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17. 阅读短文，回答问题。
气凝胶
如题17图甲所示，把花朵隔着一层材料放在$3000\ °\mathrm{C}$的火焰上，几分钟后花依然芬芳如故，这种保护它的神奇材料就是气凝胶。
气凝胶身轻如烟，是世界上最轻的固体材料之一。某种“全碳气凝胶”密度仅为$0.16\ \mathrm{mg/cm}^3$，比氦气还要轻。如题17图乙所示，$8\ \mathrm{cm}^3$的全碳气凝胶压在花蕊上，花蕊几乎没有变形的情况。
全碳气凝胶还是很好的吸音材料，可在$100～6\ 300\ \mathrm{Hz}$频段内高效吸音，大多数人能够听到的声音频段为$20～20\ 000\ \mathrm{Hz}$，因此它是很好的降噪材料。科学家研制出的一种称为“飞行石墨”的气凝胶，是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起的三维网状结构。它虽然极轻，但弹性非常好，几乎能吸收所有颜色的光。
全碳气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力。现有的吸油产品一般只能吸收自身质量10倍左右的液体，但全碳气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体，最高的可达900倍，而且只吸油不吸水。全碳气凝胶的这一特性可用来处理海上原油泄漏事故。
（1）气凝胶“是世界上最轻的固体材料之一”，这里的“轻”实际上是指它的
（2）“全碳气凝胶”的吸音频段为
（3）“飞行石墨”气凝胶几乎能吸收所有颜色的光，所以它看起来就呈现
A. 黑色 B. 白色 C. 无色 D. 彩色
（4）“全碳气凝胶”不适合应用于
A. 清洗厨房的油烟机 B. 治理被石油污染的沙滩和海水
C. 做打桩机的重锤 D. 做电影场景中倒塌的“墙壁”
（5）已知原油的密度$\rho = 0.9×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，则$100\ \mathrm{cm}^3$的“全碳气凝胶”质量为
气凝胶
如题17图甲所示，把花朵隔着一层材料放在$3000\ °\mathrm{C}$的火焰上，几分钟后花依然芬芳如故，这种保护它的神奇材料就是气凝胶。
气凝胶身轻如烟，是世界上最轻的固体材料之一。某种“全碳气凝胶”密度仅为$0.16\ \mathrm{mg/cm}^3$，比氦气还要轻。如题17图乙所示，$8\ \mathrm{cm}^3$的全碳气凝胶压在花蕊上，花蕊几乎没有变形的情况。
全碳气凝胶还是很好的吸音材料，可在$100～6\ 300\ \mathrm{Hz}$频段内高效吸音，大多数人能够听到的声音频段为$20～20\ 000\ \mathrm{Hz}$，因此它是很好的降噪材料。科学家研制出的一种称为“飞行石墨”的气凝胶，是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起的三维网状结构。它虽然极轻，但弹性非常好，几乎能吸收所有颜色的光。
全碳气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力。现有的吸油产品一般只能吸收自身质量10倍左右的液体，但全碳气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体，最高的可达900倍，而且只吸油不吸水。全碳气凝胶的这一特性可用来处理海上原油泄漏事故。
（1）气凝胶“是世界上最轻的固体材料之一”，这里的“轻”实际上是指它的
密度小
。（2）“全碳气凝胶”的吸音频段为
$100～6\ 300$
$\mathrm{Hz}$。（3）“飞行石墨”气凝胶几乎能吸收所有颜色的光，所以它看起来就呈现
A
。A. 黑色 B. 白色 C. 无色 D. 彩色
（4）“全碳气凝胶”不适合应用于
C
。A. 清洗厨房的油烟机 B. 治理被石油污染的沙滩和海水
C. 做打桩机的重锤 D. 做电影场景中倒塌的“墙壁”
（5）已知原油的密度$\rho = 0.9×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，则$100\ \mathrm{cm}^3$的“全碳气凝胶”质量为
0.016
g，最多能吸收16
$\mathrm{cm}^3$的原油。答案
（1）密度小
（2）$100～6\ 300$
（3）A
（4）C
（5）0.016；16
（2）$100～6\ 300$
（3）A
（4）C
（5）0.016；16
