物理探究的第一要素，有利于开发学生的思维能力，培养学生的创新意识，是课程改革的精髓。

学生如果在学习过程中缺少这个环节，就难以形成一定的认知结构，也难以培养科学素养，所以我们必须充分认识到“提出问题”对科学探究的意义。

一、学生“提出问题”能力的现状目前，学生“提出问题”的能力低下，原因有两个。

一方面，相当一部分学生对“提出问题”缺乏兴趣，有的学生有想法但又不肯提出来，而且由于年龄、阅历方面的原因，提出的问题价值不高，久而久之，“提出问题”的能力就降低了。

另一方面，传统教学就是教师教，学生学，学生被动地接受知识，自己不动脑筋，这就是所谓的“填鸭式”学习。

二、激发学生“提出问题”的欲望初中生在初二、初三阶段，正处于思想活跃阶段，这个阶段的学生求知欲旺盛，对身边的事物充满了好奇心。

教师如果能够合理引导，把这种求知欲和好奇心迁移到学习中来，转换成对物理问题的探究意识，必然能大大激发学生“提出问题”的欲望。

比如在“流体与压强”教学中，先用玻璃漏斗吸气的方法使乒乓球在漏斗中不掉下来，有学生会有这样的好奇心，如果吹一下乒乓球是不是一定掉下来呢？于是马上请学生演示，出乎意料，吹过后的乒乓球居然没有掉下来。

好奇心、求知欲进一步激发出了学生“提出问题”的欲望。

三、利用情境引导学生“提出问题”1.利用生活中常见的情境。

论文纳米陶瓷刀的发展精编版

纳米陶瓷刀纳米材料(又称超细微粒、超细粉末)是处在原子簇和宏观物体交界过渡区域的一种典型系统,其结构既不同于体块材料,也不同于单个的原子。

其特殊的结构层次使它具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等,拥有一系列新颖的物理和化学特性,在生活中有广泛的应用。

纳米材料在生活中的应用有：在家电中的应用，用纳米材料制成的纳米多功能塑料，用作电冰箱、空调外壳里的抗菌除味塑料；在纺织工业中的应用，将ZnO微粉掺入异形截面的聚酯纤维或长丝中，可制成具有防紫外线、抗菌、消毒、除臭等功能的内衣、外装、鞋、帽、袜、浴巾、帐蓬、日光伞、夏日装、农用工作服、运动服等；在玻璃等建筑材料中的应用，在玻璃表面涂一层渗有纳米TiO2的涂料，普通玻璃马上变成具有自己清洁功能的“自洁玻璃”，无需人工擦洗……本文主要介绍纳米材料在陶瓷工业中的应用——纳米陶瓷刀，或称纳米刀。

它是使用精密陶瓷高压研制而成，故也称陶瓷刀。

陶瓷刀号称“贵族刀”作为现代高科技的产物，具有传统金属刀具所无法比拟的优点；采用高科技纳米氧化锆为原料，因此陶瓷刀又叫“锆宝石刀”，它的高雅和名贵可见一斑。

采用纳米技术研发的陶瓷刀不仅跟其他陶瓷刀一样硬度极强，而且非常的锋利，比普通的刀锋利很多，使用新型纳米陶瓷刀，永远都不用磨刀。

陶瓷刀是作为厨房刀具，健康环保卫士而且无残留。

很多主妇都知道，青菜不要用到切，要用手折，不然会有铁腥味，那是因为传统的金属刀具在进行切菜时可能会有微量金属元素的残留，影响食物的味道和口感。

而陶瓷刀由于性能稳定，不与食物发生反应，自然不会影响食物的味道。

用钢刀切水果，切面马上就会变黑，而陶瓷刀切的水果味道清新不变色，这也很好的说明了陶瓷刀的稳定性。

普通的菜刀用一段时间会生锈，连肉丝都切不断，需要自备一块磨刀石，在做饭之前要把刀磨一下，浪费时间不说，而且效果也不好，纳米陶瓷刀就不会出现这个问题，采用最先进的工艺，比钢铁更强的硬度，让刀身永远保持锋利和光亮。

