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【题目】石墨烯改变世界的神奇新材料。一片碳,看似普通,厚度为单个原子,却使两位科学 家获得诺贝尔奖。这种全新材料名为“石墨烯”,石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,作为电导体,它有着和铜一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料 的导热效果都好,而且它几乎是完全透明的。利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特 殊性质的新材料。比如,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望 应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池。 如果和其他材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、 更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来 的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此,其应用前景十分广阔。

1)石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,1nm=10-7cm=_____m

2)最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道,解决了在交通信 号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题,这是利用石墨烯的 _____(选填 A”或 B”、“C”、“D”);

A.透光性好 B.硬度大 C.导热性好 D.导电性强

3)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为_____

【答案】1×10-9m ACD 石墨烯晶体管的传输速度远超硅晶体管

【解析】

(1)1nm=10-7cm=1×10-9m

(2)根据题中信息知,石墨烯具有良好的透光性、导热性、导电性,故ACD正确;

(3)认真读课文,得出结论。用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍。石墨烯应用于超级计算机的研发,石墨烯晶体管的传输速度远超硅晶体管。

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

【题目】扩散现象跟人们的生活密切相关。请你举出一个扩散现象对人们有用或有害的例子:__________。两个杯子中分别盛有质量相同的冷水和热水,分别放入同样的糖块,一段时间后发现热水更甜。请你用分子热运动理论说明这个现象:________

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【题目】阅读短文,回答以下问题。

新能源混合动力汽车

油电混合双动力汽车,通俗的说是将传统发动机尽量做小,让一部分动力由电池——电动机系统承担。 随着石油资源危机及环境保护的需要,发展新能源汽车已成社会共识。由于纯电动汽车在关键技术——电池技术和充电设施上还有很长的路要走,因此,混合动力汽车将是今后一段时间中国节能汽车的主力军。这种混合动力汽车自带内燃机、发电机、充电机,它的优势十分显著:与同样级别的普通车相比,百公里综合工作情况油耗(燃油消耗量)只有 4.3L,相当于普通燃油汽车的一半;通过内燃机可以十分方便地解决车内耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题;在繁华市区,则可关停内燃机,切换到电池单独驱动,实现排放;电动模式工作时,感觉不到发动机的振动,能确保极佳的低噪音;在行驶过程中就可以满足充电需要,利用减速时动能回收和匀速行驶时的剩余能量回收向蓄电池充电,无需外部电 源充电。

这种混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长、动力好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪音的好处,二者并肩战斗,取长补短,汽车的热效率提高 10%以上,废气排放量可改善 30%以上。

1)发电机的工作原理是_____

2)文中的新能源油电混合双动力汽车除了能将内能转化为机械能外,在行驶过程中还可以实现_____能向汽车的机械能转化;

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【题目】阅读下面的短文,回答问题。

汽油机与柴油机谁的热机效率高?

内燃机的活塞在汽缸里做往复运动时,活塞顶部离开汽缸盖最近时的位置,叫作上止点;活塞顶部离开汽缸盖最远时的位置,叫作下止点。上、下止点的距离叫作活塞行程,简称冲程。活塞在下止点时,活塞上面的空间叫作“汽缸总容积”;活塞在上止点时,活塞上面的空间叫作“燃烧室容积”;汽缸总容积与燃烧室容积的比值叫作“压缩比”。

压缩比表示空气(或燃料混合物)在汽缸中被压缩的程度。压缩比越大,汽缸内气体压缩后的压强越大,温度越高。压缩比是内燃机的主要技术规格之一,汽油机和柴油机的压缩比是不同的。例如:上海生产的165型汽油机的压缩比是6,压缩终了时的压强约为106Pa,温度可达到430℃;东风195型柴油机的压缩比是20,压缩终了时的压强约为3×106Pa~4×106Pa,温度可达到500℃~700℃。压缩比越大,热机效率就越高。

在汽油机里,吸入汽缸内的是燃料混合物,由汽化器把空气和汽油按一定比例进行均匀混合雾化而成,燃料混合物被压缩后,用火花塞点火引爆。汽油机的压缩比在5~8之间,不能任意提高。因为压缩比过大,压缩终了时的气体温度太高,密度太大,使点火时气体的燃烧太剧烈,会造成某一局部压力增长太快,对汽缸和活塞产生巨大的冲击力,发出很大的响声和震动,这种现象叫作“爆震”。发生爆震不仅对机件保养不利,而且使功率显著降低,经济性能大为恶化。

柴油机的点火方式与汽油机不同,当压缩冲程快结束前,由喷油嘴喷出雾状柴油,会自动着火。由于柴油机汽缸里压缩的只是纯空气,没有“爆震”问题,提高压缩比不受此限制。但由于汽缸、活塞等部件能承受的压力限制,柴油机的压缩比也不能过大,通常限制在12~20之间。与汽油机相比,柴油机的热机效率更高一些,其自重也比同样功率的汽油机要大些。

请根据上述材料,回答下列问题:

1)内燃机的压缩比是指_________的比值。压缩比越大,热机效率越_________

2)在汽油机里,当火花塞产生电火花点燃燃料混合物时,会产生高温高压气体推动活塞向下运动,在此过程中将内能转化为_________

3)通常汽油机的压缩比要小于柴油机的压缩比,其原因在于它们_________的不同。

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【题目】超导现象是指某些物质在温度很低时电阻变为零的现象。如果某种超导材料能应用于实际,最适合用来制作__________

A.保险丝 B.电炉丝 C.电动机线圈 D.变阻器的电阻丝

说明选择理由:_____________________

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【题目】一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是2400r/min,柴油机每秒内完成_____个冲程,做功_____次,活塞往复运动_____次。除做功冲程以外的其它冲程是_____来完成。在设计制造时,汽缸外有一个“水套”是利用水吸热来降低汽缸温度的,这是利用了水的_____大的性质。

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【题目】下列说法错误的是(

A.糖在热水中溶解得快说明分子的运动与温度有关

B.划燃火柴是利用做功的方式使火柴温度升高的

C.冬季取暖用水做媒介是因为水的比热容较大

D.破镜难圆是因为分子间只有斥力没有引力

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【题目】小明为探究水沸腾时温度变化的特点,在实验室进行了实验。根据测量结果记录了实验数据如下表。

加热时间/min

0

1

2

3

4

5

6

7

8

水温/℃

85

88

90

92

95

97

98

98

98

(1)水沸腾时的特点是________

(2)此时实验室的大气压________标准大气压。(选填“高于”“等于”或“低于”)

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【题目】某汽车公司推出了一款新能源共享汽车。关于新能源共享汽车,下列说法正确的是(  )

A.新能源共享汽车静止时,汽车受到的重力和地面对车的支持力是一对相互作用力

B.新能源共享汽车在水平路面做匀速直线运动时,汽车受到平衡力的作用

C.用手机摄像头扫描二维码时,摄像头相当于凹透镜

D.用手机摄像头扫描二维码时,二维码应位于摄像头的一倍焦距内

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