内容正文:
第六章质量和密度同步练习题
一、单选题
1.沪通长江公路铁路大桥是五跨双塔连续钢梁斜拉桥,为确保桥面的安全、稳固,工程中首次采用2000兆帕高强度锌铝镀层丝作为斜拉索,其主要利用的物理属性是( )
A.导电性能好 B.导热性能好
C.抗拉强度大 D.弹性性能好
2.对以下物体的质量估计最接近实际的是( )
A.一辆自行车约100kg
B.一大碗拉面大约需要200g面粉
C.一只大公鸡约0.1kg
D.一头奶牛的质量约50t
3.密度公式因能被写成下图所示的样式,而被称为“物理最美公式”。关于该公式的说法,正确的是( )
A.对于不同的物质,越大,越大
B.对于同种物质,与成反比
C.对于同种物质,与成正比
D.对于同种物质,与成正比
4.托盘天平横梁上都有标尺和游码,测量物体质量时,向右移动游码相当于( )
A.向左调节平衡螺母 B.向左盘中加小砝码
C.向右盘中加小砝码 D.代替指针指示平衡
5.关于材料和技术的应用,下列说法中不正确的是( )
A.岩棉保温板利用了岩棉导热性好的特点
B.制作集成电路芯片所使用的晶圆属于半导体材料
C.用密度小、强度高的铝合金材料制作飞机蒙皮
D.汽车轮胎利用了橡胶材料弹性好的特点
6.如图甲所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的图像,图乙为北方冬天湖水温度分布示意图,根据图像及水的其它性质,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.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
D.图乙中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃
7.在用调好了的天平称量物体时,发现指针偏向分度盘中线的右侧,接下来正确的操作是( )
A.把右端的平衡螺母向左调
B.向右移动游码
C.减小右盘中的砝码
D.向右盘中增加小砝码
8.商周时期,我国劳动人民就熟练掌握了青铜器铸造技术。工匠将青铜原料加热化为青铜液体,然后将液体倒入模具中冷却成型。下列说法正确的是( )
A.固态青铜原料加热化为液体的过程是液化
B.青铜液体倒入模具中冷却成青铜器的过程是凝华
C.青铜液体冷却成青铜器的过程放出热量
D.模具中的青铜液体冷却成青铜器后质量变大
9.在用天平,量筒和水测量小石块的密度时,下列说法正确的是( )
A.称量前,应调节平衡螺母或移动游码使天平平衡
B.应该先测小石块的体积,再测它的质量
C.用调好的天平测量时,小石块应放在右盘
D.小石块浸没到量筒的水中,表面附有气泡,测得的密度偏小
10.下列关于新材料、新技术及其应用的说法中正确的是( )
A.计算机CPU不需要半导体材料
B.宇宙飞船的外边涂有一层隐形材料
C.纳米技术是纳米尺度内的科学技术,纳米材料具有某些特殊性能
D.超导体主要运用于电饭锅和热水器上
11.由甲、乙两种物质分别制成体积相等的甲、乙两种实心球,按照如图所示方式探放在己调节平衡的天平左右盘内,天平仍平衡。则甲、乙物质的密度之比为( )
A.3:2 B.4:3
C.2:3 D.1:2
二、填空题
12.质量是43.2g的蜡块体积是48cm3,蜡块的密度是 kg/m3,将这蜡块切掉一半,剩下半块蜡的密度 (选填“变小”、“不变”或“变大”)。
13.如图为岳阳县的行政区划图,小明想知道该地图上岳阳县的面积,聪明的他先测出整张地图的面积为S,然后将地图折起来放在天平上、测出整张地图的质量为m;展开地图,再沿边界将地图中岳阳县剪下并测出它的质量为。可求得地图上岳阳县的面积为 (用m、、S表示)。
