内容正文:
专题06 质量与密度
考点一 质量
1.(23-24八年级上·湖南湘潭·期末)下列估测与事实最接近的是( )
A.一个正常西瓜质量大约50kg B.一个鸡蛋的质量50g
C.物理书的长度2.6cm D.一个中学生的身高1.6dm
2.(23-24八年级上·湖南湘西·期末)图是航天员王亚平利用“冰墩墩”做太空抛物实验的情景。若冰墩墩在地球表面的质量是200g,则它在太空中的质量是( )
A.大于200g B.小于200g
C.等于200g D.等于0g
3.(23-24八年级上·湖南怀化·期末)小亮用托盘天平称量食盐的质量,天平平衡后的状态如图所示,该同学称取的食盐实际质量为( )
A.12. 4g B.17. 6g C.17. 8g D.12. 7g
4.(23-24八年级上·湖南邵阳·期末)有七颗型号和颜色完全相同的金属钮扣,其中有六颗质量相同,有一颗是次品,它的质量偏小。小明准备用一架调好的天平,在两边放相同数量的钮扣,观察天平向那边倾斜,从而把次品钮扣找出来。他最少只要用天平测量几次就一定能将次品钮扣找出?( )
A.一次 B.二次 C.三次 D.四次
5.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)(多选)在“使用托盘天平称物体质量”的实验中,下列操作正确的是( )
A.使用天平时,应将天平放在水平工作台面上
B.称量时,横梁不平衡,应调节平衡螺母使其平衡
C.称量时,左盘应放置称量的物体,右盘放置砝码
D.判断天平横梁是否平衡时,一定要等指针完全静下来
6.(23-24八年级上·湖南张家界·期末)“长征七号”遥七运载火箭于2023年5月10日搭载着“天舟六号”货运飞船将从海南文昌发射场201工位发射升空。天舟六号货运飞船是世界现役运输能力最大的货运飞船,携带了5.8吨物资和1.75吨推进剂的天舟六号成功进入空间站,其质量 ;因为质量是物质的一种 。
7.(23-24八年级上·湖南娄底·期末)在实验室中,常用 测量物体质量,2023年7月10日,神舟十六号航天员穿着质量约为120千克舱外服,在空间站机械臂支持下圆满完成出舱活动,航天员在太空活动时,处于失重状态,则,他所穿的舱外服质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
考点二 密度
8.(23-24八年级上·湖南怀化·期末)关于物质的密度,以下说法正确的是( )
A.固体的密度一定比液体的密度大
B.密度是物质的一种特性,与质量和体积无关
C.一块冰全部熔化成水后,质量和密度都变大
D.一钢瓶中充满氧气,当用掉一半后,钢瓶中氧气的密度不变
9.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)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
10.(23-24八年级上·湖南怀化·期末)体育课上,小超在进行乒乓球练习,不小心将乒乓球踩扁了,但乒乓球没有破损,则下列说法正确的是( )
A.乒乓球内气体质量变小 B.乒乓球内气体密度变大
C.乒乓球内气体体积不变 D.乒乓球的质量变大
11.(23-24八年级上·湖南益阳·期末)2023 年 5 月 28 日,我国自主研发的 C919 大型商用客机首飞成功。C919 采用了极轻的新型复合材料。“极轻”反映了这种材料的( )
A.密度小 B.弹性弱 C.硬度小 D.质量小
12.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)测出甲、乙、丙三个物体的质量和体积,根据数值在图上描出甲、乙、丙三个点,可得出( )
A.甲密度为2.5g/cm3
B.甲的密度大于乙的密度
C.丙比甲的密度大
D.无法比较三者的密度值
13.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)如图甲所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的图象,图乙为北方冬天湖水温度分布示意图,根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是( )
A.温度等于4℃时,水的密度最大
B.在0~4℃范围内,水具有热缩冷胀的性质
C.示意图中从上至下A、B、C、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃
D.如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬
14.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)(多选)在探究物质质量和体积关系时,小益同学测出实验桌上甲、乙、丙三个物体的质量和体积,根据数值在图上描出甲、乙、丙三个点,则下列判断正确的是( )
A.甲密度为4g/cm3
B.乙的密度等于甲的密度
C.丙比甲的密度大
D.甲、乙一定是由同种物质组成的
15.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)(多选)甲、乙两种物质的关系图像如图所示,下列分析正确的是( )
A.体积为的乙物质的质量为10g
B.甲、乙两种物质的密度比是4:1
C.甲、乙体积相同时,乙的质量是甲的4倍
D.甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的4倍
16.(23-24八年级上·湖南永州·期末)45g的水结冰后,质量为 g,冰的体积为 ()。
17.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)某瓶氧气的密度是,氧气瓶的容积是10L,则瓶内氧气的质量为 kg,某次给病人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是 。
18.(23-24八年级上·湖南益阳·期末)小明利用天平和量筒测量某液体的密度,根据实验数据绘制的液体和量筒的总质量随液体体积变化的关系图像如图所示,则量筒的质量为 g,该液体的密度是 kg/m3。
19.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)如图a所示,一杯中已经装有40cm3的某种液体,打开龙头,向杯中继续注入该种液体,杯子和杯中液体的总质量m总与从龙头中流出的液体体积V的关系如图b所示,则杯子质量是 g。
20.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)人工智能逐渐融入我们的生活,如图为某餐厅的送餐机器人,其质量为40kg(ρ水=1×103kg/m3)
(1)现取一小块该玻璃钢材料测得它的质量为80g、体积50cm3,则该玻璃钢材料的密度是多少?
(2)若送餐机器人托着一瓶3L的水(瓶子质量忽略不计),此时机器人的总质量是多少?
