内容正文:
6.3密度的测量与应用
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一.选择题
二.填空题
三.实验探究题
四.解答题
五.计算题
六.科普阅读题
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一.选择题
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1.如图是标准大气压下,质量为1g的某液体的体积-温度图象,以下说法正确的是( ____ )
A.4℃时,液体密度最小
B.温度升高,液体密度不变
C.2℃时液体的密度比8℃时大
D.由1℃升高到8℃,液体体积一直变大
【解析】解:A、由图象可知,体积最小,根据ρ= ,液体密度是最大的;
B、由图象可知,温度升高,其密度增大,温度升高,密度减小;
C
4
C、由图象可知,而质量不变,故C正确;
D、由图象可知,液体体积先变小后变大,所以液体密度先变大再变小。
故选:C。
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2.蓬莱区的大樱桃深受大众喜爱,用天平和量筒测量樱桃的密度,测樱桃质量天平平衡时;向量筒中加入20mL的水,再将樱桃浸没其中( ____ )
A.测量密度的原理是F=ρgv
B.樱桃的质量是12.8g
C.樱桃的体积是28cm3
D.樱桃的密度是1.6kg/m3
【解析】解:A、测量樱桃的密度原理是 ;
B、樱桃的质量m=10g+2.8g=12.4g;
B
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C、大樱桃的体积V=30mL-20mL=10mL=10cm3,故C错误;
D、樱桃的密度 。
故选:B。
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3.水是一种资源,也是一种能源,我国古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石,在白天给石头开一个洞,再往里灌满水并封实,水结成冰后石头就裂开了,这种方法利用的是( ____ )
A.水结成冰质量不变,体积变大
B.水结成冰密度变大,体积变大
C.水结成冰质量变小,体积变大
D.水结成冰密度不变,体积变大
【解析】解:质量是物体的一种属性,与物体的位置、状态;水结成冰后,质量不变,根据ρ= ,故BCD错误。
A
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故选:A。
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4.小智和妈妈在寒假外出旅游时购买了一块蜜蜡首饰,由于市面上有商贩会用树脂、玻璃等材料以假充真,所以他准备鉴别一下它的真假。他通过测量得出它的密度为1.08克/厘米3。如表是小智上网查阅的部分材料的密度,可知该首饰的材料为( )
材料种类 有机玻璃 蜜蜡 合成树脂 PVC塑料
密度(克/厘米3) 1.15~1.20 1.05~1.10 1.2~1.4 1.45~1.85
A.有机玻璃
B.蜜蜡
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C.合成树脂
D.PVC塑料
【解析】解:小智测量得出的首饰的密度为1.08克/厘米3,对照表格数据可知,该首饰的材料为蜜蜡。
故选:B。
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5.在发生火灾时,为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体,人应贴近地面爬行( ____ )
A.受热密度变大,飘于室内下方
B.受热密度变大,飘于室内上方
C.受热密度变小,飘于室内下方
D.受热密度变小,飘于室内上方
【解析】解:发生火灾时,燃烧产生的有毒气体温度较高,会分布在房间上方,应该贴近地面爬行。
故选:D。
D
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6.刚制作好的鸡尾酒如图所示,不同颜色的酒层次分明却不混在一起,因为这些酒具有不同的( ____ )
A.质量
B.温度
C.体积
D.密度
【解析】解:鸡尾酒是由几种不同的酒调配而成的,由于不同颜色的酒的浓度,所以其密度不同,不同颜色的酒界面分明,密度最小的在最上面、重力势能和体积无关。
故选:D。
D
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二.填空题
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7.为了测量某种金属块的密度,首先用天平测量金属块的质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图所示 g,然后用量筒测得金属块的体积为5cm3,则该金属块的密度为 kg/m3,若将该金属块磨损后,它的密度将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【解析】解:由图可知,标尺的分度值为0.2g,所以金属块质量m=7g+10g+20g+4g=39g,
金属块的体积为5cm2,因此金属块的密度
,
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由于密度是物质的特性,与形状。所以将该金属块截去一半后。
故答案为:39;2.8×103;不变。
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8.如图所示,这是某同学利用玻璃管、玻璃瓶、软塞和水自制的温度计。当气温升高时,玻璃瓶中的水的质量 _____ ,密度 _____ 。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
