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2021-2022学年八年级上册人教版物理习题课件 八年级人教第六章 质量与密度（共214张PPT）
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这是一份2021-2022学年八年级上册人教版物理习题课件 八年级人教第六章 质量与密度（共214张PPT），共60页。PPT课件主要包含了知识点1质量，第2节密度，A解题思路，专项密度的综合计算，易错疑难集训，实验测量固体的密度，实验测量液体的密度，章末培优专练等内容，欢迎下载使用。
第1节 质量
第六章 质量与密度
1.铁锤和铁钉是由 这种物质组成的,一个大铁锤和一个小铁钉相比,铁锤含这种物质 一些,物理学中就说它的 大一些.
知识点1 质量
答案
1.【参考答案】 铁 多 质量【解题思路】 质量表示物体中含有物质的多少.一个大铁锤所含的物质比一个小铁钉所含的物质多,大铁锤的质量比小铁钉的质量大.
2.下列单位换算正确的是( )A.1.32 kg=1.32 kg×1 000=1 320 g B.1.32 kg=1.32×1 000 kg=1 320 g C.1.32 kg=1.32×1 000 g=1 320 g D.1.32 kg=1.32×1 000=1 320 g
知识点1 质量
答案
2.C 【解题思路】 1.32 kg,前面的数字表示倍数,不进行换算,只需把后面的单位进行换算,所以1.32 kg=1.32×1 000 g=1 320 g.故C正确.
3.下列数据中,最接近一名普通中学生身体质量的是( )A.480 kg B.4.8×107 mgC.8 000 g D.0.01 t
知识点1 质量
答案
3.B 【解题思路】 一名中学生的质量是50 kg左右,B选项中,4.8×107 mg=48 kg;C选项中,8 000 g=8 kg;D选项中,0.01 t=10 kg.故选B.
4.【关注生活物理】请填上合适的单位:(1)一个鸡蛋的质量约为50 ; (2)一张纪念邮票的质量约为50 ; (3)一头大象的质量约为6 ; (4)30粒大米的质量约为1 ; (5)一只小羊的质量约20 ; (6)一个苹果的质量约为200 .
知识点1 质量
答案
4.【参考答案】 (1)g (2)mg (3)t (4)g (5)kg (6)g
5.一个质量为5 kg的铝块,将它加热到50 ℃,其质量 ;把它熔化成液态铝,其质量 ;把它铸成零件送到太空,其质量 .(均填“变大”“变小”或“不变”)
知识点2 质量是物体的一种性质
答案
5.【参考答案】 不变 不变 不变
6.[多选]下列关于质量的说法正确的是( )A.用粉笔在黑板上写字时,粉笔的质量不变 B.水结成冰时,质量不变C.一瓶牛奶喝掉一半后,质量变小D.1 kg铁比1 kg棉花质量大
知识点2 质量是物体的一种性质
答案
6.BC 【解题思路】 用粉笔在黑板上写字时,粉笔所含的物质减少了,质量变小,A错误;水结成冰时,状态发生了改变,质量不变,B正确;一瓶牛奶喝掉一半后,质量变小,C正确;1 kg铁和1 kg棉花质量相同,D错误.
7.小明用托盘天平测量石块的质量时,将天平放在水平桌面上,游码应移到标尺的 处.若指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向 调节,使天平平衡.测量中,当右盘所加砝码和游码所在位置如图乙所示时,天平平衡,则该石块的质量为 g.
知识点3 天平的使用
答案
7.【参考答案】 零刻度线 左 26.6【解题思路】 调节天平平衡时,要将天平放在水平桌面上,并将游码归零,即将游码移到标尺左端的零刻度线处;若指针偏右,应将平衡螺母向左调节;所测物体的质量为砝码总质量与游码在标尺上所对应的刻度值之和,由题图乙可知,该石块的质量m=20 g+5 g+1.6 g=26.6 g.
8.下列是小明使用托盘天平时的几点做法,其中正确的是( ) A.测量前将天平放在水平桌面上B.调节横梁平衡时,游码可不在标尺左端零刻度线处C.用手直接加减砝码D.所测物体的质量可以超过天平的最大测量值
知识点3 天平的使用
答案
8.A 【解题思路】 测量前,应将天平放在水平桌面上,A正确;调节横梁平衡时,应将游码移至标尺零刻度线处后再旋动平衡螺母,使天平平衡,B错误;加减砝码时要用镊子,不可用手,C错误;所测物体的质量不可以超过天平的最大测量值,D错误.
9.[2020内蒙古呼伦贝尔中考]托盘天平横梁上都有标尺和游码,测量物体质量时,向右移动游码的作用是( )A.可代替指针用来指示平衡 B.相当于向左调节平衡螺母C.使横梁静止 D.相当于在右盘中加小砝码
知识点3 天平的使用
答案
9.D
10.如图甲、乙所示是某同学在实验操作过程中的情况,请分别指出其操作过程中的不规范之处.(1)甲: ; (2)乙:① ; ② .
知识点3 天平的使用
答案
10.【参考答案】 (1)在称量过程中不应该调节平衡螺母 (2)①物体和砝码的位置放颠倒了 ②砝码没有放回砝码盒中
11.[2021河北保定涿州期末]如图所示是实验室用的托盘天平,放在水平工作台面上,砝码盒中配备的砝码有50 g、20 g、10 g、5 g等.现有一待测物体,估计其质量在30 g左右.请将以下实验操作补充完整: (1)把游码移到标尺左端的 ,观察指针的偏转情况,通过调节 ,使天平横梁平衡. (2)把物体放入左盘,根据质量的估计值,按照 (填“由小到大”或“由大到小”)的顺序向右盘中增加砝码,用镊子夹取 g、 g的砝码各一个放入右盘中,若指针右偏,应取下 g的砝码,加上 g的砝码同时调节游码,直到天平平衡. (3)将右盘中砝码的质量与标尺上游码所对应的刻度值 ,即为待测物体的质量.
知识点4 用天平测量固体、液体的质量
答案
11.【参考答案】 (1)零刻度线处 平衡螺母 (2)由大到小 20 10 10 5 (3)相加【解题思路】 (1)使用天平时,要将天平放到水平工作台面上,将游码拨到零刻度线处,调节平衡螺母使横梁平衡;(2)用天平称量时加砝码的顺序为由大到小,最后调节游码使横梁平衡;(3)天平读数时应将砝码质量与游码左边对应的示数相加.
12.做“测量盐水的质量”的实验时:(1)将天平放在水平台面上,把游码拨至标尺 处,再调节横梁上的 使横梁平衡. (2)把空烧杯放在天平的左盘中,在右盘中放入适量的砝码并移动游码.当横梁平衡时,盘中砝码和游码位置如图甲所示,则空烧杯的质量是 g. (3)将待测盐水倒入烧杯中,测量烧杯和盐水的总质量,天平平衡后如图乙所示,则烧杯和盐水的总质量是 g,盐水的质量是 g.
知识点4 用天平测量固体、液体的质量
答案
12.【参考答案】 (1)零刻度线 平衡螺母 (2)32.2 (3)82.2 50【解题思路】 (1)将天平放在水平台面上,把游码拨至标尺左端的零刻度线处,再调节横梁上的平衡螺母使横梁平衡.(2)由题图甲可知,标尺的分度值为0.2 g,则空烧杯的质量m杯=20 g+10 g+2.2 g=32.2 g.(3)由题图乙可知,烧杯和盐水的总质量m总=50 g+20 g+10 g+2.2 g=82.2 g,所以盐水的质量m=m总-m杯=82.2 g-32.2 g=50 g.
13.[2021安徽宿州砀山期末]为了测量出一张邮票的质量,小明设计了以下几种方案,其中可行的是( )A.用天平直接测出一张邮票的质量B.用天平测出10张相同邮票的质量,再将结果除以10C.用天平测出一张邮票和一个砝码的总质量,再减去一个砝码的质量D.用天平测出100张相同邮票的质量,再将结果除以100
知识点5 特殊方法测质量
答案
13.D 【解题思路】 一张邮票的质量很小,无法直接用天平测出其准确质量,如果测出多张相同邮票的质量,再用所测得的数值除以张数,即可得出一张邮票的质量.由于一张邮票的质量相当小,10张相同邮票的质量也不易测得,故选D.
知识点5 特殊方法测质量
答案
1.质量为1.8×106 mg的物体,可能是下列的( )A.一头大象 B.一位中学生C.一只鸡 D.一个苹果
答案
1.C 【解题思路】 因为1.8×106 mg=1.8 kg,根据对常见物体质量的估测,此数值比较接近一只鸡的质量.故选C.
2.[2021湖北咸宁咸安区期末]小明用调好的托盘天平称物体的质量时,在天平的右盘加了几个砝码后,指针还是稍微偏左.再放入质量最小的砝码,指针又稍微偏右,接下来操作正确的是( )A.将横梁上的平衡螺母向左调B.将处在零刻度位置的游码向右移C.取出最小的砝码,将横梁上的平衡螺母向右调D.取出最小的砝码,将处在零刻度线的游码向右移
答案
2.D 【解题思路】 称量物体质量的过程中,不能再移动平衡螺母,故A、C错误;向右移动游码相当于向右盘中增加砝码,将处在零刻度线位置的游码向右调,指针会更偏右,故B错误;取出最小的砝码,此时天平的横梁右端上翘,左端下沉,将处在零刻度线的游码向右调,相当于向右盘中增加砝码,能使天平的横梁平衡,故D正确.
3.为了测一瓶油的质量,某同学采用了如下步骤:(1)移动平衡螺母使横梁平衡;(2)瓶内倒入油后,称得油和瓶的总质量;(3)瓶放左盘,称得瓶的质量;(4)将天平整理好;(5)将天平置于水平台上;(6)将游码置于标尺左端的零刻度线处.下列说法正确的是( )A.不缺步骤,顺序为(5)(6)(1)(3)(2)(4)B.不缺步骤,顺序为(4)(5)(6)(1)(3)(2)C.缺步骤“(7)油的质量等于瓶和油的总质量减去瓶的质量”,顺序为(5)(6)(1)(3)(2)(7)(4)D.缺步骤“(7)油的质量等于瓶和油的总质量减去瓶的质量”,顺序为(4)(5)(6)(1)(3)(2)(7)
答案
3.C 【解题思路】 使用天平测液体的质量时需要借助容器来盛放液体.大致测量步骤为首先将天平放在水平台上,将游码置于标尺左端零刻度线处,调节天平平衡,然后按“左物右码”的原则放置待测物体进行称量,本题中计算油的质量时,要注意油的质量等于瓶和油的总质量减去瓶的质量,最后实验结束后要整理器材.故选C.
4.某同学在使用托盘天平称量前,天平的指针不在分度盘的中央,而是稍微向右偏.若不调节平衡螺母就用此天平称物体的质量,测量值与物体的实际值相比( )A.相等 B.偏小 C.偏大 D.都有可能
答案
4.B 【解题思路】 当指针不在分度盘中央而偏右时就开始称量,说明在未加砝码前天平的右边比左边重.在称量时,据称量规则左物右码可知,若右盘中加入总质量为m的砝码(游码在标尺左端的零刻度线处),则只有在左盘中加入质量大于m的物体才能使天平达到平衡,因此实际称量的物体的质量大于m,即测量值与物体的实际质量相比偏小.故选B.
5.[2020黑龙江鸡西中考]小明用一个砝码严重生锈的托盘天平去测量物体的质量,其结果会( )A.偏小 B.偏大 C.不变 D.无法判断
答案
5.A
6.某同学在称一物体的质量时,错把物体放在右盘,砝码放在左盘,若天平平衡时,砝码的质量是 100 g,游码在标尺上所对应的刻度值为2 g,则物体的质量应为( )A.102 g B.98 g C.104 g D.96 g
答案
6.B 【解题思路】 根据天平的称量规则,左盘中物体的质量m左=右盘中砝码的质量m右+游码在标尺上所对应的刻度值m游.当右盘中放成了物体而左盘中放成了砝码时,m右物=m左码-m游=100 g-2 g=98 g.故选B.
7.小磊在实验室用托盘天平称物体的质量,他把天平放在水平实验台上,然后对天平进行调节,由于疏忽,当游码还位于0.2 g位置时就调节平衡螺母,使指针指在分度盘中间的刻度线处,然后把待测物体放在天平的左盘,砝码放在天平的右盘,当在天平右盘中放入2个20 g砝码、1个5 g砝码时,天平的指针恰又指在分度盘中间的刻度线处,则被测物体的实际质量应为( )A.45.2 g B.45 gC.44.8 g D.条件不足,不能确定
答案
7.B 【解题思路】 虽然在调节平衡螺母时游码并未归零,但天平在测量前是平衡的,而且在测量过程中游码的位置也没有移动,因此,天平再次平衡时左、右两盘中物体和砝码的质量是相等的,并未受到游码的影响.所以被测物体的实际质量m=20 g+20 g+5 g=45 g.
8.现有许多完全相同的零件,欲用天平测出单个零件的质量,但手头只有一个质量为100 g的砝码.当左盘放400个该种零件,右盘放这个砝码时,天平未能平衡,当在右盘上再放15个该种零件时,天平恰能平衡(游码始终在标尺左端的零刻度线处).则每个零件的质量约为( )A.0.28 g B.0.26 g C.0.24 g D.0.25 g
答案
9.[2020河北唐山路南区期末]小明同学购买了如图甲所示的一盒大头针,可知这盒大头针的质量为 g.他想知道一盒大头针共有几枚大头针,他先用电子天平测出100枚大头针的总质量,如图乙所示,则一枚大头针的质量为 g,经计算可知这盒大头针约含有 枚大头针.这种做法相比直接用天平测量一枚大头针质量的优点在于 .
答案
10.托盘天平是一种精密测量仪器,某实验室的天平的配套砝码及横梁标尺如图所示. (1)小科发现砝码盒中的砝码已磨损,用这样的砝码称量物体的质量,测量结果将 . (2)小科观察铭牌时,发现该天平的最大测量值为200 g,但他认为应为210 g.你认为小科产生这种想法的原因是 . (3)小江认为铭牌上的最大测量值没有标错,但砝码盒中10 g的砝码是多余的,而小明认为砝码盒中所有的砝码都是不可缺少的.你认为谁的观点是正确的?说明理由: .
答案
10.【参考答案】 (1)偏大 (2)小科认为砝码的质量之和是205 g,标尺的最大刻度是5 g,所以该天平的最大测量值为210 g (3)小明的观点正确,因为如果少了10 g的砝码,运用其他砝码及游码无法完成某些200 g以内的质量值(精度范围内)的称量(合理即可)
11.[2021四川凉山宁南期末]小明在用托盘天平测物体的质量的实验中,首先取来托盘天平放在水平桌面上,把游码拨至零刻度线处,发现如图甲所示情况. (1)他应采取的措施是 . (2)天平调节平衡后,小明按图乙所示的方法来称量物体的质量,小华立即对小明说:“你操作时犯了两个错误.”小华所说的两个错误是① ; ② . (3)小明虚心地听取了小华的建议,重新进行操作.在称量过程中,又出现了如图甲所示的情况,接下来他应 . (4)天平再次平衡后,所用砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示,那么小明所称量物体的质量是 g.
答案
11.【参考答案】 (1)将平衡螺母向右调节,使指针指在分度盘中间的刻度线处 (2)①物体应放在左盘内,砝码应放在右盘内 ②不应该用手拿砝码 (3)向右盘中增加砝码或向右移动游码 (4)47.4【解题思路】 (1)在测量前调平时,若天平的指针静止在题图甲所示的位置,则天平右端较轻,可将平衡螺母向右调节,使指针指在分度盘中间的刻度线处.(2)在称量时,应在左盘放被测物体,在右盘放砝码,即题图乙中的“物”和“码”放反了;同时加减砝码时应用镊子,而题图乙中是用手直接拿取砝码的.(3)若在测量过程中出现题图甲所示的情况,即表明物体的质量大于砝码的质量,故应该向右盘中增加砝码或在标尺上向右移动游码.(4)题图丙中砝码的总质量是45 g,游码在标尺上所对应的刻度值是2.4 g,故物体的质量等于45 g+2.4 g=47.4 g.
12.【注重科学探究】小刚在练习使用托盘天平称物体的质量时,怎么也想不通老师为什么反复强调:①调节横梁平衡时,要把游码放在标尺左端的零刻度线处;②物体与砝码的放置遵循“左物右码”的原则.他想了许久,针对上述两点,依次进行了如下三次实验:
Ⅰ.按天平的正确操作顺序测物体的质量m物,横梁平衡时,所用砝码与游码的位置如图甲所示,则该物体的质量为 g. Ⅱ.故意将游码放在标尺上0.2 g的位置,再调节横梁平衡后,继续对此物体进行称量.横梁再次平衡后,所用砝码与游码的位置如图乙所示.Ⅲ.调节横梁平衡后,故意将此物体放在右盘内,砝码放在左盘内,横梁再次平衡后,所用砝码与游码的位置如图丙所示.请你帮小刚分析一下,为什么第二次测量时和第三次测量时所用砝码的总质量与游码所指示的质量值之和与第一次不相等?
答案
12.【参考答案】 36.6第二次测量时,故意将游码放在标尺上0.2 g的位置,则游码的真正零点应在0.2 g处,读数时应将游码指示的质量值减去0.2 g;第三次测量时,物体放在右盘,砝码放在左盘,对天平来说,始终有m左=m右+m游码,即左盘中物体的质量等于右盘中物体的质量加上游码所指示的质量值.图丙中砝码的质量等于物体的质量加上游码所指示的质量值.
第2节 密度
第六章 质量与密度
第1课时 探究物质的质量与体积的关系
1.在探究金属块的质量与体积的关系的实验中,(1)测量的物理量: 、 , 测量器材: 、 . (2)实验设计:①取大小不同的若干长方体铝块,分别用托盘天平测量它们的质量,用直尺测量边长后计算出它们的体积,填入表中.②换用铁块重复上面的步骤.
知识点1 探究物质的质量与体积的关系
(3)数据分析:①将上述表格填写完整.②以体积V为横坐标,以质量m为纵坐标,根据表中数据描点连线,作出铝块和铁块的质量随体积变化的图像. ③通过分析所作的图像,可得出结论: . ④分析表中数据可知:同种物质的质量与体积的比值 ,铝、铁物质不同,其比值 . (4)评估:探究过程中,为什么选用同种材料的多个金属块? .
答案
1.【参考答案】 (1)金属块的质量 金属块的体积 托盘天平 刻度尺 (2)②2.7 2.7 2.7 2.7 7.9 7.9 7.9 7.9 (3)②如图所示. ③同种物质的质量跟体积成正比 ④相同 不同 (4)寻找普遍规律【解题思路】 (1)为探究金属块的质量与体积的关系,需要测量的物理量有金属块的质量和体积,可以用天平称出金属块的质量,用刻度尺测出金属块的棱长并计算出它的体积.(3)③铝块和铁块的质量与体积图像如答案图所示,分析可得:同种物质的质量跟体积成正比.
2.[2021山东临沂平邑期末]某实验小组分别用天平和量筒测出了两种物质的质量和体积,并描绘出V-m图像如图所示,则下列判断正确的是( ) A.ρ甲>ρ乙B.ρ甲=ρ乙C.若V甲=V乙,则m甲知识点1 探究物质的质量与体积的关系
答案
3.铜的密度是8.9×103 kg/m3,它表示( )A.每立方米铜的密度是8.9×103 kg/m3B.每立方米铜的质量是8 900 kg/m3C.每立方米铜的质量是8.9×103 kgD.每立方米铜的质量是8.9 g
知识点2 对密度的理解
答案
3.C 【解题思路】 密度表示单位体积某种物质的质量,因此“铜的密度是8.9×103 kg/m3”表示的物理意义是每立方米铜的质量是8.9×103 kg.
4.下列对密度的理解正确的是( )A.同种物质的密度与其质量成正比、与其体积成反比B.把铁压成铁片,它的密度就变小了C.质量相等的不同物质,密度大的体积也大D.体积相等的不同物质,密度大的质量也大
知识点2 对密度的理解
答案
5.一根粗细均匀的铜棒(如图所示),截去一段后,则( )A.质量变小,体积变小,密度也变小B.质量变小,体积变小,密度不变C.质量不变,体积变小,密度变小D.质量、体积和密度都不变
知识点2 对密度的理解
答案
5.B 【解题思路】 质量是指物体所含物质的多少,铜棒截去一段后,它所含的铜减少了,因此质量减小;截去一段后,体积也相应减小;剩余铜棒的质量与体积的比值不会变,铜棒的密度不变.故选B.
6.人们常说“铁比木头重”,这句话的意思是( )A.铁的质量比木头大 B.铁的体积比木头小C.铁的密度比木头大 D.以上说法都可以
知识点2 对密度的理解
答案
6.C 【解题思路】 生活中人们常说“铁比木头重”,本意是相同体积的铁和木头相比,铁的质量大,所以这句话的正确说法应该是铁的密度大于木头的密度,故A、B、D不符合题意,C符合题意.