曲靖市三中八年级物理全册第十章第二节滑轮及其应用一课一练基础闯关新版沪科版3

滑轮及其应用训练点定滑轮和动滑轮的判断1.希望中学要安装升旗杆,下列简单机械中,适合安装在旗杆顶端的是( )A.杠杆B.动滑轮C.定滑轮D.轮轴【解析】选C。

旗杆上的机械装置要实现旗手向下对绳子施力,使国旗上升,利用定滑轮可以改变力的方向的特点即可,故选C。

2.在图中利用了动滑轮的是( )【解析】选D。

本题考查了动滑轮的工作特点。

动滑轮随物体一起运动,定滑轮不随物体运动。

A、B、C 中滑轮是固定不动的,是定滑轮,D中的滑轮与物体一起运动,是动滑轮。

故选D。

训练点定滑轮和动滑轮的特点3.学校旗杆顶端装有一个定滑轮,该滑轮在升旗过程中( )A.可以省力B.可以省距离C.可以省功D.可以改变力的方向【解析】选D。

根据生活经验可知:升旗手缓缓向下拉绳子时只改变力的方向,则旗杆顶部安装具有这一特点的机械——定滑轮,故选D。

4.在图中,分别用力F1、F2、F3匀速提起物体A。

若不考虑滑轮重和摩擦,则三个力的大小关系是( )A.F1=F2=F3B.F1=F2>F3C.F1=F2<F3D.F1<F2<F3【解析】选B。

由a图可知,F1=G,b图中的滑轮是定滑轮,故F2=G,c图中的滑轮是动滑轮,故F3=0.5G,故选B。

5.某同学选用相同的实验器材,用实验研究某个物理问题。

实验过程以及可以得到的实验数据如图所示(他每次都是匀速提起钩码)。

根据图中得到的信息,你认为该同学在研究__________________这一物理问题。

(1)比较图(a)和(b)可得出的初步结论是:__________________________。

(2)比较图(b)和(c)和(d)可得出的初步结论是: __________________________________________________。

【解析】图中所示的是该同学在研究定滑轮的使用特点这一物理问题;(1)由于图(a)与(b)(或(a)与(c),或(a)与(d))的不同点是:(a)图是直接提起钩码,图(b)、(c)、(d)是使用简单的机械定滑轮,由图中弹簧测力计的读数可看出弹簧测力计的示数相同,但图(b)、(c)、(d)与图(a)力的方向不同。

研制纳米陶瓷刀具材料时需解决的关键问题

研制纳米陶瓷刀具材料时需解决的关键问题研制高性能的纳米复合陶瓷刀具材料，不是简单地将微米级粉料和纳米添加相混合、烧结，而应考虑并解决许多关键技术问题。

(1)选材方面，要考虑能否适于高速切削时的高温环境和刀具材料的抗热震性、氧化问题及与工件材料的黏结问题，同时烧结温度下能否有反应发生也需考虑。

这就需要在确定材料配方时先进行物化相容性设计，原料粉末尽可能纯度高一些，且纳米添加相的粒度要适当。

(2)材料烧结动力学研究，解决材料致密与烧结温度和保温时间的矛盾，使材料致密的同时保持晶粒细小。

适当的材料组分、晶粒生长抑制剂和烧结工艺可以使晶粒细化。

现阶段研究成功的反复加压升温和两步烧结法等烧结工艺都可以不同程度地抑制晶粒的生长，而使材料实现致密。

(3)计算机辅助设计，利用计算机仿真陶瓷晶粒的生长过程，指导材料烧结动力学研究;利用人工智能预测获得最佳力学性能的复相材料组分等。

(4)根据纳米陶瓷材料的增韧补强机理可知，穿晶断裂必定是晶界强化和晶内弱化共同作用的结果，其中主晶界增强是关键，而主晶界的强化机理与晶界纳米相及晶内纳米相各自的力学行为密切相关。

所以如何使纳米复相陶瓷刀具材料获得“晶内/晶间型”结构是材料制备时的关键。

目前较多研究采用液相分散包裹法获得晶内型结构，即将纳米粉末分散于含有基体组分的溶液中，使用超声振动、分散剂及调整pH值等辅助手段，以破坏粉末团聚结构并使之充分分散;通过调整工艺参数，在没有析晶、沉淀、团聚、沉降等造成分散不均匀因素存在的情况下，使体系冻结、凝胶或聚合;经一定热处理制得均匀分散的复合粉末。

这种复合粉末可用于制备高性能纳米陶瓷刀具材料。

(5)分散是材料制备过程中的一项关键技术，由于纳米组分粒径小、比表面大，含有大量不饱和键，化学活性高，极易形成尺寸较大的软团聚甚至硬团聚，如果不加以分散直接混料，大团聚颗粒的存在会使制备的材料不具备纳米复相陶瓷的高性能。

