专题06 质量与密度(期末真题汇编,广东专用)八年级物理上学期
2025-11-09
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内容正文:
专题06 质量与密度
5大高频考点概览
考点01 质量及其测量
考点02 密度的计算
考点03 密度的概念
考点04 密度的测量
考点05 密度的应用
地 城
考点01
质量及其测量
一、单选题
1.(24-25八年级上·广东汕头·期末)根据生活经验,以下估测最接近实际的是( )
A.课桌的高度大约是7.5cm B.一个鸡蛋的质量约为500g
C.中学生步行速度约为1.1m/s D.汕头市一月份平均气温约为36℃
2.(24-25八年级上·广东湛江·期末)下列估测中,最接近生活实际的是( )
A.八年级物理课本的质量约为5g B.初中学生身高大约为1.6m
C.正常人的体温约为38.6℃ D.初中学生正常步行上学的速度约是4m/s
3.(24-25八年级上·广东梅州·期末)下列数值最接近生活实际情况的是( )
A.一只鸡蛋的质量约为500g B.成年人脚掌的长度约10dm
C.人的正常体温约为36.5℃ D.小李步行的平均速度大约为10m/s
4.(24-25八年级上·广东深圳·期末)“估测”是物理学中常用的重要方法。下列估测中,最符合生活实际的是( )
A.学校教室的宽度约2m B.深圳夏季的平均气温约15℃
C.一杯奶茶的质量约500g D.唱一首国歌的时间约30min
5.(24-25八年级上·广东深圳·期末)小安参加了学校运动会的百米比赛,下列说法符合实际的是( )
A.小安的体重约为500g B.小安的身高约为160dm
C.小安百米赛跑用时约为13s D.小安跑完百米后的体温约为34℃
6.(24-25八年级上·广东深圳·期末)下列有关测量的说法正确的是( )
A.测量中的误差是由于没有遵守操作规则引起的
B.常用多次测量求平均值的方法减小误差
C.测量物理课本一张纸的厚度,可以用刻度尺直接测量
D.为了方便,可将装有液体的量筒直接放置在托盘天平上测量质量
7.(24-25八年级上·广东深圳·期末)2024年6月25日,嫦娥六号首次将月球背面的1935.3克“月壤”样品带回地球。从月球到地球,“月壤”的质量( )
A.不变 B.变大 C.变小 D.无法确定
二、填空题
8.(24-25八年级上·广东深圳·期末)如图中,秒表的读数为 s;用天平测量小石块的质量,测量值为 g。
9.(24-25八年级上·广东惠州·期末)钱学森是“中国航天之父”,如图所示,是苏绣艺术家创作的钱学森肖像《思源•致远》,这件苏绣作品搭载神舟八号升入太空,与在地面比该苏绣作品的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”),因为质量是物体的 ,不随物体 的改变而改变。
10.(24-25八年级上·广东惠州·期末)玉兔号月球车质量是140千克,到了月球之后的质量 ;将一瓶质量为550克的“农夫山泉”矿泉水放入冰箱冷冻成冰,冰的质量 ;工匠师将一块大的正方体金丝楠木经过打磨抛光后,做成一个小的球形佛珠,木块的质量 。(以上三个空均选填“变大”“不变”或“变小”)。
三、实验题
11.(24-25八年级上·广东潮州·期末)按要求填空。
(1)如1图所示,所测木块的长度为 cm。如2图所示的停表示数为 s,如3图所示的温度计的示数为 ℃。
(2)在“用天平测量物体的质量”中,将天平取出,放置在 上,指针静止时如4图所示,要使天平水平平衡,此时应该先调节 (选填“平衡螺母”或“游码”),再调节 (选填“平衡螺母”或“游码”),直到指针指在分度盘中央刻度线处为止。
地 城
考点02
密度的计算
一、单选题
1.(24-25八年级上·广东广州·期末)如图1,体积相同的三块实心金属甲、乙、丙的质量如图2所示,则( )
A.甲的质量小于乙的 B.乙的密度大于丙的
C.甲和丙一定是同种物质做成的 D.乙和丙一定是不同的物质做成的
2.(24-25八年级上·广东揭阳·期末)如图所示,为甲、乙两种物质的图像。下列说法正确的是( )
A.乙物质的密度与质量成正比 B.体积为的甲物质的质量为20g
C.乙物质的密度比甲物质的密度大 D.甲、乙质量相同时,甲与乙的体积之比是2∶1
3.(24-25八年级上·广东深圳·期末)为了保鲜野餐食品,妈妈准备了如图所示的注水冰袋,冰袋中上部有“注水线”标明400mL。下列相关说法正确的是( )
A.冰袋注水时,可以超过水位线再密封冰冻 B.冰袋中的水凝固成冰,质量不变
C.400mL水的质量为400g,故400mL=400g D.冰袋可以使食品温度保持在﹣2℃左右
4.(24-25八年级上·广东惠州·期末)医院里有一只氧气瓶,它的体积是0.01,里面装有密度为2的氧气,某次抢救病人用去了一半质量的氧气,则瓶内剩余氧气的密度为( )