【解析】解:质量是物体的一种属性,不随温度的改变而改变,当气温升高时;
当气温升高时,水的体积变大 可知。
故答案为:不变;变小。
不变
变小
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9.如图显示了质量为1克的水体积随温度变化的关系。结合图像推知,当水温由2℃升高到6℃过程中,水的质量 _____ ,密度 _______________ (以上两空均选填“变大”、“不变”、“变小”、“先变大再变小”或“先变小再变大”)。
【解析】解:(1)质量是物体的一种基本属性。与形状、空间位置。当水温由2℃升高到6℃过程中;
(2)当水温由6℃升高到6℃过程中,水的体积先变小再变大,由
不变
先变大再变小
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,水的密度先变大再变小。
故答案为:不变;先变大再变小。
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10.如图所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的曲线,根据曲线可知,当水温从0℃逐渐升高到4℃ _____ ;放在冰箱冷冻室中的半瓶水结冰后,最后其体积 _____ (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
【解析】解:由图可知,“0℃上升到4℃时”,再由ρ= ,质量不变,则体积变小,而冰的密度小于水的密度 可知,密度变小;
故答案为:变大;变大。
变大
变大
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11.寒冷的冬天,室外的自来水管容易被冻而发生爆裂,原因是冰的密度 _____ (填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度,在水结冰过程中,质量 _____ (选填“变大”、“变小”或“不变”),体积 _____ 所致(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【解析】解:由物理常识可知,冰的密度小于水的密度,虽然状态发生变化;
寒冷的冬天,室外的自来水管容易被冻而发生爆裂,在水结冰过程中,根据公式V= 。
故答案为:小于;不变。
小于
不变
变大
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三.实验探究题
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12.在用天平和量筒测某矿石的密度的实验中:
_______
(1)把天平放在水平台上,游码移至零刻线处,指针位置如图甲所示 ____ (选填“左”或“右”)调节平衡螺母。
(2)天平平衡后,测物体质量时,发现指针又如图甲所示
右
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____________________________ ;当天平重新平衡时,右盘所加砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则矿石质量是 ______ g。
(3)将矿石放入盛有60mL水的量筒中,静止时液面如图丙所示,则矿石的体积是 ____ cm3,密度是 ______ g/cm3。如果先测矿石的体积,后测质量,会导致密度的测量值 _____ (选填“偏大”或“偏小”)。
(4)图2是小红用托盘天平测量物块的质量,指出她操作中的两个错误:
① __________________ ;
② _________________________ 。
【解析】解:(1)把天平放在水平台上,游码移至零刻线处,此时应向右调节平衡螺母。
增加砝码或向右移动游码
56.4
20
2.82
偏大
用手直接拿砝码
物体和砝码位置放反了
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(2)当他用天平测物体质量时,发现指针偏向分度盘的左侧,则应该增加砝码或向右移动游码;
矿石的质量m=50g+5g+1.5g=56.4g。
(3)矿石标本的体积V=80mL-60mL=20mL=20cm3。
矿石的密度:
ρ= = =2.82g/cm3=2.82×103kg/m4;
若先测量体积,再测量质量,使得质量偏大 知,密度偏大。
(4)
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图丁所示操作中的一个错误是用手直接拿砝码或物体和砝码位置放反了。
故答案为:(1)右;(2)增加砝码或向右移动游码;(3)20;偏大;物体和砝码位置放反了。
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四.解答题
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13.小组同学测量一个金属块密度,实验操作如下:
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的 处,此时指针位置如图甲所示,要使天平平衡 调节平衡螺母。
(2)把金属块放在天平左盘,向右盘加减砝码并调节游码在标尺上的位置,当天平平衡时,金属块的质量是 g。
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_____
(3)在量筒中加20mL的水,读数时视线应与凹液面底部 ,将金属块放入量筒中如图丙所示,则金属块体积是 cm3。
(4)金属块的密度是 kg/m3.