21.(23-24八年级上·湖南郴州·期末)小强想观察水结冰后体积的变化,于是在一个如图所示的圆柱形杯子中装一定量的水,已知杯子的底面积,容积为。把装有水的杯子竖直放进冰箱,当水全部结冰时,发现冰的上表面刚好与杯口平行。已知冰的密度,。求:
(1)结冰前杯中水的质量;
(2)结冰前后,冰面比水面上涨的高度。
考点三 测量固体和液体的密度
22.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)小益使用天平和量筒测量石块的密度。
(1)将天平放在水平台面上,如图甲所示,是小明刚调节完天平平衡的情形。请你指出他调节过程中遗漏的操作步骤: 。补上遗漏步骤后,为使天平重新平衡,应将平衡螺母向 调节;
(2)用调好的天平称石块的质量,测量结果如图乙所示,则石块的质量为 g。接着他在量筒中倒入30mL的水,再将石块浸没在水中,水面位置如图丙所示,则石块的密度为 kg/m3。
23.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)市面上流行的一款酸奶,具有奶香浓郁、滋味鲜美的特点。兴趣活动中,同学们用天平和量筒来做测酸奶密度的实验。
(1)该实验原理为 ;
(2)实验时先将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的 处,发现指针静止时如图甲所示,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁水平平衡;
(3)调好天平后,同学们将适量的酸奶倒入烧杯中,测出烧杯和酸奶的总质量为126.2g。然后将烧杯中的部分酸奶倒入量筒中,如图乙所示。
(4)再把烧杯和剩余酸奶放在天平左盘中称量,当天平重新平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示,则烧杯和剩余酸奶的总质量为 g;
(5)所测酸奶的密度为 kg/m3;
(6)实验后在整理器材时,细心的小聪发现量筒的外壁附有酸奶,与同学们交流得知,是在将烧杯中的酸奶倒入量筒时,酸奶滴落在量筒的外壁上,因此所测得酸奶的密度 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
24.(23-24八年级上·湖南株洲·期末)复合材料具有密度小、强度大的特点,广泛应用于制造业。小飞同学准备测量一块实心复合材料的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,应将游码移至标尺左端的 处,若横梁静止时指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向 (填左或右)调节,使横梁平衡;
(2)用调好的天平测量该物块的质量时,通过加减砝码的一番操作,当小飞将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,分度盘上指针如图甲所示,接下来他应该 (填选项前的序号字母);
A.向左调节平衡螺母 B.向右调节平衡螺母
C.移动游码 D.取下最小的砝码后移动游码
(3)当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则所测物块的质量为 g;
(4)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示顺序测出该物块的体积,这种测量方法会使物块所测密度偏 (填“大”或“小”)。
25.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)学完质量和密度后,小明和小军利用托盘天平和量筒测某种油的密度。
(1)他们把天平放在水平桌面上,当游码移至零刻度处时,指针偏向分度盘的右侧。这时他们应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调,使横梁平衡;
(2)天平平衡后,他们开始测量,测量步骤如下:
A. 用天平测出烧杯和剩余油的总质量;
B. 将待测油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和油的总质量;
C. 将烧杯中油的一部分倒入量筒,测出倒出到量筒的这部分油的体积;
请根据以上步骤,写出正确的操作顺序: (填字母代号);
(3)若在步骤B中测得烧杯和油的总质量为55. 8 g,其余步骤数据如图所示,则根据密度的计算公式可以算出,该油的密度是 kg/m3。
26.(23-24八年级上·湖南湘潭·期末)小伟在湘潭锰矿国家矿山公园进行研学活动时,捡到一块形状不规则的小矿石。他想知道小矿石的密度,设计如下实验方案:
(1)实验时,应将天平放在水平桌面上,将游码拨到标尺左端零刻线处,发现指针偏向分度盘中线的右侧,如图甲所示,应向 (填“左”或“右”)调节平衡螺母,使横梁水平平衡;
(2)小伟用调好的天平测小矿石的质量。当右盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平横梁水平平衡,则小矿石的质量为 g;
(3)在量筒内先倒入适量的水,然后将小矿石放入量筒中,如图丙所示,则小矿石的体积是 cm3,小矿石的密度是 kg/m3。
(4)小伟不慎将量筒打碎了,小明说,没有量筒我们也能测石块的密度。小明先测出小石块的质量为m,并找出一个空烧杯,然后进行下列的操作:
①在空烧杯中装上适量的水,用天平测出水和烧杯的总质量为
②将小石块浸没烧杯中,在水面处做好标记
③将石块取出,向烧杯中缓慢加水至标记处,之后用天平测出其总质量为,根据上述实验步骤,石块的密度为 (请用、、、表示)。
27.(23-24八年级上·湖南张家界·期末)“沉睡三千年,一醒惊天下”,三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物,如图1所示是其中的金面具残片,文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型,用实验的方法来测量模型的密度。
(1)小张将天平放在 工作台上,调节天平平衡后才发现游码未归零,将游码重新归零后,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,才能使天平再次平衡;
(2)调好后小张将模型放在左盘,在右盘加减砝码,并调节游码使天平再次水平平衡,砝码和游码如图2甲所示,则模型的质量为 g;
(3)小张又进行了如图2乙所示的三个步骤:
①烧杯中加入适量水,测得烧杯和水的总质量为145g;
②用细线拴住模型并浸没在水中(水未溢出),在水面处做标记;
③取出模型,用装有40mL水的量筒往烧杯中加水,直到水面达到标记处,量筒中的水位如图2丙所示,则倒入烧杯中的水的体积为 cm3;
(4)旁边的小敏发现取出的模型沾了水,不能采用量筒的数据,于是测出图乙③中烧杯和水的总质量为155g,小敏计算出模型的密度为 kg/m3;
(5)若只考虑模型带出水产生的误差,小敏计算出的密度值与实际值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
考点四 密度的应用
28.(23-24八年级上·湖南邵阳·期末)可用来鉴别物质种类的物理量是( )
A.温度 B.体积 C.质量 D.密度
29.(23-24八年级上·湖南湘潭·期末)“十一”假期,小明和爸爸来到祖国边疆和田旅游,买了一个由和田玉制作的茶壶,如图所示。他很想知道这种和田玉的密度,于是他用天平测出壶盖的质量为48g,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,壶盖完全浸没有水中,且盖内无空气,测得溢出水的质量是16g。则:()
(1)溢出水的体积是多少cm3?
(2)和田玉的密度约为多少?
(3)若测该茶壶所含玉石的体积54cm3,则整个空茶壶的质量为多少g?
30.(23-24八年级上·湖南常德·期末)细心的小明发现家中白酒瓶上标有“500mL,52%vol”字样,他通过查阅资料了解到:vol是表示酒精度数的单位,表示酒精体积与白酒总体积的百分比。即“52%vol”表示100mL白酒中,含有52mL的酒精(,不考虑液体体积随温度的变化,不考虑白酒中除水和酒精外的其他物质,不计酒精和水混合后体积的变化)。求:
(1)这瓶白酒中酒精的质量;
(2)这瓶白酒中水的质量;
(3)这瓶白酒的密度。
31.(23-24八年级上·湖南怀化·期末)小明想为爷爷配制一种农用盐水,要求盐水的密度为1.2×103千克/米3,现在配制了400毫升的盐水,称得其质量为520克。
(1)利用计算的方法计算说明配制的盐水是否符合要求;
(2)想达到预期的目标,应加水还是加盐?加多少克?
