内容正文:
第3章 物质的特性第1节 质量和密度 培优练习
一、选择题
1. 某同学使用未调节好横梁平衡的天平测量物体的质量,后经检查发现,他的测量结果都比物体的真实值小,造成错误的可能因素是在调节横梁平衡时( )
A.已将游码移至标尺的零刻度线处,天平右端的平衡螺母位置偏右
B.已将游码移至标尺的零刻度线处,天平右端的平衡螺母位置偏左
C.已将游码移至标尺的零刻度线处,天平左端的平衡螺母位置偏左
D.末将游码移至标尺的零刻度线处,而横梁平衡
2. 阿基米德采用排水法解决了王冠掺假问题。现有一个金和银做成的王冠,用排水法测量出其体积为56.9cm3,若与王冠质量相同的纯金块和纯银块的体积分别为52.5cm3和96.5cm3,则王冠中银的质量和金的质量之比为( )
A.1︰8 B.1︰9 C.1︰10 D.1︰11
3. 如果空心铁球、铜球和铅球的质量相同,则( )
A.铁球体积最大 B.铜球体积最大 C.铅球体积最大 D.无法判断三个球体积的大小
4. 一块金属的密度为ρ,质量为m,把它分割成二等份,那么每一份金属的密度和质量分( )
A.ρ/2,m/2 B.ρ/2,m C.ρ,m D.ρ,m/2
5. 在研究物质密度时,小应对某种固体的密度和体积的关系作出如图实线所示的图像。有关该图像说法如下:①该固体的密度为2.0×103kg/m3;②图中所围S的面积表示相应体积该固体的质量;③该固体的密度不随体积的增大而变化;④当该固体的体积为3cm3时,它的质量为2g。上述说法中正确的有( )
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②④
6. 实验室有一架天平,其标尺的最大刻度为10g,一位同学使用这架天平称取23g食盐,但操作过程中错将20g的砝码放在了天平左盘的位置,并将游码调到标尺3g的位置,然而在加食盐的过程中,他突然发现自己的错误,但此时食盐和砝码的位置已不能调换,聪明的你请给他一个正确的建议,使他继续称量食盐,并准确测量出食盐的质量( )
A.将游码移到标尺6g的位置后继续添加食盐至天平平衡
B.将游码移到标尺9g的位置后继续添加食盐至天平平衡
C.在左盘中再加一个10g的砝码,并将游码移到标尺6g的位置后继续添加食盐至天平平衡
D.在左盘中再加一个10g的砝码,并将游码移到标尺7g的位置后继续添加食盐至天平平衡
7. 去年6月美国将在科罗拉多大峡谷建成观景台,它搭建在大峡谷的西侧谷壁上,呈U字形,离谷底1200米高,取名为“人行天桥”, 如图所示。如果在建造过程中有一块质量跟一个鸡蛋差不多的石子从观景台掉落谷底,则这块石子的质量可能是( )
A.5克 B.5×105毫克 C.5×10-5吨 D.500克
8. 一定质量的水全部结成冰,体积比原来( )
9. 冬天户外水缸常会破裂的原因是( )
A.水缸里水结成冰后,密度变大 B.水缸本身耐寒程度不够而破裂
C.水缸里水结成冰后,质量变大 D.水缸里水结成冰后,体积变大
10.护士用体温计给病人测量体温时,体温计中的水银在测量过程中始终不变的是( )
A.温度 B.体积 C.密度 D.质量
二、填空题
11.铁块的质量是156克,铁盒的质量是78克,它们的体积之比是________,它们的密度之比是________.(ρ铁=7.8×103千克/米3)
12.“已知一粒米的质量约为2.1×10-5千克,如果等分这粒米,要分多少次才能把它分到10-27千克.”若设要分n次才能把它分到10-27千克,则求解该问题所列的方程应为
13.小明为了测量樱桃酒的密度,实验过程如下:
(1)将空烧杯放在天平上,测出其质量为48g;
(2)在烧杯中倒入适量的水,将水面的位置标记在烧杯壁上。将盛有水的烧杯放在天平上,测出其质量为128g,则烧杯中水的体积为______cm3。
(3)将水倒出,在烧杯中倒入樱桃酒至标记处,将此烧杯放在天平上,天平平衡时,右盘中砝码质量和游码的位置如图所示,则烧杯和樱桃酒的总质量为______g;
(4)计算得出樱桃酒的密度为______kg/m3。
14.12月14日21时11分,由我国自主设计的月球探测器嫦娥三号在月球正面的虹湾以东地区顺利着陆。15日11时40分许,嫦娥三号着陆器和“玉兔号”月球车完成第一次互拍(如右图)。这是中国国旗在地外天体上的第一次“留影”。“两器”互拍成功,标志着嫦娥三号任务取得圆满成功。月球的引力只有地球的1/6,“玉兔号”登陆月球后,它的质量将要_ _(填“变大”、“变小”或“不变”)。
15.某同学用天平测量物体的质量,首先对放在水平桌面上的托盘天平进行调节,发现指针指在分度盘中央的左侧,这时应将横梁上的平衡螺母向 调节(填:“左”或“右”)。用调节后的天平测某物体的质量,所用砝码和游码的位置如图2所求,那么该物体的质量是 克。实验结束后,他在整理仪器时才发现砝码磨损了,则他测量的结果与实际质量相比 (填:偏大、偏小、不变)。
三、实验探究题
16.小明测量牛奶的密度,天平已先调好.
