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5.2 我们一起来制造 分层练习
科学观念：了解金属制品的制造技术；了解金属的成型技术和压铸技术；了解塑料制品的制造技术;了解塑料的模压成型、挤出成型、注射成型、浇铸成型等成型技术。
科学思维：理解金属品的广泛使用对生活的影响；理解塑料制品的广泛使用对生活的影响。
探究实践：通过读图等方法了解金属品的制造技术；列举科学原理转换为实用技术的案例；通过读图等方法了解塑料制品的制造技术；列举科学原理转换为实用技术的案例。
态度责任：体会金属制品对人类生活的影响，体会塑料制品对人类生活的影响，树立动手动脑参与制造的习惯。
1．下列生活用品用金属材料制作而成的是（ ）
A．陶瓷杯 B．不锈钢碗 C．塑料盆 D．玻璃茶壶
2．以下生活用品中主要由塑料制造的是（ ）
A．保鲜膜 B．羽绒服 C．宣纸 D．轮胎
3．某工厂要制造一种称为PVC管的塑料水管（如图），制造这种水管时应当采用的技术是（ ）
A．模压成型
B．挤出成型
C．注射成型
D．浇铸成型
4．如图所示，在钢铁厂里，常常需要将钢坯制成钢板，这种成型方式属于（ ）
A．轧制成型
B．挤压成型
C．拉拔成型
D．锻造成型
5．手工制陶工艺中，下列工序是在窑炉里完成的是（ ）
A．烧结 B．混合 C．成型 D．干燥
6．陶瓷瓶的制作过程正确的是（ ）
A．陶土→揉泥→成型→高温烧制→装饰 B．陶土→揉泥→装饰→成型→高温烧制
C．陶土→揉泥→成型→装饰→高温烧制 D．陶士→揉泥→高温烧制→装饰→成型
7．我国施景莲用超高温陶瓷与难熔金属制造出新型复合金属材料，用于超高音速导弹和歼20的发动机及表面的防护材料。根据用途推测，以下性质不是该材料必须具有的是（ ）
A．耐高温 B．磁性强 C．强度大 D．抗氧化
8．材料是人类生产和生活的重要物质基础。下列材料中属于新型金属材料的是（ C ）
A．塑料 B．玻璃 C．纳米铬 D．陶瓷
9．如图所示的潘顿椅，外观时尚大方具有流畅大气的曲线美，符合人体工学。潘顿椅一次性加工成型，有强烈的雕塑感，颜色十分艳丽，将艺术和技术完美地融合在一起。下列材料中最适合制作潘顿椅的是（ ）
A．杉木板 B．形状记忆合金 C．塑料 D．高碳钢
10．烧制陶器的温度与烧制瓷器的温度相比（ ）
A．烧制陶器的温度较高 B．烧制瓷器的温度较高
C．烧制陶器和瓷器的温度一样高 D．无法确定
11．下列有关热固性塑料和热塑性塑料描述正确的是（ ）
A．热固性塑料在成形过程中发生了物理变化，再加热不会熔化
B．热固性塑料在成形过程中发生了化学变化，再加热不会熔化
C．热塑性塑料在成形过程中发生了物理变化，再加热不会熔化
D．热塑性塑料在成形过程中发生了化学变化，再加热不会熔化
12．在一支试管中放入少量聚乙烯塑料碎片，用酒精灯缓缓加热，聚乙烯塑料变软熔为液体，经冷却后又变为固体。
（1）通过实验可知，聚乙烯塑料属于 （填“热塑性”或“热固性”）性塑料。装食品用的聚乙烯塑料袋应如何封口？ 。
（2）用聚乙烯制作的矿泉水塑料瓶子，采用的成型工艺是 （选填字母）。
A.注射 B.压缩 C.吹塑 D.挤压
1．科学家发现一种新金属。根据表中信息推测其用途错误的是（ ）
熔点 密度 强度 导电性 导热性 抗腐蚀性
2500℃ 3g/cm3 与钢相似 良好 良好 优异
A．用于焊接金属 B．制造航天飞机 C．制外科手术刀 D．用于通讯设备
2．如图甲是一款打印笔，笔中装有塑料条，启动加热开关，塑料受热会逐渐变软变稀，挤出的液态塑料冷却后形成固定的形状，整个过程中塑料的温度变化如图乙，据此可知（　　）
