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第5章 制造技术与工程单元检测卷
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一、选择题(每小题只有一个正确答案，每题3分，共45分)
1.最近风靡的3D打印技术是一种以数字模型为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。与传统制作工艺相比，关于3D打印技术的突出优势，下列分析合理的一组是(　　)
①目前3D打印技术可以完全取代工厂批量化生产　②目前3D打印技术可以打印任何物体　③3D打印技术能够缩短新产品研发周期　④3D打印技术可以避开复杂的制造工艺，直接进行某些产品的个性化定制
A.①④　　　　B.①③　　　　　C.②④　　　　D.③④
2.如图为通用汽车公司为未来的人们设计制造的一款双人座EN－V电动联网概念车，具有自动驾驶模式，在遇到障碍物或行驶条件发生变化时能够做出迅速的调整。微小的车身以及能360度旋转的功能，为用户解决交通拥堵和缺少停车空间带来的烦恼。下列不属于未来汽车发展趋势的是(　　)
A.动力来源更多地来自电能 B.汽车更加智能化
C.各类汽车体积更加微小 D.汽车安全性能不断提高
3.如图所示的能自动去污杀菌的衣服面料，充分利用了纳米材料疏水、疏油的特性，能设计制作出各式特殊性能的衣服。该案例说明了(　　)
A.该设计使纳米材料具有疏水、疏油的特性
B.新材料为设计提供了更广的发展空间
C.该设计促进了纳米技术的革新
D.新的杀菌服设计一定要采用新材料
4.中国科学家首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的人工合成。实验室初步测试显示，人工合成淀粉的效率约为传统农业生产淀粉的8.5倍。下列有关叙述错误的是(　　)
A.若人工合成淀粉技术大规模用于生产实践，则能减少农田大
量施用化肥、农药
B.这项成果有望为农业生产提供新的途径，有利于节约农业种
植的耕地和淡水资源
C.人工合成淀粉技术能为减少大气中二氧化碳含量提供帮助
D.这项成果表明人类可以肆意砍伐森林，以建造更多的房子
5.章丘铁锅因“舌尖上的中国”真是火了，一时间，这种用一块铁皮经过12道工序、36000多次捶打、完全是纯手工打造的铁锅被国人熟知。我们用铁来制造铁锅主要是利用了铁的(　　)
A.导电性好 B.延展性好 C.导热性好 D.化学特性稳定
6.《中国制造2025》是我国政府为全面提升中国制造发展质量和水平的重大部署，下列属于新材料方面的是(　　)
A.射电望远镜“天眼” B.工业生产微晶钢
C.量子通信“墨子”号 D.神威超级计算机
7.如图所示为可伸缩衣架，适用于晾晒不同肩宽的衣服，衣架采用环保无毒的塑料注塑成型，下列说法不合理的是(　　)
A.适用于晾晒不同肩宽的衣服，符合设计的实用原则
B.采用注塑成型、批量生产以降低成本，符合设计的经济原则
C.使用高强度、环保塑料材料满足设计要求，主要从“人”的
角度考虑的
D.生产企业在产品出厂前需要对衣架进行承重能力试验
8.目前，中国制造的“国产大飞机”，其机身使用了钛合金等多种特殊材料。关于金属“钛”，下列说法错误的是(　　)
A.钛合金是金属钛和其他金属(或非金属)经高温熔合而成的物
质，是一种化合物
B.钛合金能承受剧烈的温差考验，可使战斗机在不同温度大气
层高速飞行
C.金属钛密度高于铝，低于铁、铜等金属，可减少战斗机的自重
D.金属钛在各领域中的应用越来越广泛，可能跃居为除铁和铝
之外的“第三金属”
9.文物是了解历史的重要依据。下列文物共同反映了春秋战国时期(　　)
A.农业耕种技术的提高　　 B.纺织业的进步　　
C.冶炼铸造技术的发展　　 D.煮盐业的兴盛
10.超市里出售的冷冻食品的塑料包装盒通常选用白色，并在盒子的底部压制出一些几何图案的凹凸槽，这主要是为了(　　)
A.既轻便又美观 B.既保温又增强抗形变能力
C.避免食品受污染 D.减少食品与包装盒的接触面积
11.塑料制品的使用存在很多利弊。2020年1月19日，我国颁布了“禁塑令”，禁止部分塑料制品的生产、销售和使用。小科提出了下列观点，其中支持“禁塑令”的是(　　)
A.塑料很难被分解，易造成污染
B.塑料可塑性强，易制成各种产品
C.塑料成本低，性价比高
D.塑料产品耐用且可回收再利用
12.在日常生活中，人们多用陶瓷器皿盛装盐碱等材料，这主要是因为陶瓷能(　　)
A.防潮 B.防渗漏 C.耐腐蚀 D.不容易碎
13.观察并分析如图所示的自行车设计，制作挡泥板的材料要求能熔铸成型并有一定的弹性和韧性，材料选择合理的是(　　)
A.石材 B.玻璃 C.塑料 D.陶瓷
14.如图所示是一款无线指环鼠标，它符合人体工程学设计，将其戴在手指上，让鼠标在腿部或身上任何部位小幅移动即可操作，长期使用可以减少对手肘的伤害。此外，它小巧灵活，使用鼠标的同时也可以打字。这款无线指环鼠标的制作材料是塑料，在本设计中，塑料与其他材料相比主要优势在于(　　)