(6)陶瓷材料烧结致密之后的后处理对材料力学性能有较大影响，研磨、抛光和退火处理能适当提高材料的抗弯强度，所以研究热处理条件对高性能纳米复合陶瓷刀具材料力学性能的影响是非常必要的。

梯度微纳米复合陶瓷刀具材料的力学性能和微观结构

梯度微纳米复合陶瓷刀具材料的力学性能和微观结构郑光明;赵军;程祥;徐汝锋;李丽【摘要】针对高速切削航空难加工材料镍基高温合金时对高性能刀具的迫切需求,采用热压烧结工艺,制备sialon梯度微纳米复合陶瓷刀具材料,研究烧结温度、保温时间、梯度层数对刀具材料力学性能及显微组织的影响.利用X射线衍射仪分析材料的物相组成,通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜对微观形貌进行分析.结果表明:在1750℃烧结、压力35MPa、保温60 min的条件下,成功合成了β-sialon.具有7层梯度结构的刀具材料在此工艺条件下可获得最优的力学性能:抗弯强度σf =840 MPa,表层维氏硬度HV为17.32 GPa,表层断裂韧性KIC=8.96 MPa.m1/2,表层残余应力σr=-423 MPa,满足刀具材料的使用要求.微纳米颗粒的同时加入和合理的梯度结构是获得较高力学性能的主要原因.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2016(026)004【总页数】8页(P844-851)【关键词】微纳米复合;残余应力;梯度陶瓷刀具;热压烧结;力学性能【作者】郑光明;赵军;程祥;徐汝锋;李丽【作者单位】山东理工大学机械工程学院,淄博255000;山东大学机械工程学院,济南250061;山东理工大学机械工程学院,淄博255000;山东理工大学机械工程学院,淄博255000;山东理工大学机械工程学院,淄博255000【正文语种】中文【中图分类】TQ174梯度功能材料（Functionally graded material， FGM）是一种非均质类的复合材料，材料成分和微观结构呈现阶梯状或连续的变化［1］。

FGM已经在航天飞机、武器装备、切削刀具、生物医学移植等领域得到推广和应用［2−4］。

其中，在陶瓷刀具材料的设计和制备过程中引入FGM的概念，可为刀具材料热−力学性能的提高提供一种有效的工具。

近年来，针对淬火钢、高强钢、高温合金等航空难加工材料，相继研制了Al2O3/（W，Ti）C、Al2O3/TiCN、Al2O3/TiC/CaF2、Si3N4/TiCN、Si3N4/（W，Ti）C /Co等梯度陶瓷刀具材料［5−9］，并对其力学性能和切削性能进行了分析。

2019学年江苏省八年级下学期第一次月考物理试卷【含答案及解析】

2019学年江苏省八年级下学期第一次月考物理试卷【含答案及解析】姓名____________ 班级_______________ 分数____________、选择题1. 金属锇的密度为22.6 x 103kg 03;中子星每1cm3的物质有1013g，脉冲星核的密度为1015g/cm3，超巨星的密度是氢气密度的17万分之一.上述物质密度最大的是（A. 金属锇B. 中子星C. 脉冲星核D. 超巨星2. 下列有关密度的说法，正确的是（）A. 一滴水的密度等于一桶水的密度B. 铝的密度小于铁的密度，所以铝的质量小于铁的质量C. 液体的密度一定小于固体的密度D. 同种物质，它的密度是永远不会变的3. 关于对密度公式p =m/V的理解，下列说法正确的是（）A. 某种物质的密度与质量成正比B. 单位体积某种物质的质量越大，密度越大C. 某种物质的密度与体积成反比D. 单位质量某种物质的体积越大，密度越大4. 欲称出约39g物品的质量，应顺次往天平的右盘中添加的砝码是（）A. 30g、9gB. 30g、5g、4gC. 20g、10g、5g、2g、2gD. 20g、10g、5g、4g5. 在“用天平称物体质量”的实验中，张强同学用已调节好的天平在称物体质量时，通过增、减砝码后指针偏在分度盘中线左边一点，这时应该（）A. 把横梁右端螺母向右旋出一些B. 把横梁右端螺母向左旋进一些C. 把天平右盘的砝码减少一些D. 向右移动游码6. 小明利用天平和量杯测量某种液体的密度，得到的数据如下表，根据数据绘出的图象如右图所示.则量杯的质量与液体的密度是（）A. 20g 1.0 x 103kg/ m3B. 60g 0.8 x 103kg/ m3C. 60g 1.25 x 103kg/ m3D. 20g 1.25 x 103kg/ m37. 如图所示，由不同物质制成的甲（黑球）、乙（白球）两种实心球的体积相等，此时天平平衡。