14.事物都有其两面性。例如在北方的冬天,水结冰现象可以带来不同的结果:自来水管内水结冰,体积会 (选填“变大”或“变小”),导致自来水管被“冻裂”;菜窖内水桶里水结冰时会 (选填“吸热”或“放热”),使窖内的温度不会太低。
15.一水杯装水后放在冰箱冷冻室一段时间,结满了冰(冰面正好与杯口相平),此时杯与冰的总质量为24g,当冰全部融化后,需向杯中加入2mL水,水面正好与杯口相平,则水杯的质量为 g,水杯的容积为 mL。(,)
16.小丽用天平测一个核桃的质量,实验过程中她将托盘天平放在 上,把 移到标尺左端的“0”刻度线处,在调节天平平衡时发现指针在中央刻度线两边来回摆动,但向左侧的摆动角度较大,要使天平平衡,她应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,天平平衡后,她把该核桃放到天平盘,然后向 盘添加砝码,当放上最小的砝码后,发现指针最终停在如图甲所示的位置处,这时她应进行的操作是 ,使天平平衡,当天平平衡后所用砝码和游码的位置如图乙所示,则这个核桃的质量是 g。
17.火锅中有二道素菜俗称冻豆腐,如图所示。将鲜豆腐冰冻后内部形成许多的冰洞,再化冻使豆腐内水全部流出,变成了不含水分的冻豆腐,在涮锅时可以充分吸收汤汁,达到增加口感的目的。小明妈妈买来1kg鲜豆腐,体积为850cm3,鲜豆腐含水的质量占总质量的54%,若鲜豆腐冰冻后外形(即总体积)不变,则冻豆腐所有孔洞的总体积为 cm3,冻豆腐的实心部分密度为 g/cm3(ρ冰=0.9×103kg/m3)。
18.小明有一个猴年吉祥的实心水晶球,由于商家经常用透明的玻璃冒充水晶,于是他想鉴别其材料是玻璃还是水晶,经查阅资料后知,玻璃的密度为2.17 g/cm3,水晶的密度为3.17 g/cm3;测量得到水晶球的体积为150 cm3,质量为0.476 kg,则这个球是用 制成的,若把球不小心摔碎了,则其中一个质量为12 g的碎块的体积为 cm3。
三、实验题
19.月饼是我国的传统糕点。小龙在参加社会实践制作月饼的活动中,对月饼模具产生了兴趣。模具内部印有花纹,如图1所示,小龙想知道其容积。如图2所示,小龙对模具的容积进行测量,步骤如下:
①测量前先调节天平平衡,请指出小龙操作上的错误: ;
②改正之后,他用天平测得空模具的质量;
③将模具内装入沙子直至沙子上表面与模具上表面齐平,测得模具与沙子的总质量为 g;
④用小勺将沙子取出一部分装入量筒,测得模具与剩余沙子的总质量为 g;
⑤测得量筒内沙子的体积为 ;
⑥通过计算,可得沙子的密度为 ;
⑦模具的容积为 。
20.我国的航空航天事业正在蓬勃发展,其中各种先进的复合材料作出了突出贡献,小红同学准备测量一块实心复合材料的密度。
(1)小红将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针处于图甲所示位置,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁水平平衡;
(2)把复合材料放入左盘后,向右盘添加砝码并移动游码,当放上最小砝码后指针变成向右偏转,接下来应: 使天平重新平衡,盘中所有砝码和游码位置如图乙所示,则所测材料的质量为 g;
(3)如图丙所示,因复合材料的密度小于水,小红在该复合材料下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示①②③的顺序,测出了该复合材料的体积。你认为按以上操作顺序会引起复合材料的密度的测量值比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
四、计算题
21.一个体积为0.5dm3的铁球,其质量是1.58kg,问
(1)它是实心的还是空心的?为什么?
(2)如果是空心的,空心部分能注入多少克水?
