内容正文:
专题08 质量和密度
1.(2024·陕西)(节选)请完成下列填空。
(1)如图所示,量筒中液体的体积为 mL;
2.(2023·陕西)(节选)请完成下列填空。
如图-1,用托盘天平测得一节5号干电池的质量为 g。
3.(2022·陕西)下列物体的质量最接近50kg的是( )
A.一枚硬币 B.一个鸡蛋 C.一名中学生 D.一支铅笔
4.(2022·陕西)(节选)请完成下列填空。
如图,测量前,为使托盘天平横梁水平平衡,应向 调节平衡螺母。
5.(2021·陕西)小明做了鉴别水和盐水的实验(ρ水 <ρ盐水)。如图-1,用相同烧杯盛装体积相同的水和盐水,分别放在已调平的天平两托盘上,右侧烧杯中盛装的是 。
6.(2020·陕西)小明想知道消毒酒精的密度,用如图所示的家用电子秤、玻璃杯、注射器等进行测量:给玻璃杯中倒入适量酒精,测得玻璃杯和酒精的总质量为109.4g;用注射器从玻璃杯中抽取部分酒精,如图所示,其体积为 ml;剩余酒精和玻璃杯的总质量为92.2g,则酒精的密度为 g/cm3,测量结束整理器材时,小明发现电子秤显示的剩余酒精和玻璃杯的总质量减小为91.9g,其原因是酒精易 (填物态变化名称),测量过程中闻到酒精的气味表明分子在不停地 。
一、单选题
1.(2024·西安长安模拟)陕西苹果因其色泽艳丽、角质层厚、果肉香脆、酸甜适度、耐贮运等特点而闻名全国。如图所示,一个陕西苹果的质量可能是( )
A. B. C. D.
二、填空题
2.(2024·咸阳中考模拟)陕西省鸡血石的产地是陕南旬阳市,小明同学想测量鸡血石的密度,他先用天平测量出鸡血石的质量为26.8g,又用量筒测量该鸡血石的体积如图所示(细线体积忽略不计),则该鸡血石的密度是 kg/m3 。 小明将该鸡血石切去后,剩余的鸡血石密度 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
3.(2024·西安湖滨中学模拟)汽油价格每隔一段时间都会调整。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 (选填“变大”“变小”或“不变”),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 (选填“上调”或“下调”)。夏季汽油的密度为0.7g/cm3,价格是6.65元/升,冬季汽油的密度为0.72g/cm3,油价应该调整为 元/升。
4.(2024·西安西工大附中五模)在空间站微重力环境下,用钢笔书写非易事,因为墨水不会自动往下流,导致书写断断续续。为此,美国于1965年设计出如图甲所示的“太空圆珠笔”。书写过程中,笔芯内氮气的质量 ,密度 (填“变大”、“不变”或“变小”);2021年9月的“开学第一课”,航天员刘伯明在空间站用毛笔写下了“理想”二字,如图乙所示,书写过程中墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅,从分子角度而言,这是因为分子间有 。
5.(2024·西安曲江二中模拟)3D打印是一种快速、灵活的制造技术,使用3D打印技术可以缩短牙齿治疗的时间。如图先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,打磨过程中塑料牙齿的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。再根据塑料牙齿铸造得到同形状的烤瓷牙齿,从塑料牙齿到烤瓷牙齿,质量增加1g,已知ρ塑料=0.9×103kg/m3,ρ瓷=2.9×103kgm3,则牙齿的体积为 cm3.烤瓷可用于制作牙齿,具有 大的特性。
三、实验题
6.(2024·西安逸翠园三模)如图所示,爱探究的小名在实验室做测量木块密度的实验。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,移动游码至零刻度线,此时指针如图乙所示,他应该将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)移动,直至天平平衡;
(2)小名将木块放在托盘天平左盘,往右盘加减砝码和移动游码,天平再次平衡时,砝码和游码的位置如图丙所示,则木块质量为 g;
(3)小名用图丁测量木块体积,弹簧测力计示数为 0.1N,则木块所受浮力为 N,由此计算得出木块体积;
(4)小联认为弹簧测力计不够精确,改进设计了如图所示的实验。
①图甲电子秤示数为m0=100g;
②图乙木块漂浮时,电子秤示数为m1=112g;
③图丙用细针将木块压入水中,木块未触底,静止时电子秤示数为m2=115g,则该实验测得术块密度为 kg/m3;
(5)小名和小联兴趣正浓,继续探究盐水密度。
④图丁在烧杯中加入适量盐水,电子秤示数为m3;
⑤图戊用细针将木块压入盐水中,木块未触底,静止时电子秤示数为m4;则盐水密度 (用字母m0、m1、m2、m3, m4、ρ水表示) ;
