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6. 物理学与社会发展 石墨烯又称单层墨，它仅由一层碳原子组成，具有许多奇特的属性，包括极强的拉力，优良的导电性和导热性，硬度最大，熔点超过$3000\ \mathrm{° C}$等，这种高新材料有可能代替硅成为新的半导体材料。根据石墨烯的特性，你认为石墨烯不能用来制成（
A.高压输电线
B.坚韧的防弹衣
C.发光二极管
D.保温隔热材料
D
）A.高压输电线
B.坚韧的防弹衣
C.发光二极管
D.保温隔热材料
答案
6. D
解析
【分析】
解题思路：首先提取题干中石墨烯的各项特性，再逐一分析每个选项对应的材料需求，将石墨烯特性与选项需求匹配，判断是否适用，最终选出不符合的选项。具体步骤：1. 明确石墨烯特性：极强拉力、优良导电导热性、硬度大、熔点高、可作半导体；2. 分析各选项需求与特性的匹配度；3. 确定不能用石墨烯制作的选项。
【解析】
题干给出石墨烯的特性：具有极强的拉力、优良的导电性和导热性、硬度大、熔点超过3000℃，且是潜在的半导体材料。对各选项分析如下：
1. 高压输电线要求材料导电性良好，石墨烯具备优良的导电性，因此可用于制作高压输电线，A项不符合题意；
2. 坚韧的防弹衣要求材料具有极强的抗拉性能，石墨烯有极强的拉力，因此可用于制作防弹衣，B项不符合题意；
3. 发光二极管属于半导体器件，题干提到石墨烯有可能代替硅成为新的半导体材料，因此可用于制作发光二极管，C项不符合题意；
4. 保温隔热材料要求材料导热性差，而石墨烯具有优良的导热性，因此不能用于制作保温隔热材料，D项符合题意。
综上，答案为D。
【答案】
D
【知识点】
材料的物理性质应用、半导体材料、导热性
【点评】
本题结合高新材料石墨烯的特性，考查学生对材料物理性质实际应用的理解，难度较低，只需准确提取题干信息并匹配选项需求即可解答，属于基础题型。
【难度系数】
0.7
解题思路：首先提取题干中石墨烯的各项特性，再逐一分析每个选项对应的材料需求，将石墨烯特性与选项需求匹配，判断是否适用，最终选出不符合的选项。具体步骤：1. 明确石墨烯特性：极强拉力、优良导电导热性、硬度大、熔点高、可作半导体；2. 分析各选项需求与特性的匹配度；3. 确定不能用石墨烯制作的选项。
【解析】
题干给出石墨烯的特性：具有极强的拉力、优良的导电性和导热性、硬度大、熔点超过3000℃，且是潜在的半导体材料。对各选项分析如下：
1. 高压输电线要求材料导电性良好，石墨烯具备优良的导电性，因此可用于制作高压输电线，A项不符合题意；
2. 坚韧的防弹衣要求材料具有极强的抗拉性能，石墨烯有极强的拉力，因此可用于制作防弹衣，B项不符合题意；
3. 发光二极管属于半导体器件，题干提到石墨烯有可能代替硅成为新的半导体材料，因此可用于制作发光二极管，C项不符合题意；
4. 保温隔热材料要求材料导热性差，而石墨烯具有优良的导热性，因此不能用于制作保温隔热材料，D项符合题意。
综上，答案为D。
【答案】
D
【知识点】
材料的物理性质应用、半导体材料、导热性
【点评】
本题结合高新材料石墨烯的特性，考查学生对材料物理性质实际应用的理解，难度较低，只需准确提取题干信息并匹配选项需求即可解答，属于基础题型。
【难度系数】
0.7
7. 如图所示,取一个电阻R和一个半导体二极管,分别接成如图中甲、乙所示电路,可以看到,两个电路中的灯泡都同样发光,但是,把电池的正负极互相调换后,接成如图丙、丁所示电路时,就会看到,接有电阻R的电路中的灯泡亮度不变,而接有半导体二极管的灯泡却不亮了。
(1)电阻的导电性与电流的方向
(2)图乙中,开关闭合时电流由电源正极→
