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1 光刻机的主要用途是制造芯片。则制造芯片的主要材料是 （
A.半导体材料
B.超导材料
C.绝缘材料
D.以上都不对
A
）A.半导体材料
B.超导材料
C.绝缘材料
D.以上都不对
答案
1. A
解析
【分析】
本题考查常见材料的用途，解题思路是明确各选项材料的特性及应用场景，结合芯片制造的实际需求逐一分析选项，从而得出正确结论。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：半导体材料的导电性介于导体和绝缘体之间，其导电性能可被精准控制，是制造芯片的核心材料，符合题意；
B选项：超导材料是在特定低温条件下电阻为零的材料，主要应用于超导输电、超导磁体等领域，不用于制造芯片，不符合；
C选项：绝缘材料的导电能力极差，无法用于制作芯片的电路结构，不符合；
D选项：A选项正确，故该选项错误。
综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
半导体材料应用、芯片制造材料
【点评】
本题属于基础常识题，考察学生对常见材料用途的掌握，是对基础知识的直接应用，难度较低。
【难度系数】
0.8
本题考查常见材料的用途，解题思路是明确各选项材料的特性及应用场景，结合芯片制造的实际需求逐一分析选项，从而得出正确结论。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：半导体材料的导电性介于导体和绝缘体之间，其导电性能可被精准控制，是制造芯片的核心材料，符合题意；
B选项：超导材料是在特定低温条件下电阻为零的材料，主要应用于超导输电、超导磁体等领域，不用于制造芯片，不符合；
C选项：绝缘材料的导电能力极差，无法用于制作芯片的电路结构，不符合；
D选项：A选项正确，故该选项错误。
综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
半导体材料应用、芯片制造材料
【点评】
本题属于基础常识题，考察学生对常见材料用途的掌握，是对基础知识的直接应用，难度较低。
【难度系数】
0.8
2 我国成功试飞了“利剑”隐形无人机，“利剑”主要改进了形状与材料方面的技术，能有效避开雷达的探测。下列关于“利剑”隐形的原因解释正确的是（
A.飞行太快
B.是透明的
C.改变外形，减少电磁波反射
D.采用新材料，增强吸收电磁波的能力
D
）A.飞行太快
B.是透明的
C.改变外形，减少电磁波反射
D.采用新材料，增强吸收电磁波的能力
答案
2. D
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确雷达探测的原理：雷达通过发射电磁波，接收目标反射的电磁波来发现目标。隐形无人机避开雷达探测的核心是减少被雷达接收的反射电磁波。接下来逐一分析选项：A选项飞行速度与避开雷达探测无关；B选项无人机并非透明，不符合实际；C选项改变外形可减少电磁波反射，但题目强调“主要改进了形状与材料方面的技术”，而D选项涉及材料对电磁波的吸收，是更关键的隐形原因；D选项符合隐形无人机的主要改进技术。
【解析】
雷达的工作原理是发射电磁波，当电磁波遇到物体时会发生反射，雷达通过接收反射波来判断目标的存在。“利剑”隐形无人机主要改进了材料技术，采用特殊新材料增强对电磁波的吸收能力，从而减少反射的电磁波，有效避开雷达探测。对选项逐一分析：A选项飞行速度与避开雷达探测无直接关联，错误；B选项无人机并非透明，错误；C选项改变外形减少电磁波反射是隐形的辅助手段，并非主要原因；D选项符合隐形无人机利用新材料吸收电磁波的核心技术，正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁波的应用、新材料的特性
【点评】