7.(2024·西安西工大附中六模)实验室测量物体的密度,步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端的 处,指针位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡;
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是31.8g和空烧杯的质量是90g;
(3)如图乙所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丁所示,则杯、水和鹅卵石的总质量为 g;
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图丙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g。此时杯中水的体积为 cm3;
(5)根据所测数据计算出鹅卵石的体积为 cm3,密度为 kg/m3;
(6)测量完成后发现天平左盘下边粘有一小块橡皮泥,则所测密度 (选填“偏大”或“不变”或“偏小”)。
8.(2024·西安铁一曲江九模)如图所示为某实验小组测量矿石密度的实验。
(1)把天平放在水平台面上,把游码移到标尺的 处;
(2)正确操作后,右盘中砝码及游码在标尺上的位置如图1所示,小矿石的质量为 g;
(3)将小矿石放入盛有50mL水的量筒中,水面升高到如图2所示的位置,则小矿石的密度为 g/cm3;
(4)实验小组发现用量筒和空瓶也可以测出该矿石的密度:
①将空瓶放入盛有适量水的量筒内,稳定后水面位置为V1,如图3所示;
②将小矿石放入瓶中,稳定后水面位置为V2,如图4所示;
③将小矿石从瓶中取出放入量筒内,稳定后水面位置为V3,如图5所示;由图3、4、5可得出小矿石的m和V,则小矿石密度ρ= (两空均用已知量的字母表示,ρ水已知)。
9.(2024·商洛镇安三模)小明有一块形状不规则的蜡块,他想利用天平、量筒、细线、水和小铁块来测量此块蜡块的密度。
(1)小明首先用天平测量蜡块的质量,他将蜡块放在已调节平衡的天平的左盘,当他往右盘中加入一个质量最小的砝码时,指针静止后的位置如图-1所示,接下来他应 (选填“调节平衡螺母”或“向右移动游码”),直至天平平衡,当天平平衡时,盘中砝码的数量和游码的位置如图-2所示,则蜡块的质量为 g;
(2)小明测量蜡块的体积过程如图-3所示.
①在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;
②用细线将小铁块系在蜡块下方,使小铁块先浸没在水中,记下此时水面示数 ;
③再使蜡块和小铁块一起浸没在水中,记下此时水面示数 ;根据上述过程可知,蜡块的体积 ,蜡块的密度 ;
(3)若小明先测量蜡块的体积,并且将蜡块从水中取出后没有擦干就接着测量蜡块的质量,则最后测得的蜡块的密度会偏 (选填“大”或“小”)。
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专题08 质量和密度
1.(2024·陕西)(节选)请完成下列填空。
(1)如图所示,量筒中液体的体积为 mL;
【答案】 60 晶体 大 相同
【详解】(1)[1]如图-1,量筒的分度值为2 mL,液体的体积为60mL。
(2)[2]根据图-2固体熔化前后温度随时间变化的图像知,有一段时间吸热但温度保持不变,分析图像可知该固体是晶体。
(3)[3][4]物体的动能大小与物体的质量和速度有关,研究动能与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。如图-3,在“探究动能大小与哪些因素有关”的实验中,根据小车被撞击通过的距离来表示小球的动能大小,将质量相同的小球从同一斜面的不同高度(释放的高度越高,小球到达水平面的速度越大)由静止释放,比较纸盒被推动的距离可知:质量相同的物体,速度越大,动能越大。如果要探究动能大小与物体质量的关系,要控制小球的速度相同,应该将质量不同的小球从同一斜面的相同高度由静止释放,比较纸盒被推动的距离。
2.(2023·陕西)(节选)请完成下列填空。
如图-1,用托盘天平测得一节5号干电池的质量为 g。
【答案】 23.6 凹陷程度 大 发电机
【详解】(1)[1]由图1知,天平标尺分度值0.2g,金手镯的质量为
3.(2022·陕西)下列物体的质量最接近50kg的是( )
A.一枚硬币 B.一个鸡蛋 C.一名中学生 D.一支铅笔
【答案】C
【详解】一个鸡蛋的质量大约是50g,一枚硬币的质量比鸡蛋小,大约为6g,一名中学生的质量为50kg,一支铅笔的质量在10g左右,所以一名中学生的质量最接近50kg,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.(2022·陕西)(节选)请完成下列填空。