32.(23-24八年级上·湖南永州·期末)小华在家中发现了一块实心金属长条,他想判断此金属条是哪种材质,于是在家中进行了测量。他拿来电子案秤,称得金属条的质量为54g,又找到一个空白酒瓶,测得空瓶质量为150g,然后在瓶中装满水,测得瓶和水的总质量为650g;再把这个金属条慢慢放入装满水的酒瓶中,金属条完全浸没后沉入瓶底,同时溢出了一些水,用毛巾擦干溢出的水,再次测得白酒瓶(包含金属条和水)的总质量为684g。()求:
(1)瓶子的容积;
(2)通过计算,根据下表判断金属条可能是哪种材质。
材质类别
铝
铁
铜
密度()
33.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)小南在校运会上获得了一枚金牌,他想知道这枚金牌是什么材质的,于是准备利用天平、量筒来测量此金牌的密度。
(1)小南把天平放在水平台上,将游码移到标尺的零刻度线处,发现指针位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 移动,使天平平衡;用调节好的天平测量金牌的质量,把金牌放入天平的左盘,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则该金牌的质量为 g;
(2)在准备测量体积时,小南发现金牌放不进量筒,于是他想到了用烧杯和水来测量,实验步骤如下:
①向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量为130g,并在烧杯壁上标记出此时水面的位置;
②烧杯放在水平桌面上,将金牌轻轻放入烧杯中,并使金牌完全浸入水中;
③从烧杯中倒出部分水,并通过滴管加、减水来调整水面至①中标记处,再用天平测出此时烧杯、水、金牌的总质量为177.2g;
(3)综合以上所有测量数据,计算出该枚金牌的密度为 g/cm3。(保留1位小数,)
34.(23-24八年级上·湖南岳阳·期末)在做测量液体密度的实验中,小明想知道食用油的密度,于是他用天平和量筒做了如图所示的实验;
(1)托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时,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)天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为28g,在烧杯中倒入适量的食用油,测出烧杯和食用油的总质量如图乙所示为 g,将烧杯中的食用油全部倒入量筒中,食用油的体积如图丙所示,则食用油的密度为 kg/m3;
(3)小明用这种方法测出的食用油的密度与真实值相比 。(选填“偏大”或“偏小,请解释食用油的密度偏大或偏小的原因 ;
(4)小聪认为不用量筒也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:
①调节天平,用天平测出烧杯的总质量为m0;
②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1(已知水的密度为ρ水);
③把烧杯中的水倒尽并擦干烧杯,再装满食用油,用天平测出烧杯和食用油的总质量为m2。则食用油的密度表达式= (用ρ水、m0、m1、m2表示)
35.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)周末小贝和小雅同学参观了湖南省科技馆,他们对馆中的3D打印很感兴趣。回家后,他们在网上买了一个3D打印出来的飞机模型,但放到水里又会沉底,他们很好奇打印材料的密度(实心)的密度:他先用天平称量出零件的质量为18g,如图甲中空烧杯的质量为10g,空烧杯接住溢出的水,用天平测出溢出水和小烧杯的总质量为22g。已知水的密度为1.0×103kg/m3。求:
(1)溢水杯中溢出水的质量?
(2)用上述方法测出的零件密度?
(3)他们发现零件浸入溢水杯中后液面下降了一些,小雅查阅资料后得知,这种3D打印材料具有吸水性,待液面稳定后再读数如图丙,然后将零件取出(零件未发生膨胀现象),再用天平测得其质量为23g,则这种3D打印材料吸水前的密度为多少?
36.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)小恺在学校劳动课上自制了一个圆柱形的陶瓷杯子,他想知道这个陶瓷的密度。于是他把一个薄壁圆柱形容器放在电子天平上,并将自制的陶瓷杯摆在其正中间,再沿柱形容器壁向容器中缓慢注入水直到电子天平示数不再变化。小恺发现整个过程杯子没有移动,并把电子天平显示的示数m与容器液面高度h的关系图绘制出来如乙所示,之前已测得圆柱形容器的质量为100g,ρ水=1×103kg/m3,ρ酒=0.8×103kg/m3),求:
(1)陶瓷杯的质量;
(2)若用陶瓷杯装酒精,最多能装多少g;
(3)陶瓷杯的密度。
37.(23-24八年级上·湖南岳阳·期末)一个底面积为100cm2的薄壁柱形容器放在水平电子秤上,向容器中缓慢注入液体,停止注入液体时,容器中液体的深度为5cm;将均匀实心柱体缓慢放入液体中,放手后,柱体静止时电子秤的示数为2550g,如图甲所示;整个过程,电子秤的示数与容器内液体深度的关系如图乙所示(部分数据没有标识)。求:
(1)容器的质量;
(2)液体的总体积;
(3)液体的密度;
(4)该实心柱体的密度。
38.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)有一个质量为2kg、底面积为100cm2、高20cm的圆柱形玻璃缸放在水平桌面上。往玻璃缸中装满酒精,将一质量为4.45kg的实心金属球A轻轻地放入玻璃缸中,金属球沉入缸底,玻璃缸中溢出一定量的酒精。若将玻璃缸内酒精和金属球取出,擦干玻璃缸,重新倒入1.9kg水,再次将实心金属球A轻轻地放入装水的玻璃缸中,金属球沉入缸底,玻璃缸中溢出一定量的水。溢出水的质量与之前溢出酒精的质量相等。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,酒精的密度ρ酒精=0.8×103kg/m3,求:
(1)玻璃缸装满酒精后的总质量;
(2)1.9kg水倒入玻璃缸中,水的深度;
(3)金属球A的密度。
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专题06 质量与密度
考点一 质量
1.(23-24八年级上·湖南湘潭·期末)下列估测与事实最接近的是( )
A.一个正常西瓜质量大约50kg B.一个鸡蛋的质量50g
C.物理书的长度2.6cm D.一个中学生的身高1.6dm
【答案】B
【详解】A.一个正常西瓜质量大约5kg,故A不符合题意;
B.2个鸡蛋的质量为100g,则一个鸡蛋的质量50g,故B符合题意;
C.物理书的长度
故C不符合题意;
D.一个中学生的身高
故D不符合题意。
故选B。
2.(23-24八年级上·湖南湘西·期末)图是航天员王亚平利用“冰墩墩”做太空抛物实验的情景。若冰墩墩在地球表面的质量是200g,则它在太空中的质量是( )
A.大于200g B.小于200g
C.等于200g D.等于0g
【答案】C
【详解】质量是物体的一种属性,物体的质量不随位置而改变,所以冰墩墩在太空中的质量仍是200g,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.(22-23八年级上·山东临沂·期末)小亮用托盘天平称量食盐的质量,天平平衡后的状态如图所示,该同学称取的食盐实际质量为( )
A.12. 4g B.17. 6g C.17. 8g D.12. 7g
【答案】A
【详解】由题图可知,食盐放在了托盘天平的右盘,砝码放在了托盘天平的左盘,根据左盘质量等于右盘质量与游码所对应示数之和,即
如图可知,砝码质量是
天平标尺的分度值是0.2g,游码的示数为
食盐的质量为