本题结合实际科技成果考查隐形技术的原理，需掌握雷达探测的原理，区分外形和材料在隐形中的作用，明确题目强调的“主要改进”对应的技术点，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需先明确雷达探测的原理：雷达通过发射电磁波，接收目标反射的电磁波来发现目标。隐形无人机避开雷达探测的核心是减少被雷达接收的反射电磁波。接下来逐一分析选项：A选项飞行速度与避开雷达探测无关；B选项无人机并非透明，不符合实际；C选项改变外形可减少电磁波反射，但题目强调“主要改进了形状与材料方面的技术”，而D选项涉及材料对电磁波的吸收，是更关键的隐形原因；D选项符合隐形无人机的主要改进技术。
【解析】
雷达的工作原理是发射电磁波，当电磁波遇到物体时会发生反射，雷达通过接收反射波来判断目标的存在。“利剑”隐形无人机主要改进了材料技术，采用特殊新材料增强对电磁波的吸收能力，从而减少反射的电磁波，有效避开雷达探测。对选项逐一分析：A选项飞行速度与避开雷达探测无直接关联，错误；B选项无人机并非透明，错误；C选项改变外形减少电磁波反射是隐形的辅助手段，并非主要原因；D选项符合隐形无人机利用新材料吸收电磁波的核心技术，正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁波的应用、新材料的特性
【点评】
本题结合实际科技成果考查隐形技术的原理，需掌握雷达探测的原理，区分外形和材料在隐形中的作用，明确题目强调的“主要改进”对应的技术点，难度适中。
【难度系数】
0.6
3 新情境 科技成就 我国优秀青年曹原研究发现:当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻会突然变为0。此现象中石墨烯是
超导体
（选填“绝缘体”“导体”“半导体”或“超导体”），不能
（选填“能”或“不能”）用来制作电热器的发热体。答案
3. 超导体 不能
解析
【分析】首先明确相关物理概念：超导体是指在特定条件下电阻变为零的材料；电热器的发热体利用电流的热效应工作，需要电阻较大的材料来产生热量。结合题目中石墨烯电阻变为0的描述，判断其材料类型，再根据发热体的工作原理分析能否制作发热体。
【解析】1. 超导体的定义是电阻为零的材料，题目中石墨烯在特定条件下电阻突然变为0，符合超导体的特性，因此第一个空填“超导体”；2. 电热器的发热体依靠电流的热效应产生热量，根据焦耳定律Q=I²Rt，若电阻为0，电流通过时不会产生热量，因此超导体不能用来制作电热器的发热体，第二个空填“不能”。
【答案】超导体 不能
【知识点】超导体的特性、电流的热效应
【点评】本题结合科技新情境考查基础物理知识点，将概念与实际应用结合，难度适中，需准确掌握超导体的特点及电热器的工作原理。
【难度系数】0.7
【解析】1. 超导体的定义是电阻为零的材料，题目中石墨烯在特定条件下电阻突然变为0，符合超导体的特性，因此第一个空填“超导体”；2. 电热器的发热体依靠电流的热效应产生热量，根据焦耳定律Q=I²Rt，若电阻为0，电流通过时不会产生热量，因此超导体不能用来制作电热器的发热体，第二个空填“不能”。
【答案】超导体 不能
【知识点】超导体的特性、电流的热效应
【点评】本题结合科技新情境考查基础物理知识点，将概念与实际应用结合，难度适中，需准确掌握超导体的特点及电热器的工作原理。
【难度系数】0.7
4 纳米材料具有广泛的应用，纳米铜在室温下可以拉长达50多倍而不出现裂纹，所以它具有
延展
性，用纳米陶瓷粉制成的陶瓷，坚硬、“不怕火”，所以纳米陶瓷的硬度大
、熔点高
。答案
4. 延展 大 高
解析
【分析】本题需结合题目对纳米材料的关键描述，对应相关物理性质的概念进行填空。首先，纳米铜能被拉伸很长且不出现裂纹，这对应材料的延展性；其次，“坚硬”描述的是材料的硬度特性，“不怕火”体现的是材料的熔点特性，据此可判断各空答案。
【解析】1. 延展性是指材料受力形变后不破裂的性质，纳米铜在室温下拉长50多倍不裂纹，说明其具有延展性，故第一空填“延展”；2. 硬度是衡量材料坚硬程度的物理量，纳米陶瓷坚硬，说明其硬度大，故第二空填“大”；3. 熔点是物质熔化时的温度，“不怕火”说明纳米陶瓷在高温下不易熔化，即熔点高，故第三空填“高”。