7.[2020四川攀枝花期末改编]小王阅读下表后得出了一些结论,其中正确的是( ) 一些物质的密度(常温常压下)/(kg·m-3) A.不同的物质,密度一定不同 B.固体的密度都比液体的大C.同种物质在不同状态下,其密度不同 D.质量相等的实心铜块和实心铅块相比,铜块的体积比铅块小
知识点2 对密度的理解
答案
7.C 【解题思路】 从题中所给的密度表中可以看出,不同的物质密度一般不同,但煤油和酒精的密度相同,A错误;固体的密度并不总是比液体的密度大,如干松木的密度比所列几种液体的密度都小,B错误;同种物质的密度与状态有关,如水的密度和冰的密度不同,C正确;根据密度公式可知,质量相等的实心铜块与实心铅块相比,密度小的体积大,故铜块的体积较大,D错误.
知识点3 对密度公式的理解及密度单位的简单换算
答案
8.C 【解题思路】 密度是物质的一种特性,其大小与由该物质组成的物体的质量和体积无关,故A、B错误,C正确;由不同种类的物质组成的物体的质量与其体积的比值可能相同,故D错误.
9.[2021江苏扬州高邮月考]甲物质的密度为2.5 t/m3,乙物质的密度为2.5 g/cm3,丙物质的密度为250 kg/m3,其中密度最小的物质是 (填“甲”“乙”或“丙”).
知识点3 对密度公式的理解及密度单位的简单换算
答案
1.[2020安徽蚌埠期末]下列关于密度的说法正确的是( )A.密度大的物体质量一定大B.固体的密度一定比液体的密度大C.体积大的物体密度一定大D.密度大的物质单位体积的质量一定大
答案
1.D 【解题思路】 密度大的物体其体积越大质量才越大,当体积较小时质量也较小,例如比较一卡车干松木和一小块铁的质量,虽然干松木的密度小于铁的密度,但一定是一卡车干松木的质量大,A错误;一般情况下固体的密度大于液体的密度,但也有例外,如纯水的密度就大于冰(0 ℃)的密度,B错误;密度是物质本身具有的一种特性,和物体的体积没有关系,C错误.
2.[2021河南南阳西峡期末]下列情况中,物质密度不变的是( )A.把纸撕成碎片B.冰熔化成水C.氧气罐中的氧气用去一部分D.把铁丝烧红
答案
2.A 【解题思路】
3.[2021广东深圳一模]甲、乙两种物质的m-V图像如图所示,分析图像可知( ) A.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较大B.若甲、乙的体积相等,则甲的质量较小C.乙物质的密度为0.5 kg/m3D.甲、乙两种物质的密度之比为4∶1
答案
3.D 【解题思路】 由题中图像可知,当体积V=10 cm3时,m甲=20 g,m乙=5 g,根据密度公式可算出甲物质的密度为2 g/cm3,乙物质的密度为0.5 g/cm3或0.5×103 kg/m3,甲、乙两种物质的密度之比为4∶1,C错误,D正确;因为甲的密度大,所以质量相等时,甲的体积小,体积相等时,甲的质量大,A、B均错误.
4.学完有关密度的知识后,一位普通中学生对自己身体的体积进行了估算.下列估算值最接近实际的是(查资料可知人体的密度与纯水的密度相接近)( )A.30 dm3 B.50 dm3C.100 dm3 D.120 dm3
答案
5.小夏用柱形图表示出了一些物质的密度(如图所示),依据图中信息,你有哪些发现?写出其中的两条: (1) ; (2) .
答案
5.【参考答案】 (1)不同物质密度一般不同 (2)同种物质,状态不同,密度不同(或煤油和酒精虽然是不同物质,但密度相同;或水银是液体,但密度大于铅、铜、铝等固体,合理即可)
6.[2021湖北襄阳枣阳期末]在探究质量与体积的关系时,小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验.(1)图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景,他的错误是 . (2)改正错误后,小明正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图像,如图乙所示.①分析图像可知:同种物质的不同物体,其质量与体积的比值 (填“相同”或“不同”),物理学中将质量与体积的比值定义为密度,塑料的密度为 kg/m3. ②往烧杯内倒入10 cm3的液体,用天平称出烧杯和液体的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示,则烧杯和液体的总质量为 g,若烧杯内液体的体积为20 cm3,则烧杯和液体的总质量应为 g.
答案
第2节 密度
第六章 质量与密度
第2课时 密度的计算
1.在密度单位中,1 kg/m3= g/cm3.测得一个苹果的质量为171 g,体积为180 cm3,则该苹果的密度为 kg/m3.
答案
2.由不同物质组成的甲、乙两个体积相同的实心物体,质量之比是2∶3,则这两种物质的密度之比是( )A.2∶3 B.3∶2C.1∶1 D.以上都不对
答案
3.有四个容积都为500 mL的瓶子,分别装满海水、纯水、酒精和汽油(ρ海水>ρ纯水>ρ酒精>ρ汽油),则所装液体质量最大的是( )A.海水 B.纯水 C.酒精 D.汽油
答案
4.[2021湖南株洲渌口区期末]如图所示,甲、乙、丙是三个完全相同的圆柱形容器,将质量相等的酒精、硫酸和盐水分别装在这三个容器中,根据下表给出的密度值,甲、乙、丙三个容器中依次装的是( ) A.硫酸、盐水、酒精 B.盐水、酒精、硫酸 C.酒精、硫酸、盐水 D.硫酸、酒精、盐水
答案
4.D 【解题思路】 质量相等时,密度大的体积小,密度小的体积大.所以V酒精>V盐水>V硫酸,D正确.
答案
6.[2021河北沧州期末]分别用不同物质a、b、c组成三个实心物体,它们的质量和体积的关系如图所示,由图可知( ) A.a物质的密度最大B.b物质的密度是1×103 kg/m3C.c物质的密度是a物质的两倍D.b、c两物质的密度与它们的质量和体积有关
答案
7.某地生产的腐乳以其口感细腻、味道纯正而深受广大消费者喜爱.现测得一块腐乳质量如图所示,体积约为10 cm3,则其密度为 kg/m3.若吃掉一半,剩余部分密度将 (填“变大”“变小”或“不变”).
答案
8.[2020上海川沙中学期中]一容积为10 L的瓶子里面装满了煤油,已知煤油的密度是0.8×103 kg/m3,则瓶内煤油的质量是 kg,将瓶内煤油倒去4 kg后,瓶内剩余煤油的密度是 g/cm3.
答案
8.【参考答案】 8 0.8【解题思路】 瓶内煤油的质量m=ρV=0.8×103 kg/m3×10×10-3 m3=8 kg,将瓶内煤油倒去4 kg后,煤油的质量和体积发生变化,但密度不变.
9.医院里有一容积为10 dm3的氧气瓶,里面装有密度为2.5 kg/m3的氧气,在某次抢救病人的过程中用去了5 g氧气,则瓶内剩余氧气的密度为 kg/m3.
答案
10.如图为哈尔滨冰雕艺术节上展出的冰船艺术品,其体积为20 m3,若此冰船完全熔化成水,求水的质量和体积.(已知ρ冰=0.9×103 kg/m3)
答案
11.[2021安徽淮南期末]宜春市富“硒”矿泉水资源非常丰富.如果要将其开发为瓶装矿泉水,且每瓶净装500 g,则:(1)每个矿泉水瓶的容积至少要多少毫升?(ρ矿泉水=1.0×103 kg/m3)(2)若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油,装满后至少能装多少克的酱油?(ρ酱油=1.1×103 kg/m3)(3)将这样一瓶水放入冰箱冷冻后,它的质量、体积分别将发生怎样的变化?(ρ冰=0.9×103 kg/m3)
答案
专项 密度的综合计算
1.质量相同的铝块和银块, 的体积大,它们的体积之比为 ;体积相同的银块和铝块,它们的质量之比为 .(已知ρ铝=2.7×103 kg/m3,ρ银=10.5×103 kg/m3)
答案
类型1 密度的比值
2.[2020河北正定期末]如图所示,由不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡,则制成甲、乙两种球的物质的密度之比为( ) A.3∶5 B.5∶3 C.2∶1 D.3∶1
类型1 密度的比值
答案
2.D 【解题思路】 天平左、右两侧的质量相等,设甲、乙两种球的体积均为V,根据题意及公式m=ρV可得,2ρ甲V+ρ乙V=ρ甲V+4ρ乙V,整理得ρ甲∶ρ乙=3∶1.
3.[2021江西南昌期末,多选]在物理图像中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义,图线的倾斜程度和图线与坐标轴围成的图形的面积也具有特定的物理意义.对甲、乙两图所包含的信息的理解,正确的是( ) A.图甲中图线与横轴夹角越大,表示物质的密度越大B.图甲中阴影部分面积表示该物质的密度大小C.图乙中水平图线表示该物质的密度不变D.图乙中阴影部分面积表示该物质的质量大小
类型2 密度的图像
答案
4.不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的材料的体积与质量的关系如图所示,由图可知下列说法正确的是( ) A.三者的密度关系为ρa>ρb>ρcB.a的密度是b的两倍C.若将b的质量减半,它的密度变为0.5×103 kg/m3D.若将c的体积增大到4×10-3 m3,它的密度不变
类型2 密度的图像
答案
5.[2021四川成都高新区期末]一辆油罐车中装了30 m3的石油,小明想测出石油的密度,便从车上取出20 cm3的石油,测得其质量为17.8 g.求:(1)石油的密度;(2)油罐车上所装石油的质量.
类型3 密度的综合计算 角度1 同密度
答案
6.有一捆质量为8.9 kg,横截面积为2×10-5 m2粗细均匀的金属丝.小红想知道这捆金属丝的长度,她选了一条同规格、同材料的短金属丝来间接测量这捆金属丝的长度,经测量得知短金属丝的长为1 m,质量为0.178 kg.求:(1)这捆金属丝的总长L;(2)此金属丝的密度ρ.
类型3 密度的综合计算 角度1 同密度
答案
7.一个空瓶子的质量是150 g.当装满水时,瓶和水的总质量是400 g;当装满另一种液体时,瓶和液体的总质量是350 g.则该瓶子的容积是 cm3,所装另一种液体的密度是 kg/m3.
类型3 密度的综合计算 角度2 同体积
答案
8.[2021江西南昌二中期末]聚丙烯塑料的硬度相当于钢铁的2~5倍,某型号汽车使用的是质量高达237 kg的钢质外壳,若替换成等体积的聚丙烯塑料材质的外壳,除增强外壳硬度之外,还可减少多少质量?(钢的密度ρ钢=7.9×103 kg/m3,聚丙烯塑料的密度ρ塑料=1.1×103 kg/m3)
类型3 密度的综合计算 角度2 同体积
答案
9.[2020湖南永州期末]飞机设计师为减轻飞机的质量,将一钢制零件改为铝制零件,使其质量减少104 kg.(ρ钢=7.9×103 kg/m3,ρ铝=2.7×103 kg/m3)求:(1)零件的体积.(2)所需铝的质量.
类型3 密度的综合计算 角度2 同体积
答案
9.解:(1)设零件的体积为V,根据题意得:m钢-m铝=104 kg,即ρ钢V-ρ铝V=104 kg,所以7.9×103 kg/m3×V-2.7×103 kg/m3×V=104 kg,由此得出V=0.02 m3.(2)所需铝的质量为:m铝=ρ铝V=2.7×103 kg/m3×0.02 m3=54 kg.
10.[2021重庆渝中区期末]北方寒冬,为制作冰雕所需的冰块,艺术家找来如图所示的长方体箱子,箱内空腔长1 m、宽0.6 m、高0.5 m.在箱内加深度为h0的水,一夜之后水完全结冰,且冰块恰好与空腔形状完全一致.已知ρ水=1×103 kg/m3,ρ冰=0.9×103 kg/m3,则h0为( ) A.0.5 m B.0.45 m C.0.4 m D.0.35 m
类型3 密度的综合计算 角度3 同质量
答案
10.B 【解题思路】 由于水结成冰后,状态变化、质量不变,故m水=m冰,由ρ=mV可得ρ水V水=ρ冰V冰,即1×103 kg/m3×1 m×0.6 m×h0=0.9×103 kg/m3×1 m×0.6 m×0.5 m,解得h0=0.45 m.故选B.
11.[2020河南长葛期末]一场大雪后,在平整地面上有一层厚度均匀的积雪,小华用刻度尺测出水平地面上积雪厚度为180 mm,然后他用脚使劲将雪踏实,测出脚踩出的雪坑的深度为165 mm,如图所示,已知脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层,冰的密度为0.9×103 kg/m3.求:(1)积雪的密度.(2)在该地面上100 m2积雪的质量.
类型3 密度的综合计算 角度3 同质量
答案
第3节 测量物质的密度
第六章 质量与密度
1.甲、乙、丙三位同学在用量筒测液体体积时,读数情况如图所示,其中 同学的读数方法正确,量筒中液体的体积为 mL. 同学读数偏大, 同学读数偏小.
答案
1.【参考答案】 乙 60 甲 丙【解题思路】 题中量筒内液体的液面是向下凹的,读数时视线应该与凹液面最低处相平,乙同学的读数方法正确,该量筒的分度值为1 mL,从题图中可以看出液体凹液面的最低处与60 mL的刻度线相平,因此液体的体积为60 mL.甲同学俯视凹液面最低处会导致读数偏大,丙同学仰视凹液面最低处会导致读数偏小.
知识点1 量筒及其使用
2.如图所示,量筒的量程是 mL,分度值是 mL,放入物体前,水面对应的刻度值为 mL;放入物体后,水面对应的刻度值为 mL,物体的体积为 cm3.
知识点1 量筒及其使用
答案
2.【参考答案】 100 1 53 60 7【解题思路】 该量筒的最大测量值是100 mL,在量筒壁上标注的任意两个相邻的数字之间都有10个小格,表明该量筒的分度值为1 mL.放入物体前,液体凹液面最低处正对着53 mL处;放入物体后,液体凹液面最低处正对着60 mL处,则物体的体积为V=60 mL-53 mL=7 mL=7 cm3.
3.[2021贵州铜仁松桃期末改编]只测一次,要求较准确地测出91 cm3的酒精,请你在下列四种规格的量筒中,选出合适的量筒( )A.量程是100 mL,分度值是1 mLB.量程是200 mL,分度值是2 mLC.量程是50 mL,分度值是1 mLD.量程是50 mL,分度值是2 mL
知识点1 量筒及其使用
答案
3.A 【解题思路】 要求较准确地测出91 cm3=91 mL的酒精,所选的量筒量程不能比被测液体的体积小,故C、D不符合题意;所选测量工具分度值越小,测量结果越精确,故A符合题意,B不符合题意.
4.某同学欲从盛有液体的量筒中倒出部分液体,量筒放平后,仰视液体凹液面最低处读数为82 mL,倒出部分液体后,俯视液体凹液面最低处读数为52 mL,则该同学实际倒出液体的体积( )A.大于30 mL B.等于30 mLC.小于30 mL D.无法确定
知识点1 量筒及其使用
答案
4.A 【解题思路】 用量筒量取液体时,量筒要放平,读数时视线应与液体凹液面最低处相平.如果仰视液体凹液面最低处读数,所读数值比实际偏小,若俯视液体凹液面最低处读数,所读数值比实际偏大.该同学倾倒液体前仰视读数,那么液体的实际体积应大于82 mL;倒出一部分液体后俯视读数,那么液体的实际体积应小于52 mL.则该同学实际倒出的液体体积大于30 mL.
5.用量筒和水测小石块的体积时,先在量筒内注入适量的水.“适量”的标准是( )A.看上去不多也不少B.能淹没小石块,且小石块放入水中后水不会溢出C.水面约在量筒中间D.能淹没小石块,且小石块放入水中后总体积不超过量程
知识点1 量筒及其使用
答案
5.D 【解题思路】 测量过程中小石块必须浸没在水中,同时小石块放入水中后总体积不超过量筒的最大测量值.故选D.
6.某同学在做测量正方体金属块密度的实验. (1)先将天平放在水平桌面上,然后将游码移至标尺的 处.若发现天平指针的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)侧调节,调节天平平衡后,在正确测量的情况下,右盘内所加的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则被测金属块的质量为 g. (2)用刻度尺测量金属块棱长的情况如图丙所示,则该金属块的棱长为 mm,体积为 cm3. (3)根据密度公式 ,代入数据计算,可知此金属块的密度为 kg/m3.
知识点2 测量固体的密度
答案
7.小明用托盘天平和量筒测量小石块的密度,实验步骤如下:A.用细线将石块拴好,轻轻放入量筒内的水中,测出水和石块的总体积V总;B.计算石块的密度;C.往量筒中倒入适量的水,测出水的体积V水;D.用天平称出石块的质量m.(1)上述实验步骤的正确顺序是 . (2)测量石块的质量时,天平右盘内有20 g、5 g的砝码各1个,游码的位置如图甲所示,天平恰好平衡,则石块的质量为 g. (3)将小石块放入装有30 mL水的量筒中,如图乙所示,则小石块的体积为 cm3,小石块的密度为 g/cm3.
知识点2 测量固体的密度
答案
8.[2021广州珠海四中一模]老师讲了“密度”这节知识后,小明和小楠对他们都喜欢吃的柑橘的密度感兴趣了,他们拿出一个柑橘,决定想办法测出它的密度. (1)将托盘天平放在 桌面上,将标尺上的游码移到零刻度线处,发现指针偏向分度盘的右侧,此时应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)端调节,直到指针指向分度盘的中线处或指针左右摆动的幅度相同. (2)小楠用天平测量柑橘的质量时,右盘中的砝码和标尺上的游码位置如图所示,则柑橘的质量是 g.若小楠将柑橘浸没在水中测得它的体积为230 cm3,则柑橘的密度为 kg/m3. (3)如果小楠做实验时,先将柑橘浸没在水中测出柑橘的体积,再用天平测出柑橘的质量,则这样测得的柑橘密度比真实值 (填“偏大”或“偏小”),其原因是 . (4)实验完成后,小明想知道小楠是如何测出柑橘体积的,于是小楠将柑橘擦干净,又取出小烧杯、量筒、溢水杯和牙签等.小楠先将溢水杯装满水,接着小楠的做法是 . (5)小明思考后觉得小楠测柑橘体积的做法存在不妥之处,你认为不妥之处是 .
知识点2 测量固体的密度
答案
9.小永为了测量老醋的密度,进行了以下实验: (1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺的零刻度线处,然后调节平衡螺母,使天平横梁平衡.(2)接下来进行以下3项操作:A.用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量m1;B.将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量m2;C.将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积V.以上操作的正确顺序是 (填字母代号). (3)由图可得老醋的体积为 cm3,老醋的密度是 g/cm3= kg/m3.
知识点3 测量液体的密度
答案
10.【注重科学探究】学习了密度的知识后,同学们准备测量食用油的密度.他们选取的实验器材有:食用油、量筒、托盘天平(带砝码)、烧杯.(1)【设计实验和进行实验】小新和小杨分别设计了一种实验方案,请在方案中的空白处填空:方案一①用调节好的天平测出空烧杯的质量m1;②向烧杯中倒入一些食用油,测出它们的总质量m2,则这些食用油的质量为 ; ③再将烧杯中的食用油倒入量筒中,测出食用油的体积V1;④计算出食用油的密度ρ= . 方案二①将天平置于水平台上后,立即调节平衡螺母,使天平平衡;②用天平测出装有适量食用油的烧杯的质量m3;③将烧杯中的一部分食用油倒入量筒中,记录量筒中食用油的体积V2;
知识点3 测量液体的密度
④测出烧杯及剩余食用油的总质量m4;⑤计算出食用油的密度ρ= . (2)【评估与交流】①请分别找出两种方案的不足之处:方案一: ; 方案二: . ②你准备选择方案 做实验,为顺利完成该实验,该方案中不足之处应改为 .
答案
1.[2021河南新乡二十二中月考]小伟利用天平和量筒测橙汁的密度,下列操作步骤中多余的是( ) A.用天平测量空烧杯的质量B.将橙汁倒入烧杯中,用天平测量烧杯和橙汁的总质量C.将烧杯中的橙汁倒入量筒中一部分,测出量筒中橙汁的体积D.用天平测量烧杯和剩余橙汁的总质量
答案
1.A 【解题思路】 利用天平和量筒测橙汁的密度时,可将橙汁倒入烧杯中,用天平测量烧杯和橙汁的总质量m1;将烧杯中的橙汁倒入量筒中一部分,测出量筒中橙汁的体积;用天平测出烧杯和剩余橙汁的总质量m2,利用m1-m2求出量筒中橙汁的质量,再根据密度公式求出密度.所以操作步骤A是多余的.