4.(23-24八年级上·湖南邵阳·期末)有七颗型号和颜色完全相同的金属钮扣,其中有六颗质量相同,有一颗是次品,它的质量偏小。小明准备用一架调好的天平,在两边放相同数量的钮扣,观察天平向那边倾斜,从而把次品钮扣找出来。他最少只要用天平测量几次就一定能将次品钮扣找出?( )
A.一次 B.二次 C.三次 D.四次
【答案】B
【详解】第一次,在已经调好的天平两边各放3个纽扣,如果天平平衡,则剩余的钮扣为次品;如果天平不平衡,次品在托盘上升那边的三个里面,则需进行第二次称量;第二次,任选两个放在左右盘,如果天平平衡,则第三个为次品;如果天平不平衡,次品在托盘上升的那边;所以称两次就一定可以找出次品,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)(多选)在“使用托盘天平称物体质量”的实验中,下列操作正确的是( )
A.使用天平时,应将天平放在水平工作台面上
B.称量时,横梁不平衡,应调节平衡螺母使其平衡
C.称量时,左盘应放置称量的物体,右盘放置砝码
D.判断天平横梁是否平衡时,一定要等指针完全静下来
【答案】AC
【详解】A.天平是等臂杠杆,使用天平时,应将天平放在水平工作台面上,故A正确;
B.称量时,横梁不平衡,应增减砝码或移动游码,故B错误;
C.称量时,为了方便读数,左盘应放置称量的物体,右盘放置砝码,故C正确;
D.判断天平横梁是否平衡时,可以通过观察指针在分度盘两边的偏转角度是否相同或者等指针完全静下来去判断,故D错误。
故选AC。
6.(23-24八年级上·湖南张家界·期末)“长征七号”遥七运载火箭于2023年5月10日搭载着“天舟六号”货运飞船将从海南文昌发射场201工位发射升空。天舟六号货运飞船是世界现役运输能力最大的货运飞船,携带了5.8吨物资和1.75吨推进剂的天舟六号成功进入空间站,其质量 ;因为质量是物质的一种 。
【答案】 不变 属性
【详解】[1][2]质量是物体本身的一种属性,与状态和所处位置以及形状无关,故天舟六号货运飞船升空后,天舟六号货运飞船的总质量不变。
7.(23-24八年级上·湖南娄底·期末)在实验室中,常用 测量物体质量,2023年7月10日,神舟十六号航天员穿着质量约为120千克舱外服,在空间站机械臂支持下圆满完成出舱活动,航天员在太空活动时,处于失重状态,则,他所穿的舱外服质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 托盘天平 不变
【详解】[1]现在实验室中还是用托盘天平测量物体质量,物理天平与电子天平还未普及。
[2]航天服在太空中,所含的物质没有变化,故质量不变。
考点二 密度
8.(23-24八年级上·湖南怀化·期末)关于物质的密度,以下说法正确的是( )
A.固体的密度一定比液体的密度大
B.密度是物质的一种特性,与质量和体积无关
C.一块冰全部熔化成水后,质量和密度都变大
D.一钢瓶中充满氧气,当用掉一半后,钢瓶中氧气的密度不变
【答案】B
【详解】A.固体的密度不一定比液体的密度大,如木头的密度就小于水的密度,故A错误;
B.密度是物质的一种特性,大小决定于物质的种类,还与温度及状态等有关,而与质量和体积无关,故B正确;
C.质量是物体的一种属性,与物体的状态无关,故一块冰全部熔化成水后,质量不变,由于体积变小,根据可知,密度变大,故C错误;
D.一钢瓶中充满氧气,当用掉一半后,氧气的质量变小,因钢瓶的容积不变,即氧气的体积不变,根据可知,钢瓶中氧气的密度变小, 故D错误。
故选B。
9.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)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
【答案】C
【详解】A.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,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,则质量减半,由于气体充满整个空间,体积不变,由可知密度减小一半,故C正确;
D.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。水结冰后质量不变,体积变大,根据可知密度减小,故D错误。
故选C。
10.(23-24八年级上·湖南怀化·期末)体育课上,小超在进行乒乓球练习,不小心将乒乓球踩扁了,但乒乓球没有破损,则下列说法正确的是( )
A.乒乓球内气体质量变小 B.乒乓球内气体密度变大
C.乒乓球内气体体积不变 D.乒乓球的质量变大
【答案】B
【详解】ABC.物体所含物质的多少叫质量,不小心将乒乓球踩扁了,但乒乓球没有破损,故乒乓球内气体的质量不变,因乒乓球的容积变小,故乒乓球内气体体积变小,根据可知,乒乓球内气体密度变大,故AC错误,B正确;
D.物体的质量不随形状的改变而变化,将乒乓球踩扁了,乒乓球的质量不变,故D错误。
故选B。
11.(23-24八年级上·湖南益阳·期末)2023 年 5 月 28 日,我国自主研发的 C919 大型商用客机首飞成功。C919 采用了极轻的新型复合材料。“极轻”反映了这种材料的( )
A.密度小 B.弹性弱 C.硬度小 D.质量小
【答案】A
【详解】“极轻”的含义是相同体积的情况下质量很小,反映了这种材料的密度小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)测出甲、乙、丙三个物体的质量和体积,根据数值在图上描出甲、乙、丙三个点,可得出( )
A.甲密度为2.5g/cm3
B.甲的密度大于乙的密度
C.丙比甲的密度大
D.无法比较三者的密度值
【答案】C
【详解】A.由图像可知甲物体的质量为4g,体积为10cm3,则由密度公式可得其密度为
故A错误;
B.由图像可知,代表乙物体质量和体积的点与代表甲的质量与体积的点在同一条过原点的直线上,说明乙物体的质量与体积的比值与甲的相同,即乙的密度等于甲的密度,故B错误;
C.由图像可知,当甲和丙体积相同时,甲的质量要小于丙的质量,根据密度公式
可知,体积相同时质量大的物体密度更大,所以甲的密度小于丙的密度,故C正确;
D.根据选项B、选项C的分析可以得出甲、乙、丙三个物体之间的密度大小关系为
ρ甲=ρ乙<ρ丙
故D错误。
故选C。
13.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)如图甲所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的图象,图乙为北方冬天湖水温度分布示意图,根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是( )
A.温度等于4℃时,水的密度最大
B.在0~4℃范围内,水具有热缩冷胀的性质
C.示意图中从上至下A、B、C、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃
D.如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬
【答案】C
【详解】A.由图象知道,在4℃时水的密度是最大的,故A正确, 不符合题意;
B.由图像知道,在0~4℃范围内,温度越高,密度越大,即体积越小,所以在0~4℃范围内,水具有热缩冷胀的性质,故B正确,不符合题意;
C.因为水的凝固点是0℃,所以当河面结冰时,冰接触的河水即冰水混合物,所以温度应为0℃,故A点为0℃,故C错误,符合题意;
D.因为有水的反常膨胀,所以温度不同的水密度不同,密度大的水下沉到底部,而下层的密度小的水就升到上层来.这样,上层的冷水跟下层的暖水不断地交换位置,整个的水温逐渐降低这种热的对流现象只能进行到所有水的温度都达到4℃时为止,故如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬,故D正确,不符合题意.
【点睛】本题考查的是水的密度与温度的关系,主要考查水在0~4℃范围内,热缩冷胀的性质,是一道基础题.