【答案】延展 大 高
【知识点】物质的物理性质、延展性、硬度与熔点
【点评】本题结合纳米材料的应用考查基础物理性质的判断，题目描述清晰直白，只要理解各物理性质的含义即可作答，属于简单的识记类题目。
【难度系数】0.7
【解析】1. 延展性是指材料受力形变后不破裂的性质，纳米铜在室温下拉长50多倍不裂纹，说明其具有延展性，故第一空填“延展”；2. 硬度是衡量材料坚硬程度的物理量，纳米陶瓷坚硬，说明其硬度大，故第二空填“大”；3. 熔点是物质熔化时的温度，“不怕火”说明纳米陶瓷在高温下不易熔化，即熔点高，故第三空填“高”。
【答案】延展 大 高
【知识点】物质的物理性质、延展性、硬度与熔点
【点评】本题结合纳米材料的应用考查基础物理性质的判断，题目描述清晰直白，只要理解各物理性质的含义即可作答，属于简单的识记类题目。
【难度系数】0.7
5 关于半导体和超导体,下列说法错误的是(
A.导电性能介于导体和绝缘体之间的材料,常常被称为半导体
B.利用半导体材料制成的发光二极管具有单向导电性,可以根据其发光与否判断电路中是否有电流以及电流的方向
C.各种金属导体中,银的导电性能是最好的,是迄今为止制作超导材料的最佳选择
D.如果用超导材料来制造电子元件,那么可以进一步实现电子设备的微型化
C
)A.导电性能介于导体和绝缘体之间的材料,常常被称为半导体
B.利用半导体材料制成的发光二极管具有单向导电性,可以根据其发光与否判断电路中是否有电流以及电流的方向
C.各种金属导体中,银的导电性能是最好的,是迄今为止制作超导材料的最佳选择
D.如果用超导材料来制造电子元件,那么可以进一步实现电子设备的微型化
答案
5. C
解析
【分析】
要解答本题，需掌握半导体和超导体的基本概念与特性，逐个分析每个选项的表述是否正确：先回忆半导体的定义、发光二极管的特性，再回忆超导体的定义、超导材料的特点，逐一排查选项，找出错误的说法。
【解析】
本题考查半导体和超导体的相关知识，逐一分析各选项：
1. 选项A：半导体的定义就是导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，该表述正确，排除；
2. 选项B：发光二极管由半导体材料制成，具有单向导电性，仅当电流正向通过时发光，因此可通过发光与否判断电路中是否有电流，还能判断电流方向，该表述正确，排除；
3. 选项C：银是导电性能最好的金属，但银属于导体，并非超导材料；超导材料是在特定低温下电阻为零的材料，制作超导材料的最佳选择不是银，该表述错误；
4. 选项D：超导材料电阻为零，用其制造电子元件时不会产生热量，无需考虑散热问题，可进一步实现电子设备的微型化，该表述正确，排除。
综上，错误的说法是选项C。
【答案】
C
【知识点】
半导体特性、超导体特性
【点评】
本题为基础概念类题目，考查半导体和超导体的核心知识点，需要准确识记相关定义与特性，难度较低，属于易得分题。
【难度系数】
0.7
要解答本题，需掌握半导体和超导体的基本概念与特性，逐个分析每个选项的表述是否正确：先回忆半导体的定义、发光二极管的特性，再回忆超导体的定义、超导材料的特点，逐一排查选项，找出错误的说法。
【解析】
本题考查半导体和超导体的相关知识，逐一分析各选项：
1. 选项A：半导体的定义就是导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，该表述正确，排除；
2. 选项B：发光二极管由半导体材料制成，具有单向导电性，仅当电流正向通过时发光，因此可通过发光与否判断电路中是否有电流，还能判断电流方向，该表述正确，排除；
3. 选项C：银是导电性能最好的金属，但银属于导体，并非超导材料；超导材料是在特定低温下电阻为零的材料，制作超导材料的最佳选择不是银，该表述错误；
4. 选项D：超导材料电阻为零，用其制造电子元件时不会产生热量，无需考虑散热问题，可进一步实现电子设备的微型化，该表述正确，排除。