A. B. C. D.
5.(24-25八年级上·广东深圳·期末)不法商家在黄金中掺杂金属铼以假乱真,铼是一种熔点远大于金的金属。某黄金回收店收到一根金条,用电子称测得其质量为100.0g,用图甲所示的方法测其体积,图乙为金和铼的m-V图像。下列说法错误的是( )
A.该金条的体积为5cm3 B.该金条的m-V图像在图乙两条直线之间
C.该金条中掺杂了铼,实际质量偏小 D.可用高温熔化的方法鉴别掺铼的黄金
二、填空题
6.(24-25八年级上·广东汕头·期末)同种材料制成的两个实心球,A球的质量是B球质量的3倍,则A球密度与B球密度之比为 ;A球体积与B球体积之比为 ;甲、乙两个质地均匀的实心正方体边长分别为10cm和5cm,用同一台电子秤分别测量它们的质量结果如图所示,则甲、乙两正方体的密度之比为 。
7.(24-25八年级上·广东佛山·期末)如图为A、B两种材料质量与体积的关系图象,则ρA ρB(选填“>”、“=”或“<”),其中ρA= g/cm3,现用A、B两种材料分别制成等体积的甲、乙两小球,若甲、乙质量相等,则一定是空心的是 (填“甲”或“乙”)。
8.(24-25八年级上·广东汕头·期末)体质指数(BMI)作为衡量人体胖瘦程度与健康状况的一个依据,其计算公式为(m为身体质量,物体所含 的多少叫做质量;h为身高),BMI的国际单位制单位是 ;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”)。
9.(24-25八年级上·广东汕头·期末)完全相同的瓶子中装有不同的液体,放在已先调平的天平上,如图甲所示,则ρ甲 ρ乙(选填“>”“=”或“<”);如图乙,阴影部分S的面积可表示液体的 ,其值为 。
10.(24-25八年级上·广东潮州·期末)野战部队携带的压缩饼干的密度比普通饼干的大,在质量相等的情况下,压缩饼干的体积 (选填“更大”或“更小”)。战士咬了一口后,剩余压缩饼干的质量 ,密度 。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
11.(24-25八年级上·广东深圳·期末)在容器中放入干冰,如题图甲所示;容器口用气球封住,如图乙;一段时间后,现象如图丙所示。干冰 (填物态变化名称)为二氧化碳气体后,质量不变,体积 ,密度 。
12.(24-25八年级上·广东惠州·期末)如1图所示的“娃哈哈AD钙奶”,密度为1.05×103kg/m3,包装盒上标注了净含量450mL,瓶中所装AD钙奶的质量为 g,若将此瓶AD钙奶喝掉一半以后,剩余AD钙奶的密度将 (选填“变大”“变小”或“不变”);如2图所示为甲、乙两种物质的质量跟体积关系的图像,据图像分析,密度ρ甲 ρ乙(选填“小于”“等于”或“大于”)。
三、计算题
13.(24-25八年级上·广东佛山·期末)《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述:“悟空撩衣上前,摸了一把,乃是一根铁柱子,紧挨金箍有镌成的一行字:如意金箍棒一万三千五百斤,约丈二长短,其体积约0.2m3。(1斤=0.5kg)问:
(1)金箍棒的密度是多少?
(2)目前已知地球上密度最大的物质是金属锇,它的密度是22.5×103kg/m3,如果用金属锇制成与原文所写相同大小的“金箍棒”,则其质量为多少?
