如图所示,气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体,孔状内有99.8%的空间。这种新材料密度仅为3kg/m3,看似脆弱不堪,其实非常坚固耐用,最高能承受1400℃的高温。若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原。据悉2018年美国宇航局派宇航员登陆火星时,就将用它制成隔热宇航服。

(1)从上述介绍中,可以判断气凝胶这种物质具有哪些优异的物理属性?请说出两点。

(2)有人做过这样一个实验:在一金属块表面涂上8mm厚的气凝胶,结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块的表面积为5m2,则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少?

(3)某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造,质量是2.37×105kg,若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机,则需“气凝胶”的质量为多少?(钢的密度为7.9×103kg/m3)

【答案】(1)气凝胶这种物质具有密度小、耐高温的优异的物理属性;(2)0.12kg;(2)90kg

【解析】试题分析:(1)由题意知,“气凝胶”的特点有:密度小、耐高温、隔热性好、富有弹性等;

(2)覆盖在金属块上气凝胶的体积:V=Sh=5m2×8×10-3m=0.04m3,由ρ=m/V可得,覆盖在金属块上的气凝胶质量:m=ρV=3kg/m3×0.04m3=0.12kg;

(3)因为G=mg,所以钢材的质量:m=G/g=2.37×106N/10N/kg=2.37×105kg,

钢材的体积:V钢=m钢/ρ钢=2.37×105kg7.9×103kg/m3=30m3,

由题知,气凝胶的体积:V=V钢=30m3,气凝胶的质量:m′=ρV′=3kg/m3×30m3=90kg

考点:密度公式的应用;重力的计算

【题型】综合题
【结束】
25

如题1图所示,小明和小刚用细棉线连接了两个可乐饮料的纸杯制成了一个“土电话”。

(1)他们用“土电话”能实现10m间的通话,证明_________________能传播声音。

(2)相距同样远,讲话者以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,则听到的声音就大些。这一实验表明:_________________的传声效果更好。

(3)如果用“土电话”时,另一个同学捏住棉线的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于:捏住棉线时,___________________,发声也停止了。

(4)某研究小组利用以上两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦,又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、材料在题2图中已标出(其中琴弦的的直径关系:a=c=d<b),并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。

①若他们想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系应选择琴弦____________(选填符号a、b、c 或d)。

②若选择琴弦a和b,则是为了研究音调的高低与_____________________的关系。

③若有同学选择c和d进行研究,并推理得出:琴弦长度越长,振动越慢,音调就越低的结论。该同学探究过程中存在什么问题?

答:____________________________________________________________。

④两位同学还可以选择琴弦____________(选填符号a、b、c或d),研究“琴弦音调高低与材料的关系”。

小丽在一个风景迷人的旅游景点突然看到景区一处大峭壁高得惊人,不禁失声大叫一声,经过2s后,她听到了回声.试问,她与大峭壁的距离大约是____________m.(声音在空气中传播速度为340m/s)

【答案】340

【解析】解答:声音从峭壁传到人耳的时间:t=×2s=1s,声音在空气中的传播速度v=340m/s,∵∴峭壁离人的距离:s=vt=340m/s×1s=340m,

【题型】填空题
【结束】
20

如图所示,取一支大注射器,拉动活塞使注射器里吸进一些乙醚,取下针头,用橡皮帽把注射器的小孔堵住.再向外拉动活塞,到一定程度时,注射器里的液态乙醚消失,这是___________现象(填物态变化名称),然后推动活塞,可观察到又有液态乙醚出现,这表明用________方法可以使气体液化.

【答案】 汽化 压缩体积

【解析】解答:注射器里的液态乙醚变成了气态,这是汽化现象;推活塞,使气态乙醚的体积被压缩,分子间的距离拉近,体积变小,又变成了液态,这是液化现象。

点睛:物质由液态变为气态的现象叫汽化.物质的状态变化时体积发生变化,主要是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化

【题型】填空题
【结束】
21

用干冰进行人工降雨过程中,干冰进入云层,就会很快_______为气体,并从周围吸收大量的热使空气温度急剧下降,于是高空中的水蒸气便___________成小冰粒.小冰粒渐大后下落,遇暖就_________为雨滴.(填物态变化名称)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网