综上，错误的说法是选项C。
【答案】
C
【知识点】
半导体特性、超导体特性
【点评】
本题为基础概念类题目，考查半导体和超导体的核心知识点，需要准确识记相关定义与特性，难度较低，属于易得分题。
【难度系数】
0.7
6 2024年5月8日，嫦娥六号探测器成功进入环月轨道飞行。据悉探测器使用的纳米气凝胶材料能在“极热”和“极寒”的严酷环境下，保证探测器正常工作。这种材料还具有超轻特性，它的质量是同体积水的1.5%。下列说法不正确的是（$\rho_{水}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$）（
A.纳米气凝胶具有耐高温的性能
B.纳米气凝胶的质量小所以具有超轻特性
C.纳米气凝胶具有极差的导热性
D.纳米气凝胶密度约为$0.015\ \mathrm{g/cm}^3$
B
）A.纳米气凝胶具有耐高温的性能
B.纳米气凝胶的质量小所以具有超轻特性
C.纳米气凝胶具有极差的导热性
D.纳米气凝胶密度约为$0.015\ \mathrm{g/cm}^3$
答案
6. B
解析
【分析】本题需结合题目给出的纳米气凝胶特性及相关物理知识，逐一分析各选项正误，找出不正确的选项。首先根据“能在极热环境工作”判断耐高温性；明确“超轻特性”的物理含义；由能在极热极寒环境正常工作推断导热性；再利用密度与质量的关系计算纳米气凝胶的密度，最终确定答案。
【解析】逐一分析各选项：
1. 选项A：题目明确纳米气凝胶能在“极热”环境下保证探测器正常工作，说明其具有耐高温性能，A说法正确，不符合题意。
2. 选项B：“超轻特性”指相同体积下纳米气凝胶的质量小，而非本身质量小，B说法错误，符合题意。
3. 选项C：纳米气凝胶能在“极热”和“极寒”环境正常工作，说明其不易导热，即具有极差的导热性，C说法正确，不符合题意。
4. 选项D：同体积时密度与质量成正比，已知纳米气凝胶质量是同体积水的1.5%，水的密度ρ水=1g/cm³，故纳米气凝胶密度ρ=1.5%×ρ水=0.015×1g/cm³=0.015g/cm³，D说法正确，不符合题意。
综上，不正确的说法是B。
【答案】B
【知识点】密度、物质的物理属性
【点评】本题以嫦娥六号探测器使用的纳米气凝胶为背景，考查密度计算及物质的物理属性，难度较低，关键是准确理解“超轻”的物理含义，结合题目信息分析各选项即可得出答案。
【难度系数】0.7
【解析】逐一分析各选项：
1. 选项A：题目明确纳米气凝胶能在“极热”环境下保证探测器正常工作，说明其具有耐高温性能，A说法正确，不符合题意。
2. 选项B：“超轻特性”指相同体积下纳米气凝胶的质量小，而非本身质量小，B说法错误，符合题意。
3. 选项C：纳米气凝胶能在“极热”和“极寒”环境正常工作，说明其不易导热，即具有极差的导热性，C说法正确，不符合题意。
4. 选项D：同体积时密度与质量成正比，已知纳米气凝胶质量是同体积水的1.5%，水的密度ρ水=1g/cm³，故纳米气凝胶密度ρ=1.5%×ρ水=0.015×1g/cm³=0.015g/cm³，D说法正确，不符合题意。
综上，不正确的说法是B。
【答案】B
【知识点】密度、物质的物理属性
【点评】本题以嫦娥六号探测器使用的纳米气凝胶为背景，考查密度计算及物质的物理属性，难度较低，关键是准确理解“超轻”的物理含义，结合题目信息分析各选项即可得出答案。
【难度系数】0.7
7 [2025抚顺期中]小亮将LED(发光二极管)强光手电的电池反向接入了电路当中，这时闭合开关，手电筒的LED不会发光。但是将电池正向接入电路中，LED正常发光。因为LED是利用
半导体
材料制成的，具有单向导电
性。答案
7. 半导体 单向导电
解析
【分析】
要解决这道题，需结合LED的发光特性回忆相关电学知识点：LED是发光二极管，属于半导体材料的应用，而二极管的核心特性是单向导电性，即电流只能从正极流入、负极流出，反向时电路无法导通。因此当电池反向接入时，电路无电流，LED不发光；正向接入时电路导通，LED发光，由此可确定对应的材料和特性。
