内容正文:
质量与密度 同步训练
一.选择题(共5小题)
1.关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
B.水的密度是1.0×103kg/m3,表明1m3的水质量是1.0×103kg/m3
C.氧气罐中的氧气用去一半,密度减小一半
D.冬天户外的水管被冻裂,水结冰后质量变大,密度变大
2.三个完全相同的烧杯中装有体积相同的液体,将质量相等的实心铝块、铜块和铅块分别放入这三个烧杯中(ρ铝<ρ铜<ρ铅),金属块完全浸没于液面以下,且不与液体反应,液体不溢出,液面最低的是( )
A.放入铝块的杯子 B.放入铜块的杯子
C.放入铅块的杯子 D.无法判断
3.密封的烧瓶中装有某种气体,如图甲所示,图中黑点表示气体。用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封,烧瓶内剩余气体分布的示意图如图乙所示。关于剩余气体,下列说法中正确的是( )
A.体积变小 B.质量不变 C.密度不变 D.密度变小
4.祝融号火星车运用了比铝还轻的新型复合材料,满足了火星车轻量化的要求。“比铝还轻”反映了这种材料( )
A.密度小 B.硬度大 C.导热性好 D.弹性大
5.关于密度公式,下列说法正确的是( )
A.ρ与m成正比,m越大,ρ越大
B.ρ与V成反比,V越大,ρ越小
C.对同种物质而言,V一定时,ρ与m成正比
D.密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关
二.填空题(共5小题)
6.小明用天平和烧杯测量某种消毒液的密度,并绘制了如图所示的m﹣V图像,其中m为烧杯和杯中消毒液的总质量,V为烧杯中消毒液的体积,根据图像分析,消毒液的密度为 g/cm3;烧杯的质量为 g。
7.如图所示分别是小华使用测量仪器的情形,则图甲中测得木块的长度为 cm;图乙中机械秒表的读数为 s;图丙中托盘天平的示数是 g。
8.光年是 的单位(填写物理量名称),6.0×103kg= t。
9.甲、乙两实心金属块,它们的体积之比为2:1,将它们分别放在调好的天平的左右盘中,天平恰好平衡,则甲和乙的质量之比为 ,密度之比为 ;若将甲切去,乙切去,那么甲和乙剩余部分的密度之比是 。
10.某一物体的质量为500g,被宇航员拿到太空做实验,其质量变为 kg.若切去一半,剩余部分密度将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三.简答题(共4小题)
11.如图所示,甲、乙(S甲<S乙,h甲>h乙)两个均匀实心圆柱体放在水平地面上。若在它们上部分别水平切去Δh甲、Δh乙后,甲和乙剩余部分的质量恰好相等。根据Δh甲和Δh乙的大小关系,通过推导得出被切去部分的质量Δm甲、Δm乙的大小关系。
12.请指出使用托盘天平时,以下说法或做法中有无错误,若有错误,请说明错误的原因。
(1)加减砝码时,可用手直接轻拿轻放砝码。
(2)不允许把化学药品直接放在托盘中。
(3)天平平衡时,被测物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码所指示的质量值。
13.小梦把装满水的玻璃瓶放在冰箱冷冻室里,第二天拿出来发现水全部结冰,玻璃瓶破裂,请你用所学的物理知识解释出现这种现象的原因。
14.如图所示,易拉罐装的饮料都有禁止冷冻的说明。未开封的装满饮料的易拉罐冷冻后容易炸开,请你结合所学知识简要说明原因。
质量与密度 同步训练
参考答案与试题解析
一.选择题(共5小题)
1.关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
B.水的密度是1.0×103kg/m3,表明1m3的水质量是1.0×103kg/m3
C.氧气罐中的氧气用去一半,密度减小一半
D.冬天户外的水管被冻裂,水结冰后质量变大,密度变大
【分析】(1)密度是物质的一种特性,决定于物质的种类、状态和温度,与物体的质量和体积无关;
(2)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