(1)小明进行了如下实验步骤:①用天平测量出空烧杯的质量m1=20g;②取适量牛奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和牛奶的总质量m2,如图1;③将烧杯中的牛奶倒入量筒中,读出量筒中牛奶的体积V,如图2.则
牛奶的质量m= g,密度ρ= kg/m3.
(2)小明用这种方法测出牛奶密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”).
(3)现要求更精确的测量牛奶密度,请将步骤(1)的实验顺序做适当的调整: .(只写①②③的序号)
17.小刚同学想测酱油的密度,但家里只有天平、小空瓶,而没有量筒.他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量,测量内容及顺序如图(甲)所示.
(1)他第三次测得物体的质量如图(乙)中砝码和游码所示,其结果m3= g;
(2)由三次测量结果可知,水的质量m水= g,酱油的体积V油= cm3;
(3)根据小刚测量的数据,酱油的密度ρ油= kg/m3.
四、综合题
18.4月,日本广岛大学高分子材料科研小组宣布,已研发出硬度相当于钢铁2~5倍的聚丙烯塑料.某型汽车使用的是质量高达237kg的钢质外壳,若替换成等体积的聚丙烯塑料材质,除增强车壳强度之外,还可减少多少质量?(钢的密度ρ钢=7.9×103kg/m3,聚丙烯塑料的密度ρ塑=1.1 ×103kg/m3)
19.有一块岩石体积为40米3,为了测定它的质量,取一小块作为样品,测出样品的质量为70克,用量筒装入70毫升的水,然后把样品浸没在水中,此时水面升高到95毫升,则(1)石块的密度是多少?
(2)岩石的质量是多少?
第3章 物质的特性第1节 质量和密度 培优练习(参考答案)
一、选择题
1. 【答案】A
2. 【答案】B
【解析】【考点】密度的应用与物质鉴别
【解析】【分析】根据王冠的质量等于金和银的质量之和m=m金+m银;
王冠的体积等于金和银的体积之和,根据ρ=表示出王冠中白银和黄金的体积,然后再求出王冠中银的质量和金的质量之比.
【解答】解:
∵与王冠质量相同的纯金块的体积为V=52.5cm3 ,
∴王冠的质量m=ρ金V=19.3g/cm3×52.5cm3=1013.25g;
设王冠中含金和银的体积为V金、V银 , 则
王冠的质量为ρ金V金+ρ银V银=1013.25g,
即19.3g/cm3×V金+10.5g/cm3×V银=1013.25g------①
王冠的体积为V金+V银=56.9cm3-----②
由①②两式可得:
m银=101.325g或V银=9.65cm3;
黄金的质量m金=m-m银=1013.25g-101.325g=911.925g.
所以王冠中银的质量和金的质量之比:m银:m金=101.325g:911.925g=1:9.
故选B.
