Question

5．閱讀短文，回答問題．
石墨烯--改變世界的神奇新材料
一片碳，看似普通，厚度為單個原子，卻使兩位科學家獲得諾貝爾獎．這種全新材料名為“石墨烯”，
石墨烯是目前世上最薄、最堅硬的納米材料，作為電導體，它有著和銅一樣出色的導電性；作為熱導體，它比目前任何其他材料的導熱效果都好，而且它幾乎是完全透明的．利用石墨烯，科學家能夠研發一系列具有特殊性質的新材料．比如，石墨烯晶體管的傳輸速度遠遠超過目前的硅晶體管，因此有希望應用于全新超級計算機的研發；石墨烯還可以用于制造觸摸屏、發光板，甚至太陽能電池．如果和其他材料混合，石墨烯還可用于制造更耐熱、更結實的電導體，從而使新材料更薄、更輕、更富有彈性，從柔性電子產品到智能服裝，從超輕型飛機材料到防彈衣，甚至未來的太空電梯都可以以石墨烯為原料．因此，其應用前景十分廣闊．
（1）最近國外研究人員通過引入由多層石墨烯制成的交替散熱通道，解決了在交通信號燈和電動汽車中使用半導體材料散熱的難題，這是利用石墨烯的C（填選項前的字母）；
A．透光性好    B．硬度大    C．導熱性好    D．導電性強
（2）石墨烯有希望應用于全新超級計算機的研發，是因為石墨烯晶體管的傳輸速度遠遠超過目前的硅晶體管；
（3）石墨烯是目前世上至今發現的最薄、最堅硬的納米材料．針對這一發現同學們提出了以下幾個問題，你認為最有價值且可探究的問題是A（填選項前的字母）．
A．“石墨烯的硬度與石墨烯的厚度、面積有什么關系？”B．“如何提取石墨烯這種物質？”
C．“石墨烯在生活中有什么用處？”D．“石墨烯為什么很薄？”

Answer 1

分析 （1）石墨烯制成的交替散熱通道，說明石墨烯的導熱性能好．
（2）認真讀課文，得出結論．石墨烯晶體管的傳輸速度遠遠超過目前的硅晶體管，因此有希望應用于全新超級計算機的研發．
（3）在依據情景提出問題時，首先要找出情景所提出的問題是什么，然后要找出問題與生活中的應用之間的關系，提出較有價值的探究問題．

解答 解：（1）多層石墨烯制成的交替散熱通道，解決了交通信號和電動汽車中使用半導體材料散熱的難題，說明石墨烯由很好的導熱性．
（2）石墨烯應用于超級計算機的研發，石墨烯晶體管的傳輸速度遠遠超過目前的硅晶體管．
（3）“石墨烯是一種神奇的物質，是人類至今發現的厚度最薄、強度最高的材料”．石墨烯很薄，硬度很大，決定了它的作用很特殊，因此人們研究“石墨烯的硬度與石墨烯的厚度、面積有什么關系”，很用價值，所以A正確；
因石墨烯材料已經研究并教授獲得2010年諾貝爾物理學獎；還知道石墨烯是人類發現的厚度最薄、強度最高的材料因此問題“如何提取石墨烯這種物質？”“石墨烯在生活中有什么用處？”的探究意義不大；所以選項B、C沒有探究價值．
我們雖知道石墨烯是人類至今發現強度最高的材料，石墨烯本身很薄強度大，研究為什么薄是沒有實際意義的，所以D沒有研究價值．
故答案為：（1）C；（2）石墨烯晶體管的傳輸速度遠遠超過目前的硅晶體管；（3）A．

點評 給出物理課外知識的材料，要認真閱讀材料，結合物理知識用材料內容回答問題，在中考中出現在頻率較高．提出問題是科學探究過程的首個重要環節，也是物理科學研究中重要的一個環節．