A．塑料是晶体，先熔化后凝固 B．塑料是晶体，先凝固后熔化
C．塑料是非晶体，先熔化后凝固 D．塑料是非晶体，先凝固后熔化
3．陶瓷是三大硅酸盐材料之一，与水泥、玻璃材料一样，三者都是以硅酸盐矿物为主要成分，通过不同的工艺制备成各种成品，被广泛应用于建筑、制造等领域。下列关于陶和瓷的说法，正确的是（ ）
A．生产陶器的高岭土原料分布广泛，其烧制条件和要求较低，故出现得更早
B．图示两种陶瓷器皿一般采用拉坏成型技术，再经自然晾干后烧制而成
C．陶器和瓷器的色泽不同，主要是由烧制温度决定的
D．制坏前进行揉泥的目的是增加其黏性，以减少于燥炼制时的破裂变形
4．金属制品因材质、产品的结构、机械性能要求不同，常用锻造和铸造两种工艺技术。如图甲、乙所示为两种不同工艺的示意图。关于锻造和铸造，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲为锻造工艺，图乙为铸造工艺
B．铸造金属制品的机械性能更优良，强度、韧性和塑性更高
C．锻造金属制品容易产生气孔、缩孔等缺陷，机械性能通常较差
D．铸造工艺生产效率较高，可生产形状复杂、尺寸较大的零件
5．生活中口罩类型不同，材质结构不同，主要功能也不同。不同种类口罩的防尘能力是否一样呢？小金选取一次性口罩、棉布口罩、PM2.5口罩各一个进行实验：
步骤一：将电吹风、剪去瓶口和瓶底的塑料瓶、一次性口罩和黑布依次进行组装。
步骤二：将一药匙白色的痱子粉倒入塑料瓶内，打开电吹风的冷风挡吹5秒，取下黑布，观察痱子粉的喷出情况。
步骤三：换用棉布口罩、PM2.5口罩进行重复实验，记录3次实验后痱子粉的喷出情况如表所示。
口罩类型 痱子粉喷出的情况
一次性口罩 喷出较多
棉布口罩 喷出较少
PM2.5口罩 几乎没有喷出
（1）实验中口罩防尘效果的好坏可以通过 来判断；
（2）实验中应控制相同的量有 ；
A．塑料瓶中痱子粉的量　　B．电吹风工作的时间　　C．塑料瓶中痱子粉的位置
（3）分析表中的实验结果，初步可得出结论： 。
（4）实验方案还存在缺陷，为了提高实验结果的可靠性，你的建议是 。
6．生铁和熟铁在多个方面存在显著的区别（如表所示）。
含碳量 杂质元素 机械性能 外观特征
生铁 2%~4.3% 含硅、锰、硫、磷等元素 质硬而脆，缺乏韧性 灰黑色
熟铁 <0.02% 很少 质地较软，延展性好，易变形，强度和硬度均较低 银白色
生铁和熟铁在含碳量、杂质元素、机械性能、外观特征、用途以及冶炼难度与成本等方面均存在显著的差异,这些差异使得它们在不同领域有着各自独特的应用。
（1）生铁和熟铁都可以用来生产家用铁锅。请对照表中信息，说一说生铁锅和熟铁锅的
加工工艺有何主要区别，并分析其原因。
（2）如图所示为某工业机床，该机床的床座一般采用 制造而成，成型技术是 。
（3）生铁和熟铁的生产难度和成本哪个更高？ 。
7．新型发光陶瓷是将高科技蓄光材料融入传统陶瓷釉料中，经高温改变矿物结构而形成。它吸蓄光能后，可在阴暗环境中自行发光。如图是其部分生产流程，分析并回答问题。
（1）上述设备中，一定有化学变化发生的是 （填设备名称）。
（2）若坯料中铁粉未被除去，经化学反应烧制的陶瓷会出现黑点，其可能原因是
。
（3）练泥机中，胚料在研磨后能使反应更充分。在科学中有很多“通过增大表面积以提高化学反应速率”的例子，请你再举一个类似的例子 。
8．合适的温度是保证蛋糕烤制口感的关键，烤箱的最高温度可达到。为了精准测量烤箱内的温度，小明进行如下探究。
（1）小明认为酒精温度计不能测量烤箱的温度。结合下表，推测其原因是 ；
酒精 铁 铜