(3)图丁中,开关闭合时,灯泡不发光,说明电路为
(1)电阻的导电性与电流的方向
无关
,而半导体二极管的导电性却与电流的方向有关
。半导体二极管的这种特性,称为单向导电性
。(2)图乙中,开关闭合时电流由电源正极→
二极管
→灯泡
→电源负极,电路是通路,灯泡发光。(3)图丁中,开关闭合时,灯泡不发光,说明电路为
开路
。答案
7. (1) 无关 有关 单向导电性 (2) 二极管 灯泡 (3) 开路
解析
【分析】
首先观察实验现象：调换电池正负极后，接电阻的电路灯泡亮度不变，说明电阻对电流方向无要求；接二极管的电路灯泡不亮，说明二极管仅允许特定方向电流通过。据此分析各问题：（1）根据电阻和二极管的导电差异填空；（2）分析图乙的电流路径，明确二极管导通时的电流走向；（3）图丁中二极管反向不导电，电路处于断开状态。
【解析】
（1）调换电池正负极后，电阻电路的灯泡亮度不变，说明电阻的导电性与电流方向无关；二极管电路的灯泡不亮，说明二极管的导电性与电流方向有关，这种仅允许电流从一个方向通过的特性称为单向导电性。
（2）图乙中二极管正向导通，电流路径为：电源正极→二极管→灯泡→电源负极，电路为通路，灯泡发光。
（3）图丁中二极管反向连接，无法导通，电路为开路（断路），因此灯泡不发光。
【答案】
(1) 无关 有关 单向导电性 (2) 二极管 灯泡 (3) 开路
【知识点】
半导体特性、电路状态、电阻特性
【点评】
本题通过对比实验考查电阻和半导体二极管的导电特性，重点理解二极管的单向导电性，属于基础概念题，需结合实验现象分析电路情况。
【难度系数】
0.6
首先观察实验现象：调换电池正负极后，接电阻的电路灯泡亮度不变，说明电阻对电流方向无要求；接二极管的电路灯泡不亮，说明二极管仅允许特定方向电流通过。据此分析各问题：（1）根据电阻和二极管的导电差异填空；（2）分析图乙的电流路径，明确二极管导通时的电流走向；（3）图丁中二极管反向不导电，电路处于断开状态。
【解析】
（1）调换电池正负极后，电阻电路的灯泡亮度不变，说明电阻的导电性与电流方向无关；二极管电路的灯泡不亮，说明二极管的导电性与电流方向有关，这种仅允许电流从一个方向通过的特性称为单向导电性。
（2）图乙中二极管正向导通，电流路径为：电源正极→二极管→灯泡→电源负极，电路为通路，灯泡发光。
（3）图丁中二极管反向连接，无法导通，电路为开路（断路），因此灯泡不发光。
【答案】
(1) 无关 有关 单向导电性 (2) 二极管 灯泡 (3) 开路
【知识点】
半导体特性、电路状态、电阻特性
【点评】
本题通过对比实验考查电阻和半导体二极管的导电特性，重点理解二极管的单向导电性，属于基础概念题，需结合实验现象分析电路情况。
【难度系数】
0.6
8.(2026济南历下区期末)如图所示,从发电站到用电区通常都有相当长一段距离,采用高压输电,可以减少
电能
在输送线路上的损失。超导
材料出现以后,人们首先想到的就是利用它的零电阻特性实现远距离大功率输电。答案
8. 电能 超导
解析
【分析】
要解决这道题，需结合高压输电的原理和超导材料的特性分析：首先，高压输电减少线路损失的原理是，输送功率一定时，提高输电电压可减小输电电流，根据焦耳定律，电流越小，线路上的电能损失越少；其次，超导材料的零电阻特性适合远距离大功率输电，据此可确定答案。
【解析】
1. 高压输电减少电能损失的原理：根据电功率公式$P=UI$，当发电站输出功率$P$一定时，提高输电电压$U$，输电电流$I$会减小；再根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，输电线路的电阻$R$和输电时间$t$固定时，电流$I$越小，线路上产生的热量$Q$越少，即电能损失越少，因此高压输电可以减少电能在输送线路上的损失。