14.(24-25八年级上·广东阳江·期末)将一个容器内装满水后总质量为75g,再往此容器内装入25g沙石后总质量为90g。求:
(1)从容器中溢出水的质量;
(2)加入容器内的沙石的体积;
(3)沙石的密度。
15.(24-25八年级上·广东阳江·期末)小东在课外活动课中,想测出一个油罐内油的质量,已知这个油罐的容积是,他取出一些样品,测出这种油的质量是16g。求:
(1)这种油的密度;
(2)这罐油的质量。
16.(24-25八年级上·广东深圳·期末)PLA聚乳酸是一种环境友好型材料,它的生产原料来自于植物纤维、玉米等,具有良好的生物降解性。小明在3D打印社用PLA线材打印出了一个体积为10cm3、质量为12.4g的实心正方体模型。
(1)PLA线材的密度是多少?
(2)3D打印社目前还剩余2.48kg的线材,在科技节来临前接到任务:制作200个活动吉祥物,该吉祥物的外部体积为15cm3,不考虑材料损耗,请你设计具体可操作的方案(可通过计算详细说明)。
17.(24-25八年级上·广东汕头·期末)建筑工地需要的沙石,为了估测沙石的密度,用一只空桶平装满一桶沙石,测得桶中的沙石质量为52kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为20kg。()求:
(1)桶的容积是多少?
(2)沙石的密度是多少?
(3)建筑工地需要的沙石共多少千克?
地 城
考点03
密度的概念
一、单选题
1.(24-25八年级上·广东深圳·期末)如图所示,10197架无人机同时悬停在空中。下列相关说法正确的是( )
A.以地面为参照物,无人机是运动的
B.以其中一架无人机为参照物,其它无人机是静止的
C.无人机机身采用的复合材料密度大,可减轻自重
D.明亮的水面、路灯、无人机都是光源
2.(24-25八年级上·广东梅州·期末)下列有关质量和密度的说法正确的是( )
A.嫦娥五号带回的“月壤”到达地球后质量变小 B.一支粉笔用掉部分后,它的质量变小,密度变小
C.冰熔化成水后,质量不变,密度变大 D.“铁比棉花重”是指铁的质量比棉花的大
3.(24-25八年级上·广东阳江·期末)关于对密度公式的理解,下列说法正确的是( )
A.某种物质的密度与质量成正比
B.某种物质的密度与体积反比
C.单位体积的某种物质的质量越大,密度就越大
D.单位质量的某种物质的体积越大,密度就越大
4.(24-25八年级上·广东惠州·期末)“全碳气凝胶”是目前世界上密度最小的固态材料,其密度仅为0.16kg/m3,则( )
A.该材料体积越大,密度越大 B.1m3的该材料质量为0.16g
C.该材料适合做打桩用的重锤 D.该材料制成的物品带到太空,质量不变
5.(24-25八年级上·广东东莞·期末)如题图所示,是某学习小组在用天平、量筒和水测量小石块的密度时的部分场景,下列选项正确的是( )
A.调节天平平衡后,测质量时若分度盘指针向右偏,应向左调平衡螺母
B.实验时,添加砝码的合理顺序是、、
C.石块放右盘,天平平衡时砝码示数如图,测出石块的质量为
D.应该先测小石块的体积,再测它的质量
二、填空题
6.(24-25八年级上·广东惠州·期末)俗话说的好“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质量 ,体积 。
7.(24-25八年级上·广东揭阳·期末)某医院急诊室的一个氧气瓶充满氧气,在给急救病人供氧时用去了一半氧气,则氧气瓶中剩余氧气的质量 ;一瓶药液抽掉一半后,药液的密度 (前两空均选填“变大”“不变”或“变小”);医院里用的医用灭菌灯是利用 (选填“红外线”或“紫外线”)。
三、作图题
8.(24-25八年级上·广东深圳·期末)如题图所示图像中,直线A表示甲物质的质量与体积的关系。若乙物质的密度比甲大,请在图中大致画出乙物质的质量与体积的关系图像。
四、综合题
9.(24-25八年级上·广东佛山·期末)《天工开物》是我国古代科技著作,记录了我国古代的传统手工技术。
(1)如图甲所示,“透火焙干”是造纸的一道工序,为了加快水分蒸发,可以增加液体的 ,给墙体烤火,可以提高液体的 。