A.易着色，耐冲击，尺寸稳定 B.材质轻，塑性好，成型方便
C.耐高温，耐腐蚀，坚固耐用 D.成本低，强度高，不易变形
15.早在公元前1650年，我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。用石杓舀出液态铜倒入陶范中冷却成固态，如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.液态铜倒入陶范冷却成青铜器是凝华现象
B.液态铜冷却成固态的过程中要吸收热量
C.铜是晶体，熔化的过程温度保持不变
D.刚用过的石杓放入水中出现的“白气”是水蒸气升华形成的
二、填空题(每空2分，共38分)
16.最近我国突破EUV光刻机关键技术，半导体行业的核心设备有望结束欧美垄断，中国芯片终于可以自己制造。
芯片的原料主要是高纯度的硅，光刻机就是将芯片图案在硅片上曝光和转移，使硅片成为可被使用的芯片。
(1)单质硅是由硅_______(填微观粒子名称)构成的。
(2)硅通过熔化塑形成硅片属于___(填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)如图是硅元素在元素周期表中的信息，则硅原子的核外电子数为______。
17.3D打印是一种依据数字模型文件，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，打印构造物体的技术。某企业用3D打印机为C919飞机生产钛合金零件，在激光的作用下，钛合金粉末先_______(填“吸收”或“放出”)热量，_______(填物态变化名称)成液态，然后冷却成型。此钛合金材料变成液态的过程中温度___________(填“升高”“降低”或“保持不变”)。
18.唐山素有“北方瓷都”之称，陶瓷历史悠久。
(1)古法制瓷：以陶土(主要成分含SiO2、Fe2O3和Al2O3等)为原料生产陶瓷。从物质类别角度分析，陶土中的SiO2属于______。
A.单质　　　 B.化合物　　　　C.氧化物　　 D.混合物
(2)传承与创新：新型发光陶瓷是将蓄光材料融入传统陶瓷釉料中，经高温烧制而成。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。
①上述设备中，有化学变化发生的是__________(填设备名称)。
②施釉机先将蓄光釉料印刷在坯体上，再涂抹一层透明釉料的作用是________。
③生产蓄光材料需要在稀有气体环境中进行，利用的稀有气体的性质是_________________。
④科技陶瓷的应用：氮化硅陶瓷是一种新型材料，可用于航天工业。氮化硅(Si3N4)中硅元素显＋4价，则氮元素的化合价为　______。
⑤寻找化学实验室中材质为陶瓷的仪器：______(填字母)。
A.烧杯 B.集气瓶 C.蒸发皿 D.坩埚钳
19.化学材料和化学技术在智能房屋建设和家具生活中有着广泛的应用，如图所示。请分析回答下列问题。
(1)智能房屋采用太阳能电池供电，太阳能电池板能将太阳能直接转化为_______。
(2)甲烷气体传感器安装在厨房墙壁的上端，说明该气体的密度　
_______(填“大于”“小于”或“等于”)空气。
(3)新型碳纤维强度是钢的20倍，为了提高碳纤维的强度，必须选择适当的预氧化条件。将碳纤维进行预氧化处理，测得碳纤维强度与热处理温度的关系如图乙所示。由图可知，碳纤维强度与热处理温度的关系是_______________。
20.有这样一种材料，被称为“新材料之王”，它就是——石墨烯。材料一：石墨烯(图1)是一种从石墨材料中剥离出的单层碳原子面材料，只有一个原子那么厚，是人类已知的最薄材料，是构成其他新型碳材料的基本组成单元，如图2所示。
材料二：石墨烯是很好的导电、导热体，也是人类已知的强度最高的材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光，同时它又有很好的弹性，拉伸幅度能达到自身尺寸的20%，它又非常致密，即使是氦原子——最小的气体原子也无法穿透它。
(1)从物质的组成类别分析，石墨烯属于_______。
(2)石墨烯、C60、碳纳米管、石墨这四种物质虽具有不同的物理特性，但它们也有共同之处：_________________(写出一点)。
(3)物质的结构决定性质，性质决定用途。依据材料，下列推断正确的是____________。
A.石墨烯可以层层堆叠构成三维的石墨
B.石墨烯可以制成高压输电线的外包装材料，用来减轻质量
C.石墨烯可以制造超薄的柔性触摸屏，不用担心把智能手机摔碎
D.石墨烯可以制作防弹背心，也可用于其他防弹表面，如防弹窗等
E.石墨烯可以制成隔热保温材料，用于房屋建造方面
