内容正文:
6.4跨学科实践:密度应用交流会
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.宇航员从地球到宇宙空间站,身体的质量变小了
B.一瓶矿泉水被喝掉一半后,剩余矿泉水的密度变小
C.能装1kg酒精的瓶子一定能装下1kg的水
D.拍摄影视剧房屋倒塌镜头,常选用密度大的材料做道具,以确保拍摄效果
2.如图是华为折叠屏手机MateX5, 它采用柔性OLED 外屏和可折叠柔性内屏,双屏展现,具有可折叠、耐磨、防水、回弹性好等特点。以下关于柔性屏的物理属性中描述错误的是( )
A.韧性好 B.吸水性好 C.耐磨性好 D.透光性好
3.C919是我国自行研制的大型喷气客机,它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料。这种材料的优点是( )
A.质量小 B.密度小 C.弹性小 D.硬度小
4.a、b是两个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为60g和128g,体积分别为和。在这两个金属球中,如果有一个是实心的,那么( )
A.a是实心球,金属密度是 B.a是实心球,金属密度是
C.b是实心球,金属密度是 D.b是实心球,金属密度是
5.下列关于密度及其应用的说法中不正确的是( )
A.物体的质量越大,密度一定越大
B.航空材料常采用低密度的合金或新合成材料,是为了减轻航空器的质量
C.物质的密度是物质的特性,与物体的质量和体积无关
D.热空气的密度小,房间的暖气设备安装在房子的底部是最科学的
二、填空题
6.用钢丝制作弹簧拉力器是利用钢丝的 好,阳台窗户安装玻璃,是因为玻璃的 好,用塑料皮包裹在电工钳的手柄上,是利用了塑料的 差这一特性;玻璃店裁切玻璃时都用金刚石刀,这是因为金刚石的 大。
7.900cm3的水结成冰,体积将比原来增加了 cm3(ρ冰=0.9×103kg/m3)。由于光的 反射现象,教室里不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字。
8.查阅资料可知酒精度的含义是“表示酒中含酒精的体积百分比”,如酒精度“50%vol”的酒,表示100mL的酒中有酒精50mL。则酒精度“53%vol”的酒密度要比“50%vol”的酒 (选填“大”或“小”)。现有酒精度“60%vol”和酒精度“20%vol”的酒液若干,用酒精度“60%vol”和酒精度“20%vol”这两种酒液进行勾兑,获得了2000mL酒精度“52%vol”的酒液,则所用酒精度“60%vol”酒液的质量为 g。若勾兑后酒液的密度是,则该酒的度数为 度。(不考虑酒液混合后体积减少,酒液中的微量元素忽略不计,,)
9.小方将一瓶矿泉水放入冰箱的冷冻室,一段时间后发现水凝结成冰,瓶身微微膨胀,则它的质量 ,体积 ,密度 (均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
10.通常我们说“铝比铁轻”是指铝的 (选填“密度”“质量”或“体积”)比铁小,某钢瓶内装有氧气,在一次气焊中用去其中的一半,则瓶内剩余氧气的密度将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
三、实验题
11.现有颜色相同,质量和体积各不相同的三个金属块A、B、C,其中两块均由密度为的某金属材料制成,为找出材料不同的金属块,做了如下实验:
(1)用天平测量A的质量,测量结果如图甲所示,则A的质量为 g。在如图乙所示的步骤中,选择合适的数据较准确地测出了A的体积,则A的密度 。
(2)B、C为底面积相同的圆柱体,用天平测得其质量分别为,用刻度尺测得其高分别为,发现B的密度小于C的密度,做出此判断的依据是 (用测量的物理量符号表示)。
(3)为进一步辨别,测得,分析可知 金属块的材料与其他两块不同。
四、简答题
12.小明的妈妈用食用油炸油条时,油的温度约为200℃,她不小心把几滴水溅到了油锅里,出现了“油花四溅”的现象,请解释这个现象。
13.通常房间里的暖气都选择安装在窗户下面,请你用所学密度知识解释其中的道理。
五、计算题
14.如图所示,桌面上有一质量100g、高8cm、底面积50cm2的薄壁柱形容器,容器内装有5cm深的某混合液体200g。将一个金属实心圆柱体慢慢放入容器与底部接触,溢出部分液体,且圆柱体有一半露出液面。此时容器、容器内液体、圆柱体的总质量为1570g,慢慢取出圆柱体后,容器与容器内液体总质量为220g,忽略取出圆柱体时带出的液体。
(1)求混合液体的密度;
(2)求金属块的密度;
(3)若原容器中的混合液体是由水与密度为ρx的液体X配制而来,且水的体积分数(水的体积占混合液总体积的百分比)需控制在40%至60%的范围内,求液体X的密度ρx的取值范围(已知水的密度为1g/cm3),不考虑分子间隙等次要因素,最终结果保留一位小数)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
答案
C
B
B
C
A
1.C
【详解】A.宇航员从地球到宇宙空间站,位置发生了变化,但其身体的质量不变,故A错误;
