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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，却使两位科学家海姆和诺沃肖洛夫赢得2010年度诺贝尔物理学奖.这种全新材料名为“石墨烯”.
石墨烯不仅“最簿、最强”，作为电导体，它和铜有着一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好.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）这种新材料属于＿＿＿＿（填“导体”或“绝缘体”）.
（2）石墨烯应用于超级计算机的研发，是因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.
（3）石墨烯的应用领域十分广泛，请你从材料中找出两例＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.

(1) 导体(2)石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管(3)柔性电子产品、智能服装、超轻型飞机材料、防弹衣、太空电梯 (只写一个不给分)

解析

练习册系列答案
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储存太阳能的池塘
19世纪末，在罗马尼亚特兰西瓦地区，一名医生发现了一个奇怪的小湖．这个小湖一到冬天，湖面就结成冰，而湖底深处的温度却高达60℃．
这种热水湖的怪现象引起了许多科学家的好奇，他们取来湖水化验，发现这是一个咸水湖，而且不同深度的水含盐量不一样，即湖底的水中含盐量较高，密度大，而湖面则含盐量低，接近于淡水．
原来，淡水湖在白天经太阳晒后，夜晚会将积蓄的热量散发掉，即表面的湖水先冷却，密度就增大而下沉，下面的水温度高，相对来说密度小，热水就上浮，并把热量散发掉，这样循环的结果，湖水上下温度就逐渐趋同．而咸水湖则不同，表面的水即使温度下降也不下沉，因为下层湖水的含盐量高，密度大，不会上浮，这样，湖底的热量就带不到湖面．因此，咸水湖被太阳晒久了，就将太阳能储存起来，湖底的温度会越来越高．
（1）比较并简述咸水湖和淡水湖吸收太阳能后，上、下水温分布的特点．
（2）如果你想自制一个储存太阳能的水池，且希望尽可能储存太阳能，从上述事例你会得到什么启发？
22、阅读短文，回答短文后的问题
能源的开发和环境保护
在日常生活和各种产业中我们都要消耗能量．煤、石油、天然气等物质都能够提供可利用的能量，空气的流动、水的流动也能够提供可利用的能量，我们平时说的“能源”，指的就是这些能够提供可利用能量的物质和自然过程．
近二三百年以来，人类相断发明了蒸汽机、内燃机、电动机等动力机械，使生产力得到了飞速发展．但是，能源的消耗也急剧增长．研究人员估计，按照目前的石油开采速度，地球上的石油储藏将在几十年内全部采完；煤的储量稍多一些，但也将在200多年时间内采完．可以想象，如果没有了石油和煤碳，汽车、飞机、轮船和铁路上的内燃机车都不能开动，火力发电厂将停止发电，人类的社会生活将会瘫痪．
大量消耗石油和煤炭还带来了环境污染问题，燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量，由此产生了“温室效应”…
煤炭中常常含有较多的硫，燃烧时形成的二氧化硫等物质会使雨水的酸度升高，形成“酸雨”，腐蚀建筑物，土壤酸化．
（1）从文章中找出两个常用的能源，再举出两个利用能源的实例．
（2）过度开发煤、石油和天然气等化石能源会造成成哪些危害？试举两例．
（3）应该如何保护周围的环境？你应该怎样做？试举一例．
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在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中，一些同学作出了以下猜想：
猜想A滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；
猜想B滑动摩擦力的大小可能与接触面间的压力大小有关；
为了检验上述有关猜想是否正确，某同学选用了一块底面与各个侧面粗糙程度均相同的长方体木块，并设计了以下实验方案：
步骤1把长方体的木块平放在水平的长木板上，用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动，读出这时弹簧测力计的读数（如图甲）；
步骤2在长方体木块放上砝码（如图乙），用弹簧测力计水平拉木块，使砝码与木块一起沿直线匀速运动，比较“步骤2”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小；
步骤3在水平长木板铺上一层棉布，把木块平放在棉布上（不加砝码），用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动（如图丙），比较“步骤3”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小．

