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阅读短文,回答问题 全碳气凝胶 “全碳气凝胶”是浙江大学的科学家发明的一种新型材...

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全碳气凝胶

全碳气凝胶是浙江大学的科学家发明的一种新型材料,它是将石墨烯和碳纳米管两种材料加入水中,在低温下冻干后再除去水分,保留骨架,研制出的一种超轻材料.

全碳气凝胶构造类似于海绵,具有良好的导电性,是世界上最轻的材料之一,密度仅为0.16mg/cm3.一个杯子大小的气凝胶静止在叶尖上,叶子只发生了微小弯曲,如图所示.它还可吸收相当于自身质量900倍的油,有望在海上漏油、净水、净化空气等污染领域发挥重要作用.

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(1)密度仅为0.16mg/cm3,0.16mg/cm3表示的物理含义是                          体积是1m3的全碳气凝胶质量为     g.

(2)让100cm3大小的气凝胶”“在狗尾巴草上,纤细的草须一点都没有被压弯,如图所示.若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原,则可判断,全碳气凝胶材料至少具有     

          好的特点.

(3)下列全碳气凝胶实际应用中,不可能实现的是(  )

A.清洗厨房的油烟机

B.吸除冰箱内的异味

C.做打桩机的重锤

D.做电影场景中倒塌的墙壁

(4)1dm3的全碳气凝胶最多能吸收的有机溶剂重力为    N. (g取10N/Kg)

(5)航天飞机的总质量为2×106kg,航天飞机的材料密度约为4.0×103kg/m3,若采用气凝胶制造一架同样大小的飞机,则需气凝胶质量_ __kg.

 

(1)每立方厘米全碳气凝胶的质量为0.16毫克 160 (2)密度 弹性 (3)C (4)1.44 (5)80 【解析】 试题分析:(1)密度的含义:0.16mg/cm3表示每立方厘米全碳气凝胶的质量为0.16毫克,1m3全碳气凝胶的质量m=ρV=0.16mg/cm3 ×1×106cm3=0.16×106mg=160g。(2)由题知道,全碳气凝胶具有密度小、弹性好的特点。(3)由于“全碳气凝胶”构造类似于海绵,它还可吸收相当于自身质量900倍的油,有望在海上漏油、净水、净化空气等污染领域发挥重要作用。所以可以清洗厨房的抽油烟机,吸收冰箱的异味。又因为密度小,也可以做电影道具,同样体积的全碳气凝胶质量太小,重力小,不能做打桩机的重锤,答案为C。(4)1dm3的“全碳气凝胶”的重力G=mg=ρVg=0.16mg/cm³×1×10³cm³×10-6kg×10N/kg=0.16×10-2N,它可以吸收自身质量900倍的油污,故有机溶剂的重力为G‘=900G=900×0.16×10-2N=1.44N。(5)由密度公式ρ=m/V ,V=m/ρ=2×106kg÷4.0×103kg/m3=500m3,,若采用气凝胶制造一架同样大小的飞机,则需“气凝胶”的体积为500m3,全碳气凝胶的质量m=ρV=0.16mg/cm³×500×106cm3=80×106mg=80kg。 考点:密度  
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考点分析:
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地球附近物体都要受到重力,小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究.

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(1)你   (选填同意不同意)物体的重力大小与物体的质量有关依据是          

(2)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数,该测力计的量程是_____N,分度值是__N,请将此时测力计的示数填入下表的空格处.

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(3)请你根据表格中的实验数据,在图乙中作出重力随质量变化的图象.

(4)由图象可知:                            

(5)若干年后,小考在我国建成的太空站工作时,你认为他用同样的器材      (选填不能)完成该探究.

 

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小刚在测量大米密度的实验中.

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(1)小刚将天平放在    桌面后,如图A所示,下一步操作是               ,若指针位置如图B所示,此时应将横梁上的平衡螺母向_______侧调节,使天平平衡。先用天平测得空烧杯的质量为50g,再测得装入适量大米时烧杯和大米的总质量为131.9g。

(2)将烧杯中大米倒入空量筒,压实抹平,测得其体积为90mL,计算得到大米的密度为______kg/m3

(3)小刚测得大米的密度比真实值___(大/小),其原因是               

 

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在“制作一个橡皮筋测力计”的活动中,小军提出了一个问题:“在一定的弹性范围内,橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什么关系?”小明和小丽经过思考后的猜想如右图.究竟是谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想.

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(1)要完成实验,除了需要一条橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外,还必需的一种测量器材是________

(2)小明和小丽的实验记录数据如下表:

1

拉力(钩码总重)F/N

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

2

橡皮筋的总长度L/cm

4.5

5.1

5.7

6.3

6.9

7.5

3

橡皮筋伸长的长度△L/cm

0

0.6

1.2

 

2.4

3.0

①没有挂钩码时,橡皮筋的长度L=_____cm;

②请将表格中第3行的数据补充完整;

③要知道小丽的猜想是否正确,则应对表格中_____(选填序号)两行数据进行比较;

④分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?答:_________;请简要写出你的判断依据:________________________________________.

 

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某铜球的重为1.78N,体积是40cm3。(ρ铜=8.9g/cm3       g取10N/Kg)

(1)该铜球的质量是多大?

(2)判断这个铜球是空心的还是实心的?(计算说明)如果是空心,则空心部分体积多大?

(3)如果给空心部分灌满水,则球的总质量是多大?

 

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小明发现寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂,如图所示.究竟是什么原因呢?请你先帮他做个计算:水缸盛满水后,水的质量为90kg.

(ρ水=1.0×103 kg/m3   ρ冰=0.9×103 kg/m3   g取10N/Kg)

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求:(1)这缸水的体积是多少?

(2)如果夜晚水全部结为冰,那么冰的体积是多少?

(3)水全部结为冰后,冰的重力是多大?

 

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