氣凝膠
如圖所示是世界上最輕的固體——氣凝膠，已入選吉尼斯世界紀錄。這種新材料密度極小，一種硅氣凝膠密度僅為3mg/cm3（空氣的密度為1.29kg/m3），而我國科學家造出“世界上最輕材料--全碳氣凝膠”，它是將石墨烯和碳納米管兩種材料加入水中，在低溫下凍干后再除去水分，保留“骨架”，成功刷新了“最輕材料”的記錄，這種材料密度僅0.16mg/cm3。這種物質看上去像凝固的煙，但它的成分與玻璃相似。由于氣凝膠中99.8%以上是空氣，所以有非常好的吸油效果和隔熱效果，一寸厚的氣凝膠相當20-30塊普通玻璃的隔熱功能。即使把氣凝膠放在玫瑰與火焰之間，玫瑰也會絲毫無損。
氣凝膠貌似“弱不禁風”，其實非常堅固耐用。它可以承受相當于自身質量幾千倍的壓力，在溫度達到1200攝氏度時才會熔化，堅固耐用程度不亞于鋼材。有人做過這樣一個實驗：在一金屬塊上涂上6×10-3m厚的氣凝膠，結果在1kg的炸藥爆炸中氣凝膠毫發(fā)無損。此外，因為它耐磨且富有彈性，所以很多職業(yè)登山者登山時所穿的鞋子都是用氣凝膠制成的，此外它的折射率也很低，絕緣能力比最好的玻璃纖維還要強39倍。由于具備這些特性，氣凝膠便成為航天探測中不可替代的材料，俄羅斯“和平”號空間站和美國“火星探路者”探測器都用它來進行熱絕緣。
請回答下列問題：
（1）“氣凝膠”是世界上最輕的固體，是指它的 密度密度（填“質量”或“密度”）最小，這種材料放在玫瑰與火焰之間，玫瑰也會絲毫無損，這是利用了氣凝膠 DD。
A.吸收性好
B.密度小
C.折射率高
D.隔熱性好
（2）其內部由碳納米管和石墨烯共同支撐起無數(shù)個孔隙，充斥著空氣，因此極為輕盈，密度僅為0.16mg/cm3，為 1.6×10-41.6×10-4g/cm3。
（3）物理信息：氣凝膠在低溫環(huán)境下凍干，涉及的物理知識：升華升華。
（4）根據你對氣凝膠性質的理解，判斷下列說法中不可能的是 DD。
A．氣凝膠制成的網球拍擊球的能力會更強
B．宇航員將可以穿上用它制造的宇航服
C．氣凝膠可以吸附水中所有的污染物
D．氣凝膠覆蓋在物體表面可以防爆炸
（5）一架用鋼材制成體積為20m3的大型飛機，如果用密度僅為3mg/cm3的硅氣凝膠做成，其質量相當于 AA。
A．一個成年人的質量
B．一只雞蛋的質量
C．一片雞毛的質量
D．一臺大卡車的質量
【答案】密度；D；1.6×10-4；升華；D；A
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：50引用：1難度：0.5
相似題
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1．材料與社會發(fā)展：
我們周圍的生活用品是由各種不同材料制成的。一般來說，不同的材料具有不同的物理性質。除密度、比熱容不同外，材料的導熱性、導電性、磁性、彈性、硬度、延展性等也往往各不相同?；厥兹祟惏l(fā)展的歷史長河，人類的文明史就是人類利用、創(chuàng)造、發(fā)明、生產材料的發(fā)展史。今天，科技革命迅猛發(fā)展，新材料產品日新月異，產業(yè)升級、材料換代步伐加快。新材料技術與納米技術、生物技術、信息技術相互融合，結構功能一體化、功能材料智能化趨勢明顯，材料的低碳、綠色、可再生循環(huán)等環(huán)境友好特性倍受關注。如：氣凝膠：密度最小的固體，具有隔熱、耐高溫等特性，在節(jié)能環(huán)保、保溫隔熱電子電器、建筑等領域有巨大潛力；石墨烯：具有超強的硬度（高于當今最硬的鉆石）、超強的導電性、非常好的熱傳導性能，在半導體、觸摸屏、儲能電池、顯示器、傳感器、航天、軍工、復合材料、生物醫(yī)藥等領域將廣泛應用；柔性玻璃：改變傳統(tǒng)玻璃剛性、易碎的特點，實現(xiàn)玻璃的柔性革命化創(chuàng)新，在未來柔性顯示、可折疊設備領域前景巨大；泡沫金屬：具有導電性、密度低、孔隙率高等特點，可替代無機非金屬材料不能導電的應用領域，在隔音降噪領域具有巨大潛力；形狀記憶合金：擁有“記憶”的智能材料，預成型后，在受外界條件強制變形后，再經一定條件處理，恢復為原來形狀，實現(xiàn)材料的變形可逆性設計和應用，在空間技術、醫(yī)療器械、機械電子設備等領域潛力巨大；玄武巖纖維：具有強度高、電絕緣、耐腐蝕、耐高溫等多種優(yōu)異性能；玄武巖纖維的生產工藝決定了產生的廢棄物少，對環(huán)境污染小，且產品廢棄后可直接在環(huán)境中降解，無任何危害。
（1）體育運動場上所用的塑膠跑道比水泥跑道好，這是因為塑膠 ；
A.密度大，硬度低
B.密度小，硬度高
C.彈性好，硬度低
D.彈性好，硬度高
（2）有許多日常用品應用了物質的物理屬性，下列說法不正確的是 ；
A.冰箱門吸應用了磁鐵的磁性
B.撐桿跳高應用了撐桿的彈性
C.導線用銅物質制造應用了銅良好的導電性
D.水壺的把手用膠木制作應用了膠木良好的導熱性
（3）根據石墨烯的性質，你認為石墨烯不能用來制成 ；
A.熔斷器中的保險絲
B.家里烹飪用的湯鍋
C.高壓輸電用的導線
D.隧道掘進機的鉆頭
（4）關于新材料及其應用，下列說法不正確的是 ；
A.氣凝膠可用來制作保溫防火建筑材料
B.柔性玻璃可用來制作可彎折性手機
C.泡沫金屬可用來制作飛機的機身
D.玄武巖纖維可用來制作傳感器
（5）中國科學技術大學俞書宏教授團隊開發(fā)了一種仿生人工木材，該木材具有輕質、高強、耐腐蝕和隔熱防火等優(yōu)點，由此可知該木材密度 （“大”或“小”），硬度 （“大”或“小”），導熱性 （“好”或“差”）。發(fā)布：2024/9/23 13:0:11組卷：49引用：1難度：0.6 -
2．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(fā)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(fā)；石墨烯還可以用于制造觸摸屏、發(fā)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（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(fā)，是因為；
（3）石墨烯是目前世上至今發(fā)現(xiàn)的最薄、最堅硬的納米材料。針對這一發(fā)現(xiàn)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（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？”發(fā)布：2024/8/31 12:0:8組卷：69引用：7難度：0.3 -
3．中科院蘇州納米所的科研人員近期研制出一種“超級保溫材料”。實驗測試顯示，在-60℃環(huán)境中，其保溫能力是棉纖維的2.8倍，這體現(xiàn)了該材料（ ）
發(fā)布：2024/12/24 2:30:1組卷：496引用：17難度：0.8