(1)如图-1,测量前,为使托盘天平横梁水平平衡,应向 调节平衡螺母。
【答案】 右 2.32(2.31~2.34均可) 小 远(或大、长)
【详解】(1)[1]由图-1可知,天平指针偏左,说明左端重,所以将平衡螺母向右调节,直至横梁在水平位置平衡。
5.(2021·陕西)小明做了鉴别水和盐水的实验(ρ水 <ρ盐水)。如图-1,用相同烧杯盛装体积相同的水和盐水,分别放在已调平的天平两托盘上,右侧烧杯中盛装的是 。
【答案】 水 盐水 大
【详解】[1]水的密度比盐水的密度小,相同烧杯盛装体积相同的水和盐水,水的质量比盐水小。从图中可以看出,左盘向下倾斜,右盘向上倾斜,右盘上的液体质量比较小,因此右侧烧杯中盛装的是水。
[2]由得,当深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。从图2中可以看出,测量右侧容器液体的U形压强计两边液面高度差较大,说明此时右侧容器液体压强比较大,因此右侧容器中液体密度比较大。
[3]从图3可以看出,铝球分别浸没在水和盐水中,铝球排开的水和盐水的体积一样大,由
得排开液体的体积相同时,液体密度越大,铝球受到浮力越大,盐水密度比水密度大,所以铝球在盐水中的浮力较大。由二次称重法得,铝球在水中的弹簧测力计的示数比较大。
6.(2020·陕西)小明想知道消毒酒精的密度,用如图所示的家用电子秤、玻璃杯、注射器等进行测量:给玻璃杯中倒入适量酒精,测得玻璃杯和酒精的总质量为109.4g;用注射器从玻璃杯中抽取部分酒精,如图所示,其体积为 ml;剩余酒精和玻璃杯的总质量为92.2g,则酒精的密度为 g/cm3,测量结束整理器材时,小明发现电子秤显示的剩余酒精和玻璃杯的总质量减小为91.9g,其原因是酒精易 (填物态变化名称),测量过程中闻到酒精的气味表明分子在不停地 。
【答案】 20 0.86 汽化(或蒸发) 做无规则运动
【详解】[1]图中注射器内酒精的体积为20ml。
[2]酒精的密度
[3]测量结束整理器材时,小明发现电子秤显示的剩余酒精和玻璃杯的总质量减小,其原因是酒精蒸发了少部分。
[4]测量过程中闻到酒精的气味表明分子在不停地做无规则运动,这是一种扩散现象。
一、单选题
1.(2024·西安长安模拟)陕西苹果因其色泽艳丽、角质层厚、果肉香脆、酸甜适度、耐贮运等特点而闻名全国。如图所示,一个陕西苹果的质量可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】一斤(500g)苹果约有两三个,所以,一个陕西苹果的质量可能是200g,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题
2.(2024·咸阳中考模拟)陕西省鸡血石的产地是陕南旬阳市,小明同学想测量鸡血石的密度,他先用天平测量出鸡血石的质量为26.8g,又用量筒测量该鸡血石的体积如图所示(细线体积忽略不计),则该鸡血石的密度是 kg/m3 。 小明将该鸡血石切去后,剩余的鸡血石密度 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 不变
【详解】[1]鸡血石的体积为
V=40mL-30mL=10mL=10cm3
该鸡血石的密度是
[2]物质的密度只和材料的种类有关,与物体的质量、体积无关,小明将该鸡血石切去后,剩余的鸡血石密度不变。
3.(2024·西安湖滨中学模拟)汽油价格每隔一段时间都会调整。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 (选填“变大”“变小”或“不变”),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 (选填“上调”或“下调”)。夏季汽油的密度为0.7g/cm3,价格是6.65元/升,冬季汽油的密度为0.72g/cm3,油价应该调整为 元/升。
【答案】 变大 上调 6.84
【详解】[1]质量指的是物体所含物质的多少,与温度无关,所以气温的下降,质量不变,体积变小,故密度变大。
[2]质量相同时,冬季比夏季相比,密度变大,体积变小,在每吨汽油价格不变的情况下,每升汽油的价格会上调。
[3]夏季汽油的密度为0.7g/cm3,价格是6.65元/升,则1升的汽油的质量为
m1=ρ夏V=0.7g/cm3×1×103cm3=700g
则每1g汽油的价格为
冬季,冬季汽油的密度为0.72g/cm3,1升汽油的质量为
m2=ρ冬V=0.72g/cm3×1×103cm3=720g
油价应该调整为
a=0.0095元/g×720g=6.84元