（1）当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时，滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的读数，为什么？
（2）“步骤2”的设计目的，是为了检验上述猜想（A、B）中哪一个的正确与否？
（3）在“步骤2”中，若木块上方砝码的重为0.5牛，当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时，则砝码与木块间摩擦力的大小（
D
D
）
（A）大于0.5牛                   （B） 大于零且小于0.5牛
（C）等于0.5牛                   （D）等于零．
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我国的能源结构特点
我国能源资源的基本特点可概括为六个字：“富煤、贫油、少气”．从储量看，我国现已探明的能源储量，煤炭约9.5×1012t（其中经济可开采量约1.2×109t），石油约7.0×1010t（其中可开采量约占1/4），天然气约8.0×1012m3．从占世界总储量的比例看：我国煤炭储量占世界总储量的11%，石油约占2.4%，天然气仅占1.2%．据报道，目前我国能源消耗总量已位居世界第二位，约占世界能源消耗总量的11%．2007年，我国能源消耗总量为16.8亿吨标准煤．其中煤炭占67.1%，原油22.7%，天然气占2.8%，可再生能源占7.3%．由于我国人口众多，人均能源的占有量和消费量均处于较低水平．我国能源消耗以煤为主（我国煤炭消费量每年约占全世界煤炭消耗总量的26.6%，可以称为全球煤炭消费的第一大户，约占我国能源消耗总量67%，世界平均水平是25%），且能源利用率低．专家预测，在本世纪30年内，煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位，这种以煤炭为主的能源结构是环境污染的主要原因．
我国作为一个迅速崛起的发展中国家，面临着经济增长和环境保护的双重任务．为了保护环境并实现经济的持续增长，改变能源的生产和消费方式，开发和利用可再生、清洁的能源是必然的选择．
[1]判断下列说法是否正确？
（1）能量就是能源；（
×
×
）
（2）电能是一种二次能源；（
√
√
）
（3）石油是一种常规能源．（
√
√
）

[2]下列能源中，属于可再生能源的是（
B
B
）
A．石油； B．水能； C．天然气； D．煤

[3]中国的能源消费以
煤炭节约能源、提高能源的利用率
煤炭节约能源、提高能源的利用率
为主，针对我国的能源结构特点，在本世纪30年内，煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位，以煤炭、石油为主的能源结构是环境污染的主要原因．为了保护环境并实现经济的持续增长，应该采用最主要的措施是什么？

[4]由于我国人口众多，人均能源的占有量和消费量均处于较低水平．解决能源问题的主要途径有哪些？

[5]怎样提高能源的利用率？

[6]人类大量燃烧化石能源引起了全球平均气温上升，即“温室效应”．请你举例谈谈温室效应可能导致环境哪些变化？结合实际谈一谈如何控制温室效应．

[7]2009年12月《联合国气候变化框架公约》在哥本哈根召开，发展中国家要求发达国家提供技术和资金，而发达国家却要求发展中国家承担二氧化碳和烟尘减排义务，会议最终未达成任何协议．为了保护我们的环境，在提高能源的利用率同时开发新能源，未来的理想能源应满足哪些条件？

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储存太阳能的池塘

19世纪末，在罗马尼亚特兰西瓦地区，一名医生发现了一个奇怪的小湖．这个小湖一到冬天，湖面就结成冰，而湖底深处的温度却高达60℃．

这种热水湖的怪现象引起了许多科学家的好奇，他们取来湖水化验，发现这是一个咸水湖，而且不同深度的水含盐量不一样，即湖底的水中含盐量较高，密度大，而湖面则含盐量低，接近于淡水．

原来，淡水湖在白天经太阳晒后，夜晚会将积蓄的热量散发掉，即表面的湖水先冷却，密度就增大而下沉，下面的水温度高，相对来说密度小，热水就上浮，并把热量散发掉，这样循环的结果，湖水上下温度就逐渐趋同．而咸水湖则不同，表面的水即使温度下降也不下沉，因为下层湖水的含盐量高，密度大，不会上浮，这样，湖底的热量就带不到湖面．因此，咸水湖被太阳晒久了，就将太阳能储存起来，湖底的温度会越来越高．

（1）比较并简述咸水湖和淡水湖吸收太阳能后，上、下水温分布的特点．

（2）如果你想自制一个储存太阳能的水池，且希望尽可能储存太阳能，从上述事例你会得到什么启发？

 

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