【解答】解:A、密度是物质的一种特性,与物体质量和体积无关,同种物质同种状态时密度不变,密度受温度、压强影响,故A错误;
B、水的密度是1.0×103kg/m3,表明1m3的水质量是1.0×103kg,故B错误;
C、氧气罐中的氧气用去一半,氧气的质量减小一半,由于气体充满整个空间,故体积不变,由ρ可得,密度减小一半,故C正确;
D、水结冰后质量不变,体积膨胀将水管冻裂,由ρ可知,水变成冰密度变小,故D错误。
故选:C。
2.三个完全相同的烧杯中装有体积相同的液体,将质量相等的实心铝块、铜块和铅块分别放入这三个烧杯中(ρ铝<ρ铜<ρ铅),金属块完全浸没于液面以下,且不与液体反应,液体不溢出,液面最低的是( )
A.放入铝块的杯子 B.放入铜块的杯子
C.放入铅块的杯子 D.无法判断
【分析】要判断哪个杯子液面最低,就得需要知道哪个金属块的体积最小,而要判断哪个金属块的体积最小,我们可根据密度公式ρ进行判断。
【解答】解:因为m铅=m铜=m铝,ρ铅>ρ铜>ρ铝,
所以由公式V可知它们的体积V铅<V铜<V铝,
因为这三个金属块都浸没等体积的液体里,
所以它们排开液体的体积都等于它们各自的体积,
则V铅排<V铜排<V铝排,
且原来三个杯子中液体的体积相同,所以放铝块的杯子液面最高,放铅块的杯子液面最低。
故选:C。
3.密封的烧瓶中装有某种气体,如图甲所示,图中黑点表示气体。用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封,烧瓶内剩余气体分布的示意图如图乙所示。关于剩余气体,下列说法中正确的是( )
A.体积变小 B.质量不变 C.密度不变 D.密度变小
【分析】用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封,瓶子里的气体减少(质量减小),由于分子间的作用力很小,气体具有流动性,气体还充满整个瓶子(体积不变),利用密度公式得出密度大小变化。
【解答】解:用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封,烧瓶内剩余气体的质量变小,体积不变,由ρ可知密度变小。故D正确、ABC错误。
故选:D。
4.祝融号火星车运用了比铝还轻的新型复合材料,满足了火星车轻量化的要求。“比铝还轻”反映了这种材料( )
A.密度小 B.硬度大 C.导热性好 D.弹性大
【分析】单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。
【解答】解:“比铝还轻”反映了这种材料在相同体积时,质量小,即单位体积的质量小,即密度小。
故选:A。
5.关于密度公式,下列说法正确的是( )
A.ρ与m成正比,m越大,ρ越大
B.ρ与V成反比,V越大,ρ越小
C.对同种物质而言,V一定时,ρ与m成正比
D.密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关
【分析】(1)概念:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的密度。密度在数值上等于物体单位体积的质量。
(2)物理意义:密度是物质的一种特性,它表示“同种物质的质量和体积的比值是一定的”这一特征。
【解答】解:AB.密度是物质的一种特性,ρ与m、V无关,故AB错误;
C.对同种物质而言,ρ与其它量没有关系,是不变的,故C错误;
D.密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关,故D正确;
故选:D。
二.填空题(共5小题)
6.小明用天平和烧杯测量某种消毒液的密度,并绘制了如图所示的m﹣V图像,其中m为烧杯和杯中消毒液的总质量,V为烧杯中消毒液的体积,根据图像分析,消毒液的密度为 1 g/cm3;烧杯的质量为 20 g。
【分析】烧杯和液体的总质量等于烧杯与所盛液体质量之和,从图象得出两组数据,列方程求出液体的密度和烧杯的质量。
【解答】解:设烧杯的质量为m杯,消毒液的密度为ρ液,
烧杯和消毒液的总质量m总=m杯+m液,
由ρ可得消毒液的质量为:
m液=ρ液V,
所以:m总=m杯+ρ液V液,