4.(2024·西安西工大附中五模)在空间站微重力环境下,用钢笔书写非易事,因为墨水不会自动往下流,导致书写断断续续。为此,美国于1965年设计出如图甲所示的“太空圆珠笔”。书写过程中,笔芯内氮气的质量 ,密度 (填“变大”、“不变”或“变小”);2021年9月的“开学第一课”,航天员刘伯明在空间站用毛笔写下了“理想”二字,如图乙所示,书写过程中墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅,从分子角度而言,这是因为分子间有 。
【答案】 不变 变小 引力
【详解】[1][2] 如图甲,采用密封式的气压笔芯,上部充有氮气,依靠气体的压力将油膜推向笔尖,所以书写过程中,笔芯内氮气的质量不变,体积变大,根据可知,密度变小。
[3] 分子之间存在相互作用的引力和斥力,写字时墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅,是因为分子之间存在相互作用的引力。
5.(2024·西安曲江二中模拟)3D打印是一种快速、灵活的制造技术,使用3D打印技术可以缩短牙齿治疗的时间。如图先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,打磨过程中塑料牙齿的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。再根据塑料牙齿铸造得到同形状的烤瓷牙齿,从塑料牙齿到烤瓷牙齿,质量增加1g,已知ρ塑料=0.9×103kg/m3,ρ瓷=2.9×103kgm3,则牙齿的体积为 cm3.烤瓷可用于制作牙齿,具有 大的特性。
【答案】 不变 0.5 硬度
【详解】[1]打磨过程中,组成塑料牙齿的物质减少,所以其质量变小,但物质种类、状态和温度不变,密度是物质的一种特性,决定于物质的种类、状态和温度,不随物质的质量或体积的变化而变化,所以密度不变。
[2]塑料的密度
ρ塑料=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3
烤瓷的密度
ρ瓷=2.9×103kg/m3=2.9g/cm3
设牙齿的体积为V,由得
ρ烤瓷V﹣ρ塑料V=Δm
代入数值得
2.9g/cm3•V﹣0.9g/cm3•V=1g
解得V=0.5cm3。
[3]牙齿需要由硬度大的材料制成,由于烤瓷的硬度大,所以烤瓷可用于制作牙齿。
三、实验题
6.(2024·西安逸翠园三模)如图所示,爱探究的小名在实验室做测量木块密度的实验。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,移动游码至零刻度线,此时指针如图乙所示,他应该将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)移动,直至天平平衡;
(2)小名将木块放在托盘天平左盘,往右盘加减砝码和移动游码,天平再次平衡时,砝码和游码的位置如图丙所示,则木块质量为 g;
(3)小名用图丁测量木块体积,弹簧测力计示数为 0.1N,则木块所受浮力为 N,由此计算得出木块体积;
(4)小联认为弹簧测力计不够精确,改进设计了如图所示的实验。
①图甲电子秤示数为m0=100g;
②图乙木块漂浮时,电子秤示数为m1=112g;
③图丙用细针将木块压入水中,木块未触底,静止时电子秤示数为m2=115g,则该实验测得术块密度为 kg/m3;
(5)小名和小联兴趣正浓,继续探究盐水密度。
④图丁在烧杯中加入适量盐水,电子秤示数为m3;
⑤图戊用细针将木块压入盐水中,木块未触底,静止时电子秤示数为m4;则盐水密度 (用字母m0、m1、m2、m3, m4、ρ水表示) ;
【答案】 右 12 0.22 0.8×103
【详解】(1)[1]实验前,应先把天平放在水平桌面上,然后将游码移到标尺左端零刻度线位置上,此时指针偏向分度盘中线左侧,应将平衡螺母向右调,才能使天平平衡。
(2)[2]由图丙可知,标尺的分度值为0.2g,木块的质量为
(3)[3]木块的重力
利用定滑轮改变力的方向的作用,测得木块在水中静止时测力计示数为0.1N,由此可得物体受到的浮力为
(4)[4]木块的质量
木块的体积
木块密度为
(5)[5]排开盐水的质量
排开盐水的体积等于木块的体积,即
盐水的密度
7.(2024·西安西工大附中六模)实验室测量物体的密度,步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端的 处,指针位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡;
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是31.8g和空烧杯的质量是90g;
(3)如图乙所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丁所示,则杯、水和鹅卵石的总质量为 g;