熔点/℃ 1538 1083
沸点/℃ 78 2750 2562
比热容/ [J/(kg·℃)]
（2）小明查阅资料发现可以用铜和铁紧贴在一起做成双金属片来制作温度计。与酒精温度计相比，金属温度计升温快，降温也快。结合上表分析其原因是 ；
（3）如图甲所示，将双金属片放置在水平位置，a端固定，均匀加热，平直的双金属片会发生弯曲。图乙是小明设计的金属温度计的示意图，指针固定在金属片上，请判断高温时指针偏向A端还是B端，并说明理由 。
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5.2 我们一起来制造 分层练习
科学观念：了解金属制品的制造技术；了解金属的成型技术和压铸技术；了解塑料制品的制造技术;了解塑料的模压成型、挤出成型、注射成型、浇铸成型等成型技术。
科学思维：理解金属品的广泛使用对生活的影响；理解塑料制品的广泛使用对生活的影响。
探究实践：通过读图等方法了解金属品的制造技术；列举科学原理转换为实用技术的案例；通过读图等方法了解塑料制品的制造技术；列举科学原理转换为实用技术的案例。
态度责任：体会金属制品对人类生活的影响，体会塑料制品对人类生活的影响，树立动手动脑参与制造的习惯。
1．下列生活用品用金属材料制作而成的是（ B ）
A．陶瓷杯 B．不锈钢碗 C．塑料盆 D．玻璃茶壶
2．以下生活用品中主要由塑料制造的是（A）
A．保鲜膜 B．羽绒服 C．宣纸 D．轮胎
3．某工厂要制造一种称为PVC管的塑料水管（如图），制造这种水管时应当采用的技术是（ B ）
A．模压成型
B．挤出成型
C．注射成型
D．浇铸成型
4．如图所示，在钢铁厂里，常常需要将钢坯制成钢板，这种成型方式属于（A ）
A．轧制成型
B．挤压成型
C．拉拔成型
D．锻造成型
5．手工制陶工艺中，下列工序是在窑炉里完成的是( A )
A．烧结 B．混合 C．成型 D．干燥
6．陶瓷瓶的制作过程正确的是( C )
A．陶土→揉泥→成型→高温烧制→装饰 B．陶土→揉泥→装饰→成型→高温烧制
C．陶土→揉泥→成型→装饰→高温烧制 D．陶士→揉泥→高温烧制→装饰→成型
7．我国施景莲用超高温陶瓷与难熔金属制造出新型复合金属材料，用于超高音速导弹和歼20的发动机及表面的防护材料。根据用途推测，以下性质不是该材料必须具有的是（ B ）
A．耐高温 B．磁性强 C．强度大 D．抗氧化
8．材料是人类生产和生活的重要物质基础。下列材料中属于新型金属材料的是（ C ）
A．塑料 B．玻璃 C．纳米铬 D．陶瓷
9．如图所示的潘顿椅，外观时尚大方具有流畅大气的曲线美，符合人体工学。潘顿椅一次性加工成型，有强烈的雕塑感，颜色十分艳丽，将艺术和技术完美地融合在一起。下列材料中最适合制作潘顿椅的是（ C ）
A．杉木板 B．形状记忆合金 C．塑料 D．高碳钢
10．烧制陶器的温度与烧制瓷器的温度相比（B）
A．烧制陶器的温度较高 B．烧制瓷器的温度较高
C．烧制陶器和瓷器的温度一样高 D．无法确定
11．下列有关热固性塑料和热塑性塑料描述正确的是（ B ）
A．热固性塑料在成形过程中发生了物理变化，再加热不会熔化
B．热固性塑料在成形过程中发生了化学变化，再加热不会熔化
C．热塑性塑料在成形过程中发生了物理变化，再加热不会熔化
D．热塑性塑料在成形过程中发生了化学变化，再加热不会熔化
12．在一支试管中放入少量聚乙烯塑料碎片，用酒精灯缓缓加热，聚乙烯塑料变软熔为液体，经冷却后又变为固体。
（1）通过实验可知，聚乙烯塑料属于 （填“热塑性”或“热固性”）性塑料。装食品用的聚乙烯塑料袋应如何封口？ 。