由图可知,当烧杯和液体的质量为40g时,消毒液的体积为20cm3,
即:40g=m杯+ρ液×20cm3,﹣﹣﹣﹣﹣①
当烧杯和消毒液的质量为100g时,消毒液的体积为80cm3,
即:100g=m杯+ρ液×80cm3,﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①得:
60g=ρ液×60cm3,
解得:ρ液=1g/cm3;
把ρ液=1g/cm3代入①得:
40g=m杯+1g/cm3×20cm3,
解得:m杯=20g,
所以消毒液的密度为1g/cm3;烧杯的质量为20g。
故答案为:1;20。
7.如图所示分别是小华使用测量仪器的情形,则图甲中测得木块的长度为 1.15 cm;图乙中机械秒表的读数为 337.5 s;图丙中托盘天平的示数是 27.8 g。
【分析】刻度尺读数时,首先看起始端有没有从0开始,若没有从0开始,把起始端对应的刻度值当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去起始端对应的刻度值,即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;
秒表的中间的表盘代表分钟,周围的大表盘代表秒,秒表读数是两个表盘的示数之和;
天平的读数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值。
【解答】解:图甲中,刻度尺的分度值为1mm,木块的左边缘对准1.00cm,右边缘对准2.15cm,所以图甲中木块的长度为 2.15cm﹣1.00cm=1.15cm。
图乙中机械秒表的小表盘的分针指在5min和6min之间,读作5min,分针指向更靠近6min处,则大表盘的读数应大于30s;大表盘的分度值为0.1s,秒针指在37s和38s中间,读作37.5s,所以机械秒表的读数为5×60s+37.5s=337.5s。
由图丙知,标尺的分度值为0.2g,所以物体的质量为m=20g+5+2.8g=27.8g
故答案为:1.15;337.5;27.8。
8.光年是 长度 的单位(填写物理量名称),6.0×103kg= 6 t。
【分析】光年是指光在真空中传播一年的距离;
1t=103kg。
【解答】解:光年是指光在真空中传播一年的距离,是长度的单位。
单位换算6.0×103kg=6.0×103×10﹣3t=6t。
故答案为:长度;6。
9.甲、乙两实心金属块,它们的体积之比为2:1,将它们分别放在调好的天平的左右盘中,天平恰好平衡,则甲和乙的质量之比为 1:1 ,密度之比为 1:2 ;若将甲切去,乙切去,那么甲和乙剩余部分的密度之比是 1:2 。
【分析】甲、乙物体放在调好的天平的左右盘中,天平恰好平衡,说明两物体质量相同,已知体积之比,根据公式ρ可求密度之比,甲、乙各自切去一部分后,各自密度不变,因为密度是物质的一种属性,与质量和体积的大小没有关系。
【解答】解:天平平衡,说明两物体质量相同,所以甲和乙的质量之比为1:1,
密度之比为,密度与物质的质量与体积的大小无关,所以切去一部分后,密度之比不变仍为1:2。
故答案为:1:1;1:2;1:2。
10.某一物体的质量为500g,被宇航员拿到太空做实验,其质量变为 0.5 kg.若切去一半,剩余部分密度将 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【分析】①物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体所含物质的多少有关,与物体的形状、状态、位置和温度无关;
②密度是指单位体积的某种物质的质量;密度是物质的一种特性,它的大小跟物体的体积和质量无关。
【解答】解:某一物体的质量为500g,被拿到月球上后位置发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变,500g=0.5kg;
将该物体切去一半,物质不变,则剩余部分密度将不变。
故答案为:0.5;不变。
三.简答题(共4小题)