(2)如图乙所示,铸造铜钟的过程大致分为“制模一熔炼一浇铸一脱模一打磨”五个步骤,在打磨过程铜钟的质量 ,密度 。(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)如丙图所示,“磨冰取火”的冰透镜是 透镜,它对光线有 作用。
10.(24-25八年级上·广东广州·期末)有一款自行车,车架的质量为8.1kg,是由铝合金制作的,铝合金的质量与体积图像如图所示。
(1)所用铝合金的体积是 m3;
(2)用体积相同的碳纤维替代铝合金,车架质量减少2.7kg,则该碳纤维的密度是多少;
(3)在图中画出该碳纤维的质量与体积图像。
五、科普阅读题
11.(24-25八年级上·广东汕头·期末)科普阅读题:
气凝胶
国内某大学制造出了一种“全碳气凝胶”,它是目前世界上最轻的材料,密度为1.6×10﹣4g/cm3,也是迄今吸油能力最高的材料,吸收量最高可达自身质量的900倍。把它放在玫瑰与火焰之间,玫瑰会丝毫无损;用它制成的透明材料使入射光线几乎没有反射损失;隔音效果比普通双层玻璃强两倍……
制造硅气凝胶时,首先将液态硅材料和酒精(沸点78℃)等溶剂按一定比例混合均匀,在一定温度下形成硅凝胶。这个过程必须控制好酒精含量,过高或过低都会使最后形成的气凝胶性能降低。温度的高低会影响凝胶形成的时间,具体关系如下表。形成凝胶后,再通过特殊的干燥工艺,排出凝胶中的酒精溶剂,就形成了多孔海绵状的气凝胶。
温度/℃
30
40
50
60
70
凝胶时间/h
100
80
60
40
20
(1)关于气凝胶这种物质,下列描述正确的是________;
A.透光性差 B.隔热性好 C.密度大 D.隔音性差
(2)下列关于气凝胶实际应用中,不可能实现的是________;
A.清洗厨房的油烟机 B.电影场景中倒塌的“墙壁” C.打桩机的重锤 D.消防衣
(3)温度越高,凝胶形成时间越 (选填“长”或“短”),但制造时温度不能太高,原因是 ;
(4)若用体积为4m3的“全碳气凝胶”去吸油,则最多可吸油的质量为 kg;
(5)一架用钢材(ρ钢=8×103kg/m3)制成的质量约160吨的大型飞机,若采用全碳气凝胶制造一架同样大小的飞机,则所需气凝胶的质量为 kg。
地 城
考点04
密度的测量
1.(24-25八年级上·广东东莞·期末)为了测量某液体的密度,小李进行了如下实验.
(1)如题图甲所示,将天平放在水平桌面上,调节天平时应先将游码移到标尺的 处,若指针静止时位置如图乙所示,则应再将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节.
(2)在烧杯中装入适量待测液体,用天平正确测量其总质量.当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图丙所示,其总质量为 g.
(3)将烧杯中的部分液体倒入量筒,图丁中读数视线正确的是 (选填“①”“②”或“③”),量筒中液体的体积为 mL.
(4)测出烧杯和剩余液体的总质量为,则液体的密度为 g/cm3.
(5)细心的小明同学发现,在步骤(3)中有少量液体倒在了量筒外面,测得液体的密度比真实值偏 (选填“大”或“小”).
2.(24-25八年级上·广东佛山·期末)石湾陶瓷作为佛山地区的传统手工艺品,具有悠久的历史和文化价值。图甲为佛山石湾所生产的精致摆件,小明同学想测量该摆件的密度。
(1)小明在测量摆件密度的实验中,发现它的体积较大(放不进量筒但可以放进烧杯),测量前,用镊子将游码移动至最 端,此时指针如图乙,应将平衡螺母向 调节使横梁平衡;
(2)接着他按图丙所示的方法来称量摆件的质量,其中有两个错误:①用手拿取砝码;② ;
(3)用调好的天平按正确方法测摆件的质量,天平平衡时,砝码及游码如图丁所示 g;
(4)再按图戊图中的顺序进行实验:
①将摆件浸没在盛水的容器内,然后在容器壁上标记水面的位置;
②将摆件从水中取出,向量筒中倒入适量的水并读取其体积V1;
③将量筒中的水缓慢地倒入容器内,直到水位达到之前标记的位置,再次读取量筒内剩余水的体积V2;
此时测出摆件的体积为 cm3;
(5)算出摆件的密度约为 kg/m3(结果保留一位小数),上述实验过程测出的密度会比真实值偏 。
3.(24-25八年级上·广东梅州·期末)在测量不规则小物块的密度实验中,某实验小组的实验步骤如下:
(1)将天平放在 桌面上,游码归零后发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向 调节使横梁平衡(选填“左”或“右”)。
(2)实验时他发现,在加上最小的砝码时,横梁向右端倾斜,取下这个砝码后,横梁又向左端倾斜。这时他应进行的操作是 ,直至横梁平衡。
(3)天平调好后,测量小物块的质量。天平平衡时,游码位置和所加砝码如图乙所示,则小物块的质量是 g。
(4)在量筒中倒入适量的水,记下水的体积为40cm3;再用细钢针将小物块浸没在量筒的水中,这时的总体积为60cm3,则小物块的密度ρ= g/cm3。
(5)该小组不用量筒又进行了下列操作,并测出了小石块的密度:
①用天平测出石块的质量m1;
②在烧杯中装适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m2;
③将石块浸没在水中,在烧杯的水面处做一个标记;
④取出石块,往烧杯内加水至 ,用天平测出此时烧杯和水的总质量m3。
请写出用测量值m1、m2、m3及ρ水来表示石块密度的表达式:ρ石= 。
4.(24-25八年级上·广东广州·期末)某物理兴趣小组想测量某种饮料的密度。
(1)把天平放在水平台上,游码调至左端零刻度线处,此时天平的指针位置如图甲所示,这时应向 (选填“左”“右”)调节平衡螺母,使天平水平平衡。
(2)测量过程如下:
①如图乙所示,用天平测出烧杯的质量为 g;
②将饮料倒入量筒中,测出其体积为20cm3;
③将饮料倒入烧杯中,用天平测出饮料和烧杯的总质量为52.4g;
④算出饮料的密度为 g/cm3;
上述实验步骤所测出的饮料密度会比实际密度 。
(3)如图丙找来两个相同的烧杯,分别装入体积都为V的水和上述饮料,再用调好的天平但不用砝码的情况下,小明也测量出了饮料的密度(水的密度为ρ水)。步骤如下:
①将装有饮料的烧杯放在天平的左盘,装有水的烧杯放在右盘;
②调节标尺上的游码使天平平衡,读出游码对应的刻度值为m0;
③饮料密度的表达式为ρ饮料= 。(用题目中给出的物理量符号表示)
5.(24-25八年级上·广东阳江·期末)阳江很多市民喜欢收藏奇石,为了测量某种形状不规则的奇石的密度,小明同学在老师指导下进行如图所示的实验。
(1)小明把天平放在水平桌面上,将 移至标尺左端零刻度线处,若发现指针偏向分度盘的右侧,此时应该把右边平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡,图甲出现的错误是 ;
(2)在测量奇石质量时,小明依次将砝码放在天平的右盘,当他在右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,则他接下来应该进行的操作是:取下 (选填“5g”或“50g”)的砝码,调节游码,使天平重新 ;
(3)图乙是正确测量奇石质量得到的结果,其读数是 g;根据图丙量筒两次的读数,可得奇石的体积是 cm³;奇石的密度是 g/cm³。
6.(24-25八年级上·广东潮州·期末)小明利用烧杯、天平、量筒和水测量不规则石块的密度。
(1)小明在测量石块质量的过程中,将砝码盒中的最小砝码(m=5g)放入天平的右盘后,分度盘的指针偏向分度盘的右侧,接下来的操作是 ,直至天平平衡为止;
(2)天平平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则该石块的质量m= g;
(3)小明测量石块的体积时,发现石块不能放入量筒中,于是他用排水法测量石块的体积,过程如图乙所示:
①往烧杯中加入适量的水,将石块浸没在水中,在水面位置做上标记;
②取出石块,测得烧杯和水的总质量为m1;
③往烧杯中加水,直到水面与标记处相平,再测出此时烧杯和水的总质量为m2。那么石块的体积V= ,石块的密度ρ= ;(均用m、m1、m2和ρ水表示)
(4)用此方法测得的石块密度将 (选填“偏大”或“偏小”)。
7.(24-25八年级上·广东惠州·期末)小惠买了一桶油,他对“油”的密度进行了测量。
(1)由于小惠对天平的使用不太熟练,在调节天平横梁平衡时如图甲所示,他的错误操作是 。