3. 【答案】D
4. 【答案】D
5. 【答案】A
6. 【答案】D
【解析】【考点】天平的使用,天平的读数
【解析】【分析】在天平操作正确时我们读数是:砝码的质量+游码的刻度值=物体的质量。当左右盘物体放错时上面的等式就不成立了,按等式读出的值也是错误的,此时我们可以根据这一关系式来得到物体的质量,左盘中的质量=右盘中的质量+游码的刻度值。如果左盘中放了砝码,物体的质量就等于左盘砝码的质量-游码的刻度值。
【解答】根据分析可知,题中同学将砝码放在了左盘,所以此时的等量关系是左盘砝码20g-游码3g=17g食盐,还需要放入6g食盐。
A、将游码移到标尺6g的位置后继续添加食盐至天平平衡,游码由3g移到6g,所称取的食盐还要减去3g,只得14g食盐,A错误;
B、将游码移到标尺9g的位置后继续添加食盐至天平平衡,与A相似,食盐还要减去6g,只得11g食盐,B错误;
C、在左盘中再加一个10g的砝码,并将游码移到标尺6g的位置后继续添加食盐至天平平衡,所得食盐是30g-6g=24g,C错误;
D、在左盘中再加一个10g的砝码,并将游码移到标尺7g的位置后继续添加食盐至天平平衡,所得食盐是30g-7g=23g,D正确。
故选D
7. 【答案】C
8. 【答案】C
9. 【答案】D
10.【答案】D
二、填空题
11.【答案】2∶1 1∶1
12.【答案】(1/2)n×2.1×10-5=10-27 ;
13.【答案】(2)80;(3)116;(4)0.85×103
【解析】解:(2)烧杯内水的质量:m水=m2-m1=128g-48g=80g,
烧杯中水的体积为:V水===80cm3;
(3)烧杯和樱桃酒的总质量为:m3=100g+10g+5g+1g=116g;
(4)樱桃酒的质量为:m=m3-m1=116g-48g=68g,
樱桃酒的体积等于水的体积为:V=V水=80cm3,
樱桃酒的密度为:ρ===0.85g/cm3=0.85×103kg/m3。
故答案为:(2)80;(3)116;(4)0.85×103。
(2)烧杯和水的总质量减去水的质量就是烧杯内水的质量;
根据密度公式算出水的体积;
(3)砝码质量加上游码质量就是烧杯和樱桃酒的总质量;
(4)烧杯和樱桃酒的总质量减去烧杯质量就是樱桃酒的质量,根据密度公式算出樱桃酒的密度。
本题考查了特殊方法来测量液体的密度,考查了用等效替代法测量液体的密度,此题在计算题中也较常见。
14.【答案】_ 不变 _(填“变大”、“变小”或“不变”)。
15.【答案】右 111.2 偏大
三、实验探究题
16.【答案】(1)33;1.1×103;(2)偏大;(3)②③①
【解析】【分析】(1)读出天平、量筒的示数,利用密度的公式进行计算即可;
(2)(3)分析实验步骤中对牛奶的质量或体积测量结果是否造成了影响,可确定对密度的影响,并可据此调节实验顺序.
【解答】解:(1)由图甲可知烧杯和牛奶的总质量:m2=20g+20g+10g+3g=53g,
牛奶的质量:m=m2﹣m1=53g﹣20g=33g,
量筒中牛奶的体积:V=30ml=30cm3,
牛奶的密度ρ===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3;
(2)当将烧杯中的牛奶倒入量筒时,烧杯中会有残留,牛奶体积测量值会偏小,导致密度测量值偏大;
(3)若先测烧杯与牛奶的总质量,再将一部分倒入量筒测体积,最后测剩余的牛奶和烧杯的质量,这样既不影响体积的测量,同时烧杯中剩余牛奶也不会影响质量的测量结果了.因此,合理的实验顺序应为②③①.
故答案为:(1)33;1.1×103;(2)偏大;(3)②③①.
【点评】通过此实验考查了天平、量筒的读数,利用公式对密度进行计算,以及正确分析实验过程中产生的误差.对实验误差的分析及操作顺序的合理安排是我们应该关注的重点.
17.【答案】(1)47.4;
(2)30,30;
(3)1.1×103
【解析】【分析】(1)物体的质量是三个砝码质量和游码示数的和,读游码的示数要注意认准分度值,数值应为游码左侧对应的数值.
(2)水的质量为水与瓶子的质量m2减去空瓶的质量m1即可得出答案.酱油与水装在相同体积的瓶子中,因此酱油的体积=水的体积.
(3)利用密度公式,用酱油的质量(m3﹣m1)除以酱油的体积V油即可.
【解答】解:(1)先认准游码的分度值为0.1g,所以m3=20g+20g+5g+2.4g=47.4g
(2)水的质量为水与瓶子的质量m2减去空瓶的质量m1,所以m水=44g﹣14g=30g,因为水的密度为1.0×103kg/m3,
所以V水===3×10﹣5m3=30cm3,
因此酱油的体积为V酱油=V水=30cm3.
(3)先求出酱油的质量为m酱油=m3﹣m1=47.4g﹣14g=33.4g,
由密度公式可得:ρ油==≈1.1×103kg/m3
故答案为:(1)47.4;
(2)30,30;
(3)1.1×103.
【点评】此题目是利用水的密度测定酱油的密度.要注意酱油体积与质量的确定方法.
四、综合题
18.【答案】解:汽车所用钢材的体积为:
V钢=m钢/ρ钢=237kg/(7.9×103kg/m3)=3.0×10-2m3
所用聚丙烯塑料的体积为V塑=V钢=3.0×10-2m3
所用聚丙烯塑料的质量为
m塑=ρ塑V塑=1.1 ×103kg/m3×3.0×10-2m3=33kg
减轻质量为:⊿m=m钢-m塑=237kg-33kg=204kg
19.【答案】
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