11.如图所示,甲、乙(S甲<S乙,h甲>h乙)两个均匀实心圆柱体放在水平地面上。若在它们上部分别水平切去Δh甲、Δh乙后,甲和乙剩余部分的质量恰好相等。根据Δh甲和Δh乙的大小关系,通过推导得出被切去部分的质量Δm甲、Δm乙的大小关系。
【分析】(1)先用公式表示出两物体切去的质量,得出质量的比值关系;
(2)再用公式表示出两物体剩余的质量,得到另外一个比例关系;
(3)分类讨论Δh甲和Δh乙不同大小关系时,各组物理量之间的关系。
【解答】解:根据题意,可以分以下几种情况讨论:
①若Δh甲=Δh乙,水平切去相同的厚度后,甲和乙剩余质量相等,即m′甲=m′乙,则有
ρ甲S甲(h甲﹣Δh甲)=ρ乙S乙(h乙﹣Δh乙)
由题图可知,h甲>h乙,则
h甲﹣Δh甲>h乙﹣Δh乙
因此ρ甲S甲<ρ乙S乙,则有ρ甲S甲Δh甲<ρ乙S乙Δh乙,即切去部分质量Δm甲<Δm乙;
②若Δh甲<Δh乙,甲和乙剩余质量相等,即m′甲=m′乙,则有
ρ甲S甲(h甲﹣Δh甲)=ρ乙S乙(h乙﹣Δh乙)
由题图可知,h甲>h乙,则
h甲﹣Δh甲>h乙﹣Δh乙
因此ρ甲S甲<ρ乙S乙,则有ρ甲S甲Δh甲<ρ乙S乙Δh乙,即切去部分质量Δm甲<Δm乙;
③若Δh甲>Δh乙,甲和乙剩余质量相等,即m′甲=m′乙,则有
ρ甲S甲(h甲﹣Δh甲)=ρ乙S乙(h乙﹣Δh乙)
由题图可知,h甲>h乙,则h甲﹣Δh甲与h乙﹣Δh乙大小关系不确定;因此切去部分质量Δm甲可能大于、小于或等于Δm乙。
综合以上分析可得:
若Δh甲<Δh乙,则Δm甲一定小于Δm乙;
若Δh甲=Δh乙,则Δm甲一定小于Δm乙;
若Δh甲>Δh乙,则Δm甲可能小于Δm乙;
若Δh甲>Δh乙,则Δm甲可能等于Δm乙;
若Δh甲>Δh乙,则Δm甲可能大于Δm乙。
答:若Δh甲<Δh乙,则Δm甲一定小于Δm乙;
若Δh甲=Δh乙,则Δm甲一定小于Δm乙;
若Δh甲>Δh乙,则Δm甲可能小于Δm乙;
若Δh甲>Δh乙,则Δm甲可能等于Δm乙;
若Δh甲>Δh乙,则Δm甲可能大于Δm乙。
12.请指出使用托盘天平时,以下说法或做法中有无错误,若有错误,请说明错误的原因。
(1)加减砝码时,可用手直接轻拿轻放砝码。
(2)不允许把化学药品直接放在托盘中。
(3)天平平衡时,被测物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码所指示的质量值。
【分析】(1)要用镊子夹取砝码,不能用手拿砝码;
(2)不要把化学药品和潮湿的物体直接放在天平盘上;
(3)物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值。
【解答】答:(1)加减砝码时,用手直接拿砝码,手上的汗渍会腐蚀砝码,影响测量结果,所以该操作错误;
(2)化学药品直接放在托盘中,化学药品会腐蚀托盘。所以不允许把化学药品直接放在托盘中,故该说法正确;
(3)天平平衡时,被测物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码所指示的质量值,故该说法正确。
13.小梦把装满水的玻璃瓶放在冰箱冷冻室里,第二天拿出来发现水全部结冰,玻璃瓶破裂,请你用所学的物理知识解释出现这种现象的原因。
【分析】水结成冰,质量不变,由于冰的密度小,根据ρ分析解答。
【解答】答:水凝固结成冰时质量m不变,由于冰的密度ρ比水的密度小,根据ρ得,冰的体积V比水的大,而瓶子的容积一定,所以装满水密封放入冷冻室会使瓶子破裂。
14.如图所示,易拉罐装的饮料都有禁止冷冻的说明。未开封的装满饮料的易拉罐冷冻后容易炸开,请你结合所学知识简要说明原因。
【分析】质量是物体本身的属性,不会随状态的改变而改变;一定质量的物质,体积与密度成反比。
【解答】答:饮料中的主要成分是水,水结成冰质量不变。由于冰的密度比水小,根据公式V可知,水结冰后体积会变大,所以会炸开。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2024/11/19 16:42:21;用户:耿雷;邮箱:13851372384;学号:59917209
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