试卷第1页,共3页
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1.C
【详解】用2000兆帕高强度锌铝镀层钢丝作为斜拉索,利用的是其的抗拉强度大,不易断,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.B
【详解】A.根据常识可知,一辆自行车的质量在10kg左右,故A不符合题意;
B.根据常识可知,一大碗扯面大约需要200g面粉,故B符合题意;
C.根据常识可知,一只大公鸡的质量在2kg以上,故C不符合题意;
D.根据常识可知,一头奶牛的质量在500kg左右,大约0.5t,故D不符合题意。
故选B。
3.D
【详解】A.对于不同的物质,密度一般不同,密度是物质自身的属性,与物体的质量和体积无关,并不是越大,越大,故A错误;
BC.同种物质在同种状态下密度是不变的,并不会随质量、体积的改变而改变,故BC错误;
D.根据密度公式可得
则同种物质,密度相同,其质量与体积成正比,故D正确。
故选D。
4.C
【详解】A.平衡螺母是称量物体质量之前用于调节天平平衡。测量物体质量时,不能再移动平衡螺母,游码和平衡螺母的作用不同,故A不符合题意;
BC.测量物体质量时,向右移动游码相当于向天平的右盘增加小砝码,故C符合题意,B不符合题意;
D.指针的指示反映了天平横梁是否平衡,不能用游码来代替,故D不符合题意。
故选C。
5.A
【详解】A.岩棉保温板利用了岩棉隔热性好的特点,故A错误,符合题意;
B.导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体,制作集成电路芯片所使用的晶圆是由半导体材料制成的,故B正确,不符合题意;
C.飞机采用的材料应该具有的性能是密度小、强度大,可以制成飞机蒙皮,故C正确,不符合题意;
D.用橡胶做汽车轮胎,主要是因为橡胶常温下有高的弹性,减小汽车的振动与颠簸,故D正确,不符合题意。
故选A。
6.D
【详解】A.根据图像可知,当水的温度为4℃时,密度最大,故A正确,A不符合题意;
B.在0~4℃范围内,随温度升高水的密度逐渐变大,根据可知,水的体积逐渐变小,具有“热缩冷胀”的性质,故B正确,B不符合题意;
C.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C正确,C不符合题意;
D.水的凝固点是0℃,当河面结冰时,冰接触的河水温度等于冰水混合物的温度,即A点温度为0℃,故D错误,D符合题意。
故选D。
7.C
【详解】称量过程中指针偏右,说明右侧的砝码质量过大,因此可选择在右盘中减砝码或向左移动游码,不能调节平衡螺母,故C正确,ABD错误。
故选C。
8.C
【详解】A.固态青铜原料加热化为液体,是固态变液态的熔化过程,故A错误;
BC.青铜液体倒入模具中冷却成青铜器的过程是液态变固态的凝固过程,凝固过程需要放热,故B错误,C正确;
D.模具中的青铜液体冷却成青铜器后,物态发生变化,但质量不变,D错误。
故选C。
9.D
【详解】A.称量前,应将游码归零,调节平衡螺母使天平平衡,故A错误;
B.小石块从水中拿出时会带出来水,使质量偏大,故应先测质量,再测体积,故B错误;
C.砝码和物体按照左物右码放置,故C错误;
D.小石块表面附有气泡,会使得测量的体积偏大,根据密度公式,质量一定时,体积偏大,则密度偏小,故D正确。
故选D。
10.C
【详解】A.现代计算机中(CPU元器件)集成了成千上万个半导体元件,故A错误;
B.宇宙飞船的外表面涂有一层特殊材料,这种材料在高温下熔化和汽化吸热,故B错误;
C.纳米材料除了基本单元空间小以外,在力、声、光、电、磁等方面表现出特殊的性能,故C正确;
D.超导体的材料在超导状态下电阻几乎为零,应用于远距离大功率输电,可以大大减少电能损耗;利用超导材料制作电动机线圈,可减少电能损失,提高电能利用率;电饭锅和热水器利用电流的热效应工作,不能使用超导材料制作,故D错误。
故选C。
11.A
【详解】由图示知,天平平衡则有
m甲+3m乙=3m甲
所以
而甲、乙两实心球体积相等,据得
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12. 0.9 × 103 不变
【详解】[1]质量为43.2g的蜡块,体积是48cm3,这种蜡块的密度
ρ = = = 0.9g/cm3 = 0.9×103kg/m3
[2]因密度是物质的一种特性,不随质量和体积的变化而变化,所以,将这蜡块切掉一半,剩下半块蜡的密度不变,仍然是0.9×103kg/m3。
13.