2. 超导材料的应用：超导材料在特定条件下电阻变为零，利用其零电阻特性进行远距离输电时，不会因电流的热效应产生电能损耗，所以超导材料出现后，人们首先想到用它实现远距离大功率输电。
【答案】
电能；超导
【知识点】
高压输电、超导现象
【点评】
本题考查电学中高压输电的原理和超导材料的实际应用，属于基础知识点，贴近生活实际，侧重对基础概念的理解与应用。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合高压输电的原理和超导材料的特性分析：首先，高压输电减少线路损失的原理是，输送功率一定时，提高输电电压可减小输电电流，根据焦耳定律，电流越小，线路上的电能损失越少；其次，超导材料的零电阻特性适合远距离大功率输电，据此可确定答案。
【解析】
1. 高压输电减少电能损失的原理：根据电功率公式$P=UI$，当发电站输出功率$P$一定时，提高输电电压$U$，输电电流$I$会减小；再根据焦耳定律$Q=I^2Rt$，输电线路的电阻$R$和输电时间$t$固定时，电流$I$越小，线路上产生的热量$Q$越少，即电能损失越少，因此高压输电可以减少电能在输送线路上的损失。
2. 超导材料的应用：超导材料在特定条件下电阻变为零，利用其零电阻特性进行远距离输电时，不会因电流的热效应产生电能损耗，所以超导材料出现后，人们首先想到用它实现远距离大功率输电。
【答案】
电能；超导
【知识点】
高压输电、超导现象
【点评】
本题考查电学中高压输电的原理和超导材料的实际应用，属于基础知识点，贴近生活实际，侧重对基础概念的理解与应用。
【难度系数】
0.7
知识点四 能源的利用及环境保护
[例4]我国大力发展绿色清洁能源，减少碳排放保护环境，下列属于碳排放的是 （
[例4]我国大力发展绿色清洁能源，减少碳排放保护环境，下列属于碳排放的是 （
A
）答案
例4 A
解析
【分析】首先明确本题考查碳排放的判断，碳排放主要指二氧化碳等温室气体的排放，需结合各发电方式的能源来源分析是否产生碳排放：火力发电依靠燃烧化石燃料获取能量，燃烧过程会释放大量二氧化碳；水力、风力、光伏发电属于清洁能源，发电时不会产生碳排放，据此可判断符合要求的选项。
【解析】对各选项逐一分析：
A. 火力发电：以煤等化石燃料为能源，燃烧过程会产生大量二氧化碳，属于碳排放；
B. 水力发电：利用水的机械能转化为电能，无碳排放；
C. 风力发电：利用风能转化为电能，无碳排放；
D. 光伏发电：利用太阳能转化为电能，无碳排放。
因此属于碳排放的是A选项。
【答案】A
【知识点】能源利用、环境保护
【点评】本题结合常见发电方式考查碳排放的判断，需明确不同发电方式的能源属性，区分清洁能源与非清洁能源的差异，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】对各选项逐一分析：
A. 火力发电：以煤等化石燃料为能源，燃烧过程会产生大量二氧化碳，属于碳排放；
B. 水力发电：利用水的机械能转化为电能，无碳排放；
C. 风力发电：利用风能转化为电能，无碳排放；
D. 光伏发电：利用太阳能转化为电能，无碳排放。
因此属于碳排放的是A选项。
【答案】A
【知识点】能源利用、环境保护
【点评】本题结合常见发电方式考查碳排放的判断，需明确不同发电方式的能源属性，区分清洁能源与非清洁能源的差异，难度适中。
【难度系数】0.5
9.(2025宿迁)能源是人类社会发展的物质基础,下列能源的开发与利用有利于实现我国提出的“碳达峰”“碳中和”目标的是 (
A.煤炭
B.石油
C.太阳能
D.天然气
C
)A.煤炭
B.石油
C.太阳能
D.天然气