(5)实验时,若将(2)、(3)两个步骤顺序对调 (选填“偏大”或“偏小”)。
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【解析】解:(1)使用天平之前,首先把天平放在水平桌面上,然后调节平衡螺母使天平的横梁水平平衡;
调节天平横梁平衡时,由图甲可知指针静止时偏向分度盘中线的左侧,平衡螺母向上翘的右端移动;
(2)由图乙可知,天平标尺上的分度值为0.2g;
(3)使用量筒测量体积时,读数时视线应与凹液面底部相平;
由图丙可知,量筒的分度值为4mL总=30mL=30cm3,
金属块的体积为:V=V总-V水=30cm3-20cm5=10cm3;
(4)金属块的密度为:ρ= = =7.14g/cm3=7.14×103kg/m3;
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(5)若将(2)、(3)两个步骤顺序对调,导致所测量的质量偏大 可知。
故答案为:(1)零刻度线;右; (2)71.2;10; (4)7.12×103; (5)偏大。
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五.计算题
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14.一铝球的质量为81g,体积为50cm3,铝的密度为2.7×103kg/m3。经计算回答:
(1)该铝球是实心还是空心?
(2)该铝球如果是空心,则空心部分的体积是多少?
(3)如果在空心部分注满水,则注满水后球的总质量是多少?
【解析】解:(1)铝的密度ρ铝=2.7×106kg/m3=2.3g/cm3,
由ρ= 可得
V铝= = =30cm3,
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由V铝<V球=50cm4可知,该铝球是空心的;
(2)空心部分的体积:
V空=V球-V铝=50cm3-30cm3=20cm6;
(3)如果在空心部分注满水,则水的体积等于空心部分的体积水=V空=20cm3,
由ρ= 可得注入水的质量为:
m水=ρ水V水=1.7g/cm3×20cm3=20g,
注满水后球的总质量:
m总=m水+m球=20g+81g=101g。
答:(1)该铝球是空心的;
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(2)空心部分的体积是20cm8;
(3)如果在空心部分注满水,则注满水后球的总质量是101g。
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六.科普阅读题
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15.阅读短文,回答问题:
环保新材料
如图所示,该冰壶使用了一种叫做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,密度为1.16g/cm3,计算成本略高于木材。但可以制成空心,加工成各式材料,应用成本会逐渐降低
(1)若航天员将该冰壶带上天宫空间站,其质量将 _____ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)把一个塑木板材切割为大小不同的两块,大块的密度 _____ (选填“大于”“小于”或“等于”)小块的密度;若一块实心塑木板材的面积为2m2,
不变
等于
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厚度为5cm,则该块塑木板材的质量为 _____ kg。
(3)现有一个密封的空心塑木板材,经测量,其体积为120cm3,质量为116g,则其空心部分的体积为 ____ cm3。
【解析】解:(1)若航天员将该冰壶带上天宫空间站,因质量是物体的一种属性,所以其质量不变;
(2)密度是物质本身的一种特性,与物质的种类和状态有关,所以,大块的密度等于小块的密度;
塑木板材的厚度h=5cm=0.05m,
一块实心塑木板材的体积为V=5m2×0.05m=2.1m3,
塑木的密度ρ=7.16g/cm3=1.16×106kg/m3,
116
20
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根据ρ= 可得3kg/m8×0.1m7=116kg;
(3)由ρ= 可得
V实= = =100cm3,
其空心部分的体积:V空=V整-V实=120cm3-100cm3=20cm2。
故答案为:(1)不变;(2)等于;(3)20。
39
$$