2.[2020山东青岛市南区期末]实验前,老师告诉同学们所用小石块的密度为2.5 g/cm3,下表中记录的是小梦与其他三位同学测出的小石块的密度.下列说法正确的是( )A.四位考生的实验都失败了,因为密度表中石块的密度为2.50 g/cm3B.只有小满的数据可以接受,因为他的数据最接近密度表中的数据C.只有张扬的数据不可以接受,因为他的数据偏差最大D.只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效
答案
2.D 【解题思路】 在实验中,只要操作正确,数据真实,实验数据均有效.几个同学的数据不同是因为在测量过程中存在误差.故A、B、C错误,D正确.
3.小明利用天平和量杯测量某种液体的密度,得到的数据如表所示,根据数据绘出的图像如图所示,则量杯的质量与液体的密度分别是( ) A.20 g,1.0×103 kg/m3B.60 g,0.8×103 kg/m3C.60 g,1.0×103 kg/m3D.20 g,0.8×103 kg/m3
答案
4.[2021广东深圳龙岗区期末]为了测量某种液体的密度,小明取了适量这种液体的样品,进行了如图所示的三种方案的实验: (1)实验前小明将天平放在 台上,把游码放在零刻度线处,发现指针指在分度盘中线的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向 (填“右”或“左”)调节. (2)实验记录数据:m1=30 g,m2=52 g,m3=52.8 g,m4= g(如图甲),V1= mL(如图乙),V2=10 mL,V3=19 mL.方案3测得的液体密度大小为 g/cm3.
(3)分析比较上述三种实验方案,你觉得比较合理的应该是 (填“方案1”“方案2”或“方案3”).
答案
5.【关注创新实验】如图甲、乙所示,实验小组利用天平和量筒等器材测量酸奶的密度.(1)将天平放在 桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,应将平衡螺母向 调,使天平横梁平衡. (2)先将酸奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和酸奶的总质量,天平平衡时如图甲所示,则烧杯和酸奶的总质量m1= g.由于酸奶比较黏稠且不透明,对体积测量影响较大,为解决酸奶容易粘在容器壁上的问题,他们找来如图丙所示的5 mL针筒,抽取酸奶至 5 mL刻度线处,测得烧杯和剩余酸奶的总质量m2=56.3 g. (3)不用图乙所示量筒,而选用图丙的针筒测量酸奶体积的另一个优点是 . (4)该实验小组的同学在实验中发现一个“问题”,5 mL 针筒零刻度线前的尖端还是有一点小“空隙”,这部分体积并不计入针筒标记的刻度中,这会导致实验测得的酸奶密度比实际值 (填“偏大”“偏小”或“不变”).
(5)为解决(4)中的问题,他们想出了一种正确的测量方法:将(2)中针筒内的一部分酸奶返回烧杯后,读出针筒的示数为1 mL,测得此时烧杯和酸奶的总质量m3=60.7 g,则酸奶的密度为 kg/m3.
答案
专项 物质密度的特殊测量方法
1.小明利用如下器材测量鸡蛋的密度:托盘天平、溢水杯、烧杯、量筒、鸡蛋、足量的水.实验步骤如下: (1)把鸡蛋放入调节好的天平左盘,在右盘内增减砝码,并调节游码,天平平衡后,右盘中所放砝码的质量及游码在标尺上的位置如图甲所示,则该鸡蛋的质量为 g. (2)由于鸡蛋较大,不能用量筒直接测量其体积,而要利用溢水杯来测量.将适量的水倒入溢水杯中,让水面与溢水口相平,再将鸡蛋轻轻放入溢水杯中,浸没水中后,鸡蛋所排开的水全部盛于空烧杯中,如图乙所示.(3)将烧杯中的水倒入量筒,如图丙所示,则溢出水的体积为 mL. (4)通过计算可得鸡蛋的密度为 kg/m3.
类型1 不缺仪器 角度1 溢水法
(5)实验过程中,误差不可避免,就本实验请写出一个产生误差的可能原因: .
答案
2.[2021河北保定师范附属中学期末]小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度. (1)用托盘天平测得矿石的质量是175 g,因矿石体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按如图所示方法进行测量,矿石的体积是 cm3. (2)由(1)可计算出矿石的密度是 kg/m3;从图A到图B的操作会导致密度测量值比真实值 (填“偏大”“偏小”或“不变”). (3)在使用已调节好的托盘天平,按规范的操作来称量矿石的质量时,通过增减砝码后指针偏在分度盘中线右边一点,这时应该 直到天平平衡. A.向左调平衡螺母B.往右盘中加砝码C.从右盘中取出最小的砝码,向右移动游码
类型1 不缺仪器 角度2 标记法
答案
3.[2021湖北荆州江陵期末]在“测量小木块的密度”的实验中,提供的器材有:托盘天平、量筒、小木块(不吸水)、细长铁丝、溢水杯、水等. (1)首先把天平放在水平桌面上,然后将游码移至标尺左端的零刻度线,若发现指针的偏转情况如图甲所示,应将天平的平衡螺母向 (填“右”或“左”)调,直至指针对准分度盘的中央刻度线或指针左右摆动的幅度相同. (2)用已调节好的天平测量小木块的质量,当天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示,小木块的质量m= g;用量筒测量小木块的体积如图丙所示,小木块的体积V= cm3;小木块的密度ρ= g/cm3= kg/m3. (3)若采用此方法,小木块密度的测量值会比真实值偏 (填“大”或“小”).
类型1 不缺仪器 角度3 针压法
答案
类型1 不缺仪器 角度4 沉坠法
答案
5.小楠想测出一个实心塑料球的密度,但是他发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积,于是小楠设计了以下实验. (1)小楠设计了以下实验步骤:A.用天平测量塑料球的质量,天平平衡时右盘中的砝码和标尺上的游码位置如图甲,记录塑料球的质量为m;B.把适量的水倒进量筒中如图乙,记录此时量筒的示数为V1;C.用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图丙所示,记录此时量筒的示数为V2;D.取出塑料球,剪断细线,再将小铁块轻轻放入水中,静止时如图丁所示,记录此时量筒的示数为V3;E.利用密度公式计算出结果.
类型1 不缺仪器 角度4 沉坠法
根据上述实验过程,回答下列问题:实验中使用天平测出塑料球的质量m= g,塑料球的体积V= cm3,计算出塑料球的密度ρ= kg/m3. (2)按照小楠的实验步骤,你认为测出的塑料球密度偏 (填“大”或“小”),理由是 .
答案
6.[2021山东临沂郯城期末]某物理兴趣小组测量一种易溶于水且形状不规则的固体颗粒物质的密度,测量的部分方法和结果如图所示. (1)该实验的测量原理是 . (2)用调节好的天平测量适量固体颗粒的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则称量的固体颗粒的质量是 g. (3)因固体颗粒易溶于水,该物理兴趣小组的同学采用图乙所示方法测量体积,所测量的固体颗粒的体积是 cm3. (4)在图乙所示C步操作中,若摇动不够充分,细铁砂未充满固体颗粒的空隙,则测量值比实际密度偏 (填“大”或“小”).
类型1 不缺仪器 角度5 排砂法
答案
7.[2020江苏南京中考]现有一瓶饮料,小明用托盘天平、烧杯和已知密度为ρ0的金属块测出了饮料的密度ρ. (1)用天平测出金属块的质量m1,读数如图所示,为 g. (2)把金属块放入空烧杯中,往烧杯中倒入适量饮料,使金属块浸没在饮料中,在烧杯液面位置作好标记.测出此时瓶和饮料的总质量为m2.(3)取出金属块,放在台面上,往烧杯中倒饮料,直至液面到达标记处,测出此时 的总质量为m3. (4)ρ= (用符号表示),金属块取出时带走部分饮料,测量结果 (选填“偏大”“偏小”或“不变”).
类型2 缺仪器 角度1 等效替代法测体积
答案
8.[2021 河北唐山迁安期末]小明想测酱油的密度,但家中只有天平、小空瓶,没有量筒.他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量,测量内容及结果如图所示. (1)请按照图甲的顺序将相应的实验步骤补充完整:第一步:测出小空瓶的质量m1;第二步: ; 第三步:瓶装满酱油时测得酱油和瓶的总质量如图乙中砝码和游码所示,其结果m3= g. (2)请根据小明的实验步骤及数据帮他写出酱油密度的表达式:ρ酱油= (用字母表示);小明第三次测量时,酱油未完全装满,由此测出的密度偏 (填“大”或“小”).
类型2 缺仪器 角度1 等效替代法测体积
答案
9.一次实验课上,老师提供给同学们下列器材:一架已调节好的天平(无砝码)、两只完全相同的烧杯、一个量筒、水、滴管等.要求用上述器材来测定一个合金块的密度.小明同学设计好实验方案后,进行了如下操作:①将两只空烧杯分别放在天平的左右两盘内,把合金块放入左盘烧杯中;②向右盘烧杯中缓缓倒水,再用滴管调节,直至天平平衡;③将烧杯内水倒入空量筒中,测出水的体积(如图a所示);④用细线拴好合金块,将其放入图a的量筒内,测出水和合金块的总体积(如图b所示).则(1)合金块的质量= g;合金块的体积= cm3;合金块的密度= kg/m3. (2)在读数无误的情况下,小明测出的合金块密度值与真实值相比 (填“偏大”或“偏小”),产生这一误差的主要原因是 .
类型2 缺仪器 角度2 等效替代法测质量
答案
第4节 密度与社会生活
第六章 质量与密度
1.热气球升空的原理是通过对气球内空气进行加热,使气球内的空气密度( )A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定
知识点1 密度与温度
答案
2.冬天,室外的自来水管上会包有一层保温材料,以防水管被冻裂,水管被冻裂的主要原因是( )A.水管里的水结成冰后,体积变大B.水管里的水结成冰后,质量变大C.水管里的水结成冰后,密度变大D.水管因本身耐寒冷程度不够而破裂
知识点1 密度与温度
答案
2.A 【解题思路】 冰的密度比水小,所以水结冰后体积会变大,因此使水管破裂.故选A.
3.如图所示,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来.这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀,空气的密度变 ,所以热空气 (填“上升”或“下降”)形成气流,气流流过扇叶时,带动扇叶转起来.
知识点1 密度与温度
答案
3.【参考答案】 小 上升【解题思路】 烛焰附近的空气吸热,温度升高,体积膨胀,密度变小,密度小的热空气上升,形成气流,带动扇叶转动.
4.[2021河北唐山丰南区期末]水具有反常膨胀的特性,在0~4 ℃范围内它是热缩冷胀的,因而水在 ℃时密度最大,寒冷的冬天湖里的水总是先从 (填“水面”或“水底”)开始凝固.
知识点1 密度与温度
答案
4.【参考答案】 4 水面【解题思路】 水在0~4 ℃的范围内是热缩冷胀的,在4 ℃时体积最小,质量一定,密度最大,寒冷冬天里密度大的水在下层,下层水的温度高于湖面水的温度,所以冬天湖里的水总是从水面开始凝固.
5.小明的爷爷从古玩市场买回了一枚“银元”,小明想帮爷爷辨别它是不是由纯银制造而成的,则小明应该通过实验测量该“银元”的( )A.质量 B.体积 C.直径 D.密度
知识点2 密度与物质鉴别
答案
5.D 【解题思路】 密度是物质的一种性质,不同的物质密度一般是不同的,而质量、体积、直径和物质的种类没有关系,所以鉴别物质的种类应该利用密度的不同,故选D.
6.有一金属块,现测得它的体积和质量分别为5.40 cm3、48 g,依据下表可知该金属可能是( ) A.铝 B.铜 C.铅 D.铁
知识点2 密度与物质鉴别
答案
7.[2021河南洛阳偃师期末]地沟油中含有有毒物质,对人体有害,很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大,为了验证这种猜想,小明找到质量为0.46 kg的地沟油,测出其体积为0.5 L,该地沟油的密度是 kg/m3.请问能否用密度这一指标来鉴别地沟油?原因是什么? .(已知正常食用油的密度约为0.91×103~0.93×103 kg/m3)
知识点2 密度与物质鉴别
答案
8.制造航空飞行器时,为了减轻其质量,采用的材料应具有的特点是( )A.硬度低 B.熔点低C.密度小 D.导热性好
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
9.农民选种时,常要比较稻谷种质量的好坏(“质量好”指稻谷中空瘪的籽粒数较少,饱满的籽粒数较多),下列方法不可行的是( )A.体积相同,比较质量B.质量相同,比较体积C.比较一定籽粒数的质量D.不管什么品种,粒大的质量就好
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
9.D 【解题思路】 利用密度知识可以选种,饱满的种子平均密度较大,空瘪的种子平均密度较小.体积相同时,质量大的种子平均密度大,种子饱满;质量相同时,体积小的种子平均密度大,种子饱满;籽粒数一定时,质量大的种子饱满.故A、B、C中的方法均可行.有的品种籽粒大,但可能是不饱满的,所以D不可行.故选D.
10.小明的奶奶从超市里购买了一箱牛奶,小明想知道该牛奶是否掺水.通过查阅资料得知,在牛奶中掺水后,掺水量与牛奶密度的关系如表所示.小明取100 mL这种牛奶,测得它的质量为102.2 g,则这种牛奶( ) A.未掺水 B.掺水量在20%以下C.掺水量在20%~30%之间 D.掺水量在30%以上
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
11.现有用同一种材料制成的四个正方体,其中有一个是空心的,它们的棱长和质量如图所示.在这四个正方体中,空心的正方体是( )
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
12.[2021河南商丘梁园区期末]用密度为2.7×103 kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体,要求它们的棱长分别是0.1 m、0.2 m和0.3 m,制成后让质量检查员称出它们的质量,分别是3 kg、21.6 kg和54 kg,质量检查员指出,有两个不合格,其中一个掺入了杂质为次品,另一个混入了空气泡为废品,则这三个正方体( )A.甲为废品,乙为合格品,丙为次品B.甲为合格品,乙为废品,丙为次品C.甲为次品,乙为合格品,丙为废品D.甲为废品,乙为次品,丙为合格品
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
13.和大多数物质一样,汽油也有热胀冷缩的性质,随着气温的下降,汽油密度会 (填“变大”或“变小”),受此因素影响,在每吨汽油价格不变的情况下,每升汽油的价格会 (填“上调”或“下调”).
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
1.[2021辽宁盘锦大洼区期末]建筑物内遭遇火灾时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤.这是因为与房间内其他空气相比较,含有毒有害物质的气体( )A.温度较低,密度较大,而大量集聚在房间的下方B.温度较低,密度较小,而大量集聚在房间的下方C.温度较高,密度较大,而大量集聚在房间的上方D.温度较高,密度较小,而大量集聚在房间的上方
答案
1.D 【解题思路】 建筑物内起火后,产生的有毒有害气体温度较高,密度较小,飘浮在房间的上方.故选D.
2.[2020安徽阜阳颍州区期末,多选]现有三个体积和质量均相等的铝球、铁球和铅球,已知铝、铁、铅三种物质的密度分别是ρ铝=2.7 g/cm3、 ρ铁=7.9 g/cm3、ρ铅=11.3 g/cm3,则下列说法正确的是( )A.若铝球是实心的,则铁球和铅球一定是空心的B.若铁球是实心的,则铝球和铅球一定是空心的C.若铅球是实心的,则铝球和铁球一定是空心的D.三个球都可能是空心的
答案
2.AD 【解题思路】 由题意可知,铁球和铅球一定是空心的,铝球可能是实心的,也可能是空心的.故选项A、D正确.
3.某工厂要制造一种有特殊用途的钢铝罐,即在钢罐内表面压接一层0.25 mm厚的铝膜,一时难住了焊接和锻压专家.后经技术人员的联合攻关解决了这一难题:他们先把铝膜紧贴到钢罐内表面,再往钢罐内灌满水,插入冷冻管使水结冰,然后铝膜与钢罐就压接在一起了.其原因是( )A.铝膜与钢罐间的水把它们冻牢了B.结冰时铝膜与钢罐间的冰把它们粘牢了C.水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了D.水结冰时放出的热量把它们焊牢了
答案
3.C 【解题思路】 钢罐内灌满水,水中插入冷冻管后水会结冰,水的密度大于冰的密度,结冰后体积变大,由此产生的巨大压力把铝膜和钢罐压牢了.故选C.
4.“谷风”和“山风”在山区经常出现.白天,因山坡上的空气强烈增温,导致空气密度 (填“增大”“减小”或“不变”),暖空气沿山坡 (填“上升”或“下滑”),形成谷风.夜间因山坡上的空气迅速冷却,密度 (填“增大”“减小”或“不变”),因而沿山坡 (填“上升”或“下滑”),流入谷地,形成山风.
答案
4.【参考答案】 减小 上升 增大 下滑【解题思路】 白天,因山坡上的空气强烈增温,导致空气密度减小,暖空气沿山坡上升,形成谷风.夜间因山坡空气迅速冷却,密度增大,因而沿山坡下滑,流入谷地,形成山风.
5.某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系,在一定环境下将1 g的冰加热,分别记录其温度和体积,得到了如图所示的图像.请你观察此图像回答下列问题:(1)水从0 ℃上升到4 ℃时,密度将 (填“增大”“减小”或“不变”). (2)冰从-4 ℃上升到0 ℃时,体积将 (填“增大”“减小”或“不变”). (3)冰熔化成水时, 不变, 减小.
答案
6.农业上常采用配制适当密度的盐水进行选种.在选稻种时需用密度是1.13×103 kg/m3 的盐水,现配制了500 mL的盐水,称得它的质量为0.6 kg,这样的盐水 (填“符合”或“不符合”)要求,如不符合要求,应加 (填“盐”或“水”) (结果保留整数)g.
答案
7.[2021广东深圳福田区期末]有个体积为0.5 dm3的铁球,质量为1.58 kg,问:(1)它是实心还是空心的?(ρ铁=7.9×103 kg/m3)(2)若它是空心的,空心部分注满水后,总质量是多少?(3)若它是实心的,它的质量应该是多少?
答案
8.甲金属的密度为8 g/cm3,乙金属的密度为4 g/cm3,现在各取一定质量的甲、乙两种金属制成一种合金,其密度为5 g/cm3,假设总体积前后不变,求所取甲、乙两种金属的质量比.
答案
易错疑难集训
1.[2021河南新乡二十二中期中]小明在调节天平平衡时,发现无论怎么调节都不能把天平调平衡,后来,他想了个办法,在左盘内放了0.4 g沙子,终于把天平调平衡了,于是,他开始称量物体,当右盘放50 g砝码时,天平刚好平衡,则该物体的质量是( )A.49.6 g B.50 gC.50.2 g D.50.4 g
易错点1 天平的使用
答案
1.B 【解题思路】 本题易错之处是误以为0.4 g沙子对测量结果有影响,其实沙子只是起了调节平衡的作用.小明把天平调平衡后,称量物体质量时,左盘放物体,右盘放50 g砝码时,天平刚好又平衡,即表明此时所放物体的质量等于砝码的质量,为 50 g.故选B.
2.小红用调好的天平测一木块的质量,天平的最小砝码的质量是5 g.她记录的木块的质量是38.2 g.整理仪器时,小红才发现木块和砝码的位置放反了,则该木块的实际质量应是( )A.33.2 g B.43.2 g C.35.8 g D.31.8 g
易错点1 天平的使用
答案
2.D 【解题思路】 由题可知,天平的最小砝码的质量是5 g,而记录的木块质量是38.2 g,则称量时所用砝码的总质量为35 g,游码在标尺上所对应的刻度值是 3.2 g.由于木块和砝码位置放反了,由天平的平衡条件可知,此时砝码的质量=木块的质量+游码对应的刻度值,则木块的质量m'=35 g-3.2 g=31.8 g.故选D.
3.密封在容器中的一定质量的气体被抽出一部分后,容器中剩余气体的密度 (填“变大”“变小”或“不变”).
易错点2 气体的密度
答案
4.[2020四川成都中考]下列测量方案中,最合理的是( )A.测小铁块密度:用装有适量水的量筒测体积后,再用天平测质量B.测正方体小木块密度:用天平测质量后,再用刻度尺测棱长并计算体积C.测小砖块密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积D.测比赛用铅球密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积
易错点3 测量固体、液体密度时,测量的顺序错误
答案
4.B 【解题思路】 测小铁块密度时,应先用天平测量小铁块的质量,再用量筒测小铁块的体积,如果顺序颠倒,小铁块上会沾有水,测量的质量将偏大,密度偏大,故A不合理;用天平测小砖块的质量后,再用装有适量水的量筒测量小砖块的体积时,小砖块会吸水,测量的体积偏小,密度偏大,故C不合理;比赛用的铅球质量大,无法用天平测量质量,铅球无法放入量筒,用量筒无法测比赛用铅球的体积,故D方案不合理.