14.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)(多选)在探究物质质量和体积关系时,小益同学测出实验桌上甲、乙、丙三个物体的质量和体积,根据数值在图上描出甲、乙、丙三个点,则下列判断正确的是( )
A.甲密度为4g/cm3
B.乙的密度等于甲的密度
C.丙比甲的密度大
D.甲、乙一定是由同种物质组成的
【答案】BC
【详解】A.由图像可知,甲的体积为8cm3时,质量为2g,则甲的密度
故A错误;
B.由图像可知,乙的质量和体积图线与甲的图线重合,说明乙的密度等于甲的密度,为0.25g/cm3,故B正确;
C.如下图,当甲和丙体积相同时,丙的质量大于甲的质量,根据可知,丙比甲的密度大,故C正确;
D.乙的密度等于甲的密度,一般情况下,同种物质的密度相等,但不同种物质,密度也可能相等,所以甲、乙不一定是由同种物质组成的,故D错误。
故选BC。
15.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)(多选)甲、乙两种物质的关系图像如图所示,下列分析正确的是( )
A.体积为的乙物质的质量为10g
B.甲、乙两种物质的密度比是4:1
C.甲、乙体积相同时,乙的质量是甲的4倍
D.甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的4倍
【答案】AC
【详解】A.由图得,体积为的乙物质的质量为10g,故A正确;
BD.甲、乙质量相同时,甲的体积是乙的4倍,由得,甲、乙两种物质的密度比是1: 4,故BD错误;
C.由图得,甲、乙体积相同时,乙的质量是甲的4倍,故C正确。
故选AC。
16.(23-24八年级上·湖南永州·期末)45g的水结冰后,质量为 g,冰的体积为 ()。
【答案】 45 50
【详解】[1]水结冰后状态发生变化,所含物质的多少不变,因此45g的水结冰后,质量为45g。
[2]冰的体积为
17.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)某瓶氧气的密度是,氧气瓶的容积是10L,则瓶内氧气的质量为 kg,某次给病人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是 。
【答案】 0.05 2.5
【详解】[1]由得,瓶内氧气的质量为
[2]某次给病人供氧用去了氧气质量的一半,瓶内氧气的质量变为原来的一半,体积不变,由得,瓶内剩余氧气的密度变为原来的一半,为
18.(23-24八年级上·湖南益阳·期末)小明利用天平和量筒测量某液体的密度,根据实验数据绘制的液体和量筒的总质量随液体体积变化的关系图像如图所示,则量筒的质量为 g,该液体的密度是 kg/m3。
【答案】 20
【详解】[1]当量筒中液体的体积为0时,即量筒中没有装液体,此时液体和量筒的总质量即为量筒的质量,由图知,量筒的质量为20g。
[2]该液体的密度是
19.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)如图a所示,一杯中已经装有40cm3的某种液体,打开龙头,向杯中继续注入该种液体,杯子和杯中液体的总质量m总与从龙头中流出的液体体积V的关系如图b所示,则杯子质量是 g。
【答案】58
【详解】设液体的密度为ρ液,杯子的质量为m0,由题意和图像可知,原来已装有液体的体积
V0=40cm3
液体和杯子的总质量为90g,由密度公式可得
ρ液V0+m0=90g
即
ρ液×40cm3+m0=90g……①
由图像可知,从龙头中流入杯子的液体体积为200cm3时,液体和杯子的总质量为250g,同理可得
ρ液V0+ρ液V1+m0=250g
即
ρ液×40cm3+ρ液×200cm3+m0=250g……②
②-①得
ρ液×200cm3=160g
解得
ρ液=0.8g/cm3
将ρ液=0.8g/cm3代入①,解得杯子质量
m0=58g
20.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)人工智能逐渐融入我们的生活,如图为某餐厅的送餐机器人,其质量为40kg(ρ水=1×103kg/m3)
(1)现取一小块该玻璃钢材料测得它的质量为80g、体积50cm3,则该玻璃钢材料的密度是多少?
(2)若送餐机器人托着一瓶3L的水(瓶子质量忽略不计),此时机器人的总质量是多少?
【答案】(1)1.6×103kg/m6;(2)43kg
【详解】解:(1)玻璃钢材料的密度为
(2)水的体积
V=3L=3dm3=3×10﹣3m3
由公式得水的质量
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×3×10﹣3m3=3kg
机器人和水的总质量
m总=m机器人+m水=40kg+3kg=43kg
答:(1)该玻璃钢材料的密度是1.6×103kg/m3;
(2)此时机器人的总质量是43kg。
21.(23-24八年级上·湖南郴州·期末)小强想观察水结冰后体积的变化,于是在一个如图所示的圆柱形杯子中装一定量的水,已知杯子的底面积,容积为。把装有水的杯子竖直放进冰箱,当水全部结冰时,发现冰的上表面刚好与杯口平行。已知冰的密度,。求:
(1)结冰前杯中水的质量;
(2)结冰前后,冰面比水面上涨的高度。
【答案】(1)0.18kg;(2)0.02m
【详解】解:(1)由得,冰的质量是
由题可知,水结冰,质量不变,所以,结冰前杯中水的质量是
(2)因为水全部结冰时,发现冰的上表面刚好与杯口平行,所以冰的高度
水的体积
水的高度
上涨高度
答:(1)结冰前杯中水的质量0.18kg;
(2)结冰前后,冰面比水面上涨的高度是0.02m。
考点三 测量固体和液体的密度
22.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)小益使用天平和量筒测量石块的密度。
(1)将天平放在水平台面上,如图甲所示,是小明刚调节完天平平衡的情形。请你指出他调节过程中遗漏的操作步骤: 。补上遗漏步骤后,为使天平重新平衡,应将平衡螺母向 调节;
(2)用调好的天平称石块的质量,测量结果如图乙所示,则石块的质量为 g。接着他在量筒中倒入30mL的水,再将石块浸没在水中,水面位置如图丙所示,则石块的密度为 kg/m3。
【答案】 游码归零 右 28.4 2.84×103
【详解】(1)[1][2]由图甲知道,天平调平时漏掉的操作步骤是调平前将游码归零,此时天平已经平衡,将游码归零后,天平将向左边偏,应将平衡螺母向右调节,天平再次水平平衡。
(2)[3]由图乙知道,石块的质量
m=20g+5g+3.4g=28.4g
[4]由图丙知道,石块的体积
V=40cm3﹣30cm3=10cm3则石块的密度
23.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)市面上流行的一款酸奶,具有奶香浓郁、滋味鲜美的特点。兴趣活动中,同学们用天平和量筒来做测酸奶密度的实验。
(1)该实验原理为 ;
(2)实验时先将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的 处,发现指针静止时如图甲所示,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁水平平衡;
(3)调好天平后,同学们将适量的酸奶倒入烧杯中,测出烧杯和酸奶的总质量为126.2g。然后将烧杯中的部分酸奶倒入量筒中,如图乙所示。
(4)再把烧杯和剩余酸奶放在天平左盘中称量,当天平重新平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示,则烧杯和剩余酸奶的总质量为 g;
(5)所测酸奶的密度为 kg/m3;
(6)实验后在整理器材时,细心的小聪发现量筒的外壁附有酸奶,与同学们交流得知,是在将烧杯中的酸奶倒入量筒时,酸奶滴落在量筒的外壁上,因此所测得酸奶的密度 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】 零刻度线 左 81.4 偏大
【详解】(1)[1]该实验中需要测量质量和体积,由得到物质的密度,实验的原理为。
(2)[2][3]先将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,指针右偏,应将平衡螺母向左调节,使横梁水平平衡。
(4)[4]由图丙可知,烧杯和剩余酸奶的总质量为
m1=50g+20g+10g+1.4g=81.4g
(5)[5]倒入量筒中酸奶的质量
m=126.2g-81.4g=44.8g
图乙中酸奶的体积为
V=40mL=40cm3