解析
【分析】
本题为信息阅读类物理题，需结合短文内容与物理基础概念逐一解答各小问：（1）“最轻的固体”的“轻”对应密度特性，相同体积下质量小即密度小；（2）直接从短文提取吸音频段；（3）根据物体颜色的光学知识，吸收所有色光的物体呈黑色；（4）结合气凝胶的性质（密度小、吸油不吸水等）判断应用场景；（5）利用密度公式计算气凝胶质量，再结合吸附倍数与原油密度计算原油体积。
【解析】
（1）“最轻的固体材料”描述的是单位体积的质量小，即密度小，故此处“轻”指密度小；
（2）从短文可知，全碳气凝胶的吸音频段为100～6300 Hz；
（3）不透明物体吸收所有色光时，呈现黑色，故选A；
（4）A选项，气凝胶吸油不吸水，适合清洗油烟机；B选项，气凝胶可吸油，适合治理石油污染；C选项，打桩机重锤需要密度大、质量大的材料，气凝胶密度小，不适合；D选项，气凝胶密度小，适合做电影场景倒塌墙壁，故选C；
（5）全碳气凝胶密度$\rho=0.16\ \mathrm{mg/cm}^3$，体积$V=100\ \mathrm{cm}^3$，质量$m=\rho V=0.16\ \mathrm{mg/cm}^3 × 100\ \mathrm{cm}^3=16\ \mathrm{mg}=0.016\ \mathrm{g}$；最多吸收自身质量900倍的原油，原油质量$m_{\mathrm{油}}=0.016\ \mathrm{g} × 900=14.4\ \mathrm{g}$，原油密度$\rho_{\mathrm{油}}=0.9×10^3\ \mathrm{kg/m}^3=0.9\ \mathrm{g/cm}^3$，原油体积$V_{\mathrm{油}}=\frac{m_{\mathrm{油}}}{\rho_{\mathrm{油}}}=\frac{14.4\ \mathrm{g}}{0.9\ \mathrm{g/cm}^3}=16\ \mathrm{cm}^3$。
【答案】
（1）密度小；（2）$100～6\ 300$；（3）A；（4）C；（5）0.016；16
【知识点】
密度及其应用、声音的频率、物体的颜色
【点评】
本题通过气凝胶的特性考查物理知识的实际应用，侧重信息提取与基础概念的运用，难度较低，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
本题为信息阅读类物理题，需结合短文内容与物理基础概念逐一解答各小问：（1）“最轻的固体”的“轻”对应密度特性，相同体积下质量小即密度小；（2）直接从短文提取吸音频段；（3）根据物体颜色的光学知识，吸收所有色光的物体呈黑色；（4）结合气凝胶的性质（密度小、吸油不吸水等）判断应用场景；（5）利用密度公式计算气凝胶质量，再结合吸附倍数与原油密度计算原油体积。
【解析】
（1）“最轻的固体材料”描述的是单位体积的质量小，即密度小，故此处“轻”指密度小；
（2）从短文可知，全碳气凝胶的吸音频段为100～6300 Hz；
（3）不透明物体吸收所有色光时，呈现黑色，故选A；
（4）A选项，气凝胶吸油不吸水，适合清洗油烟机；B选项，气凝胶可吸油，适合治理石油污染；C选项，打桩机重锤需要密度大、质量大的材料，气凝胶密度小，不适合；D选项，气凝胶密度小，适合做电影场景倒塌墙壁，故选C；
（5）全碳气凝胶密度$\rho=0.16\ \mathrm{mg/cm}^3$，体积$V=100\ \mathrm{cm}^3$，质量$m=\rho V=0.16\ \mathrm{mg/cm}^3 × 100\ \mathrm{cm}^3=16\ \mathrm{mg}=0.016\ \mathrm{g}$；最多吸收自身质量900倍的原油，原油质量$m_{\mathrm{油}}=0.016\ \mathrm{g} × 900=14.4\ \mathrm{g}$，原油密度$\rho_{\mathrm{油}}=0.9×10^3\ \mathrm{kg/m}^3=0.9\ \mathrm{g/cm}^3$，原油体积$V_{\mathrm{油}}=\frac{m_{\mathrm{油}}}{\rho_{\mathrm{油}}}=\frac{14.4\ \mathrm{g}}{0.9\ \mathrm{g/cm}^3}=16\ \mathrm{cm}^3$。
【答案】
（1）密度小；（2）$100～6\ 300$；（3）A；（4）C；（5）0.016；16
【知识点】
密度及其应用、声音的频率、物体的颜色
【点评】
本题通过气凝胶的特性考查物理知识的实际应用，侧重信息提取与基础概念的运用，难度较低，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