（2）用聚乙烯制作的矿泉水塑料瓶子，采用的成型工艺是 （选填字母）。
A.注射 B.压缩 C.吹塑 D.挤压
10.（1）热塑性 加热封口 （2）C
1．科学家发现一种新金属。根据表中信息推测其用途错误的是（ ）
熔点 密度 强度 导电性 导热性 抗腐蚀性
2500℃ 3g/cm3 与钢相似 良好 良好 优异
A．用于焊接金属 B．制造航天飞机 C．制外科手术刀 D．用于通讯设备
【答案】A
【详解】A、该金属的熔点很高，不能用于焊接金属，选项错误；
B、该金属密度小、强度大，耐腐蚀，可用于制造航天飞机，选项正确；
C、该金属强度大，耐腐蚀，可用于制外科手术刀，选项正确；
D、该金属导电性好、耐腐蚀，可用于通讯设备，选项正确，故选A。
2．如图甲是一款打印笔，笔中装有塑料条，启动加热开关，塑料受热会逐渐变软变稀，挤出的液态塑料冷却后形成固定的形状，整个过程中塑料的温度变化如图乙，据此可知（　　）
A．塑料是晶体，先熔化后凝固 B．塑料是晶体，先凝固后熔化
C．塑料是非晶体，先熔化后凝固 D．塑料是非晶体，先凝固后熔化
【答案】C
【详解】由题意可知，启动加热开关，塑料受热会逐渐变软变稀，直至完全变成液态，在此过程中，它的温度不断升高，没有一定的熔点，所以塑料是非晶体；整个过程中塑料先由固态熔化成液态，再由液体凝固成固态，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3．陶瓷是三大硅酸盐材料之一，与水泥、玻璃材料一样，三者都是以硅酸盐矿物为主要成分，通过不同的工艺制备成各种成品，被广泛应用于建筑、制造等领域。下列关于陶和瓷的说法，正确的是（ B ）
A．生产陶器的高岭土原料分布广泛，其烧制条件和要求较低，故出现得更早
B．图示两种陶瓷器皿一般采用拉坏成型技术，再经自然晾干后烧制而成
C．陶器和瓷器的色泽不同，主要是由烧制温度决定的
D．制坏前进行揉泥的目的是增加其黏性，以减少于燥炼制时的破裂变形
4．金属制品因材质、产品的结构、机械性能要求不同，常用锻造和铸造两种工艺技术。如图甲、乙所示为两种不同工艺的示意图。关于锻造和铸造，下列说法中正确的是（ D ）
A．图甲为锻造工艺，图乙为铸造工艺
B．铸造金属制品的机械性能更优良，强度、韧性和塑性更高
C．锻造金属制品容易产生气孔、缩孔等缺陷，机械性能通常较差
D．铸造工艺生产效率较高，可生产形状复杂、尺寸较大的零件
5．生活中口罩类型不同，材质结构不同，主要功能也不同。不同种类口罩的防尘能力是否一样呢？小金选取一次性口罩、棉布口罩、PM2.5口罩各一个进行实验：
步骤一：将电吹风、剪去瓶口和瓶底的塑料瓶、一次性口罩和黑布依次进行组装。
步骤二：将一药匙白色的痱子粉倒入塑料瓶内，打开电吹风的冷风挡吹5秒，取下黑布，观察痱子粉的喷出情况。
步骤三：换用棉布口罩、PM2.5口罩进行重复实验，记录3次实验后痱子粉的喷出情况如表所示。
口罩类型 痱子粉喷出的情况
一次性口罩 喷出较多
棉布口罩 喷出较少
PM2.5口罩 几乎没有喷出
（1）实验中口罩防尘效果的好坏可以通过 来判断；
（2）实验中应控制相同的量有 ；
A．塑料瓶中痱子粉的量　　B．电吹风工作的时间　　C．塑料瓶中痱子粉的位置
（3）分析表中的实验结果，初步可得出结论： 。
（4）实验方案还存在缺陷，为了提高实验结果的可靠性，你的建议是 。
【答案】 观察黑布上痱子粉喷出的情况 AB 不同种类口罩的防尘能力不同（PM2.5口罩防尘能力最强或一次性口罩防尘能力最弱） 增加每种口罩的数量进行多次实验
【分析】（1）痱子粉喷出越少，表明口罩的防尘效果越好。