酸奶的密度
(6)[6]实验后在整理器材时,细心的小聪发现量筒的外壁附有酸奶,与同学们交流得知,是在将烧杯中的酸奶倒入量筒时,酸奶滴落在量筒的外壁上,导致测量的体积偏小,因此所测得酸奶的密度偏大。
24.(23-24八年级上·湖南株洲·期末)复合材料具有密度小、强度大的特点,广泛应用于制造业。小飞同学准备测量一块实心复合材料的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,应将游码移至标尺左端的 处,若横梁静止时指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向 (填左或右)调节,使横梁平衡;
(2)用调好的天平测量该物块的质量时,通过加减砝码的一番操作,当小飞将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,分度盘上指针如图甲所示,接下来他应该 (填选项前的序号字母);
A.向左调节平衡螺母 B.向右调节平衡螺母
C.移动游码 D.取下最小的砝码后移动游码
(3)当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则所测物块的质量为 g;
(4)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示顺序测出该物块的体积,这种测量方法会使物块所测密度偏 (填“大”或“小”)。
【答案】 零刻度线 左 D 16.4 小
【详解】(1)[1]实验前需将天平放在水平桌面上,且游码移至左侧零刻线处。
[2]甲图中指针偏向刻线的右侧,说明右侧托盘沉,需将平衡螺母向左调节。
(2)[3]将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,分度盘上指针向右偏,说明最下的砝码大,因此接下来需要取下最小砝码,向右调节游码至平衡,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(3)[4]乙图中天平的读数为砝码加游码,则读数为
(4)[5]悬挂一铁块导致复合材料的体积偏大,据可知,密度偏小。
25.(23-24八年级上·湖南衡阳·期末)学完质量和密度后,小明和小军利用托盘天平和量筒测某种油的密度。
(1)他们把天平放在水平桌面上,当游码移至零刻度处时,指针偏向分度盘的右侧。这时他们应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调,使横梁平衡;
(2)天平平衡后,他们开始测量,测量步骤如下:
A. 用天平测出烧杯和剩余油的总质量;
B. 将待测油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和油的总质量;
C. 将烧杯中油的一部分倒入量筒,测出倒出到量筒的这部分油的体积;
请根据以上步骤,写出正确的操作顺序: (填字母代号);
(3)若在步骤B中测得烧杯和油的总质量为55. 8 g,其余步骤数据如图所示,则根据密度的计算公式可以算出,该油的密度是 kg/m3。
【答案】 左 BCA 0.92×103
【详解】(1)[1]由图可知,指针偏向分度盘的右侧,表明左侧偏高,这时他们应将平衡螺母向左调,使横梁平衡。
(2)[2]天平平衡后,他们开始测量,测量时应先测烧杯和油的总质量,再将油倒入量筒中一部分,测体积,最后测烧杯和剩余油的总质量,两次质量之差即为倒入量筒中的油的质量,进而计算密度,所以正确的操作顺序为BCA。
(3)[3]由图乙可知,烧杯和剩余油的总质量
m余=20g +10g +5g +2.4g=37.4g
倒入量筒中的油的质量
m = m总-m余=55.8 g -37.4g =18.4g
由图甲可知,量筒的分度值为1mL,量筒中的油的体积为
V=20mL=20cm3
该油的密度是
26.(23-24八年级上·湖南湘潭·期末)小伟在湘潭锰矿国家矿山公园进行研学活动时,捡到一块形状不规则的小矿石。他想知道小矿石的密度,设计如下实验方案:
(1)实验时,应将天平放在水平桌面上,将游码拨到标尺左端零刻线处,发现指针偏向分度盘中线的右侧,如图甲所示,应向 (填“左”或“右”)调节平衡螺母,使横梁水平平衡;
(2)小伟用调好的天平测小矿石的质量。当右盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平横梁水平平衡,则小矿石的质量为 g;
(3)在量筒内先倒入适量的水,然后将小矿石放入量筒中,如图丙所示,则小矿石的体积是 cm3,小矿石的密度是 kg/m3。
(4)小伟不慎将量筒打碎了,小明说,没有量筒我们也能测石块的密度。小明先测出小石块的质量为m,并找出一个空烧杯,然后进行下列的操作:
①在空烧杯中装上适量的水,用天平测出水和烧杯的总质量为
②将小石块浸没烧杯中,在水面处做好标记
③将石块取出,向烧杯中缓慢加水至标记处,之后用天平测出其总质量为,根据上述实验步骤,石块的密度为 (请用、、、表示)。
【答案】 左 52 20
【详解】(1)[1]实验时,应将天平放在水平桌面上,将游码拨到标尺左端零刻线处,由图甲可知,指针偏向分度盘中线的右侧,则应向左调节平衡螺母,使横梁水平平衡。
(2)[2]由图乙可知,小矿石的质量
(3)[3][4]根据题意,由图丙可得,小矿石的体积是
小矿石的密度是
(4)[5]根据题意可知,石块取出后加入水的质量为
石块取出后加入水的体积为
石块的体积为
则石块的密度为
27.(23-24八年级上·湖南张家界·期末)“沉睡三千年,一醒惊天下”,三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物,如图1所示是其中的金面具残片,文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型,用实验的方法来测量模型的密度。
(1)小张将天平放在 工作台上,调节天平平衡后才发现游码未归零,将游码重新归零后,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,才能使天平再次平衡;
(2)调好后小张将模型放在左盘,在右盘加减砝码,并调节游码使天平再次水平平衡,砝码和游码如图2甲所示,则模型的质量为 g;
(3)小张又进行了如图2乙所示的三个步骤:
①烧杯中加入适量水,测得烧杯和水的总质量为145g;
②用细线拴住模型并浸没在水中(水未溢出),在水面处做标记;
③取出模型,用装有40mL水的量筒往烧杯中加水,直到水面达到标记处,量筒中的水位如图2丙所示,则倒入烧杯中的水的体积为 cm3;
(4)旁边的小敏发现取出的模型沾了水,不能采用量筒的数据,于是测出图乙③中烧杯和水的总质量为155g,小敏计算出模型的密度为 kg/m3;
(5)若只考虑模型带出水产生的误差,小敏计算出的密度值与实际值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【答案】 水平 右 84 12 8.4×103 相等
【详解】(1)[1] [2]使用天平时,将天平放在水平工作台上。已调平衡的天平调节前游码未归零,再将游码重新归零后,指针一定偏向左,因此平衡螺母必须向右移。
(2) [3] 被测物体的质量等于右盘中砝码总质量与游码示数之和,由题图可知,模型的质量为84g。
(3)[4] 量筒中原来装有40mL的水,倒出部分水后,由丙图可知,量筒分度值为2mL,此时量筒中剩余的水体积为28mL,则倒入烧杯中的水的体积为12mL。
(4)[5] 图乙①中烧杯和水的总质量为145g,图③烧杯和水的总质量为155g,图③比图①中多出的是与模型体积相同的水,则模型体积
模型的密度
(5)放入模型后,在水面处做好标记,取出模型时,会带出一部分水,不会影响标记位置,即不管带出多少水,最后加水均至标记处,不会对测量带来影响,因此测量值与实际值相等。
考点四 密度的应用
28.(23-24八年级上·湖南邵阳·期末)可用来鉴别物质种类的物理量是( )
A.温度 B.体积 C.质量 D.密度
【答案】D
【详解】物质的种类不同,其温度、体积和质量都有可能相同。但物质的种类不同,其密度一般不同,所以可以用密度来鉴别物质的种类。
故选D。
29.(23-24八年级上·湖南湘潭·期末)“十一”假期,小明和爸爸来到祖国边疆和田旅游,买了一个由和田玉制作的茶壶,如图所示。他很想知道这种和田玉的密度,于是他用天平测出壶盖的质量为48g,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,壶盖完全浸没有水中,且盖内无空气,测得溢出水的质量是16g。则:()
(1)溢出水的体积是多少cm3?