【解析】
LED（发光二极管）是利用半导体材料制成的，半导体材料制成的二极管具有单向导电性，即电流只能从二极管的正极流入、负极流出，反向接入电路时，电路中无法形成电流，因此LED不发光；当电池正向接入电路时，电流可顺利通过LED，LED正常发光。
【答案】
半导体；单向导电
【知识点】
半导体材料、单向导电性
【点评】
本题考查半导体材料的应用，属于基础识记类题目，结合LED的发光现象理解其单向导电性，难度较低，适合期中基础检测。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需结合LED的发光特性回忆相关电学知识点：LED是发光二极管，属于半导体材料的应用，而二极管的核心特性是单向导电性，即电流只能从正极流入、负极流出，反向时电路无法导通。因此当电池反向接入时，电路无电流，LED不发光；正向接入时电路导通，LED发光，由此可确定对应的材料和特性。
【解析】
LED（发光二极管）是利用半导体材料制成的，半导体材料制成的二极管具有单向导电性，即电流只能从二极管的正极流入、负极流出，反向接入电路时，电路中无法形成电流，因此LED不发光；当电池正向接入电路时，电流可顺利通过LED，LED正常发光。
【答案】
半导体；单向导电
【知识点】
半导体材料、单向导电性
【点评】
本题考查半导体材料的应用，属于基础识记类题目，结合LED的发光现象理解其单向导电性，难度较低，适合期中基础检测。
【难度系数】
0.8
8 我国第一艘国产航空母舰“山东舰”于2019年12月17日下午在海南三亚某军港交付海军。舰载机主体结构使用了密度更小的新型材料制造，比同体积的其他飞机
质量
更小；舰载机上的计算机系统，因高速运算会产生很多热量，若用 超导
（选填“纳米”或“超导”）材料制作计算机的部分电子元件，则可不用考虑这部分元件的散热问题。答案
8. 质量 超导
解析
【分析】
这道题考查密度和超导材料的应用，解题时需结合密度公式和超导材料的特性分析：第一个空，根据密度公式推导质量的变化；第二个空，依据超导材料的电阻特性判断是否产生热量。
【解析】
1. 第一个空：由密度公式$\rho=\frac{m}{V}$变形可得$m=\rho V$，当舰载机体积$V$一定时，使用密度$\rho$更小的材料，其质量$m$就更小，因此比同体积的其他飞机质量更小。
2. 第二个空：超导材料的核心特点是电阻为零，根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，当电阻$R=0$时，电流通过该元件不会产生热量，所以用超导材料制作计算机部分电子元件时，无需考虑散热问题，故应选“超导”。
【答案】
质量 超导
【知识点】
密度的应用、超导材料的特性
【点评】
本题考查密度和超导材料的基础知识点，难度较低，学生掌握相关公式和材料特性即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
这道题考查密度和超导材料的应用，解题时需结合密度公式和超导材料的特性分析：第一个空，根据密度公式推导质量的变化；第二个空，依据超导材料的电阻特性判断是否产生热量。
【解析】
1. 第一个空：由密度公式$\rho=\frac{m}{V}$变形可得$m=\rho V$，当舰载机体积$V$一定时，使用密度$\rho$更小的材料，其质量$m$就更小，因此比同体积的其他飞机质量更小。
2. 第二个空：超导材料的核心特点是电阻为零，根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，当电阻$R=0$时，电流通过该元件不会产生热量，所以用超导材料制作计算机部分电子元件时，无需考虑散热问题，故应选“超导”。
【答案】
质量 超导
【知识点】
密度的应用、超导材料的特性
【点评】
本题考查密度和超导材料的基础知识点，难度较低，学生掌握相关公式和材料特性即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