【详解】假设地图的厚度为h,整张地图的体积为
则整张地图的密度为
假设岳阳县的面积为S1,其密度为
将地图中岳阳县剪下,地图的密度不变,则有
所以,地图上岳阳县的面积为
14. 变大 放热
【详解】[1]质量是物体的一种属性,与物体的状态无关,当水结冰时质量不变,而冰的密度小于水的密度,根据密度计算公式,密度变小,体积变大。
[2]水结冰属于晶体的凝固,凝固需要放出热量,故菜窖内水桶里水结冰时会放热,使窖内的温度不会太低。
15. 6 20
【详解】[1]设杯子的质量为m,则杯子中冰的质量为24g-m,杯子中的冰化成水后,水的质量也为24g-m,杯子的容积一定,则
解得m=6g,即水杯的质量为6g。
[2]水杯的容积为
16. 水平台 游码 右 右 向右移动游码 17.6
【详解】[1][2]实验过程中应将托盘天平放在水平台上,把游码移到标尺左端的“0”刻度线处,否则会引起测量错误。
[3]在调节天平平衡时,发现指针在中央刻度线两边来回摆动,但偏向左侧的角度较大,说明天平的左端下沉,要使天平平衡,她应将平衡螺母向右调节。
[4]天平平衡后,应该按照“左物右码”的规则称量物体的质量,所以她把一个核桃放到天平左盘,然后向右盘添加砝码,这样可以更方便测量质量。
[5]当放上最小的砝码后,发现指针左偏,说明所加砝码质量不够,这时她应进行的操作是向右移动游码,使天平恢复平衡。
[6]标尺的分度值是0.2g,游码对应的刻度值是2.6g,所以一个核桃的质量
m=10g+5g+2.6g=17.6g
17. 600 1.84
【详解】[1]鲜豆腐含水的质量
依题意得,冻豆腐所有孔洞的总体积为
[2]冻豆腐的质量为
冻豆腐实心部分的体积为
冻豆腐实心部分的密度为
18. 水晶 3.79
【详解】[1]由密度公式可得,球的密度
由题可知,玻璃的密度为2.17 g/cm3,水晶的密度为3.17 g/cm3,球的密度与水晶的密度相同,所以这个球是用水晶制成的。
[2]由密度公式可得,碎块的体积
19. 游码未归零 360.8 344.8 10 1.6 100.5
【详解】①[1]将天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母,使横梁平衡,所以小龙操作上的错误:游码未归零。
③[2]由图③知,模具与沙子的总质量为
④[3]由图④知,模具与剩余沙子的质量为
⑤[4]由图⑤知,量筒内沙子的体积为
⑥[5]由题意知,量筒内沙子的质量为
沙子的密度为
⑦[6]由图②知,空模具的质量为
模具中沙子的质量为
由知,模具的容积为
20.(1)右
(2) 应将最小的砝码取下,再向右移动游码 16.4
(3)偏小
【详解】(1)把天平放在水平桌面上,并将游码移至标尺左端零刻度线处,图中指针偏左,平衡螺母向右调节,使横梁平衡。
(2)[1]当放入最小的砝码时,当放上最小砝码后指针变成向右偏转,说明右盘中砝码的质量大于物体的质量,但超出的质量小于最小砝码的质量,所以此时应将最小的砝码取下,再向右移动游码,直至横梁重新水平平衡。
[2]物体质量等于砝码质量和游码示数之和,游码分度值为0.2g,故物体质量为
m=10g+5g+1.4g=16.4g
(3)根据排水法测体积,如按照如图丙所示①②③顺序,则复合材料的体积等于②中的水面对应的刻度V2与③中水面对应的刻度之关V3,即
V测=V2-V3
由于测量过程中,复合材料上面会沾有一些水,故导致V3偏小,故使得测量的体积偏大,由知道,测量密度偏小。
21.(1)此球为空心,理由见解析;(2)300g
【详解】解:(1)若球为实心,其体积应为
因为V铁<V,所以此球为空心。
(2)空心体积为
注入水的质量为
答:(1)它是空心的,因为V铁<V,所以此球为空心。
(2)如果是空心的,空心部分能注入300g水。
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