1、第三节 材料的开发和利用,1人类社会的发展与人们对材料的认识、开发和利用密切相关。材料的发展经历了 、 、 三个阶段。2根据材料的导电性能，材料可分为 、以及 三大类。,石器,青铜器,铁器,导体,半导体,绝缘体,3半导体二极管具有 性，半导体三极管可以用来 电信号。4超导材料是一种 的材料。超导材料出现后，人们首先想到的是利用超导体的 特征实现 ，因为超导输电线可以无 地输送极大的电流。,单向导电,放大,电阻为零,零电阻,远距离大功率输电,损耗,5纳米材料统指合成材料的基本单元大小限制在范围内的材料，这大约相当于个原子紧密排列在一起的尺度。纳米材料除了其基本单元的尺度小以外，在力、热、电、光、
2、声、磁等方面还表现出许多特殊的性能，如它可以大大提高材料的 和 ，降低烧结温度，提高材料的磁性等。,1100nm,101000,强度,硬度,注：新材料,单向导电性,放大,电阻为零,零电阻,远距离,大功率,1100nm,强度,硬度,1LED灯是一种高效的节能光源，其核心元件是发光二极管。发光二极管的主要材料是( )A陶瓷B半导体C超导体D橡胶,B,2某种材料的电阻值会随着光照射强度的变化而明显改变，则该材料是由什么物质组成的( )A导体B绝缘体C半导体D超导体,C,3某些物质在温度很低时，电阻就变成了零，这就是超导现象，超导材料比较适合( )A输电的导线B做白炽灯的灯丝C用作保险丝D电饭锅的发热
3、盘,A,4科学家们研制出一种具有超塑延展性的铜，它在室温下可以被拉长50多倍而不出现裂纹，组成这种铜的主要材料是( )A磁性材料B纳米材料C半导体材料D超导材料,B,5火箭升空把人造卫星送到预定轨道后，只需加温，天线就会自动展开，恢复到原来的形状。由此可知，制作卫星天线的材料是 (选填“纳米材料”或“记忆合金”)。6就导电性能来说，金属的导电性能一般比非金属(选填“强”或“弱”)；有些物质如硅、锗等，其导电性能介于导体和绝缘体之间，称作 。,记忆合金,强,半导体,7我国对纳米技术的研究具有世界领先水平。“纳米”实际上是 单位。如图20-3-1所示是许多同学正在使用的“小手电”，它的发光元件是采
4、用由 材料制成的具有单向导电特性的发光二极管；夏天用塑料泡沫箱装运海鲜可达到保鲜目的，利这是用了塑料泡沫 (选填“隔热”“导热”或“绝缘”)效果较好的特性。,长度,半导体,隔热,8半导体制冷技术是用于电脑元件散热的前沿科技，其原理是珀尔帖效应。如图20-3-2所示是半导体制冷的原理图，把N型半导体元件和P型半导体元件串联，接上直流电源后，半导体材料的两端会产生温度差，在电流方向是NP的地方吸热，而在电流方向是PN的地方放热。则靠近电脑发热体(CPU)的是 (选填“A”或“B”)陶瓷片。该散热元件中的电源 (选填“可以”或“不可以”)直接用交流电源。半导体的导电性能比导体的导电性能 (选填“强”
5、或“差”)。,A,不可以,差,9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
6、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。,耐高温,不能,硬度,(3)如图20-3-3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)。,c,10下列说法正确的是( )A集成电路中的元件都是用超导材料制成的B三极管是用半导体材料制成的C现代建筑物上的避雷针是用绝缘材料制成的D光盘是用磁性材料制成的,B,11LED灯带在装饰材料中被广泛应用。芳芳同学在研究其内部结构时发现，灯带中的LED灯串联后经电流适配器接入照明电路，如图20-3-4所示。
7、她取下一只LED灯接在电池两端，灯不亮，对调电池正负极后灯亮了，但用手触摸几乎不发热。以下推断符合上述事实的是( )A一只LED灯正常工作的电压是220VB灯带中一只LED灯断路后其他灯还亮CLED灯工作时主要是将电能转化为内能DLED灯具有单向导电性,D,12在物联网中，传感器担负着信息采集的重要任务，可以实现“提醒”和“报警”功能。其中热敏传感器主要运用了热敏电阻来测量温度的变化。热敏电阻主要是由 (选填“导体”“半导体”“超导体”或“绝缘体”)材料制成的。热敏电阻阻值随温度变化的曲线如图20-3-5甲所示，图20-3-5乙是由热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警线路图，图中a、b为两个固定的金属片，d为铁片。为了使温度过高时发送报警信息，开关c应该接在 处,半导体,a,(选填“a”或“b”)。若使报警的最低温度提高些，应将P点向 移动(选填“左”或“右”)。,左,