（2）分析表中的实验结果得出结论。
（3）为了提高实验结果的可靠性，需要把影响的其他因素都控制不变。
【详解】（1）防尘效果是用转换法来体现的，即痱子粉喷出越少，说明口罩的防尘效果越好。
（2）实验的研究使用了控制变量法，为了保证实验可靠，塑料瓶中痱子粉的量、电吹风工作的时间相同，而塑料瓶中痱子粉的位置倍吹动后不固定，因而不影响实验效果。
故选AB。
（3）分析表中的实验结果得出结论：不同种类的口罩防尘能力是不同的，医用口罩、棉布口罩、PM2.5口罩三种口罩PM2.5口罩的防尘能力最好。
（4）为了提高实验结果的可靠性，增加每种口罩的数量进行多次实验。
6．生铁和熟铁在多个方面存在显著的区别（如表所示）。
含碳量 杂质元素 机械性能 外观特征
生铁 2%~4.3% 含硅、锰、硫、磷等元素 质硬而脆，缺乏韧性 灰黑色
熟铁 <0.02% 很少 质地较软，延展性好，易变形，强度和硬度均较低 银白色
生铁和熟铁在含碳量、杂质元素、机械性能、外观特征、用途以及冶炼难度与成本等方面均存在显著的差异,这些差异使得它们在不同领域有着各自独特的应用。
（1）生铁和熟铁都可以用来生产家用铁锅。请对照表中信息，说一说生铁锅和熟铁锅的
加工工艺有何主要区别，并分析其原因。
（2）如图所示为某工业机床，该机床的床座一般采用 制造而成，成型技术是 。
（3）生铁和熟铁的生产难度和成本哪个更高？ 。
6.（1）生铁锅用铸造，生铁硬而脆 熟铁锅用冲压，熟铁质软、延展性好
（2）生铁 铸造 （3）熟铁
7．新型发光陶瓷是将高科技蓄光材料融入传统陶瓷釉料中，经高温改变矿物结构而形成。它吸蓄光能后，可在阴暗环境中自行发光。如图是其部分生产流程，分析并回答问题。
（1）上述设备中，一定有化学变化发生的是 烧成炉（填设备名称）。
（2）若坯料中铁粉未被除去，经化学反应烧制的陶瓷会出现黑点，其可能原因是 铁和氧气反应生成黑色固体四氧化三铁。
（3）练泥机中，胚料在研磨后能使反应更充分。在科学中有很多“通过增大表面积以提高化学反应速率”的例子，请你再举一个类似的例子 燃料煤做成蜂窝煤。
8．合适的温度是保证蛋糕烤制口感的关键，烤箱的最高温度可达到。为了精准测量烤箱内的温度，小明进行如下探究。
（1）小明认为酒精温度计不能测量烤箱的温度。结合下表，推测其原因是 ；
酒精 铁 铜
熔点/℃ 1538 1083
沸点/℃ 78 2750 2562
比热容/
（2）小明查阅资料发现可以用铜和铁紧贴在一起做成双金属片来制作温度计。与酒精温度计相比，金属温度计升温快，降温也快。结合上表分析其原因是 ；
（3）如图甲所示，将双金属片放置在水平位置，a端固定，均匀加热，平直的双金属片会发生弯曲。图乙是小明设计的金属温度计的示意图，指针固定在金属片上，请判断高温时指针偏向A端还是B端，并说明理由 。
【答案】 烤箱最高温度超出酒精温度计的量程（酒精沸点低与烤箱温度） 铜和铁的比热容比酒精小 B，铜膨胀的比铁长，指针弯向B
【详解】（1）[1]由表格可知，酒精的沸点为78℃，而烤箱的最高温度可达到300℃高于酒精的沸点，故酒精温度计不能测量烤箱的温度。
（2）[2]由表格可知，铁和铜的比热容比酒精的比热容小，由可知，质量一定时，铁和铜吸收或放出相同的热量，温度变化比酒精的温度变化大，因此酒精温度计相比，金属温度计升温快，降温也快。
（3）[3]由图甲可知，双金属片受热时，体积变化大，金属片伸长，但铜受热时膨胀的更厉害，会弯向铁片一侧，故高温时，金属温度计的指针向铁片一侧弯曲，故指向B端。
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