5.小敏在用天平和量筒测盐水的密度,实验如图所示:(1)小敏设计的实验步骤是ADB,则测得的密度 (填“偏大”或“偏小”). (2)小敏发现问题后,重新设计了实验方案,合理的实验顺序是 .根据图中数据可知,量筒中盐水的质量是 g,体积是 mL,盐水的密度是 kg/m3.
易错点3 测量固体、液体密度时,测量的顺序错误
答案
疑难点1 “空心”问题
1.[多选]甲、乙两物体质量相等,已知甲物体的体积V甲=V0,乙物体的体积V乙=5V0,甲物质的密度是乙物质密度的4倍,若两物体中只有一个是空心的,则( )A.甲物体一定是空心的B.乙物体一定是空心的C.空心部分体积是V0D.空心部分体积是0.8V0
答案
1.BC 【解题思路】 由题可知:m甲=m乙,ρ甲∶ρ乙=4∶1,假如甲、乙两物体均为实心的, 由m=ρV可得:ρ甲实V甲实=ρ乙实V乙实,则V甲实∶V乙实=1∶4,已知甲物体与乙物体的体积之比为1∶5,所以可以得出乙物体的体积比实心时的体积大,因此乙物体是空心的,甲物体为实心的;乙物体空心部分的体积为V=V乙-V乙实 =5V0-4V0=V0.
疑难点1 “空心”问题
2.[2021河南濮阳期末]一个空心铜球的质量为89 g,体积为30 cm3.将它的空心部分注满某种液体后,总质量为105 g.已知铜的密度ρ铜=8.9 g/cm3,求:(1)这个铜球空心部分的体积;(2)注入液体的密度.
答案
疑难点2 混合物的密度问题
3.甲、乙两种金属的密度分别是ρ甲、ρ乙,(1)由质量相等的甲、乙两种金属制成的合金(混合后总体积不变),它的密度是多少?(2)由体积相等的甲、乙两种金属制成的合金(混合后总体积不变),它的密度是多少?
答案
疑难点2 混合物的密度问题
4.为测定黄河水的含沙量,某校课外活动小组取了10 dm3的黄河水,称其质量是10.18 kg.已知沙子的密度ρ沙=2.5×103 kg/m3,求黄河水的含沙量是多少.(即每立方米黄河水中含沙多少千克)
答案
实验 测量固体的密度
1.小赵和同组的同学一起测量一金属块A的密度. 【基础设问】(1)小赵将天平放在 台面上,游码移到标尺左端的 处,观察到指针的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节. (2)小赵设计了下列实验步骤:①用调好的天平测出金属块A的质量m;②用烧杯向量筒中加入适量水,记下水的体积V1;③根据密度的公式,算出金属块A的密度ρ;④将金属块A浸没在量筒中,记下金属块A和水的总体积V2.
他应采取的正确实验步骤顺序为 . A.①②④③ B.④①②③C.①④②③ D.②①④③(3)图乙是小赵用天平测量金属块A的质量时,天平平衡后,右盘所加砝码和游码位置,则金属块的质量为 g.图丙是小赵用量筒测金属块A体积的情景,则该金属块A的体积是 cm3.该金属块的密度为 kg/m3. (4)若小赵在实验中,先测量金属块A的体积,再测量它的质量,则所测得的金属块A的密度比真实值 . (5)若小赵在读取图丙右图中的体积时仰视读数(左图读数准确),则所测得的金属块A的密度将 . (6)在测质量时,若小赵使用的天平所带的砝码已磨损,则质量的测量值将 .若小赵使用的天平所带的砝码生锈了,则质量的测量值比真实值 . 【能力设问】(7)与小赵同组的小张发现另一个不规则的金属块B不能放入量筒中,它利用天平、水和烧杯来测量它的密度.
①用天平测量不规则金属块B的质量,右盘中放入一个50 g的砝码,调节标尺上的游码如图丁所示时天平平衡,则该金属块的质量为 g. ②测金属块B的体积的过程如图戊所示.a.往烧杯中加入适量的水,把金属块B浸没,在水面到达的位置上作标记;b.取出金属块B,测得烧杯和水的总质量为153 g;c.往烧杯中加水,直到标记处,测出此时烧杯和水的总质量为183 g;d.取出金属块B后又加入水的质量为 g,金属块B的体积为 cm3.(ρ水=1.0×103 kg/m3) ③用密度公式计算出金属块B的密度为 kg/m3. ④聪明的小张发现:将金属块B从水中取出,会导致密度的测量值比真实值 (填“偏大”“偏小”或“不变”).
答案
1.【参考答案】 (1)水平 零刻度线 左 (2)A (3)34 5 6.8×103 (4)偏大 (5)偏大 (6)偏大 偏小 (7)①54 ②30 30 ③1.8×103 ④偏小
实验 测量液体的密度
1.小周利用实验室中的器材测量盐水的密度. 【基础设问】(1)如图甲所示是小周在调节天平平衡时的情景,请你指出他在操作上的错误: . (2)用天平测出空烧杯的质量是42 g,在烧杯中倒入适量的盐水,用天平测量烧杯与盐水的总质量,天平平衡时所加砝码和游码位置如图乙所示,则烧杯中盐水的质量是 g. (3)将烧杯中的盐水全部倒入量筒内,其示数如图丙所示,则盐水的密度是 kg/m3.小周用此方法测出的盐水密度比真实值 (填“偏大”或“偏小”). (4)另一位同学小明认为准确测量盐水密度的步骤如下,请你帮助小明完成下列实验步骤:①在烧杯中倒入适量的盐水,用天平称出烧杯和盐水的总质量为m1;②将烧杯中的适量盐水倒入量筒中,读出量筒中盐水的体积为V;
答案
章末培优专练
1.[“科学思维”素养]有七个由同种材料制成的外形完全相同的零件,已知其中一个内部有缺陷,质量偏小,小明想用托盘天平来寻找这个零件,排除偶然因素,至少使用几次天平一定能找到该零件( )A.四次 B.三次C.两次 D.一次
答案
1.C 【解题思路】 第一次在天平左盘和右盘内各放三个零件,可能出现两种情况.情况一,在偶然因素下天平平衡,则次品是剩余的那个零件;情况二,天平不平衡,次品在托盘上升那边的三个零件里面.再进行第二次称量,取托盘上升那边的三个零件中的两个,分别放到左盘和右盘中,如果天平平衡,则剩余的零件是次品,如果不平衡,托盘上升那边的零件是次品.故排除偶然因素,至少使用两次天平一定能找到该零件.故选C.
2.[“科学思维”素养]阿基米德采用排水法解决了王冠掺假问题,现有一个由金和银做成的王冠,用排水法测量出其体积为56.9 cm3,若与王冠质量相同的纯金块和纯银块的体积分别为52.5 cm3和96.5 cm3,则该王冠中银的质量和金的质量之比为( )A.1∶8 B.1∶9C.1∶10 D.1∶11
答案
答案
4.[“科学态度与责任”素养]阅读短文,回答问题.环保新材料扮靓世博馆如图的“冰壶”形展馆——芬兰馆,使用了一种叫做ProFi的特殊材料,属于塑木复合材料,这种材料修正了纯木材和纯塑料的不足,塑木作为新型环保材料,密度为1.16 g/cm3,可以制成空心型材,加工成各式材料,成为新材料发展的重点方向之一.(1)把一个板材切割为大小不同的两块,大块的密度 (填“大于”“等于”或“小于”)小块的密度;若每块塑木板材的底面积为2 m2,厚度为5 cm,则每块板材的质量为 kg; (2)塑木板材是用废纸纸浆和塑料融合而成的,如果纸浆的密度为1.0 g/cm3,假设融合过程中总体积不变,1 m3的纸浆与多大体积的密度为2.0 g/cm3的塑料融合才能得到塑木板材?(3)现有一个密封的空心的塑木板材,经测量,其体积为120 cm3,质量为116 g,则空心部分的体积是多少?
答案
5.[“科学思维”素养]有一架天平,由于保管员的疏忽,与其他天平的托盘弄混淆了,导致其托盘不配套,无论怎样调节平衡螺母都不能使天平的横梁在未放物体前平衡.小宇手头没有其他替代工具,要想用该天平测一个小石块的质量,小宇该如何操作?
答案
5.【参考答案】 将质量较大的托盘放在左边,另一托盘放在右边.通过在右盘加砝码及向右移动游码使天平在未放物体前平衡,记录此时砝码的总质量及游码指示的刻度值之和为m1.再将小石块放入左盘,通过向右盘增减砝码并移动游码使天平重新平衡,记录此时砝码的总质量与游码指示的刻度值之和为m2,则小石块的质量为m2-m1.
6.小明想测出某种液体的密度,除了此液体,老师还给他提供了如下器材:一架天平(无砝码),两只完全相同的烧杯,一把刻度尺和足量的水(已知水的密度为ρ水).请你仅利用上述器材帮他设计测量这种液体密度的实验方案.(1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量.(2)写出液体密度的表达式(用已知量和测量量表示).
答案
1.[2020山东青岛中考]关于物质的密度,下列说法正确的是( )A.一罐氧气用掉部分后,罐内氧气的质量变小,密度不变 B.一个气球受热膨胀后,球内气体的质量不变,密度变大 C.一支粉笔用掉部分后,它的体积变小,密度变小 D.一块冰熔化成水后,它的体积变小,密度变大
答案
1.D
2.[2018广西南宁中考]甲、乙两种物体的质量和体积的关系图像如图所示,则甲、乙两物体的密度之比是 ( ) A.8∶1 B.4∶3 C.4∶1 D.2∶1
答案
2.A 【解题思路】 由题中图像可知,当V甲=1 cm3时,m甲=8 g;当V乙=4 cm3时,m乙=4 g,则两种物体的密度分别为ρ甲=8 g/cm3,ρ乙=1 g/cm3,则ρ甲∶ρ乙=8∶1.
3.[2020湖北咸宁中考]用天平测小石块质量的实验中,有如下实验计划:①将游码移至标尺左端的“0”刻度线处;②将托盘天平放置在水平工作台面上;③在天平的左盘放入小石块;④调节平衡螺母,使天平横梁平衡;⑤用镊子在右盘中加减砝码、移动游码,使天平平衡;⑥正确读出砝码和游码的示数.正确的操作顺序是( )A.①②③④⑤⑥ B.②①④③⑤⑥C.②③①④⑤⑥ D.③②①④⑤⑥
答案
3.B
4.[2019四川内江中考]一个质量为60 kg的宇航员从地球进入太空后,质量 (填“变大”“变小”或“不变”).如果人的平均密度和水的密度相等,那么宇航员的体积是 m3.(水的密度为1.0×103 kg/m3)
答案
5.[2019四川眉山中考]某医院急诊室的一氧气钢瓶中装有密度为5 kg/m3的氧气,给急救病人供氧用去了一半,则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3;病人需要冰块进行物理降温,取450 g水凝固成冰后使用,水全部变成冰后的体积为 cm3.(ρ冰=0.9×103 kg/m3)
答案
5.【参考答案】 2.5 500
6.[2019海南中考]用电子秤、一个玻璃杯和水,可以粗略测量椰子油(如图)的密度.先后测出空杯和装满水、装满椰子油的杯子的质量,数据如下表.杯子两次“装满”,是为了使被测量的椰子油和水的 相同.根据测量数据计算,椰子油的密度是 kg/m3.(ρ水=1.0×103 kg/m3)
答案
7.[2018山东东营中考]在测量某种液体密度时,物理兴趣小组通过讨论形成了以下方案:A.将量筒中的液体倒入烧杯,测出烧杯和液体的总质量m1;B.将适量的液体倒入量筒,测出液体的体积V;C.用天平测出空烧杯的质量m2;D.计算出液体的密度ρ.(1)以上方案中的步骤,其正确顺序是 (只填写序号即可). (2)用所测物理量的符号写出液体密度的表达式ρ= . (3)在用调节好的托盘天平称量空烧杯的质量时,往右盘中加入最小的砝码后,发现指针在分度盘上的位置如图所示,接下来的操作应该是 . (4)在对实验方案进行论证时,老师指出该方案误差较大,请分析产生误差的原因及结果.(5)请结合(4)中的分析,对该物理兴趣小组形成的方案进行完善并写出完善后的实验步骤.
答案
8.[2020四川甘孜中考]建筑工地需要400 m3的砂石,为了估测砂石的密度,用砂石将一只空桶装满(砂石高度与桶高度相同),测得桶中的砂石的质量为52 kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为20 kg,ρ水=1.0×103 kg/m3,则:(1)桶的容积是多少?(2)砂石的密度是多少?(3)若用一辆载重4 000 kg的卡车将砂石运送到工地,至少要运多少车?
答案
一、选择题(每小题4分,共24分)1.年幼的弟弟发现密封的面包被挤扁总说面包变少了,哥哥却说面包没变.你认为哥哥所说的“没变”可能是指下列哪个物理量( )A.体积 B.质量 C.密度 D.硬度
答案
1.B
2.[2020山东泰安泰山区期末]下列有关托盘天平的使用说法正确的是( )A.称量前,应调节平衡螺母或移动游码使天平平衡B.称量前,应估计被测物体的质量,以免超过量程C.称量时,左盘放砝码,右盘放物体D.称量时,向右移动游码,相当于向左盘加砝码
答案
2.B 【解题思路】 称量前,将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺零刻度线处,若天平不平衡,应调节平衡螺母使天平平衡,A错误;称量前,应估计被测物体的质量,以免超过量程,故B正确;称量时,应该是左物右码,故C错误;称量时,向右移动游码,相当于向右盘加砝码,故D错误.
3.[2021福建福州鼓楼区月考]关于质量和密度,下列说法正确的是( )A.从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”在太空舱内,是由于铅笔的质量变小了 B.物质的状态发生变化时,其质量和密度均不变C.水从0 ℃升高到4 ℃的过程中,密度逐渐变小D.氧气罐中的氧气用去一半后,密度减小一半
答案
3.D
4.[2020广东阳江期末]泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯.孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比.已知钢的密度为7.9×103 kg/m3,一块质量为0.79 kg,棱长为1 dm的正方体泡沫钢,孔隙度是( )A.1% B.10%C.90% D.99%
答案
5.[2021陕西宝鸡扶风期末]学习质量和密度的知识后,小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题,你认为能够完成的是( )①测量牛奶的密度 ②鉴别金戒指的真伪 ③测定一捆铜导线的长度 ④鉴定小铜球是空心的还是实心的 ⑤测定一大堆大头针的数目A.①② B.①②④C.①②④⑤ D.①②③④⑤
答案
5.C 【解题思路】 ①用天平测量牛奶的质量,用量筒测量牛奶的体积,用密度公式可以求出密度.②用天平测量戒指的质量,用量筒和水测量戒指的体积,用密度公式求出密度,然后和金的密度比较,可以鉴别金戒指的真伪.③没有测量长度的工具,无法测铜导线的长度.④用天平测量小铜球的质量,用量筒和水测量小铜球的体积,用密度公式求出密度,然后和铜的密度比较,可以鉴定小铜球是空心的还是实心的.⑤先用天平测量100个大头针的质量,求出一个大头针的质量,再用天平测量一堆大头针的总质量,求出一堆大头针的数目.故选C.
6.甲和乙两个正方体的棱长分别为a和b,如图所示,则下列判断正确的是( ) A.若两正方体质量相同,则ρ甲∶ρ乙=a∶bB.若两正方体质量相同,则ρ甲∶ρ乙=a3∶b3C.若两正方体材料相同,则m甲∶m乙=a∶bD.若两正方体材料相同,则m甲∶m乙=a3∶b3
答案
二、填空题(每空2分,共20分)7.[2021辽宁锦州凌海期中]寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管爆裂,其原因是水管中的水由液态变成固态时, 减小, 增大.
答案
7.【参考答案】 密度 体积【解题思路】 冰的密度比水小,水凝固成冰时体积变大,所以容易导致自来水管爆裂.
8.某品牌盒装牛奶,盒上标有“净含量250 mL”,用天平测得牛奶的质量是260 g,则这种牛奶的密度是 g/cm3;小明喝了半盒牛奶,剩下半盒牛奶的密度是 kg/m3.
答案
9.有一底面积为10 cm2的圆柱形容器内盛有45 cm3的酒精,现将一冰块投入酒精中,冰块浸没并下沉到容器底,当冰块完全熔化,酒精被稀释成液体A,此时液面下降了0.5 cm.冰的体积为 cm3,液体A的密度为 g/cm3.(假设水与酒精混合时体积不变,ρ冰=0.9 g/cm3,ρ酒精=0.8 g/cm3)
答案
10.用于制造电动三轮车车架的部分新材料的技术指标如表所示: 若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车,你选择表中 这种材料,若车架全部使用该材料,其体积约为5×10-3 m3,则车架的质量约为 kg.
答案
10.【参考答案】 碳纤维 8 【解题思路】 由题表中信息可知,碳纤维材料强度高、密度小,在相同体积的情况下,制作的车架具有轻便的特点;碳纤维的密度为1.6×103 kg/m3,车架的体积约为5×10-3 m3,故车架的质量约为m=ρV=1.6×103 kg/m3×5×10-3 m3=8 kg.
11.[2021广西河池宜州区期末]如图所示为甲、乙两种物质的质量跟体积关系的图像,根据图像分析,ρ甲 ρ乙(填“>”“<”或“=”);质量为1.8 kg时,乙物质的体积为 m3.
答案
三、实验探究题(第12小题6分,第13小题16分,第14小题17分,共39分)12.全国著名的“茶油之都”邵阳县盛产茶油,小华为了测量家中茶油的密度,课后在老师的指导下进行了如下实验:(1)把天平放在水平台上,将游码移到标尺的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,此时应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节,使天平平衡. (2)取适量茶油倒入烧杯,用天平测量烧杯和茶油的总质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示.然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中,再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为27 g,则量筒中茶油的质量是 g. (3)量筒中茶油的体积如图丙所示.请你计算出茶油的密度是 kg/m3.
答案
13.【注重科学探究】小明和小华在实验室里测某种小矿石的密度:(1)小明选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水,进行了如下的实验操作:A.用细线系好小矿石然后将其慢慢浸没到量筒内的水中,待液面静止后记下液面对应的示数.B.把游码移至标尺的零刻度线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡.C.把天平放在水平桌面上.D.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡.E.在量筒中倒入适量的水,待液面静止后记下液面对应的示数.正确的实验操作顺序是 (填字母序号). (2)用调节好的天平称小矿石的质量.天平平衡时,右盘中砝码和标尺上游码的位置如图甲所示,则小矿石的质量为 g;依据图乙中量筒的示数,可知小矿石的体积为 mL,则小矿石的密度ρ= kg/m3.
(3)在实验时,如果小矿石没有完全浸入水中,则他测得的密度值会 ( 填“偏大”“偏小”或“不变”). (4)实验中,小华不小心把量筒打碎了,但实验室里已没有量筒了,老师就给她增加了一个溢水杯.她设计了如下的实验步骤,请你帮她补充完整:A.用调节好的天平测量出小矿石的质量m1.B.用调节好的天平测量出烧杯的质量m2.C.溢水杯装满水,将小矿石轻轻浸没在水中,并用烧杯接住溢出的水.D. . 小矿石的密度表达式是ρ= .
答案
14.[2020吉林大安期末]小明喝牛奶时想知道牛奶的密度,于是他进行了如下操作: (1)把天平放在水平桌面上,将游码拨到标尺左端的零刻度线处,发现指针向左偏.此时他应向 (填“左”或“右”)端调节平衡螺母,使天平平衡. (2)把空塑料杯放在天平左盘上,在右盘中放入10 g的砝码后,再向右盘放砝码,发现放上质量最小的砝码时指针向右偏,取下时指针向左偏,则他下一步的操作是 .当横梁再次平衡后,如图所示,塑料杯的质量m= g. (3)他利用现有的实验器材和足够的水,完成后面的实验操作,请你写出实验步骤及所测物理量的符号.第一步: . 第二步: . (4)牛奶密度的表达式ρ牛奶= . (5)整理实验器材时发现,天平的左盘有一个缺角,则测量结果 .(填“偏大”“偏小”或“仍然准确”).
答案
四、简答题(共6分)15.[2021福建福州长乐区期末]两个形状、体积完全相同的实心铝球、铜球,表层均涂有白漆,在不破坏外观的情况下,请你根据所学的物理知识分辨出它们,并说明理由.
答案
15.【参考答案】 方法:用手掂量一下两球,重的那个是铜球,轻的那个是铝球.理由:因为两实心球的体积相同,铜的密度比铝的密度大,根据m=ρV可知铜球的质量大,所以重的物体是铜球.
五、计算题(共11分)16.[2021河北衡水景县月考]某空瓶的质量为300 g,装满冰后总质量为750 g,过了一段时间后,冰全部熔化成了水.(ρ冰=0.9×103 kg/m3)(1)求空瓶的容积;(2)向瓶中再加多少水才能将此瓶重新装满?(3)向装满水的该瓶中缓慢放入质量为125 g的某种金属球,待水不再溢出,擦干瓶外的水后测得瓶子的总质量为875 g,则金属球的密度为多少?
