内容正文:
第五章 质量与密度
一、选择题:本题共6小题,每小题2分,共12分.
1.[2024·大田二模]下列情况中,物体质量发生改变的是( )
A.砝码磨损
B.铁水凝固成铁块
C.将铁丝通过拉伸机拉长
D.地球上的物体被宇航员带到太空
2.[2024·龙岩模拟]节日放飞的氢气球在上升的过程中(气球不漏气且在爆炸前),关于球内气体质量和密度的变化情况,下列说法中正确的是( )
A.质量变大,密度变大
B.质量不变,密度变小
C.质量变小,密度不变
D.质量不变,密度变大
3.[2024·思明区三模]我国古代曾发明过用作军事信号的“孔明灯”,如图所示,由竹篾、纸、木碟等材料制成.点燃碟内的松脂,可以升空,主要原因是( )
A.加热使灯笼体积变小
B.加热使灯笼总重减轻
C.火焰对灯笼产生推力
D.松脂燃烧时受地磁力
4.[2024·龙岩模拟]消防演练时,同学们应采取弯腰的姿势撤离火场,这是因为含有毒有害物质的气体( )
A.温度低、密度大,集聚在下方
B.温度低、密度小,集聚在下方
C.温度高、密度大,集聚在上方
D.温度高、密度小,集聚在上方
5.[2024·大田模拟]如图甲所示,一个玻璃杯中原先装有60 cm3 某种液体,打开龙头,向杯中继续缓慢注入该种液体,杯子和杯中液体的总质量m总与龙头中流出的液体体积V的关系如图乙所示,则下列判断正确的是( )
A.玻璃杯的质量为90 g
B.液体的密度为0.8 g/cm3
C.液体的密度为1.0 g/cm3
D.装满液体时,杯中液体的体积为200 cm3
6.[2024·长春](多选)我国研发团队经过一千多天的日夜奋战,生产出世界上最薄的“手撕钢”.“手撕钢”的密度为7.9 g/cm3,但厚度只有0.015 mm,被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”.以下说法正确的是( )
A.“手撕钢”的厚度为15 nm
B.2 m2“手撕钢”的质量为237 g
C.“手撕钢”的温度升高时质量不变,密度变小
D.用“手撕钢”做的手术刀轻薄灵活,“轻”是指密度小
二、非选择题:本题共10小题,共38分.
7.(2分)[2024·成都]同学们使用天平和量筒测量酱油、盐水和
纯净水三种液体的密度.根据你已有的知识和经验判断,三者中
密度最小的是_______.将装有适量酱油的烧杯放在已调平的天平
左盘,当右盘中砝码和标尺上的游码如图所示时,天平再次平
衡,则酱油和烧杯的总质量为_____g.
纯净水
91.2
8.(3分)[2024·枣庄]俗话说得好“只要功夫深,铁杵磨成针”,
此过程中铁棒的密度_____;在寒冷的冬天,裸露在室外的自来
水管容易爆裂,其原因是水管中的水结冰后,密度_____,体
积_____.
不变
减小
增大
9.(2分)[2024·广安]水是人类赖以生存的宝贵资源,节约用水
是每个公民应尽的义务.在对水循环进行探究时,小月将冰块装
入一个质量为20 g的烧杯中,利用天平测出它们的总质量如图所
示,由此得出这块冰的质量为_____g;如果这块冰完全熔化成
水,其质量_____(填“变大”“变小”或“不变”).
42.4
不变
10.(3分)[2024·无锡]测量正方体金属块的密度,用刻度尺测量
金属块的边长,如图甲所示,用托盘天平测量质量,把天平放在
水平桌面上,游码移到标尺的“0”刻度线后,发现指针偏向
分度盘中央刻度线的右侧,此时应向___调节平衡螺母,直到天
平平衡.将金属块放在天平的左盘,添加砝码,移动游码,天
平再次平衡,如图乙所示,则金属块的质量为_____g,密度为
____g/cm3.
21.6
左
2.7
11.(2分)[2024·湖里区三模]纳米气凝胶是一种保温隔热材料,
它是世界上最轻的固体之一,这里的“轻”指的是气凝胶的
_____(填物理量名称);1 cm3“气凝胶”的质量仅为15 mg,则
它的密度为___kg/m3.
密度
15
12.(2分)[2024·聊城]小慧为了鉴别一金属块由什么物质组成,
分别使用天平和量筒测量出它的质量和体积如图所示,则该金属
块的质量为_____g,经过计算得到该金属块的密度,结合固体
密度表获知该金属为___.