答案
9. C
解析
【分析】
要解答本题，需先明确“碳达峰”“碳中和”的核心是减少二氧化碳等温室气体的排放，应选择不产生或极少产生二氧化碳的清洁能源。再逐一分析选项：煤炭、石油、天然气属于化石燃料，燃烧时会释放大量二氧化碳；太阳能是可再生清洁能源，利用过程中几乎不排放二氧化碳，符合目标要求。
【解析】
“碳达峰”“碳中和”的关键是降低二氧化碳排放，需选用低碳或零碳能源。A选项煤炭、B选项石油、D选项天然气均为化石能源，燃烧会产生大量二氧化碳，不利于实现目标；C选项太阳能是清洁能源，开发利用时几乎不产生二氧化碳，符合“碳达峰”“碳中和”的要求。
【答案】
C
【知识点】
清洁能源；碳达峰碳中和；化石能源
【点评】
本题结合“碳达峰”“碳中和”概念，考查清洁能源与化石能源的区分，属于基础常识类题目，难度较低。
【难度系数】
0.8
要解答本题，需先明确“碳达峰”“碳中和”的核心是减少二氧化碳等温室气体的排放，应选择不产生或极少产生二氧化碳的清洁能源。再逐一分析选项：煤炭、石油、天然气属于化石燃料，燃烧时会释放大量二氧化碳；太阳能是可再生清洁能源，利用过程中几乎不排放二氧化碳，符合目标要求。
【解析】
“碳达峰”“碳中和”的关键是降低二氧化碳排放，需选用低碳或零碳能源。A选项煤炭、B选项石油、D选项天然气均为化石能源，燃烧会产生大量二氧化碳，不利于实现目标；C选项太阳能是清洁能源，开发利用时几乎不产生二氧化碳，符合“碳达峰”“碳中和”的要求。
【答案】
C
【知识点】
清洁能源；碳达峰碳中和；化石能源
【点评】
本题结合“碳达峰”“碳中和”概念，考查清洁能源与化石能源的区分，属于基础常识类题目，难度较低。
【难度系数】
0.8
10.节约资源和保护环境是我国的基本国策。
下列叙述不符合节能环保要求的是 （
A.重复使用节能环保购物袋，减少使用一次性用品
B.短距离上下楼不乘电梯，尽量减少电梯使用
C.公共建筑夏季室内空调温度设置一般不低于26 ℃
D.手机充完电后，不必拔下充电器
下列叙述不符合节能环保要求的是 （
D
）A.重复使用节能环保购物袋，减少使用一次性用品
B.短距离上下楼不乘电梯，尽量减少电梯使用
C.公共建筑夏季室内空调温度设置一般不低于26 ℃
D.手机充完电后，不必拔下充电器
答案
10. D
解析
【分析】首先明确题目要求是选出不符合节能环保要求的选项，需结合日常节能常识，逐一分析各选项的做法是否会造成资源浪费或能源消耗增加，进而判断是否符合要求。
【解析】选项A：重复使用节能环保购物袋、减少一次性用品，可降低塑料等资源的消耗，符合节能环保要求；选项B：短距离上下楼不乘电梯，能减少电梯运行的电能消耗，节约能源，符合要求；选项C：夏季室内空调温度不低于26℃，可避免空调过度制冷，减少电能浪费，符合要求；选项D：手机充完电后不拔充电器，会持续消耗电能，造成能源浪费，不符合节能环保要求。
【答案】D
【知识点】节能环保、资源节约、环境保护
【点评】本题为结合生活实际的基础常识题，考察对节能环保要求的理解，难度较低，需准确判断日常行为是否符合节能原则。
【难度系数】0.8
【解析】选项A：重复使用节能环保购物袋、减少一次性用品，可降低塑料等资源的消耗，符合节能环保要求；选项B：短距离上下楼不乘电梯，能减少电梯运行的电能消耗，节约能源，符合要求；选项C：夏季室内空调温度不低于26℃，可避免空调过度制冷，减少电能浪费，符合要求；选项D：手机充完电后不拔充电器，会持续消耗电能，造成能源浪费，不符合节能环保要求。
【答案】D
【知识点】节能环保、资源节约、环境保护
【点评】本题为结合生活实际的基础常识题，考察对节能环保要求的理解，难度较低，需准确判断日常行为是否符合节能原则。
【难度系数】0.8