B.一瓶矿泉水被喝掉一半后,剩余矿泉水的密度不变,故B错误;
C.瓶子容积一定,能装1kg的酒精,若要装下1kg的其它液体,由知道
ρ液>ρ酒精
而ρ酒精<ρ水,所以能装下1kg的水,故C正确;
D.拍摄影视剧房屋倒塌镜头,常选用密度小的材料做道具,以确保拍摄效果,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】柔性屏具有可折叠、耐磨、防水、回弹性好等特点,其韧性好,耐磨性好,透光性好,吸水性差,故ACD正确,不符合题意,B错误,符合题意。
故选B。
3.B
【详解】它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料,“极轻”表示体积一定时,材料的质量非常小,也就是密度很小,所以这种材料的优点是密度小。
故选B。
4.C
【详解】a金属球的密度
b金属球的密度
由于,所以, b是实心球,a是空心球,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.A
【详解】AC.密度是物质的一种特性,与物质的种类、状态、温度有关,与质量和体积无关,故A错误,符合题意,故C正确,不符合题意;
B.由可知,体积一定时,密度越小,质量越小,因此为了减轻质量,航天器材常采用密度小的合金或新型合成材料,故B正确,不符合题意;
D.热空气的密度小,会上升,房间的暖气设备安装在房子的底部,加热空气后热空气上升,可以充满整个房间,故D正确,不符合题意。
故选A。
6. 弹性 透光性 导电性 硬度
【详解】[1]用钢丝制作弹簧拉力器,这是利用了钢丝的弹性好的特性。
[2]阳台窗户安装玻璃,主要是利用了玻璃的透光性好的特性。
[3]用塑料皮包裹在电工钳的手柄上,这是利用了塑料的导电性差这一特性。用塑料皮包裹电工钳的手柄可以防止电流通过手柄传到人体,保障电工的安全。
[4]玻璃店裁切玻璃时都用金刚石刀,这是因为金刚石的硬度大,可以在玻璃上刻画的更深。
7. 100 漫
【详解】[1]水凝固时质量不变,故冰的质量
冰的体积
所以增加的体积
V=1000cm3-900cm3=100cm3
[2]教室不同位置都能看到黑板上的字,这是因为黑板面不光滑,发生了漫反射的缘故。
8. 小 1408 45
【详解】[1]若酒的体积相同,酒精度“53%vol”的酒要比“50%vol”的酒含有酒精的体积更多,则含有的水更少,因为酒精的小于水,则酒精度“53%vol”的酒质量要比“50%vol”的酒小,则酒精度“53%vol”的酒密度要比“50%vol”的酒小。
[2]设勾兑2000mL52度的酒精,需要60度酒液的体积为V酒液,则需要20度酒液的体积为2000mL-V酒液,据题意可得,该酒液中酒精的体积
解得,60度酒液的体积
V酒液=1600mL=1600cm3
此酒液中水的体积
V60水=V酒液-V60酒=1600cm3-1600cm3×60%=640cm3
水的质量
酒精的质量
所用60度酒液的质量
[3]若勾兑后酒液的密度是,设该酒中酒精的体积为V酒,水的体积为V水,则勾兑后酒液的密度
解得,则该酒含酒精的体积百分比
则该酒的度数为45度。
9. 不变 变大 变小
【详解】[1]质量是物体的一种属性,由物体内所含物质的多少决定,不随物体的位置、状态、形状的变化而变化,所以水结冰后质量不变。
[2][3]水全部结成冰,瓶身微微膨胀,可知体积变大,根据密度的计算公式可知,密度变小。
10. 密度 变小
【详解】[1]通常人们说“铝比铁轻”的意思是说单位体积的铁的质量比单位体积铝的质量大,即指铁的密度比铝的密度大。
[2]从钢瓶中的气体用去一半后,气体的质量变小,但体积不变,根据公式可知密度变小。
11.(1) 46.2 5.5×103
(2)
(3)C
【解析】略
12.见解析
【详解】水的密度比油大,水溅入油锅后,很快沉入锅底,又因为油温度很高,而且油的沸点高于水的沸点,所以当冷水溅入热油锅时,会使水的温度迅速升高达到沸点而沸腾,锅底的水剧烈汽化产生大量水蒸气而冲出来,发出“叭叭”声,并把油也带了出来。
13.见解析
【详解】窗下面与屋内其他地方比,温度较低,用暖气片在窗下加热,空气受热体积变大,密度变小而上升,周围较冷的空气流过来填充其原位置,这样不断循环,屋内温度都变高了。
14.(1)0.8g/cm3;(2)2.7g/cm3;(3)0.5~0.7g/cm3
【详解】解:(1)混合液体的体积为
混合液体的密度
(2)由题意知,容器的质量为100g,混合液体200g,将一个金属实心圆柱体慢慢放入容器与底部接触,溢出部分液体,且圆柱体有一半露出液面,慢慢取出圆柱体后,容器与容器内液体总质量为220g,则溢出液体的质量为
m溢=m容+m液-m剩=100g+200g-220g=80g
溢出液体的体积为
则有
则金属块的体积为
金属块的质量为
金属块的密度
(3)依题意得
当
时
当
时
则液体X的密度的取值范围为0.5~0.7g/cm3。
答:(1)混合液体的密度0.8g/cm3;
(2)金属块的密度2.7g/cm3;
(3)液体X的密度的取值范围0.5~0.7g/cm3。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$