21.2023年11月10日，中国科学家成功轧制出超薄手撕钢，它突破了国内电子信息材料的“卡脖子”难题。已知该手撕钢的厚度为0.015mm，则面积为40m2的该手撕钢质量为_______kg。(手撕钢的密度为7.9×103kg/m3)
三、解答题(第22题6分，第23题11分，共17分)
22.我国科学家经过6年多的研发，以二氧化碳、氢气为原料，通过新型催化剂，先转化为甲醇(CH3OH)，再经两次转化，将甲醇聚合为淀粉[淀粉化学式可写成(C6H12O6)n]，该项研究在人工合成淀粉领域取得重大颠覆性、原创性突破。请分析回答下列问题。
(1)淀粉由______种元素组成。
(2)甲醇中碳、氢元素质量比为________(填最简比)。
(3)实现二氧化碳到葡萄糖的合成，开辟了一条二氧化碳转化的新途径。假设二氧化碳合成葡萄糖碳元素的转化率为100%，合成3.6kg葡萄糖(化学式为C6H12O6)可以吸收多少千克二氧化碳？
23.曾侯乙尊盘(如图甲)是战国盛酒礼器的巅峰之作，精美细腻的镂孔附饰，证实了在2400年前中国的失蜡法铸造技术已登峰造极。史料记载：“油蜡一斤虚位，填铜十斤。”
小明想仿古失蜡法，铸造一只铁制容器，步骤如下(如图乙)：
(1)曾侯乙尊盘最可能是表中的哪种金属铸成的：_______。
常用金属密度表(×103kg/m3)
金19.3 铅11.3 银10.5 铜8.9
青铜8.5 铁7.9 锡7.2 铝2.7
(2)失蜡法铸造中，利用了铁制容器与蜡模相同的量是______。
A.温度　　　　B.密度　　　　C.质量　　　　D.体积
(3)小明对失蜡法中的蜡块进行了如图的测量：
①小明用图1甲的方法测得蜡块的体积是______cm3。
②调节天平水平平衡时，指针偏转情况如图1乙所示，则应将平衡螺母向______调；将蜡块从水中取出后放在天平的左盘，用天平测量蜡块的质量，这样测得的蜡块的密度偏______，原因是蜡块表面会沾水，造成质量偏大。
③改进方案后，天平平衡时盘中砝码的总质量和游码在标尺上所对的刻度值如图1丙所示，则蜡块的质量为_____g。
(4)请根据以上数据计算(酒精的密度为0.8g/cm3，铁的密度为7.9g/cm3)：
①蜡块的密度。
②用此蜡块做蜡模铸造铁制容器，至少需要铁多少克？
③制成的铁质容器形状如图2甲，容器的下半部分是一个正方体，上半部分为梯形体，往容器中倒酒直至装满，容器和酒的总质量m随深度h变化的曲线如图2乙所示，求铁制容器的容积。第5章 制造技术与工程单元检测卷
参考答案
一、选择题(每小题只有一个正确答案，每题3分，共45分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C B D C B C A C B
题号 11 12 13 14 15
答案 A C C B C
二、填空题(每空2分，共38分)
16．（1） 原子 ；（2） 物理变化 （3） 14 。
17. 吸收 熔化 保持不变 。
18．（1） BC ；（2） 烧成炉 隔绝空气，保护蓄光釉料(或提高釉面性能) 化学性质不活泼 －3 C 。
19．（1） 电能 ；（2） 小于 ； （3） 先增大后减小 。
20. （1） 单质 （2） 都由碳原子构成 （3） ABCDE 。
21． 4.74
三、解答题(第22题6分，第23题11分，共17分)
22．（1） 三 （2） 3:1 。
(3)解：3.6kg葡萄糖中碳元素的质量为3.6kg× (12×6/12×6＋12×1＋16×6×100%)=1.44kg，因碳元素的转化率为100%，则吸收CO2的质量为1.44kg÷(12/12＋16×2×100%) =5.82kg。
（1） 青铜 （2） D ；(3)① 10
② 右 大 ③ 9
(4) 解：①蜡块的密度ρ蜡=m蜡/V蜡=9g/10cm3=0.9g/cm3。
②由题知，铁的体积等于蜡块的体积，即V铁=V蜡=10cm3，故铸造一个铁制容器所需铁的质量m铁=ρ铁V铁=7.9g/cm3×10cm3 =79g。
③由图2乙可知，铁制容器中酒的质量m酒=m总－m铁=618g－79g=539g，则V容=V酒=m酒/ρ酒=539g/0.8g/cm3=673.75cm3。第5章 制造技术与工程单元检测卷
答题卷
一、选择题(每小题只有一个正确答案，每题3分，共45分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
题号 11 12 13 14 15
答案
二、填空题(每空2分，共38分)
16．（1） （2） ；（3） 。
17. 。
18．（1） （2） ； ；
。
19．（1） ；（2） ； （3） 。
20. （1） （2） （3） 。
21． 。
三、解答题(第22题6分，第23题11分，共17分)
22．（1） （2） ； （3）
23.（1） （2） （3）① ②
③ (4)

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