一些固体的密度(常温常压)
物质 密度/(kg·m-3)
铂 21.4×103
金 19.3×103
铅 11.3×103
银 10.5×103
铜 8.9×103
铁 7.9×103
39.6
铁
13.(4分)[2024·深圳]田田同学想要测量质量为6.9 g的筷子密度,筷子很长,因此田田将筷子分成高度一样的两部分,中间画上一条横线,把筷子一段浸入量筒中,横线在图甲与水面重合时读出体积V1,取出;然后再把筷子另一端放入水中,横线在图乙与水面重合时读出体积V2.
(1)筷子的体积是__cm3,田田同学通过计算得出密度ρ筷=
_____g/cm3.
(2)这样求出的密度_____(填“偏大”或“偏小”).
(3)请帮助田田同学如何用现有装置来改进实验:_________
_____________________________________________________
__________________.
1.15
偏大
将筷子取
出后将水擦干,把筷子另一段放入水中之前,把量筒中的水
补充到40 mL刻度处
6
14.(6分)[2024·盐城]奶奶买了1.7 kg的绿豆,准备放入瓶中贮存,至少需要多大容积的瓶子呢?小明和同学来帮助奶奶想办法.
(1)如图甲所示,将天平放在_____桌面上,调节天平平衡.他在
调节平衡过程中忘了将_____移至标尺左端的“0”刻度线处.移
好后,为使天平重新平衡,此时应将天平的平衡螺母向___调.
(2)用调好的天平称取适量的绿豆,如乙图所示,绿豆的质量
为___g.将绿豆倒入空量筒,压实抹平,测得其体积为___cm3.
(3)装1.7 kg绿豆所需瓶的容积至少______cm3.
水平
游码
右
34
40
2 000
15.(8分)[2024·重庆]“混放是垃圾,分类是资源”,垃圾分类收集逐渐成为市民的好习惯.小吴同学在家里收集到一个废旧水龙头,同学们想通过测量密度知道它是由什么材料制成的.
(1)小吴将天平放在水平桌面上,游码移到零刻度线,发现天
平的左盘较高,应将平衡螺母向___调节,直至指针对准分度
盘的_____刻度线.将水龙头放在天平左盘,向右盘加减砝码并
移动游码,天平平衡时如图甲所示,测得水龙头质量为
______g;然后用溢水杯、水、小烧杯、细线和天平测出水龙
头的体积并算出密度.
左
中央
181.4
(2)小欣提出用弹簧测力计测量密度更方便.她先用弹簧测力计
测出水龙头的重力;然后将水龙头浸没在水中静止,发现弹簧
测力计的示数减小了2小格,这是因为水龙头受到竖直向___的
浮力,此时弹簧测力计的示数如图乙所示为____N;小欣计算
出水龙头的密度是____g/cm3.
(3)同学们对实验进行交流评估,认为_____同学测得的密度误
差较大,主要原因是_______________________.
上
1.4
4.5
小欣
弹簧测力计的分度值太大
16.(6分)[2024·大田二模]学完密度知识后,某同学想通过测密度的方法判断家里某工件是由什么材料制作的,于是他利用家里的现有器材进行测量.如图甲所示,将底面积为20 cm2的圆柱形薄壁空容器(质量忽略不计)放在水平电子秤上,把一个工件竖放其中,缓慢向容器中加水,如图乙所示是水刚好没过工件时的情景.已知整个加水过程中无水溢出,工件始终沉在容器底,电子秤的示数m和所加的水高度h的关系图像如图丙所示.求:
(1)工件的质量;
(2)工件的体积;
(3)工件的密度.
解:(1)已知圆柱形薄壁空容器(质量忽略不计),由图丙可知,工件的质量m=180 g;
(2)由图丙可知,刚好浸没时,h=5 cm,此时m=220 g,因此所加水的质量m排水=220 g-180 g=40 g,
由ρ=eq \f(m,V)可得,水的体积:
V水=eq \f(m水,ρ水)=eq \f(40 g,1 g/cm3)=40 cm3,由于整个加水过程中无水溢出,工件始终沉在容器底,则工件和水的总体积:
V总=Sh=20 cm2×5 cm=100 cm3,
工件的体积:
V=V总-V水=100 cm3-40 cm3=60 cm3;
(3)工件的密度:
ρ=eq \f(m,V)=eq \f(180 g,60 cm3)=3 g/cm3.
$$