答案
第1节 质量
第六章 质量与密度
1.铁锤和铁钉是由 这种物质组成的,一个大铁锤和一个小铁钉相比,铁锤含这种物质 一些,物理学中就说它的 大一些.
知识点1 质量
答案
1.【参考答案】 铁 多 质量【解题思路】 质量表示物体中含有物质的多少.一个大铁锤所含的物质比一个小铁钉所含的物质多,大铁锤的质量比小铁钉的质量大.
2.下列单位换算正确的是( )A.1.32 kg=1.32 kg×1 000=1 320 g B.1.32 kg=1.32×1 000 kg=1 320 g C.1.32 kg=1.32×1 000 g=1 320 g D.1.32 kg=1.32×1 000=1 320 g
知识点1 质量
答案
2.C 【解题思路】 1.32 kg,前面的数字表示倍数,不进行换算,只需把后面的单位进行换算,所以1.32 kg=1.32×1 000 g=1 320 g.故C正确.
3.下列数据中,最接近一名普通中学生身体质量的是( )A.480 kg B.4.8×107 mgC.8 000 g D.0.01 t
知识点1 质量
答案
3.B 【解题思路】 一名中学生的质量是50 kg左右,B选项中,4.8×107 mg=48 kg;C选项中,8 000 g=8 kg;D选项中,0.01 t=10 kg.故选B.
4.【关注生活物理】请填上合适的单位:(1)一个鸡蛋的质量约为50 ; (2)一张纪念邮票的质量约为50 ; (3)一头大象的质量约为6 ; (4)30粒大米的质量约为1 ; (5)一只小羊的质量约20 ; (6)一个苹果的质量约为200 .
知识点1 质量
答案
4.【参考答案】 (1)g (2)mg (3)t (4)g (5)kg (6)g
5.一个质量为5 kg的铝块,将它加热到50 ℃,其质量 ;把它熔化成液态铝,其质量 ;把它铸成零件送到太空,其质量 .(均填“变大”“变小”或“不变”)
知识点2 质量是物体的一种性质
答案
5.【参考答案】 不变 不变 不变
6.[多选]下列关于质量的说法正确的是( )A.用粉笔在黑板上写字时,粉笔的质量不变 B.水结成冰时,质量不变C.一瓶牛奶喝掉一半后,质量变小D.1 kg铁比1 kg棉花质量大
知识点2 质量是物体的一种性质
答案
6.BC 【解题思路】 用粉笔在黑板上写字时,粉笔所含的物质减少了,质量变小,A错误;水结成冰时,状态发生了改变,质量不变,B正确;一瓶牛奶喝掉一半后,质量变小,C正确;1 kg铁和1 kg棉花质量相同,D错误.
7.小明用托盘天平测量石块的质量时,将天平放在水平桌面上,游码应移到标尺的 处.若指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向 调节,使天平平衡.测量中,当右盘所加砝码和游码所在位置如图乙所示时,天平平衡,则该石块的质量为 g.
知识点3 天平的使用
答案
7.【参考答案】 零刻度线 左 26.6【解题思路】 调节天平平衡时,要将天平放在水平桌面上,并将游码归零,即将游码移到标尺左端的零刻度线处;若指针偏右,应将平衡螺母向左调节;所测物体的质量为砝码总质量与游码在标尺上所对应的刻度值之和,由题图乙可知,该石块的质量m=20 g+5 g+1.6 g=26.6 g.
8.下列是小明使用托盘天平时的几点做法,其中正确的是( ) A.测量前将天平放在水平桌面上B.调节横梁平衡时,游码可不在标尺左端零刻度线处C.用手直接加减砝码D.所测物体的质量可以超过天平的最大测量值
知识点3 天平的使用
答案
8.A 【解题思路】 测量前,应将天平放在水平桌面上,A正确;调节横梁平衡时,应将游码移至标尺零刻度线处后再旋动平衡螺母,使天平平衡,B错误;加减砝码时要用镊子,不可用手,C错误;所测物体的质量不可以超过天平的最大测量值,D错误.
9.[2020内蒙古呼伦贝尔中考]托盘天平横梁上都有标尺和游码,测量物体质量时,向右移动游码的作用是( )A.可代替指针用来指示平衡 B.相当于向左调节平衡螺母C.使横梁静止 D.相当于在右盘中加小砝码
知识点3 天平的使用
答案
9.D
10.如图甲、乙所示是某同学在实验操作过程中的情况,请分别指出其操作过程中的不规范之处.(1)甲: ; (2)乙:① ; ② .
知识点3 天平的使用
答案
10.【参考答案】 (1)在称量过程中不应该调节平衡螺母 (2)①物体和砝码的位置放颠倒了 ②砝码没有放回砝码盒中
11.[2021河北保定涿州期末]如图所示是实验室用的托盘天平,放在水平工作台面上,砝码盒中配备的砝码有50 g、20 g、10 g、5 g等.现有一待测物体,估计其质量在30 g左右.请将以下实验操作补充完整: (1)把游码移到标尺左端的 ,观察指针的偏转情况,通过调节 ,使天平横梁平衡. (2)把物体放入左盘,根据质量的估计值,按照 (填“由小到大”或“由大到小”)的顺序向右盘中增加砝码,用镊子夹取 g、 g的砝码各一个放入右盘中,若指针右偏,应取下 g的砝码,加上 g的砝码同时调节游码,直到天平平衡. (3)将右盘中砝码的质量与标尺上游码所对应的刻度值 ,即为待测物体的质量.
知识点4 用天平测量固体、液体的质量
答案
11.【参考答案】 (1)零刻度线处 平衡螺母 (2)由大到小 20 10 10 5 (3)相加【解题思路】 (1)使用天平时,要将天平放到水平工作台面上,将游码拨到零刻度线处,调节平衡螺母使横梁平衡;(2)用天平称量时加砝码的顺序为由大到小,最后调节游码使横梁平衡;(3)天平读数时应将砝码质量与游码左边对应的示数相加.
12.做“测量盐水的质量”的实验时:(1)将天平放在水平台面上,把游码拨至标尺 处,再调节横梁上的 使横梁平衡. (2)把空烧杯放在天平的左盘中,在右盘中放入适量的砝码并移动游码.当横梁平衡时,盘中砝码和游码位置如图甲所示,则空烧杯的质量是 g. (3)将待测盐水倒入烧杯中,测量烧杯和盐水的总质量,天平平衡后如图乙所示,则烧杯和盐水的总质量是 g,盐水的质量是 g.
知识点4 用天平测量固体、液体的质量
答案
12.【参考答案】 (1)零刻度线 平衡螺母 (2)32.2 (3)82.2 50【解题思路】 (1)将天平放在水平台面上,把游码拨至标尺左端的零刻度线处,再调节横梁上的平衡螺母使横梁平衡.(2)由题图甲可知,标尺的分度值为0.2 g,则空烧杯的质量m杯=20 g+10 g+2.2 g=32.2 g.(3)由题图乙可知,烧杯和盐水的总质量m总=50 g+20 g+10 g+2.2 g=82.2 g,所以盐水的质量m=m总-m杯=82.2 g-32.2 g=50 g.
13.[2021安徽宿州砀山期末]为了测量出一张邮票的质量,小明设计了以下几种方案,其中可行的是( )A.用天平直接测出一张邮票的质量B.用天平测出10张相同邮票的质量,再将结果除以10C.用天平测出一张邮票和一个砝码的总质量,再减去一个砝码的质量D.用天平测出100张相同邮票的质量,再将结果除以100
知识点5 特殊方法测质量
答案
13.D 【解题思路】 一张邮票的质量很小,无法直接用天平测出其准确质量,如果测出多张相同邮票的质量,再用所测得的数值除以张数,即可得出一张邮票的质量.由于一张邮票的质量相当小,10张相同邮票的质量也不易测得,故选D.
知识点5 特殊方法测质量
答案
1.质量为1.8×106 mg的物体,可能是下列的( )A.一头大象 B.一位中学生C.一只鸡 D.一个苹果
答案
1.C 【解题思路】 因为1.8×106 mg=1.8 kg,根据对常见物体质量的估测,此数值比较接近一只鸡的质量.故选C.
2.[2021湖北咸宁咸安区期末]小明用调好的托盘天平称物体的质量时,在天平的右盘加了几个砝码后,指针还是稍微偏左.再放入质量最小的砝码,指针又稍微偏右,接下来操作正确的是( )A.将横梁上的平衡螺母向左调B.将处在零刻度位置的游码向右移C.取出最小的砝码,将横梁上的平衡螺母向右调D.取出最小的砝码,将处在零刻度线的游码向右移
答案
2.D 【解题思路】 称量物体质量的过程中,不能再移动平衡螺母,故A、C错误;向右移动游码相当于向右盘中增加砝码,将处在零刻度线位置的游码向右调,指针会更偏右,故B错误;取出最小的砝码,此时天平的横梁右端上翘,左端下沉,将处在零刻度线的游码向右调,相当于向右盘中增加砝码,能使天平的横梁平衡,故D正确.
3.为了测一瓶油的质量,某同学采用了如下步骤:(1)移动平衡螺母使横梁平衡;(2)瓶内倒入油后,称得油和瓶的总质量;(3)瓶放左盘,称得瓶的质量;(4)将天平整理好;(5)将天平置于水平台上;(6)将游码置于标尺左端的零刻度线处.下列说法正确的是( )A.不缺步骤,顺序为(5)(6)(1)(3)(2)(4)B.不缺步骤,顺序为(4)(5)(6)(1)(3)(2)C.缺步骤“(7)油的质量等于瓶和油的总质量减去瓶的质量”,顺序为(5)(6)(1)(3)(2)(7)(4)D.缺步骤“(7)油的质量等于瓶和油的总质量减去瓶的质量”,顺序为(4)(5)(6)(1)(3)(2)(7)
答案
3.C 【解题思路】 使用天平测液体的质量时需要借助容器来盛放液体.大致测量步骤为首先将天平放在水平台上,将游码置于标尺左端零刻度线处,调节天平平衡,然后按“左物右码”的原则放置待测物体进行称量,本题中计算油的质量时,要注意油的质量等于瓶和油的总质量减去瓶的质量,最后实验结束后要整理器材.故选C.
4.某同学在使用托盘天平称量前,天平的指针不在分度盘的中央,而是稍微向右偏.若不调节平衡螺母就用此天平称物体的质量,测量值与物体的实际值相比( )A.相等 B.偏小 C.偏大 D.都有可能
答案
4.B 【解题思路】 当指针不在分度盘中央而偏右时就开始称量,说明在未加砝码前天平的右边比左边重.在称量时,据称量规则左物右码可知,若右盘中加入总质量为m的砝码(游码在标尺左端的零刻度线处),则只有在左盘中加入质量大于m的物体才能使天平达到平衡,因此实际称量的物体的质量大于m,即测量值与物体的实际质量相比偏小.故选B.
5.[2020黑龙江鸡西中考]小明用一个砝码严重生锈的托盘天平去测量物体的质量,其结果会( )A.偏小 B.偏大 C.不变 D.无法判断
答案
5.A
6.某同学在称一物体的质量时,错把物体放在右盘,砝码放在左盘,若天平平衡时,砝码的质量是 100 g,游码在标尺上所对应的刻度值为2 g,则物体的质量应为( )A.102 g B.98 g C.104 g D.96 g
答案
6.B 【解题思路】 根据天平的称量规则,左盘中物体的质量m左=右盘中砝码的质量m右+游码在标尺上所对应的刻度值m游.当右盘中放成了物体而左盘中放成了砝码时,m右物=m左码-m游=100 g-2 g=98 g.故选B.
7.小磊在实验室用托盘天平称物体的质量,他把天平放在水平实验台上,然后对天平进行调节,由于疏忽,当游码还位于0.2 g位置时就调节平衡螺母,使指针指在分度盘中间的刻度线处,然后把待测物体放在天平的左盘,砝码放在天平的右盘,当在天平右盘中放入2个20 g砝码、1个5 g砝码时,天平的指针恰又指在分度盘中间的刻度线处,则被测物体的实际质量应为( )A.45.2 g B.45 gC.44.8 g D.条件不足,不能确定
答案
7.B 【解题思路】 虽然在调节平衡螺母时游码并未归零,但天平在测量前是平衡的,而且在测量过程中游码的位置也没有移动,因此,天平再次平衡时左、右两盘中物体和砝码的质量是相等的,并未受到游码的影响.所以被测物体的实际质量m=20 g+20 g+5 g=45 g.
8.现有许多完全相同的零件,欲用天平测出单个零件的质量,但手头只有一个质量为100 g的砝码.当左盘放400个该种零件,右盘放这个砝码时,天平未能平衡,当在右盘上再放15个该种零件时,天平恰能平衡(游码始终在标尺左端的零刻度线处).则每个零件的质量约为( )A.0.28 g B.0.26 g C.0.24 g D.0.25 g
答案
9.[2020河北唐山路南区期末]小明同学购买了如图甲所示的一盒大头针,可知这盒大头针的质量为 g.他想知道一盒大头针共有几枚大头针,他先用电子天平测出100枚大头针的总质量,如图乙所示,则一枚大头针的质量为 g,经计算可知这盒大头针约含有 枚大头针.这种做法相比直接用天平测量一枚大头针质量的优点在于 .
答案
10.托盘天平是一种精密测量仪器,某实验室的天平的配套砝码及横梁标尺如图所示. (1)小科发现砝码盒中的砝码已磨损,用这样的砝码称量物体的质量,测量结果将 . (2)小科观察铭牌时,发现该天平的最大测量值为200 g,但他认为应为210 g.你认为小科产生这种想法的原因是 . (3)小江认为铭牌上的最大测量值没有标错,但砝码盒中10 g的砝码是多余的,而小明认为砝码盒中所有的砝码都是不可缺少的.你认为谁的观点是正确的?说明理由: .
答案
10.【参考答案】 (1)偏大 (2)小科认为砝码的质量之和是205 g,标尺的最大刻度是5 g,所以该天平的最大测量值为210 g (3)小明的观点正确,因为如果少了10 g的砝码,运用其他砝码及游码无法完成某些200 g以内的质量值(精度范围内)的称量(合理即可)
11.[2021四川凉山宁南期末]小明在用托盘天平测物体的质量的实验中,首先取来托盘天平放在水平桌面上,把游码拨至零刻度线处,发现如图甲所示情况. (1)他应采取的措施是 . (2)天平调节平衡后,小明按图乙所示的方法来称量物体的质量,小华立即对小明说:“你操作时犯了两个错误.”小华所说的两个错误是① ; ② . (3)小明虚心地听取了小华的建议,重新进行操作.在称量过程中,又出现了如图甲所示的情况,接下来他应 . (4)天平再次平衡后,所用砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示,那么小明所称量物体的质量是 g.
答案
11.【参考答案】 (1)将平衡螺母向右调节,使指针指在分度盘中间的刻度线处 (2)①物体应放在左盘内,砝码应放在右盘内 ②不应该用手拿砝码 (3)向右盘中增加砝码或向右移动游码 (4)47.4【解题思路】 (1)在测量前调平时,若天平的指针静止在题图甲所示的位置,则天平右端较轻,可将平衡螺母向右调节,使指针指在分度盘中间的刻度线处.(2)在称量时,应在左盘放被测物体,在右盘放砝码,即题图乙中的“物”和“码”放反了;同时加减砝码时应用镊子,而题图乙中是用手直接拿取砝码的.(3)若在测量过程中出现题图甲所示的情况,即表明物体的质量大于砝码的质量,故应该向右盘中增加砝码或在标尺上向右移动游码.(4)题图丙中砝码的总质量是45 g,游码在标尺上所对应的刻度值是2.4 g,故物体的质量等于45 g+2.4 g=47.4 g.
12.【注重科学探究】小刚在练习使用托盘天平称物体的质量时,怎么也想不通老师为什么反复强调:①调节横梁平衡时,要把游码放在标尺左端的零刻度线处;②物体与砝码的放置遵循“左物右码”的原则.他想了许久,针对上述两点,依次进行了如下三次实验:
Ⅰ.按天平的正确操作顺序测物体的质量m物,横梁平衡时,所用砝码与游码的位置如图甲所示,则该物体的质量为 g. Ⅱ.故意将游码放在标尺上0.2 g的位置,再调节横梁平衡后,继续对此物体进行称量.横梁再次平衡后,所用砝码与游码的位置如图乙所示.Ⅲ.调节横梁平衡后,故意将此物体放在右盘内,砝码放在左盘内,横梁再次平衡后,所用砝码与游码的位置如图丙所示.请你帮小刚分析一下,为什么第二次测量时和第三次测量时所用砝码的总质量与游码所指示的质量值之和与第一次不相等?
答案
12.【参考答案】 36.6第二次测量时,故意将游码放在标尺上0.2 g的位置,则游码的真正零点应在0.2 g处,读数时应将游码指示的质量值减去0.2 g;第三次测量时,物体放在右盘,砝码放在左盘,对天平来说,始终有m左=m右+m游码,即左盘中物体的质量等于右盘中物体的质量加上游码所指示的质量值.图丙中砝码的质量等于物体的质量加上游码所指示的质量值.
第2节 密度
第六章 质量与密度
第1课时 探究物质的质量与体积的关系
1.在探究金属块的质量与体积的关系的实验中,(1)测量的物理量: 、 , 测量器材: 、 . (2)实验设计:①取大小不同的若干长方体铝块,分别用托盘天平测量它们的质量,用直尺测量边长后计算出它们的体积,填入表中.②换用铁块重复上面的步骤.
知识点1 探究物质的质量与体积的关系
(3)数据分析:①将上述表格填写完整.②以体积V为横坐标,以质量m为纵坐标,根据表中数据描点连线,作出铝块和铁块的质量随体积变化的图像. ③通过分析所作的图像,可得出结论: . ④分析表中数据可知:同种物质的质量与体积的比值 ,铝、铁物质不同,其比值 . (4)评估:探究过程中,为什么选用同种材料的多个金属块? .
答案
1.【参考答案】 (1)金属块的质量 金属块的体积 托盘天平 刻度尺 (2)②2.7 2.7 2.7 2.7 7.9 7.9 7.9 7.9 (3)②如图所示. ③同种物质的质量跟体积成正比 ④相同 不同 (4)寻找普遍规律【解题思路】 (1)为探究金属块的质量与体积的关系,需要测量的物理量有金属块的质量和体积,可以用天平称出金属块的质量,用刻度尺测出金属块的棱长并计算出它的体积.(3)③铝块和铁块的质量与体积图像如答案图所示,分析可得:同种物质的质量跟体积成正比.
2.[2021山东临沂平邑期末]某实验小组分别用天平和量筒测出了两种物质的质量和体积,并描绘出V-m图像如图所示,则下列判断正确的是( ) A.ρ甲>ρ乙B.ρ甲=ρ乙C.若V甲=V乙,则m甲
答案
3.铜的密度是8.9×103 kg/m3,它表示( )A.每立方米铜的密度是8.9×103 kg/m3B.每立方米铜的质量是8 900 kg/m3C.每立方米铜的质量是8.9×103 kgD.每立方米铜的质量是8.9 g
知识点2 对密度的理解
答案
3.C 【解题思路】 密度表示单位体积某种物质的质量,因此“铜的密度是8.9×103 kg/m3”表示的物理意义是每立方米铜的质量是8.9×103 kg.
4.下列对密度的理解正确的是( )A.同种物质的密度与其质量成正比、与其体积成反比B.把铁压成铁片,它的密度就变小了C.质量相等的不同物质,密度大的体积也大D.体积相等的不同物质,密度大的质量也大
知识点2 对密度的理解
答案
5.一根粗细均匀的铜棒(如图所示),截去一段后,则( )A.质量变小,体积变小,密度也变小B.质量变小,体积变小,密度不变C.质量不变,体积变小,密度变小D.质量、体积和密度都不变
知识点2 对密度的理解
答案
5.B 【解题思路】 质量是指物体所含物质的多少,铜棒截去一段后,它所含的铜减少了,因此质量减小;截去一段后,体积也相应减小;剩余铜棒的质量与体积的比值不会变,铜棒的密度不变.故选B.
6.人们常说“铁比木头重”,这句话的意思是( )A.铁的质量比木头大 B.铁的体积比木头小C.铁的密度比木头大 D.以上说法都可以
知识点2 对密度的理解
答案
6.C 【解题思路】 生活中人们常说“铁比木头重”,本意是相同体积的铁和木头相比,铁的质量大,所以这句话的正确说法应该是铁的密度大于木头的密度,故A、B、D不符合题意,C符合题意.