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图丙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g。此时杯中水的体积为 cm3;
(5)根据所测数据计算出鹅卵石的体积为 cm3,密度为 kg/m3;
(6)测量完成后发现天平左盘下边粘有一小块橡皮泥,则所测密度 (选填“偏大”或“不变”或“偏小”)。
【答案】 零刻度线 右 161.8 52 12 不变
【详解】(1)[1][2] 使用天平时,将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端的零刻度线处,指针位置如图甲所示,指针左偏,说明左端重,则应将平衡螺母向右调节,给右端增重,使横梁平衡。
(3)[3] 如图丁所示,横梁标尺的分度值为0.2g,则杯、水和鹅卵石的总质量为
(4)[4] 图丙中杯和水的总质量是142g,空烧杯的质量是90g,则烧杯中水的质量为
m水=142g-90g=52g
则此时杯中水的体积为
(5)[5][6] 图乙中原本烧杯和水的总质量为
则向烧杯中缓慢加水的质量为
而鹅卵石的体积等于加入水的体积,所以鹅卵石的体积为
则鹅卵石的密度为
(6)[7] 天平左盘下边粘有一小块橡皮泥,在称量前会把天平调节平衡,所以不会对测量产生影响,所以所测密度不变。
8.(2024·西安铁一曲江九模)如图所示为某实验小组测量矿石密度的实验。
(1)把天平放在水平台面上,把游码移到标尺的 处;
(2)正确操作后,右盘中砝码及游码在标尺上的位置如图1所示,小矿石的质量为 g;
(3)将小矿石放入盛有50mL水的量筒中,水面升高到如图2所示的位置,则小矿石的密度为 g/cm3;
(4)实验小组发现用量筒和空瓶也可以测出该矿石的密度:
①将空瓶放入盛有适量水的量筒内,稳定后水面位置为V1,如图3所示;
②将小矿石放入瓶中,稳定后水面位置为V2,如图4所示;
③将小矿石从瓶中取出放入量筒内,稳定后水面位置为V3,如图5所示;由图3、4、5可得出小矿石的m和V,则小矿石密度ρ= (两空均用已知量的字母表示,ρ水已知)。
【答案】 零刻度线 12 3
【详解】(1)[1]将天平放在水平台面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,再通过调节平衡螺母使天平在水平位置平衡。
(2)[2]矿石的质量为
(3)[3]放入矿石前量筒中水的体积
由图2可知:量筒的分度值为2mL,放入矿石后量筒中水的体积
则矿石的体积
所以矿石的密度
(4)[4] 空瓶和矿石处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可知,排开的水的重力为矿石的重力
由得,矿石的质量为
依题意得,矿石的体积为
小矿石密度
9.(2024·商洛镇安三模)小明有一块形状不规则的蜡块,他想利用天平、量筒、细线、水和小铁块来测量此块蜡块的密度。
(1)小明首先用天平测量蜡块的质量,他将蜡块放在已调节平衡的天平的左盘,当他往右盘中加入一个质量最小的砝码时,指针静止后的位置如图-1所示,接下来他应 (选填“调节平衡螺母”或“向右移动游码”),直至天平平衡,当天平平衡时,盘中砝码的数量和游码的位置如图-2所示,则蜡块的质量为 g;
(2)小明测量蜡块的体积过程如图-3所示.
①在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;
②用细线将小铁块系在蜡块下方,使小铁块先浸没在水中,记下此时水面示数 ;
③再使蜡块和小铁块一起浸没在水中,记下此时水面示数 ;根据上述过程可知,蜡块的体积 ,蜡块的密度 ;
(3)若小明先测量蜡块的体积,并且将蜡块从水中取出后没有擦干就接着测量蜡块的质量,则最后测得的蜡块的密度会偏 (选填“大”或“小”)。
【答案】 向右移动游码 18.2 60 80 20 0.91 大
【详解】(1)[1][2]将蜡块放在左盘,向右盘加减砝码,当加入最小砝码时,由图甲可知,指针偏左,则接下来应向右移动游码,使天平在水平位置平衡;如图乙所示,则蜡块的质量
m=10g+5g+3.2g =18.2g
(2)[3][4][5][6]①在量筒中倒入适量的水,记下水的体积V1;
②用细线将小铁块系在蜡块下方,使小铁块先浸没在水中,记下此时水面示数V2=60cm3;
③再使蜡块和小铁块一起浸没在水中,记下此时水面示数V3=80cm,则蜡块的体积
V=V3-V2=80cm3-60cm3=20cm3
则蜡块的密度
(3)[7]将蜡块从水中取出后没有擦干就接着测量蜡块的质量,测量的质量会偏大,根据可知,测得的蜡块的密度会偏大。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
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