2021年中考物理微专题复习专题62 中考阅读与理解类问题强化训练(解析)

专题62 阅读与理解类问题强化训练1.(2020齐齐哈尔)阅读短文，回答问题：今年6月，我国在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，成功地将北斗导航系统的最后一颗组网卫星送入太空，如图是长征三号运载火箭发射时的情景，火箭加速离开地面时，发出巨大的轰鸣声，拖着长长的橘红色火焰直奔天际。

北斗导航系统的最后一颗组网卫星准确进入轨道，并进行工作，标志着北斗导航系统可以成功为全球用户提供定位和导航服务。

北斗导航系统中有地球同步卫星，地球同步卫星运行方向与地球自转方向相同，绕地球转动的周期跟地球自转周期相同。

地球同步卫星可以对所覆盖区域实现24小时不间断的卫星通信。

其优点是：只要在卫星覆盖范围内，任何两点之间都可进行通信；不易受陆地灾害的影响；同时可在多处接收。

(1)火箭发射时，高温高压的燃气从尾部喷出，火箭获得上升的推力，这是利用了力的作用是的。

(2)火箭加速离开地面的过程中，动能，重力势能。

(均选填“减小”或“增大”)。

(3)地球同步卫星绕地球转动时，卫星的运动状态(选填“不变”或“改变”)。

(4)卫星通信是通过(选填“超声波”或“电磁波”)传递信息的。

【答案】(1)相互；(2)增大；增大；(3)改变；(4)电磁波【解析】(1)火箭发射时，高温高压的燃气从尾部喷出，火箭对气体产生一个向下的力，气体对火箭产生一个向上的力，火箭获得上升的推力，这是利用了力的作用是相互的；(2)火箭加速离开地面的过程中，质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增大，重力势能增大；(3)地球同步卫星绕地球转动时，方向不断变化，卫星的运动状态改变。

(4)电磁波可以在真空中传播，卫星通信是通过电磁波传递信息的。

2.阅读短文，回答问题。

温差电现象把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。

实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。

2022年至2022年苏科版初二下册物理第六章第五节物质的物理属性同步测试

2022年至2022年苏科版初二下册物理第六章第五节物质的物理属性同步测试选择题下列物质的性质属于物理性质的是（）A. 质量B. 速度C. 密度D. 路程【答案】C【解析】A. 质量表示的是物质的多少，在物理中是一个物理量，不能说是一种性质。

不合题意。

B. 速度表示的是物体运动的快慢，也是一个物理量，不能说是一种性质，不合题意。

C. 物质的密度不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质。

符合题意。

D. 路程在物理学中，通常指物体运动的轨迹的长度，是物理量，不能说是一种性质。

不合题意。

故选C.选择题俗话说“没有金刚钻，不揽瓷器活”，指的是（）A．瓷器的硬度大B．瓷器的密度大C．瓷器的价格不菲D．对瓷器加工的技术要求高【答案】A【解析】试题分析：“没有金刚钻，不揽瓷器活”，指的是瓷器的硬度大，不容易开展工作；这与密度、价格与技术的要求高都没有关系，所以应选A。

选择题今年四月，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B. 白炽灯泡的灯丝C. 电炉的电阻丝D. 远距离输电导线【答案】D【解析】A. 保险丝是利用电流的热效应，当电流过大时，自动熔断来保护电路的。

电阻为零无法将电能转化为内能，无法熔断，不符合题意。

B. 灯丝必须在白炽状态下才能正常发光，电阻为零无法将电能转化为内能，无法放热，不符合题意。

C. 电炉丝需要将电能转化为内能，电阻为零无法将电能转化为内能，不符合题意。

D. 根据焦耳定律Q＝I2Rt，可知，远距离输电，当电阻为零时，可使导线损耗为零，便可提高传输效率，符合题意。

故选D.选择题北京奥运会游泳比赛场馆——“水立方”，它的外膜材料可以被拉伸3～4倍，这是因为这种外膜材料具有很好的()A．延展性B．导热性C．硬度D．磁性【答案】A【解析】物体被拉伸与导热、硬度、磁性都没有关系，只与物质的延展性有关。