7.[2020四川攀枝花期末改编]小王阅读下表后得出了一些结论,其中正确的是( ) 一些物质的密度(常温常压下)/(kg·m-3) A.不同的物质,密度一定不同 B.固体的密度都比液体的大C.同种物质在不同状态下,其密度不同 D.质量相等的实心铜块和实心铅块相比,铜块的体积比铅块小
知识点2 对密度的理解
答案
7.C 【解题思路】 从题中所给的密度表中可以看出,不同的物质密度一般不同,但煤油和酒精的密度相同,A错误;固体的密度并不总是比液体的密度大,如干松木的密度比所列几种液体的密度都小,B错误;同种物质的密度与状态有关,如水的密度和冰的密度不同,C正确;根据密度公式可知,质量相等的实心铜块与实心铅块相比,密度小的体积大,故铜块的体积较大,D错误.
知识点3 对密度公式的理解及密度单位的简单换算
答案
8.C 【解题思路】 密度是物质的一种特性,其大小与由该物质组成的物体的质量和体积无关,故A、B错误,C正确;由不同种类的物质组成的物体的质量与其体积的比值可能相同,故D错误.
9.[2021江苏扬州高邮月考]甲物质的密度为2.5 t/m3,乙物质的密度为2.5 g/cm3,丙物质的密度为250 kg/m3,其中密度最小的物质是 (填“甲”“乙”或“丙”).
知识点3 对密度公式的理解及密度单位的简单换算
答案
1.[2020安徽蚌埠期末]下列关于密度的说法正确的是( )A.密度大的物体质量一定大B.固体的密度一定比液体的密度大C.体积大的物体密度一定大D.密度大的物质单位体积的质量一定大
答案
1.D 【解题思路】 密度大的物体其体积越大质量才越大,当体积较小时质量也较小,例如比较一卡车干松木和一小块铁的质量,虽然干松木的密度小于铁的密度,但一定是一卡车干松木的质量大,A错误;一般情况下固体的密度大于液体的密度,但也有例外,如纯水的密度就大于冰(0 ℃)的密度,B错误;密度是物质本身具有的一种特性,和物体的体积没有关系,C错误.
2.[2021河南南阳西峡期末]下列情况中,物质密度不变的是( )A.把纸撕成碎片B.冰熔化成水C.氧气罐中的氧气用去一部分D.把铁丝烧红
答案
2.A 【解题思路】
3.[2021广东深圳一模]甲、乙两种物质的m-V图像如图所示,分析图像可知( ) A.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较大B.若甲、乙的体积相等,则甲的质量较小C.乙物质的密度为0.5 kg/m3D.甲、乙两种物质的密度之比为4∶1
答案
3.D 【解题思路】 由题中图像可知,当体积V=10 cm3时,m甲=20 g,m乙=5 g,根据密度公式可算出甲物质的密度为2 g/cm3,乙物质的密度为0.5 g/cm3或0.5×103 kg/m3,甲、乙两种物质的密度之比为4∶1,C错误,D正确;因为甲的密度大,所以质量相等时,甲的体积小,体积相等时,甲的质量大,A、B均错误.
4.学完有关密度的知识后,一位普通中学生对自己身体的体积进行了估算.下列估算值最接近实际的是(查资料可知人体的密度与纯水的密度相接近)( )A.30 dm3 B.50 dm3C.100 dm3 D.120 dm3
答案
5.小夏用柱形图表示出了一些物质的密度(如图所示),依据图中信息,你有哪些发现?写出其中的两条: (1) ; (2) .
答案
5.【参考答案】 (1)不同物质密度一般不同 (2)同种物质,状态不同,密度不同(或煤油和酒精虽然是不同物质,但密度相同;或水银是液体,但密度大于铅、铜、铝等固体,合理即可)
6.[2021湖北襄阳枣阳期末]在探究质量与体积的关系时,小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验.(1)图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景,他的错误是 . (2)改正错误后,小明正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图像,如图乙所示.①分析图像可知:同种物质的不同物体,其质量与体积的比值 (填“相同”或“不同”),物理学中将质量与体积的比值定义为密度,塑料的密度为 kg/m3. ②往烧杯内倒入10 cm3的液体,用天平称出烧杯和液体的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示,则烧杯和液体的总质量为 g,若烧杯内液体的体积为20 cm3,则烧杯和液体的总质量应为 g.
答案
第2节 密度
第六章 质量与密度
第2课时 密度的计算
1.在密度单位中,1 kg/m3= g/cm3.测得一个苹果的质量为171 g,体积为180 cm3,则该苹果的密度为 kg/m3.
答案
2.由不同物质组成的甲、乙两个体积相同的实心物体,质量之比是2∶3,则这两种物质的密度之比是( )A.2∶3 B.3∶2C.1∶1 D.以上都不对
答案
3.有四个容积都为500 mL的瓶子,分别装满海水、纯水、酒精和汽油(ρ海水>ρ纯水>ρ酒精>ρ汽油),则所装液体质量最大的是( )A.海水 B.纯水 C.酒精 D.汽油
答案
4.[2021湖南株洲渌口区期末]如图所示,甲、乙、丙是三个完全相同的圆柱形容器,将质量相等的酒精、硫酸和盐水分别装在这三个容器中,根据下表给出的密度值,甲、乙、丙三个容器中依次装的是( ) A.硫酸、盐水、酒精 B.盐水、酒精、硫酸 C.酒精、硫酸、盐水 D.硫酸、酒精、盐水
答案
4.D 【解题思路】 质量相等时,密度大的体积小,密度小的体积大.所以V酒精>V盐水>V硫酸,D正确.
答案
6.[2021河北沧州期末]分别用不同物质a、b、c组成三个实心物体,它们的质量和体积的关系如图所示,由图可知( ) A.a物质的密度最大B.b物质的密度是1×103 kg/m3C.c物质的密度是a物质的两倍D.b、c两物质的密度与它们的质量和体积有关
答案
7.某地生产的腐乳以其口感细腻、味道纯正而深受广大消费者喜爱.现测得一块腐乳质量如图所示,体积约为10 cm3,则其密度为 kg/m3.若吃掉一半,剩余部分密度将 (填“变大”“变小”或“不变”).
答案
8.[2020上海川沙中学期中]一容积为10 L的瓶子里面装满了煤油,已知煤油的密度是0.8×103 kg/m3,则瓶内煤油的质量是 kg,将瓶内煤油倒去4 kg后,瓶内剩余煤油的密度是 g/cm3.
答案
8.【参考答案】 8 0.8【解题思路】 瓶内煤油的质量m=ρV=0.8×103 kg/m3×10×10-3 m3=8 kg,将瓶内煤油倒去4 kg后,煤油的质量和体积发生变化,但密度不变.
9.医院里有一容积为10 dm3的氧气瓶,里面装有密度为2.5 kg/m3的氧气,在某次抢救病人的过程中用去了5 g氧气,则瓶内剩余氧气的密度为 kg/m3.
答案
10.如图为哈尔滨冰雕艺术节上展出的冰船艺术品,其体积为20 m3,若此冰船完全熔化成水,求水的质量和体积.(已知ρ冰=0.9×103 kg/m3)
答案
11.[2021安徽淮南期末]宜春市富“硒”矿泉水资源非常丰富.如果要将其开发为瓶装矿泉水,且每瓶净装500 g,则:(1)每个矿泉水瓶的容积至少要多少毫升?(ρ矿泉水=1.0×103 kg/m3)(2)若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油,装满后至少能装多少克的酱油?(ρ酱油=1.1×103 kg/m3)(3)将这样一瓶水放入冰箱冷冻后,它的质量、体积分别将发生怎样的变化?(ρ冰=0.9×103 kg/m3)
答案
专项 密度的综合计算
1.质量相同的铝块和银块, 的体积大,它们的体积之比为 ;体积相同的银块和铝块,它们的质量之比为 .(已知ρ铝=2.7×103 kg/m3,ρ银=10.5×103 kg/m3)
答案
类型1 密度的比值
2.[2020河北正定期末]如图所示,由不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡,则制成甲、乙两种球的物质的密度之比为( ) A.3∶5 B.5∶3 C.2∶1 D.3∶1
类型1 密度的比值
答案
2.D 【解题思路】 天平左、右两侧的质量相等,设甲、乙两种球的体积均为V,根据题意及公式m=ρV可得,2ρ甲V+ρ乙V=ρ甲V+4ρ乙V,整理得ρ甲∶ρ乙=3∶1.
3.[2021江西南昌期末,多选]在物理图像中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义,图线的倾斜程度和图线与坐标轴围成的图形的面积也具有特定的物理意义.对甲、乙两图所包含的信息的理解,正确的是( ) A.图甲中图线与横轴夹角越大,表示物质的密度越大B.图甲中阴影部分面积表示该物质的密度大小C.图乙中水平图线表示该物质的密度不变D.图乙中阴影部分面积表示该物质的质量大小
类型2 密度的图像
答案
4.不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的材料的体积与质量的关系如图所示,由图可知下列说法正确的是( ) A.三者的密度关系为ρa>ρb>ρcB.a的密度是b的两倍C.若将b的质量减半,它的密度变为0.5×103 kg/m3D.若将c的体积增大到4×10-3 m3,它的密度不变
类型2 密度的图像
答案
5.[2021四川成都高新区期末]一辆油罐车中装了30 m3的石油,小明想测出石油的密度,便从车上取出20 cm3的石油,测得其质量为17.8 g.求:(1)石油的密度;(2)油罐车上所装石油的质量.
类型3 密度的综合计算 角度1 同密度
答案
6.有一捆质量为8.9 kg,横截面积为2×10-5 m2粗细均匀的金属丝.小红想知道这捆金属丝的长度,她选了一条同规格、同材料的短金属丝来间接测量这捆金属丝的长度,经测量得知短金属丝的长为1 m,质量为0.178 kg.求:(1)这捆金属丝的总长L;(2)此金属丝的密度ρ.
类型3 密度的综合计算 角度1 同密度
答案
7.一个空瓶子的质量是150 g.当装满水时,瓶和水的总质量是400 g;当装满另一种液体时,瓶和液体的总质量是350 g.则该瓶子的容积是 cm3,所装另一种液体的密度是 kg/m3.
类型3 密度的综合计算 角度2 同体积
答案
8.[2021江西南昌二中期末]聚丙烯塑料的硬度相当于钢铁的2~5倍,某型号汽车使用的是质量高达237 kg的钢质外壳,若替换成等体积的聚丙烯塑料材质的外壳,除增强外壳硬度之外,还可减少多少质量?(钢的密度ρ钢=7.9×103 kg/m3,聚丙烯塑料的密度ρ塑料=1.1×103 kg/m3)
类型3 密度的综合计算 角度2 同体积
答案
9.[2020湖南永州期末]飞机设计师为减轻飞机的质量,将一钢制零件改为铝制零件,使其质量减少104 kg.(ρ钢=7.9×103 kg/m3,ρ铝=2.7×103 kg/m3)求:(1)零件的体积.(2)所需铝的质量.
类型3 密度的综合计算 角度2 同体积
答案
9.解:(1)设零件的体积为V,根据题意得:m钢-m铝=104 kg,即ρ钢V-ρ铝V=104 kg,所以7.9×103 kg/m3×V-2.7×103 kg/m3×V=104 kg,由此得出V=0.02 m3.(2)所需铝的质量为:m铝=ρ铝V=2.7×103 kg/m3×0.02 m3=54 kg.
10.[2021重庆渝中区期末]北方寒冬,为制作冰雕所需的冰块,艺术家找来如图所示的长方体箱子,箱内空腔长1 m、宽0.6 m、高0.5 m.在箱内加深度为h0的水,一夜之后水完全结冰,且冰块恰好与空腔形状完全一致.已知ρ水=1×103 kg/m3,ρ冰=0.9×103 kg/m3,则h0为( ) A.0.5 m B.0.45 m C.0.4 m D.0.35 m
类型3 密度的综合计算 角度3 同质量
答案
10.B 【解题思路】 由于水结成冰后,状态变化、质量不变,故m水=m冰,由ρ=mV可得ρ水V水=ρ冰V冰,即1×103 kg/m3×1 m×0.6 m×h0=0.9×103 kg/m3×1 m×0.6 m×0.5 m,解得h0=0.45 m.故选B.
11.[2020河南长葛期末]一场大雪后,在平整地面上有一层厚度均匀的积雪,小华用刻度尺测出水平地面上积雪厚度为180 mm,然后他用脚使劲将雪踏实,测出脚踩出的雪坑的深度为165 mm,如图所示,已知脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层,冰的密度为0.9×103 kg/m3.求:(1)积雪的密度.(2)在该地面上100 m2积雪的质量.
类型3 密度的综合计算 角度3 同质量
答案
第3节 测量物质的密度
第六章 质量与密度
1.甲、乙、丙三位同学在用量筒测液体体积时,读数情况如图所示,其中 同学的读数方法正确,量筒中液体的体积为 mL. 同学读数偏大, 同学读数偏小.
答案
1.【参考答案】 乙 60 甲 丙【解题思路】 题中量筒内液体的液面是向下凹的,读数时视线应该与凹液面最低处相平,乙同学的读数方法正确,该量筒的分度值为1 mL,从题图中可以看出液体凹液面的最低处与60 mL的刻度线相平,因此液体的体积为60 mL.甲同学俯视凹液面最低处会导致读数偏大,丙同学仰视凹液面最低处会导致读数偏小.
知识点1 量筒及其使用
2.如图所示,量筒的量程是 mL,分度值是 mL,放入物体前,水面对应的刻度值为 mL;放入物体后,水面对应的刻度值为 mL,物体的体积为 cm3.
知识点1 量筒及其使用
答案
2.【参考答案】 100 1 53 60 7【解题思路】 该量筒的最大测量值是100 mL,在量筒壁上标注的任意两个相邻的数字之间都有10个小格,表明该量筒的分度值为1 mL.放入物体前,液体凹液面最低处正对着53 mL处;放入物体后,液体凹液面最低处正对着60 mL处,则物体的体积为V=60 mL-53 mL=7 mL=7 cm3.
3.[2021贵州铜仁松桃期末改编]只测一次,要求较准确地测出91 cm3的酒精,请你在下列四种规格的量筒中,选出合适的量筒( )A.量程是100 mL,分度值是1 mLB.量程是200 mL,分度值是2 mLC.量程是50 mL,分度值是1 mLD.量程是50 mL,分度值是2 mL
知识点1 量筒及其使用
答案
3.A 【解题思路】 要求较准确地测出91 cm3=91 mL的酒精,所选的量筒量程不能比被测液体的体积小,故C、D不符合题意;所选测量工具分度值越小,测量结果越精确,故A符合题意,B不符合题意.
4.某同学欲从盛有液体的量筒中倒出部分液体,量筒放平后,仰视液体凹液面最低处读数为82 mL,倒出部分液体后,俯视液体凹液面最低处读数为52 mL,则该同学实际倒出液体的体积( )A.大于30 mL B.等于30 mLC.小于30 mL D.无法确定
知识点1 量筒及其使用
答案
4.A 【解题思路】 用量筒量取液体时,量筒要放平,读数时视线应与液体凹液面最低处相平.如果仰视液体凹液面最低处读数,所读数值比实际偏小,若俯视液体凹液面最低处读数,所读数值比实际偏大.该同学倾倒液体前仰视读数,那么液体的实际体积应大于82 mL;倒出一部分液体后俯视读数,那么液体的实际体积应小于52 mL.则该同学实际倒出的液体体积大于30 mL.
5.用量筒和水测小石块的体积时,先在量筒内注入适量的水.“适量”的标准是( )A.看上去不多也不少B.能淹没小石块,且小石块放入水中后水不会溢出C.水面约在量筒中间D.能淹没小石块,且小石块放入水中后总体积不超过量程
知识点1 量筒及其使用
答案
5.D 【解题思路】 测量过程中小石块必须浸没在水中,同时小石块放入水中后总体积不超过量筒的最大测量值.故选D.
6.某同学在做测量正方体金属块密度的实验. (1)先将天平放在水平桌面上,然后将游码移至标尺的 处.若发现天平指针的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)侧调节,调节天平平衡后,在正确测量的情况下,右盘内所加的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则被测金属块的质量为 g. (2)用刻度尺测量金属块棱长的情况如图丙所示,则该金属块的棱长为 mm,体积为 cm3. (3)根据密度公式 ,代入数据计算,可知此金属块的密度为 kg/m3.
知识点2 测量固体的密度
答案
7.小明用托盘天平和量筒测量小石块的密度,实验步骤如下:A.用细线将石块拴好,轻轻放入量筒内的水中,测出水和石块的总体积V总;B.计算石块的密度;C.往量筒中倒入适量的水,测出水的体积V水;D.用天平称出石块的质量m.(1)上述实验步骤的正确顺序是 . (2)测量石块的质量时,天平右盘内有20 g、5 g的砝码各1个,游码的位置如图甲所示,天平恰好平衡,则石块的质量为 g. (3)将小石块放入装有30 mL水的量筒中,如图乙所示,则小石块的体积为 cm3,小石块的密度为 g/cm3.
知识点2 测量固体的密度
答案
8.[2021广州珠海四中一模]老师讲了“密度”这节知识后,小明和小楠对他们都喜欢吃的柑橘的密度感兴趣了,他们拿出一个柑橘,决定想办法测出它的密度. (1)将托盘天平放在 桌面上,将标尺上的游码移到零刻度线处,发现指针偏向分度盘的右侧,此时应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)端调节,直到指针指向分度盘的中线处或指针左右摆动的幅度相同. (2)小楠用天平测量柑橘的质量时,右盘中的砝码和标尺上的游码位置如图所示,则柑橘的质量是 g.若小楠将柑橘浸没在水中测得它的体积为230 cm3,则柑橘的密度为 kg/m3. (3)如果小楠做实验时,先将柑橘浸没在水中测出柑橘的体积,再用天平测出柑橘的质量,则这样测得的柑橘密度比真实值 (填“偏大”或“偏小”),其原因是 . (4)实验完成后,小明想知道小楠是如何测出柑橘体积的,于是小楠将柑橘擦干净,又取出小烧杯、量筒、溢水杯和牙签等.小楠先将溢水杯装满水,接着小楠的做法是 . (5)小明思考后觉得小楠测柑橘体积的做法存在不妥之处,你认为不妥之处是 .
知识点2 测量固体的密度
答案
9.小永为了测量老醋的密度,进行了以下实验: (1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺的零刻度线处,然后调节平衡螺母,使天平横梁平衡.(2)接下来进行以下3项操作:A.用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量m1;B.将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量m2;C.将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积V.以上操作的正确顺序是 (填字母代号). (3)由图可得老醋的体积为 cm3,老醋的密度是 g/cm3= kg/m3.
知识点3 测量液体的密度
答案
10.【注重科学探究】学习了密度的知识后,同学们准备测量食用油的密度.他们选取的实验器材有:食用油、量筒、托盘天平(带砝码)、烧杯.(1)【设计实验和进行实验】小新和小杨分别设计了一种实验方案,请在方案中的空白处填空:方案一①用调节好的天平测出空烧杯的质量m1;②向烧杯中倒入一些食用油,测出它们的总质量m2,则这些食用油的质量为 ; ③再将烧杯中的食用油倒入量筒中,测出食用油的体积V1;④计算出食用油的密度ρ= . 方案二①将天平置于水平台上后,立即调节平衡螺母,使天平平衡;②用天平测出装有适量食用油的烧杯的质量m3;③将烧杯中的一部分食用油倒入量筒中,记录量筒中食用油的体积V2;
知识点3 测量液体的密度
④测出烧杯及剩余食用油的总质量m4;⑤计算出食用油的密度ρ= . (2)【评估与交流】①请分别找出两种方案的不足之处:方案一: ; 方案二: . ②你准备选择方案 做实验,为顺利完成该实验,该方案中不足之处应改为 .
答案
1.[2021河南新乡二十二中月考]小伟利用天平和量筒测橙汁的密度,下列操作步骤中多余的是( ) A.用天平测量空烧杯的质量B.将橙汁倒入烧杯中,用天平测量烧杯和橙汁的总质量C.将烧杯中的橙汁倒入量筒中一部分,测出量筒中橙汁的体积D.用天平测量烧杯和剩余橙汁的总质量
答案
1.A 【解题思路】 利用天平和量筒测橙汁的密度时,可将橙汁倒入烧杯中,用天平测量烧杯和橙汁的总质量m1;将烧杯中的橙汁倒入量筒中一部分,测出量筒中橙汁的体积;用天平测出烧杯和剩余橙汁的总质量m2,利用m1-m2求出量筒中橙汁的质量,再根据密度公式求出密度.所以操作步骤A是多余的.