(2)和田玉的密度约为多少?
(3)若测该茶壶所含玉石的体积54cm3,则整个空茶壶的质量为多少g?
【答案】(1)16cm3
(2)3g/cm3
(3)162g
【详解】(1)溢出水的体积是
(2)和田玉的密度约为
(3)整个空茶壶的质量为
30.(23-24八年级上·湖南常德·期末)细心的小明发现家中白酒瓶上标有“500mL,52%vol”字样,他通过查阅资料了解到:vol是表示酒精度数的单位,表示酒精体积与白酒总体积的百分比。即“52%vol”表示100mL白酒中,含有52mL的酒精(,不考虑液体体积随温度的变化,不考虑白酒中除水和酒精外的其他物质,不计酒精和水混合后体积的变化)。求:
(1)这瓶白酒中酒精的质量;
(2)这瓶白酒中水的质量;
(3)这瓶白酒的密度。
【答案】(1)208g;(2)240g;(3)
【详解】解:(1)这瓶白酒中酒精的质量
(2)这瓶白酒中水的质量
(3)这瓶白酒的密度
答:(1)这瓶白酒中酒精的质量为208g;
(2)这瓶白酒中水的质量为240g;
(3)这瓶白酒的密度为。
31.(23-24八年级上·湖南怀化·期末)小明想为爷爷配制一种农用盐水,要求盐水的密度为1.2×103千克/米3,现在配制了400毫升的盐水,称得其质量为520克。
(1)利用计算的方法计算说明配制的盐水是否符合要求;
(2)想达到预期的目标,应加水还是加盐?加多少克?
【答案】(1)不符合;(2)加水,加200克
【详解】解:(1)盐水的密度
因配制的盐水密度为1.3×103kg/m3,大于要求配制的盐水密度,故不符合要求。
(2)由于配制的盐水密度偏大,故需要加水,设加入m2克的水,则
即
解得m2=200g。
答:(1)配制的盐水不符合要求;
(2)想达到预期的目标,应加水,加200克。
32.(23-24八年级上·湖南永州·期末)小华在家中发现了一块实心金属长条,他想判断此金属条是哪种材质,于是在家中进行了测量。他拿来电子案秤,称得金属条的质量为54g,又找到一个空白酒瓶,测得空瓶质量为150g,然后在瓶中装满水,测得瓶和水的总质量为650g;再把这个金属条慢慢放入装满水的酒瓶中,金属条完全浸没后沉入瓶底,同时溢出了一些水,用毛巾擦干溢出的水,再次测得白酒瓶(包含金属条和水)的总质量为684g。()求:
(1)瓶子的容积;
(2)通过计算,根据下表判断金属条可能是哪种材质。
材质类别
铝
铁
铜
密度()
【答案】(1);(2)铝
【详解】解:(1)由题意可知
,
瓶和水的总质量为,白酒瓶(包含金属条和水)的总质量为。则瓶中水的质量为
瓶中水的体积为
瓶子的容积
(2)溢出的水的质量为
溢出的水的体积为
金属长条的体积即为溢出的水的体积,即
则金属长条的密度为
由表知,此金属条材质是铝。
答:(1)瓶子的容积为;
(2)金属条可能是铝。
33.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)小南在校运会上获得了一枚金牌,他想知道这枚金牌是什么材质的,于是准备利用天平、量筒来测量此金牌的密度。
(1)小南把天平放在水平台上,将游码移到标尺的零刻度线处,发现指针位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 移动,使天平平衡;用调节好的天平测量金牌的质量,把金牌放入天平的左盘,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则该金牌的质量为 g;
(2)在准备测量体积时,小南发现金牌放不进量筒,于是他想到了用烧杯和水来测量,实验步骤如下:
①向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量为130g,并在烧杯壁上标记出此时水面的位置;
②烧杯放在水平桌面上,将金牌轻轻放入烧杯中,并使金牌完全浸入水中;
③从烧杯中倒出部分水,并通过滴管加、减水来调整水面至①中标记处,再用天平测出此时烧杯、水、金牌的总质量为177.2g;
(3)综合以上所有测量数据,计算出该枚金牌的密度为 g/cm3。(保留1位小数,)
【答案】 左 54.2 7.7
【详解】(1)[1]图甲中,分度盘的指针向右偏转,应向左调节平衡螺母,才能让天平在水平位置平衡。
[2]图乙中,金牌的质量
m=20g+20g+10g+4.2g=54.2g
(3)[3]步骤③中倒出的水的体积与金牌的体积相等,此时倒出的水的质量
m水=m1+m-m2=130g+54.2g-177.2g=7g
金牌的体积
金牌的密度
34.(23-24八年级上·湖南岳阳·期末)在做测量液体密度的实验中,小明想知道食用油的密度,于是他用天平和量筒做了如图所示的实验;
(1)托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时,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)天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为28g,在烧杯中倒入适量的食用油,测出烧杯和食用油的总质量如图乙所示为 g,将烧杯中的食用油全部倒入量筒中,食用油的体积如图丙所示,则食用油的密度为 kg/m3;
(3)小明用这种方法测出的食用油的密度与真实值相比 。(选填“偏大”或“偏小,请解释食用油的密度偏大或偏小的原因 ;
(4)小聪认为不用量筒也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:
①调节天平,用天平测出烧杯的总质量为m0;
②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1(已知水的密度为ρ水);
③把烧杯中的水倒尽并擦干烧杯,再装满食用油,用天平测出烧杯和食用油的总质量为m2。则食用油的密度表达式= (用ρ水、m0、m1、m2表示)
【答案】 左 61.2 0.83×103 偏大 烧杯中的食用油倒入量筒中时会有残留,致使体积测量值偏小
【详解】(1)[1]根据天平调平衡时遵循的原则:指针偏向分度盘左侧,平衡螺母向右调节,指针偏向分度盘右侧,平衡螺母向左调节,先快后慢。发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向左调。
(2)[2]由图甲知道,食用油和瓶的总质量
m总=50g+10g+1.2g=61.2g
[3]食用油的质量
m=m总-m杯=61.2g-28g=33.2g
由图乙所示量筒知道,食用油的体积
V=40mL=40cm3
食用油的密度
(3)[4][5]小明不可能把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,导致测得食用油的体积偏小,由知道,测出的食用油的密度偏大。
(4)[6] 小聪认为不用量筒也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:
①调节好天平,用天平测出空烧杯的质量m0;
②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量m1;
③把烧杯中的水倒干净,再装满食用油,用天平测出烧杯和食用油的总质量m2。
水的质量
m水=m1-m0
由知道,水的体积
食用油的质量
m食用油=m2-m0
根据题意知道,烧杯内水的体积等于食用油的体积,则食用油的密度表达式
35.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)周末小贝和小雅同学参观了湖南省科技馆,他们对馆中的3D打印很感兴趣。回家后,他们在网上买了一个3D打印出来的飞机模型,但放到水里又会沉底,他们很好奇打印材料的密度(实心)的密度:他先用天平称量出零件的质量为18g,如图甲中空烧杯的质量为10g,空烧杯接住溢出的水,用天平测出溢出水和小烧杯的总质量为22g。已知水的密度为1.0×103kg/m3。求:
(1)溢水杯中溢出水的质量?