2.[2020山东青岛市南区期末]实验前,老师告诉同学们所用小石块的密度为2.5 g/cm3,下表中记录的是小梦与其他三位同学测出的小石块的密度.下列说法正确的是( )A.四位考生的实验都失败了,因为密度表中石块的密度为2.50 g/cm3B.只有小满的数据可以接受,因为他的数据最接近密度表中的数据C.只有张扬的数据不可以接受,因为他的数据偏差最大D.只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效
答案
2.D 【解题思路】 在实验中,只要操作正确,数据真实,实验数据均有效.几个同学的数据不同是因为在测量过程中存在误差.故A、B、C错误,D正确.
3.小明利用天平和量杯测量某种液体的密度,得到的数据如表所示,根据数据绘出的图像如图所示,则量杯的质量与液体的密度分别是( ) A.20 g,1.0×103 kg/m3B.60 g,0.8×103 kg/m3C.60 g,1.0×103 kg/m3D.20 g,0.8×103 kg/m3
答案
4.[2021广东深圳龙岗区期末]为了测量某种液体的密度,小明取了适量这种液体的样品,进行了如图所示的三种方案的实验: (1)实验前小明将天平放在 台上,把游码放在零刻度线处,发现指针指在分度盘中线的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向 (填“右”或“左”)调节. (2)实验记录数据:m1=30 g,m2=52 g,m3=52.8 g,m4= g(如图甲),V1= mL(如图乙),V2=10 mL,V3=19 mL.方案3测得的液体密度大小为 g/cm3.
(3)分析比较上述三种实验方案,你觉得比较合理的应该是 (填“方案1”“方案2”或“方案3”).
答案
5.【关注创新实验】如图甲、乙所示,实验小组利用天平和量筒等器材测量酸奶的密度.(1)将天平放在 桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,应将平衡螺母向 调,使天平横梁平衡. (2)先将酸奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和酸奶的总质量,天平平衡时如图甲所示,则烧杯和酸奶的总质量m1= g.由于酸奶比较黏稠且不透明,对体积测量影响较大,为解决酸奶容易粘在容器壁上的问题,他们找来如图丙所示的5 mL针筒,抽取酸奶至 5 mL刻度线处,测得烧杯和剩余酸奶的总质量m2=56.3 g. (3)不用图乙所示量筒,而选用图丙的针筒测量酸奶体积的另一个优点是 . (4)该实验小组的同学在实验中发现一个“问题”,5 mL 针筒零刻度线前的尖端还是有一点小“空隙”,这部分体积并不计入针筒标记的刻度中,这会导致实验测得的酸奶密度比实际值 (填“偏大”“偏小”或“不变”).
(5)为解决(4)中的问题,他们想出了一种正确的测量方法:将(2)中针筒内的一部分酸奶返回烧杯后,读出针筒的示数为1 mL,测得此时烧杯和酸奶的总质量m3=60.7 g,则酸奶的密度为 kg/m3.
答案
专项 物质密度的特殊测量方法
1.小明利用如下器材测量鸡蛋的密度:托盘天平、溢水杯、烧杯、量筒、鸡蛋、足量的水.实验步骤如下: (1)把鸡蛋放入调节好的天平左盘,在右盘内增减砝码,并调节游码,天平平衡后,右盘中所放砝码的质量及游码在标尺上的位置如图甲所示,则该鸡蛋的质量为 g. (2)由于鸡蛋较大,不能用量筒直接测量其体积,而要利用溢水杯来测量.将适量的水倒入溢水杯中,让水面与溢水口相平,再将鸡蛋轻轻放入溢水杯中,浸没水中后,鸡蛋所排开的水全部盛于空烧杯中,如图乙所示.(3)将烧杯中的水倒入量筒,如图丙所示,则溢出水的体积为 mL. (4)通过计算可得鸡蛋的密度为 kg/m3.
类型1 不缺仪器 角度1 溢水法
(5)实验过程中,误差不可避免,就本实验请写出一个产生误差的可能原因: .
答案
2.[2021河北保定师范附属中学期末]小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度. (1)用托盘天平测得矿石的质量是175 g,因矿石体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按如图所示方法进行测量,矿石的体积是 cm3. (2)由(1)可计算出矿石的密度是 kg/m3;从图A到图B的操作会导致密度测量值比真实值 (填“偏大”“偏小”或“不变”). (3)在使用已调节好的托盘天平,按规范的操作来称量矿石的质量时,通过增减砝码后指针偏在分度盘中线右边一点,这时应该 直到天平平衡. A.向左调平衡螺母B.往右盘中加砝码C.从右盘中取出最小的砝码,向右移动游码
类型1 不缺仪器 角度2 标记法
答案
3.[2021湖北荆州江陵期末]在“测量小木块的密度”的实验中,提供的器材有:托盘天平、量筒、小木块(不吸水)、细长铁丝、溢水杯、水等. (1)首先把天平放在水平桌面上,然后将游码移至标尺左端的零刻度线,若发现指针的偏转情况如图甲所示,应将天平的平衡螺母向 (填“右”或“左”)调,直至指针对准分度盘的中央刻度线或指针左右摆动的幅度相同. (2)用已调节好的天平测量小木块的质量,当天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示,小木块的质量m= g;用量筒测量小木块的体积如图丙所示,小木块的体积V= cm3;小木块的密度ρ= g/cm3= kg/m3. (3)若采用此方法,小木块密度的测量值会比真实值偏 (填“大”或“小”).
类型1 不缺仪器 角度3 针压法
答案
类型1 不缺仪器 角度4 沉坠法
答案
5.小楠想测出一个实心塑料球的密度,但是他发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积,于是小楠设计了以下实验. (1)小楠设计了以下实验步骤:A.用天平测量塑料球的质量,天平平衡时右盘中的砝码和标尺上的游码位置如图甲,记录塑料球的质量为m;B.把适量的水倒进量筒中如图乙,记录此时量筒的示数为V1;C.用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图丙所示,记录此时量筒的示数为V2;D.取出塑料球,剪断细线,再将小铁块轻轻放入水中,静止时如图丁所示,记录此时量筒的示数为V3;E.利用密度公式计算出结果.
类型1 不缺仪器 角度4 沉坠法
根据上述实验过程,回答下列问题:实验中使用天平测出塑料球的质量m= g,塑料球的体积V= cm3,计算出塑料球的密度ρ= kg/m3. (2)按照小楠的实验步骤,你认为测出的塑料球密度偏 (填“大”或“小”),理由是 .
答案
6.[2021山东临沂郯城期末]某物理兴趣小组测量一种易溶于水且形状不规则的固体颗粒物质的密度,测量的部分方法和结果如图所示. (1)该实验的测量原理是 . (2)用调节好的天平测量适量固体颗粒的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则称量的固体颗粒的质量是 g. (3)因固体颗粒易溶于水,该物理兴趣小组的同学采用图乙所示方法测量体积,所测量的固体颗粒的体积是 cm3. (4)在图乙所示C步操作中,若摇动不够充分,细铁砂未充满固体颗粒的空隙,则测量值比实际密度偏 (填“大”或“小”).
类型1 不缺仪器 角度5 排砂法
答案
7.[2020江苏南京中考]现有一瓶饮料,小明用托盘天平、烧杯和已知密度为ρ0的金属块测出了饮料的密度ρ. (1)用天平测出金属块的质量m1,读数如图所示,为 g. (2)把金属块放入空烧杯中,往烧杯中倒入适量饮料,使金属块浸没在饮料中,在烧杯液面位置作好标记.测出此时瓶和饮料的总质量为m2.(3)取出金属块,放在台面上,往烧杯中倒饮料,直至液面到达标记处,测出此时 的总质量为m3. (4)ρ= (用符号表示),金属块取出时带走部分饮料,测量结果 (选填“偏大”“偏小”或“不变”).
类型2 缺仪器 角度1 等效替代法测体积
答案
8.[2021 河北唐山迁安期末]小明想测酱油的密度,但家中只有天平、小空瓶,没有量筒.他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量,测量内容及结果如图所示. (1)请按照图甲的顺序将相应的实验步骤补充完整:第一步:测出小空瓶的质量m1;第二步: ; 第三步:瓶装满酱油时测得酱油和瓶的总质量如图乙中砝码和游码所示,其结果m3= g. (2)请根据小明的实验步骤及数据帮他写出酱油密度的表达式:ρ酱油= (用字母表示);小明第三次测量时,酱油未完全装满,由此测出的密度偏 (填“大”或“小”).
类型2 缺仪器 角度1 等效替代法测体积
答案
9.一次实验课上,老师提供给同学们下列器材:一架已调节好的天平(无砝码)、两只完全相同的烧杯、一个量筒、水、滴管等.要求用上述器材来测定一个合金块的密度.小明同学设计好实验方案后,进行了如下操作:①将两只空烧杯分别放在天平的左右两盘内,把合金块放入左盘烧杯中;②向右盘烧杯中缓缓倒水,再用滴管调节,直至天平平衡;③将烧杯内水倒入空量筒中,测出水的体积(如图a所示);④用细线拴好合金块,将其放入图a的量筒内,测出水和合金块的总体积(如图b所示).则(1)合金块的质量= g;合金块的体积= cm3;合金块的密度= kg/m3. (2)在读数无误的情况下,小明测出的合金块密度值与真实值相比 (填“偏大”或“偏小”),产生这一误差的主要原因是 .
类型2 缺仪器 角度2 等效替代法测质量
答案
第4节 密度与社会生活
第六章 质量与密度
1.热气球升空的原理是通过对气球内空气进行加热,使气球内的空气密度( )A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定
知识点1 密度与温度
答案
2.冬天,室外的自来水管上会包有一层保温材料,以防水管被冻裂,水管被冻裂的主要原因是( )A.水管里的水结成冰后,体积变大B.水管里的水结成冰后,质量变大C.水管里的水结成冰后,密度变大D.水管因本身耐寒冷程度不够而破裂
知识点1 密度与温度
答案
2.A 【解题思路】 冰的密度比水小,所以水结冰后体积会变大,因此使水管破裂.故选A.
3.如图所示,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来.这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀,空气的密度变 ,所以热空气 (填“上升”或“下降”)形成气流,气流流过扇叶时,带动扇叶转起来.
知识点1 密度与温度
答案
3.【参考答案】 小 上升【解题思路】 烛焰附近的空气吸热,温度升高,体积膨胀,密度变小,密度小的热空气上升,形成气流,带动扇叶转动.
4.[2021河北唐山丰南区期末]水具有反常膨胀的特性,在0~4 ℃范围内它是热缩冷胀的,因而水在 ℃时密度最大,寒冷的冬天湖里的水总是先从 (填“水面”或“水底”)开始凝固.
知识点1 密度与温度
答案
4.【参考答案】 4 水面【解题思路】 水在0~4 ℃的范围内是热缩冷胀的,在4 ℃时体积最小,质量一定,密度最大,寒冷冬天里密度大的水在下层,下层水的温度高于湖面水的温度,所以冬天湖里的水总是从水面开始凝固.
5.小明的爷爷从古玩市场买回了一枚“银元”,小明想帮爷爷辨别它是不是由纯银制造而成的,则小明应该通过实验测量该“银元”的( )A.质量 B.体积 C.直径 D.密度
知识点2 密度与物质鉴别
答案
5.D 【解题思路】 密度是物质的一种性质,不同的物质密度一般是不同的,而质量、体积、直径和物质的种类没有关系,所以鉴别物质的种类应该利用密度的不同,故选D.
6.有一金属块,现测得它的体积和质量分别为5.40 cm3、48 g,依据下表可知该金属可能是( ) A.铝 B.铜 C.铅 D.铁
知识点2 密度与物质鉴别
答案
7.[2021河南洛阳偃师期末]地沟油中含有有毒物质,对人体有害,很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大,为了验证这种猜想,小明找到质量为0.46 kg的地沟油,测出其体积为0.5 L,该地沟油的密度是 kg/m3.请问能否用密度这一指标来鉴别地沟油?原因是什么? .(已知正常食用油的密度约为0.91×103~0.93×103 kg/m3)
知识点2 密度与物质鉴别
答案
8.制造航空飞行器时,为了减轻其质量,采用的材料应具有的特点是( )A.硬度低 B.熔点低C.密度小 D.导热性好
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
9.农民选种时,常要比较稻谷种质量的好坏(“质量好”指稻谷中空瘪的籽粒数较少,饱满的籽粒数较多),下列方法不可行的是( )A.体积相同,比较质量B.质量相同,比较体积C.比较一定籽粒数的质量D.不管什么品种,粒大的质量就好
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
9.D 【解题思路】 利用密度知识可以选种,饱满的种子平均密度较大,空瘪的种子平均密度较小.体积相同时,质量大的种子平均密度大,种子饱满;质量相同时,体积小的种子平均密度大,种子饱满;籽粒数一定时,质量大的种子饱满.故A、B、C中的方法均可行.有的品种籽粒大,但可能是不饱满的,所以D不可行.故选D.
10.小明的奶奶从超市里购买了一箱牛奶,小明想知道该牛奶是否掺水.通过查阅资料得知,在牛奶中掺水后,掺水量与牛奶密度的关系如表所示.小明取100 mL这种牛奶,测得它的质量为102.2 g,则这种牛奶( ) A.未掺水 B.掺水量在20%以下C.掺水量在20%~30%之间 D.掺水量在30%以上
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
11.现有用同一种材料制成的四个正方体,其中有一个是空心的,它们的棱长和质量如图所示.在这四个正方体中,空心的正方体是( )
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
12.[2021河南商丘梁园区期末]用密度为2.7×103 kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体,要求它们的棱长分别是0.1 m、0.2 m和0.3 m,制成后让质量检查员称出它们的质量,分别是3 kg、21.6 kg和54 kg,质量检查员指出,有两个不合格,其中一个掺入了杂质为次品,另一个混入了空气泡为废品,则这三个正方体( )A.甲为废品,乙为合格品,丙为次品B.甲为合格品,乙为废品,丙为次品C.甲为次品,乙为合格品,丙为废品D.甲为废品,乙为次品,丙为合格品
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
13.和大多数物质一样,汽油也有热胀冷缩的性质,随着气温的下降,汽油密度会 (填“变大”或“变小”),受此因素影响,在每吨汽油价格不变的情况下,每升汽油的价格会 (填“上调”或“下调”).
知识点3 密度在社会生活中的应用
答案
1.[2021辽宁盘锦大洼区期末]建筑物内遭遇火灾时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤.这是因为与房间内其他空气相比较,含有毒有害物质的气体( )A.温度较低,密度较大,而大量集聚在房间的下方B.温度较低,密度较小,而大量集聚在房间的下方C.温度较高,密度较大,而大量集聚在房间的上方D.温度较高,密度较小,而大量集聚在房间的上方
答案
1.D 【解题思路】 建筑物内起火后,产生的有毒有害气体温度较高,密度较小,飘浮在房间的上方.故选D.
2.[2020安徽阜阳颍州区期末,多选]现有三个体积和质量均相等的铝球、铁球和铅球,已知铝、铁、铅三种物质的密度分别是ρ铝=2.7 g/cm3、 ρ铁=7.9 g/cm3、ρ铅=11.3 g/cm3,则下列说法正确的是( )A.若铝球是实心的,则铁球和铅球一定是空心的B.若铁球是实心的,则铝球和铅球一定是空心的C.若铅球是实心的,则铝球和铁球一定是空心的D.三个球都可能是空心的
答案
2.AD 【解题思路】 由题意可知,铁球和铅球一定是空心的,铝球可能是实心的,也可能是空心的.故选项A、D正确.
3.某工厂要制造一种有特殊用途的钢铝罐,即在钢罐内表面压接一层0.25 mm厚的铝膜,一时难住了焊接和锻压专家.后经技术人员的联合攻关解决了这一难题:他们先把铝膜紧贴到钢罐内表面,再往钢罐内灌满水,插入冷冻管使水结冰,然后铝膜与钢罐就压接在一起了.其原因是( )A.铝膜与钢罐间的水把它们冻牢了B.结冰时铝膜与钢罐间的冰把它们粘牢了C.水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了D.水结冰时放出的热量把它们焊牢了
答案
3.C 【解题思路】 钢罐内灌满水,水中插入冷冻管后水会结冰,水的密度大于冰的密度,结冰后体积变大,由此产生的巨大压力把铝膜和钢罐压牢了.故选C.
4.“谷风”和“山风”在山区经常出现.白天,因山坡上的空气强烈增温,导致空气密度 (填“增大”“减小”或“不变”),暖空气沿山坡 (填“上升”或“下滑”),形成谷风.夜间因山坡上的空气迅速冷却,密度 (填“增大”“减小”或“不变”),因而沿山坡 (填“上升”或“下滑”),流入谷地,形成山风.
答案
4.【参考答案】 减小 上升 增大 下滑【解题思路】 白天,因山坡上的空气强烈增温,导致空气密度减小,暖空气沿山坡上升,形成谷风.夜间因山坡空气迅速冷却,密度增大,因而沿山坡下滑,流入谷地,形成山风.
5.某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系,在一定环境下将1 g的冰加热,分别记录其温度和体积,得到了如图所示的图像.请你观察此图像回答下列问题:(1)水从0 ℃上升到4 ℃时,密度将 (填“增大”“减小”或“不变”). (2)冰从-4 ℃上升到0 ℃时,体积将 (填“增大”“减小”或“不变”). (3)冰熔化成水时, 不变, 减小.
答案
6.农业上常采用配制适当密度的盐水进行选种.在选稻种时需用密度是1.13×103 kg/m3 的盐水,现配制了500 mL的盐水,称得它的质量为0.6 kg,这样的盐水 (填“符合”或“不符合”)要求,如不符合要求,应加 (填“盐”或“水”) (结果保留整数)g.
答案
7.[2021广东深圳福田区期末]有个体积为0.5 dm3的铁球,质量为1.58 kg,问:(1)它是实心还是空心的?(ρ铁=7.9×103 kg/m3)(2)若它是空心的,空心部分注满水后,总质量是多少?(3)若它是实心的,它的质量应该是多少?
答案
8.甲金属的密度为8 g/cm3,乙金属的密度为4 g/cm3,现在各取一定质量的甲、乙两种金属制成一种合金,其密度为5 g/cm3,假设总体积前后不变,求所取甲、乙两种金属的质量比.
答案
易错疑难集训
1.[2021河南新乡二十二中期中]小明在调节天平平衡时,发现无论怎么调节都不能把天平调平衡,后来,他想了个办法,在左盘内放了0.4 g沙子,终于把天平调平衡了,于是,他开始称量物体,当右盘放50 g砝码时,天平刚好平衡,则该物体的质量是( )A.49.6 g B.50 gC.50.2 g D.50.4 g
易错点1 天平的使用
答案
1.B 【解题思路】 本题易错之处是误以为0.4 g沙子对测量结果有影响,其实沙子只是起了调节平衡的作用.小明把天平调平衡后,称量物体质量时,左盘放物体,右盘放50 g砝码时,天平刚好又平衡,即表明此时所放物体的质量等于砝码的质量,为 50 g.故选B.
2.小红用调好的天平测一木块的质量,天平的最小砝码的质量是5 g.她记录的木块的质量是38.2 g.整理仪器时,小红才发现木块和砝码的位置放反了,则该木块的实际质量应是( )A.33.2 g B.43.2 g C.35.8 g D.31.8 g
易错点1 天平的使用
答案
2.D 【解题思路】 由题可知,天平的最小砝码的质量是5 g,而记录的木块质量是38.2 g,则称量时所用砝码的总质量为35 g,游码在标尺上所对应的刻度值是 3.2 g.由于木块和砝码位置放反了,由天平的平衡条件可知,此时砝码的质量=木块的质量+游码对应的刻度值,则木块的质量m'=35 g-3.2 g=31.8 g.故选D.
3.密封在容器中的一定质量的气体被抽出一部分后,容器中剩余气体的密度 (填“变大”“变小”或“不变”).
易错点2 气体的密度
答案
4.[2020四川成都中考]下列测量方案中,最合理的是( )A.测小铁块密度:用装有适量水的量筒测体积后,再用天平测质量B.测正方体小木块密度:用天平测质量后,再用刻度尺测棱长并计算体积C.测小砖块密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积D.测比赛用铅球密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积
易错点3 测量固体、液体密度时,测量的顺序错误
答案
4.B 【解题思路】 测小铁块密度时,应先用天平测量小铁块的质量,再用量筒测小铁块的体积,如果顺序颠倒,小铁块上会沾有水,测量的质量将偏大,密度偏大,故A不合理;用天平测小砖块的质量后,再用装有适量水的量筒测量小砖块的体积时,小砖块会吸水,测量的体积偏小,密度偏大,故C不合理;比赛用的铅球质量大,无法用天平测量质量,铅球无法放入量筒,用量筒无法测比赛用铅球的体积,故D方案不合理.
5.小敏在用天平和量筒测盐水的密度,实验如图所示:(1)小敏设计的实验步骤是ADB,则测得的密度 (填“偏大”或“偏小”). (2)小敏发现问题后,重新设计了实验方案,合理的实验顺序是 .根据图中数据可知,量筒中盐水的质量是 g,体积是 mL,盐水的密度是 kg/m3.