(2)用上述方法测出的零件密度?
(3)他们发现零件浸入溢水杯中后液面下降了一些,小雅查阅资料后得知,这种3D打印材料具有吸水性,待液面稳定后再读数如图丙,然后将零件取出(零件未发生膨胀现象),再用天平测得其质量为23g,则这种3D打印材料吸水前的密度为多少?
【答案】(1)12g;(2)1.5g/cm3;(3)1.2g/cm3
【详解】解:(1)溢水杯中溢出水的质量为
(2)根据密度公式得,溢出水的体积
浸没时,零件的体积与溢出水的体积相等,零件密度为
(3)新零件的吸水量为
根据密度公式其体积为
由丙图得,新零件排开水的体积
新零件的体积
这种3D打印材料吸水前的密度为
答:(1)溢水杯中溢出水的质量12g;
(2)用上述方法测出的零件密度为1.5g/cm3;
(3)这种3D打印材料吸水前的密度为1.2g/cm3。
36.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)小恺在学校劳动课上自制了一个圆柱形的陶瓷杯子,他想知道这个陶瓷的密度。于是他把一个薄壁圆柱形容器放在电子天平上,并将自制的陶瓷杯摆在其正中间,再沿柱形容器壁向容器中缓慢注入水直到电子天平示数不再变化。小恺发现整个过程杯子没有移动,并把电子天平显示的示数m与容器液面高度h的关系图绘制出来如乙所示,之前已测得圆柱形容器的质量为100g,ρ水=1×103kg/m3,ρ酒=0.8×103kg/m3),求:
(1)陶瓷杯的质量;
(2)若用陶瓷杯装酒精,最多能装多少g;
(3)陶瓷杯的密度。
【答案】(1)750g;(2)240g;(3)
【详解】解:(1)由题意及图乙分析得:当h=0时,此时m总=850g,陶瓷杯的质量
(2)由题意及图分析得,注水分为以下三个过程:
I.m在850g~1250g,水注入到容器中但未进入陶瓷杯;
Ⅱ.m从1250g~1550g,水面高度等于陶瓷杯高度,水从容器漫进陶瓷杯中;
Ⅲ.m从1550g~2050g,水面高度超过陶瓷杯高度,继续上升,直到溢出;
由Ⅱ阶段可知:
若装酒精,酒精质量最多为
(3)由图分析得,液面高度从20~30cm,增加的水的体积
且m=2050g时,容器恰好装满水,所以容器底面积
容器总容积为
液面高度从0-30cm,注入水的总体积
则陶瓷杯的体积
所以陶瓷杯的密度
答:(1)陶瓷杯的质量为750g;
(2)若用陶瓷杯装酒精,最多能装240g;
(3)陶瓷杯的密度为2.5g/cm3。
37.(23-24八年级上·湖南岳阳·期末)一个底面积为100cm2的薄壁柱形容器放在水平电子秤上,向容器中缓慢注入液体,停止注入液体时,容器中液体的深度为5cm;将均匀实心柱体缓慢放入液体中,放手后,柱体静止时电子秤的示数为2550g,如图甲所示;整个过程,电子秤的示数与容器内液体深度的关系如图乙所示(部分数据没有标识)。求:
(1)容器的质量;
(2)液体的总体积;
(3)液体的密度;
(4)该实心柱体的密度。
【答案】(1)50g;(2)500cm3;(3)1g/cm3;(4)2.5g/cm3
【详解】解:(1)由图乙可知当h=0cm时,此时无液体,m=50g,所以容器的质量
(2)液体的总体积
(3)由图乙可知当h=2cm时,,所以
液体的总体积为
液体的密度
(4)由图乙可知液体的总质量为
所以圆柱体的质量为
由图乙可知,柱体放入后,液面深度为10cm,而液体体积不变所以
经整理可知,柱状体的底面积为
柱状体的高度为
所以柱状体的体积为
该实心柱体的密度
答:(1)容器的质量为50g;
(2)液体的总体积为500cm3;
(3)液体的密度为1g/cm3;
(4)该实心柱体的密度为2.5g/cm3。
38.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)有一个质量为2kg、底面积为100cm2、高20cm的圆柱形玻璃缸放在水平桌面上。往玻璃缸中装满酒精,将一质量为4.45kg的实心金属球A轻轻地放入玻璃缸中,金属球沉入缸底,玻璃缸中溢出一定量的酒精。若将玻璃缸内酒精和金属球取出,擦干玻璃缸,重新倒入1.9kg水,再次将实心金属球A轻轻地放入装水的玻璃缸中,金属球沉入缸底,玻璃缸中溢出一定量的水。溢出水的质量与之前溢出酒精的质量相等。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,酒精的密度ρ酒精=0.8×103kg/m3,求:
(1)玻璃缸装满酒精后的总质量;
(2)1.9kg水倒入玻璃缸中,水的深度;
(3)金属球A的密度。
【答案】(1)3.6kg;(2)19cm;(3)8.9g/cm3
【详解】解:(1)由题意知,圆柱形玻璃缸的容积
V容=100cm2×20cm=2000cm3玻璃缸中装满酒精,则酒精的体积为
V酒精=V容=2000cm3根据密度公式得,酒精的质量为
玻璃缸装满酒精后的总质量
(2)根据密度公式得,1.9kg水的体积
水的深度
(3)设金属球A的体积为V,玻璃缸中装满酒精时,实心金属球A轻轻地放入玻璃缸中,金属球沉入缸底,则溢出的酒精的体积等于金属球的体积V,根据密度公式得,溢出的酒精质量为
m酒精'=ρ酒精V玻璃缸中装水时,溢出水的体积
根据密度公式得,溢出水的质量为
由题知,溢出水的质量与之前溢出酒精的质量相等,即
则
解得
V=500cm3已知金属球A的质量为
m金属球=4.45kg=4450g由密度公式可得,金属球A的密度为
答:(1)玻璃缸装满酒精后的总质量为3.6kg;
(2)1.9kg水倒入玻璃缸中,水的深度为19cm;
(3)金属球A的密度为8.9g/cm3。
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