易错点3 测量固体、液体密度时,测量的顺序错误
答案
疑难点1 “空心”问题
1.[多选]甲、乙两物体质量相等,已知甲物体的体积V甲=V0,乙物体的体积V乙=5V0,甲物质的密度是乙物质密度的4倍,若两物体中只有一个是空心的,则( )A.甲物体一定是空心的B.乙物体一定是空心的C.空心部分体积是V0D.空心部分体积是0.8V0
答案
1.BC 【解题思路】 由题可知:m甲=m乙,ρ甲∶ρ乙=4∶1,假如甲、乙两物体均为实心的, 由m=ρV可得:ρ甲实V甲实=ρ乙实V乙实,则V甲实∶V乙实=1∶4,已知甲物体与乙物体的体积之比为1∶5,所以可以得出乙物体的体积比实心时的体积大,因此乙物体是空心的,甲物体为实心的;乙物体空心部分的体积为V=V乙-V乙实 =5V0-4V0=V0.
疑难点1 “空心”问题
2.[2021河南濮阳期末]一个空心铜球的质量为89 g,体积为30 cm3.将它的空心部分注满某种液体后,总质量为105 g.已知铜的密度ρ铜=8.9 g/cm3,求:(1)这个铜球空心部分的体积;(2)注入液体的密度.
答案
疑难点2 混合物的密度问题
3.甲、乙两种金属的密度分别是ρ甲、ρ乙,(1)由质量相等的甲、乙两种金属制成的合金(混合后总体积不变),它的密度是多少?(2)由体积相等的甲、乙两种金属制成的合金(混合后总体积不变),它的密度是多少?
答案
疑难点2 混合物的密度问题
4.为测定黄河水的含沙量,某校课外活动小组取了10 dm3的黄河水,称其质量是10.18 kg.已知沙子的密度ρ沙=2.5×103 kg/m3,求黄河水的含沙量是多少.(即每立方米黄河水中含沙多少千克)
答案
实验 测量固体的密度
1.小赵和同组的同学一起测量一金属块A的密度. 【基础设问】(1)小赵将天平放在 台面上,游码移到标尺左端的 处,观察到指针的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节. (2)小赵设计了下列实验步骤:①用调好的天平测出金属块A的质量m;②用烧杯向量筒中加入适量水,记下水的体积V1;③根据密度的公式,算出金属块A的密度ρ;④将金属块A浸没在量筒中,记下金属块A和水的总体积V2.
他应采取的正确实验步骤顺序为 . A.①②④③ B.④①②③C.①④②③ D.②①④③(3)图乙是小赵用天平测量金属块A的质量时,天平平衡后,右盘所加砝码和游码位置,则金属块的质量为 g.图丙是小赵用量筒测金属块A体积的情景,则该金属块A的体积是 cm3.该金属块的密度为 kg/m3. (4)若小赵在实验中,先测量金属块A的体积,再测量它的质量,则所测得的金属块A的密度比真实值 . (5)若小赵在读取图丙右图中的体积时仰视读数(左图读数准确),则所测得的金属块A的密度将 . (6)在测质量时,若小赵使用的天平所带的砝码已磨损,则质量的测量值将 .若小赵使用的天平所带的砝码生锈了,则质量的测量值比真实值 . 【能力设问】(7)与小赵同组的小张发现另一个不规则的金属块B不能放入量筒中,它利用天平、水和烧杯来测量它的密度.
①用天平测量不规则金属块B的质量,右盘中放入一个50 g的砝码,调节标尺上的游码如图丁所示时天平平衡,则该金属块的质量为 g. ②测金属块B的体积的过程如图戊所示.a.往烧杯中加入适量的水,把金属块B浸没,在水面到达的位置上作标记;b.取出金属块B,测得烧杯和水的总质量为153 g;c.往烧杯中加水,直到标记处,测出此时烧杯和水的总质量为183 g;d.取出金属块B后又加入水的质量为 g,金属块B的体积为 cm3.(ρ水=1.0×103 kg/m3) ③用密度公式计算出金属块B的密度为 kg/m3. ④聪明的小张发现:将金属块B从水中取出,会导致密度的测量值比真实值 (填“偏大”“偏小”或“不变”).
答案
1.【参考答案】 (1)水平 零刻度线 左 (2)A (3)34 5 6.8×103 (4)偏大 (5)偏大 (6)偏大 偏小 (7)①54 ②30 30 ③1.8×103 ④偏小
实验 测量液体的密度
1.小周利用实验室中的器材测量盐水的密度. 【基础设问】(1)如图甲所示是小周在调节天平平衡时的情景,请你指出他在操作上的错误: . (2)用天平测出空烧杯的质量是42 g,在烧杯中倒入适量的盐水,用天平测量烧杯与盐水的总质量,天平平衡时所加砝码和游码位置如图乙所示,则烧杯中盐水的质量是 g. (3)将烧杯中的盐水全部倒入量筒内,其示数如图丙所示,则盐水的密度是 kg/m3.小周用此方法测出的盐水密度比真实值 (填“偏大”或“偏小”). (4)另一位同学小明认为准确测量盐水密度的步骤如下,请你帮助小明完成下列实验步骤:①在烧杯中倒入适量的盐水,用天平称出烧杯和盐水的总质量为m1;②将烧杯中的适量盐水倒入量筒中,读出量筒中盐水的体积为V;
答案
章末培优专练
1.[“科学思维”素养]有七个由同种材料制成的外形完全相同的零件,已知其中一个内部有缺陷,质量偏小,小明想用托盘天平来寻找这个零件,排除偶然因素,至少使用几次天平一定能找到该零件( )A.四次 B.三次C.两次 D.一次
答案
1.C 【解题思路】 第一次在天平左盘和右盘内各放三个零件,可能出现两种情况.情况一,在偶然因素下天平平衡,则次品是剩余的那个零件;情况二,天平不平衡,次品在托盘上升那边的三个零件里面.再进行第二次称量,取托盘上升那边的三个零件中的两个,分别放到左盘和右盘中,如果天平平衡,则剩余的零件是次品,如果不平衡,托盘上升那边的零件是次品.故排除偶然因素,至少使用两次天平一定能找到该零件.故选C.
2.[“科学思维”素养]阿基米德采用排水法解决了王冠掺假问题,现有一个由金和银做成的王冠,用排水法测量出其体积为56.9 cm3,若与王冠质量相同的纯金块和纯银块的体积分别为52.5 cm3和96.5 cm3,则该王冠中银的质量和金的质量之比为( )A.1∶8 B.1∶9C.1∶10 D.1∶11
答案
答案
4.[“科学态度与责任”素养]阅读短文,回答问题.环保新材料扮靓世博馆如图的“冰壶”形展馆——芬兰馆,使用了一种叫做ProFi的特殊材料,属于塑木复合材料,这种材料修正了纯木材和纯塑料的不足,塑木作为新型环保材料,密度为1.16 g/cm3,可以制成空心型材,加工成各式材料,成为新材料发展的重点方向之一.(1)把一个板材切割为大小不同的两块,大块的密度 (填“大于”“等于”或“小于”)小块的密度;若每块塑木板材的底面积为2 m2,厚度为5 cm,则每块板材的质量为 kg; (2)塑木板材是用废纸纸浆和塑料融合而成的,如果纸浆的密度为1.0 g/cm3,假设融合过程中总体积不变,1 m3的纸浆与多大体积的密度为2.0 g/cm3的塑料融合才能得到塑木板材?(3)现有一个密封的空心的塑木板材,经测量,其体积为120 cm3,质量为116 g,则空心部分的体积是多少?
答案
5.[“科学思维”素养]有一架天平,由于保管员的疏忽,与其他天平的托盘弄混淆了,导致其托盘不配套,无论怎样调节平衡螺母都不能使天平的横梁在未放物体前平衡.小宇手头没有其他替代工具,要想用该天平测一个小石块的质量,小宇该如何操作?
答案
5.【参考答案】 将质量较大的托盘放在左边,另一托盘放在右边.通过在右盘加砝码及向右移动游码使天平在未放物体前平衡,记录此时砝码的总质量及游码指示的刻度值之和为m1.再将小石块放入左盘,通过向右盘增减砝码并移动游码使天平重新平衡,记录此时砝码的总质量与游码指示的刻度值之和为m2,则小石块的质量为m2-m1.
6.小明想测出某种液体的密度,除了此液体,老师还给他提供了如下器材:一架天平(无砝码),两只完全相同的烧杯,一把刻度尺和足量的水(已知水的密度为ρ水).请你仅利用上述器材帮他设计测量这种液体密度的实验方案.(1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量.(2)写出液体密度的表达式(用已知量和测量量表示).
答案
1.[2020山东青岛中考]关于物质的密度,下列说法正确的是( )A.一罐氧气用掉部分后,罐内氧气的质量变小,密度不变 B.一个气球受热膨胀后,球内气体的质量不变,密度变大 C.一支粉笔用掉部分后,它的体积变小,密度变小 D.一块冰熔化成水后,它的体积变小,密度变大
答案
1.D
2.[2018广西南宁中考]甲、乙两种物体的质量和体积的关系图像如图所示,则甲、乙两物体的密度之比是 ( ) A.8∶1 B.4∶3 C.4∶1 D.2∶1
答案
2.A 【解题思路】 由题中图像可知,当V甲=1 cm3时,m甲=8 g;当V乙=4 cm3时,m乙=4 g,则两种物体的密度分别为ρ甲=8 g/cm3,ρ乙=1 g/cm3,则ρ甲∶ρ乙=8∶1.
3.[2020湖北咸宁中考]用天平测小石块质量的实验中,有如下实验计划:①将游码移至标尺左端的“0”刻度线处;②将托盘天平放置在水平工作台面上;③在天平的左盘放入小石块;④调节平衡螺母,使天平横梁平衡;⑤用镊子在右盘中加减砝码、移动游码,使天平平衡;⑥正确读出砝码和游码的示数.正确的操作顺序是( )A.①②③④⑤⑥ B.②①④③⑤⑥C.②③①④⑤⑥ D.③②①④⑤⑥
答案
3.B
4.[2019四川内江中考]一个质量为60 kg的宇航员从地球进入太空后,质量 (填“变大”“变小”或“不变”).如果人的平均密度和水的密度相等,那么宇航员的体积是 m3.(水的密度为1.0×103 kg/m3)
答案
5.[2019四川眉山中考]某医院急诊室的一氧气钢瓶中装有密度为5 kg/m3的氧气,给急救病人供氧用去了一半,则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3;病人需要冰块进行物理降温,取450 g水凝固成冰后使用,水全部变成冰后的体积为 cm3.(ρ冰=0.9×103 kg/m3)
答案
5.【参考答案】 2.5 500
6.[2019海南中考]用电子秤、一个玻璃杯和水,可以粗略测量椰子油(如图)的密度.先后测出空杯和装满水、装满椰子油的杯子的质量,数据如下表.杯子两次“装满”,是为了使被测量的椰子油和水的 相同.根据测量数据计算,椰子油的密度是 kg/m3.(ρ水=1.0×103 kg/m3)
答案
7.[2018山东东营中考]在测量某种液体密度时,物理兴趣小组通过讨论形成了以下方案:A.将量筒中的液体倒入烧杯,测出烧杯和液体的总质量m1;B.将适量的液体倒入量筒,测出液体的体积V;C.用天平测出空烧杯的质量m2;D.计算出液体的密度ρ.(1)以上方案中的步骤,其正确顺序是 (只填写序号即可). (2)用所测物理量的符号写出液体密度的表达式ρ= . (3)在用调节好的托盘天平称量空烧杯的质量时,往右盘中加入最小的砝码后,发现指针在分度盘上的位置如图所示,接下来的操作应该是 . (4)在对实验方案进行论证时,老师指出该方案误差较大,请分析产生误差的原因及结果.(5)请结合(4)中的分析,对该物理兴趣小组形成的方案进行完善并写出完善后的实验步骤.
答案
8.[2020四川甘孜中考]建筑工地需要400 m3的砂石,为了估测砂石的密度,用砂石将一只空桶装满(砂石高度与桶高度相同),测得桶中的砂石的质量为52 kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为20 kg,ρ水=1.0×103 kg/m3,则:(1)桶的容积是多少?(2)砂石的密度是多少?(3)若用一辆载重4 000 kg的卡车将砂石运送到工地,至少要运多少车?
答案
一、选择题(每小题4分,共24分)1.年幼的弟弟发现密封的面包被挤扁总说面包变少了,哥哥却说面包没变.你认为哥哥所说的“没变”可能是指下列哪个物理量( )A.体积 B.质量 C.密度 D.硬度
答案
1.B
2.[2020山东泰安泰山区期末]下列有关托盘天平的使用说法正确的是( )A.称量前,应调节平衡螺母或移动游码使天平平衡B.称量前,应估计被测物体的质量,以免超过量程C.称量时,左盘放砝码,右盘放物体D.称量时,向右移动游码,相当于向左盘加砝码
答案
2.B 【解题思路】 称量前,将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺零刻度线处,若天平不平衡,应调节平衡螺母使天平平衡,A错误;称量前,应估计被测物体的质量,以免超过量程,故B正确;称量时,应该是左物右码,故C错误;称量时,向右移动游码,相当于向右盘加砝码,故D错误.
3.[2021福建福州鼓楼区月考]关于质量和密度,下列说法正确的是( )A.从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”在太空舱内,是由于铅笔的质量变小了 B.物质的状态发生变化时,其质量和密度均不变C.水从0 ℃升高到4 ℃的过程中,密度逐渐变小D.氧气罐中的氧气用去一半后,密度减小一半
答案
3.D
4.[2020广东阳江期末]泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯.孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比.已知钢的密度为7.9×103 kg/m3,一块质量为0.79 kg,棱长为1 dm的正方体泡沫钢,孔隙度是( )A.1% B.10%C.90% D.99%
答案
5.[2021陕西宝鸡扶风期末]学习质量和密度的知识后,小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题,你认为能够完成的是( )①测量牛奶的密度 ②鉴别金戒指的真伪 ③测定一捆铜导线的长度 ④鉴定小铜球是空心的还是实心的 ⑤测定一大堆大头针的数目A.①② B.①②④C.①②④⑤ D.①②③④⑤
答案
5.C 【解题思路】 ①用天平测量牛奶的质量,用量筒测量牛奶的体积,用密度公式可以求出密度.②用天平测量戒指的质量,用量筒和水测量戒指的体积,用密度公式求出密度,然后和金的密度比较,可以鉴别金戒指的真伪.③没有测量长度的工具,无法测铜导线的长度.④用天平测量小铜球的质量,用量筒和水测量小铜球的体积,用密度公式求出密度,然后和铜的密度比较,可以鉴定小铜球是空心的还是实心的.⑤先用天平测量100个大头针的质量,求出一个大头针的质量,再用天平测量一堆大头针的总质量,求出一堆大头针的数目.故选C.
6.甲和乙两个正方体的棱长分别为a和b,如图所示,则下列判断正确的是( ) A.若两正方体质量相同,则ρ甲∶ρ乙=a∶bB.若两正方体质量相同,则ρ甲∶ρ乙=a3∶b3C.若两正方体材料相同,则m甲∶m乙=a∶bD.若两正方体材料相同,则m甲∶m乙=a3∶b3
答案
二、填空题(每空2分,共20分)7.[2021辽宁锦州凌海期中]寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管爆裂,其原因是水管中的水由液态变成固态时, 减小, 增大.
答案
7.【参考答案】 密度 体积【解题思路】 冰的密度比水小,水凝固成冰时体积变大,所以容易导致自来水管爆裂.
8.某品牌盒装牛奶,盒上标有“净含量250 mL”,用天平测得牛奶的质量是260 g,则这种牛奶的密度是 g/cm3;小明喝了半盒牛奶,剩下半盒牛奶的密度是 kg/m3.
答案
9.有一底面积为10 cm2的圆柱形容器内盛有45 cm3的酒精,现将一冰块投入酒精中,冰块浸没并下沉到容器底,当冰块完全熔化,酒精被稀释成液体A,此时液面下降了0.5 cm.冰的体积为 cm3,液体A的密度为 g/cm3.(假设水与酒精混合时体积不变,ρ冰=0.9 g/cm3,ρ酒精=0.8 g/cm3)
答案
10.用于制造电动三轮车车架的部分新材料的技术指标如表所示: 若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车,你选择表中 这种材料,若车架全部使用该材料,其体积约为5×10-3 m3,则车架的质量约为 kg.
答案
10.【参考答案】 碳纤维 8 【解题思路】 由题表中信息可知,碳纤维材料强度高、密度小,在相同体积的情况下,制作的车架具有轻便的特点;碳纤维的密度为1.6×103 kg/m3,车架的体积约为5×10-3 m3,故车架的质量约为m=ρV=1.6×103 kg/m3×5×10-3 m3=8 kg.
11.[2021广西河池宜州区期末]如图所示为甲、乙两种物质的质量跟体积关系的图像,根据图像分析,ρ甲 ρ乙(填“>”“<”或“=”);质量为1.8 kg时,乙物质的体积为 m3.
答案
三、实验探究题(第12小题6分,第13小题16分,第14小题17分,共39分)12.全国著名的“茶油之都”邵阳县盛产茶油,小华为了测量家中茶油的密度,课后在老师的指导下进行了如下实验:(1)把天平放在水平台上,将游码移到标尺的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,此时应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节,使天平平衡. (2)取适量茶油倒入烧杯,用天平测量烧杯和茶油的总质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示.然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中,再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为27 g,则量筒中茶油的质量是 g. (3)量筒中茶油的体积如图丙所示.请你计算出茶油的密度是 kg/m3.
答案
13.【注重科学探究】小明和小华在实验室里测某种小矿石的密度:(1)小明选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水,进行了如下的实验操作:A.用细线系好小矿石然后将其慢慢浸没到量筒内的水中,待液面静止后记下液面对应的示数.B.把游码移至标尺的零刻度线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡.C.把天平放在水平桌面上.D.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡.E.在量筒中倒入适量的水,待液面静止后记下液面对应的示数.正确的实验操作顺序是 (填字母序号). (2)用调节好的天平称小矿石的质量.天平平衡时,右盘中砝码和标尺上游码的位置如图甲所示,则小矿石的质量为 g;依据图乙中量筒的示数,可知小矿石的体积为 mL,则小矿石的密度ρ= kg/m3.
(3)在实验时,如果小矿石没有完全浸入水中,则他测得的密度值会 ( 填“偏大”“偏小”或“不变”). (4)实验中,小华不小心把量筒打碎了,但实验室里已没有量筒了,老师就给她增加了一个溢水杯.她设计了如下的实验步骤,请你帮她补充完整:A.用调节好的天平测量出小矿石的质量m1.B.用调节好的天平测量出烧杯的质量m2.C.溢水杯装满水,将小矿石轻轻浸没在水中,并用烧杯接住溢出的水.D. . 小矿石的密度表达式是ρ= .
答案
14.[2020吉林大安期末]小明喝牛奶时想知道牛奶的密度,于是他进行了如下操作: (1)把天平放在水平桌面上,将游码拨到标尺左端的零刻度线处,发现指针向左偏.此时他应向 (填“左”或“右”)端调节平衡螺母,使天平平衡. (2)把空塑料杯放在天平左盘上,在右盘中放入10 g的砝码后,再向右盘放砝码,发现放上质量最小的砝码时指针向右偏,取下时指针向左偏,则他下一步的操作是 .当横梁再次平衡后,如图所示,塑料杯的质量m= g. (3)他利用现有的实验器材和足够的水,完成后面的实验操作,请你写出实验步骤及所测物理量的符号.第一步: . 第二步: . (4)牛奶密度的表达式ρ牛奶= . (5)整理实验器材时发现,天平的左盘有一个缺角,则测量结果 .(填“偏大”“偏小”或“仍然准确”).
答案
四、简答题(共6分)15.[2021福建福州长乐区期末]两个形状、体积完全相同的实心铝球、铜球,表层均涂有白漆,在不破坏外观的情况下,请你根据所学的物理知识分辨出它们,并说明理由.
答案
15.【参考答案】 方法:用手掂量一下两球,重的那个是铜球,轻的那个是铝球.理由:因为两实心球的体积相同,铜的密度比铝的密度大,根据m=ρV可知铜球的质量大,所以重的物体是铜球.
五、计算题(共11分)16.[2021河北衡水景县月考]某空瓶的质量为300 g,装满冰后总质量为750 g,过了一段时间后,冰全部熔化成了水.(ρ冰=0.9×103 kg/m3)(1)求空瓶的容积;(2)向瓶中再加多少水才能将此瓶重新装满?(3)向装满水的该瓶中缓慢放入质量为125 g的某种金属球,待水不再溢出,擦干瓶外的水后测得瓶子的总质量为875 g,则金属球的密度为多少?
答案
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