(2)若在称量过程中发现分度盘指针在如图乙所示位置,接下来正确的操作应该是取下右盘中 ,向 移动游码。
(3)用天平正确测得一个空饮料瓶的质量为14.4g,往瓶子里装适量的“油”,再用天平测量,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图丙所示,则称得瓶子和“油”的总质量为 g;接下来,把瓶中的“油”倒入量筒用量筒测量“油”的体积,“油”达到的位置如图丁所示,“油”的体积为 cm3,则“油”的密度为 kg/m3。
(4)小惠查了密度表,发现与常用油密度相差较大,于是对实验过程进行评估,发现“油”的密度测量值与它的实际值相比要偏大。原因是 。
地 城
考点05
密度的应用
一、单选题
1.(24-25八年级上·广东佛山·期末)关于密度在实际生活中的应用,下列说法正确的是( )
A.如遇火灾应弯腰撤离,原因是有害气体比空气温度高,密度小
B.用塑料泡沫做电影场景中的石头道具,是因为塑料泡沫的密度较大
C.气球填充氢气后,因为氢气密度大于空气,所以能升空
D.为减轻质量,航空器材常采用强度高、密度大的合金或新型合成材料
2.(24-25八年级上·广东深圳·期末)下列有关密度的说法中,正确的是( )
A.“玉不琢,不成器”,在雕玉过程中,玉的密度发生了变化
B.被踩瘪但未破损的乒乓球,内部空气的密度会变大
C.4℃的水比0℃的水密度大,是因为水在温度上升时质量变大
D.一定质量0℃的水变成0℃的冰后密度不变
3.(24-25八年级上·广东深圳·期末)物质具有不同的属性。能用来辅助鉴别物质的是( )
A.密度 B.质量 C.温度 D.体积
4.(24-25八年级上·广东深圳·期末)同学们用甲、乙两种盐水探究物质的质量与体积的关系,画出盐水质量与体积的关系图像,如题图所示,则( )
A.体积相同时,甲盐水的质量较小 B.质量相同时,乙盐水的体积较小
C.乙盐水质量与体积的比值较大 D.两种盐水密度不同,所以两直线不重合
5.(24-25八年级上·广东深圳·期末)碳纤维具有高强度、轻量化(密度只有钢的四分之一)、耐腐蚀耐高温等优点,被誉为新材料届的“黑黄金”。下列物体中不适合用该材料制作的是( )
A.风力发电机叶片 B.大型飞机外壳 C.航天燃料箱 D.起重机配重
二、填空题
6.(24-25八年级上·广东深圳·期末)小明上网查阅到如图所示的“万能和面公式”,已知普通家用面粉的密度为520g/L(合 g/cm3),纯水的密度为1g/cm3。
请你计算:要符合饺子的“万能和面公式”,一量杯纯水要配约 量杯面粉。(结果取整数)
三、实验题
7.(24-25八年级上·广东深圳·期末)月饼是我国的传统糕点,月饼模具内部印有花纹,如图甲所示,小安想知道模具的容积,进行了以下实验:
(1)小安将托盘天平放在水平工作台上,游码移至零刻度线处。天平横梁静止时,指针位置如图乙所示,接下来他应将平衡螺母向 调节,使天平平衡;
(2)调节天平平衡后,小安实验步骤如下:
①将模具内装入沙子直至沙子上表面与模具上表面齐平,如图丙,测得模具与沙子的总质量为 g;
②测得量筒内沙子的体积为10mL;
③测得空模具的质量为200.8g;
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如图丁。
小安测量步骤的正确排列顺序是 (填序号)。
(3)通过计算,可得沙子的密度为 g/cm3,模具的容积为 cm3;
(4)实验后,同学小明评价刚才的测量过程步骤较多。他想用已知密度的水来代替沙子,则只要完成步骤 (选填上述步骤序号①②③④的一个或多个),就能测出月饼模具的容积。
8.(24-25八年级上·广东深圳·期末)小红在家用水和食用油做“彩虹杯”实验时,把1个实心防水塑料玩具小球放进杯中,发现小球最终静止在水和食用油之间(如图甲),那固体在液体中所处的位置是否也跟密度有关呢?
(1)小红找到1个电子秤和1个奶瓶,按如下步骤测出了食用油和玩具小球的密度。
①把奶瓶洗净擦干,用电子秤测出空奶瓶的质量为155.0g。
②往奶瓶中倒入食用油至50mL处,测出奶瓶和食用油的总质量为200.0g。
③计算出食用油的密度为 g/cm3。
④往瓶中放入1个小球,发现液面上升不明显,于是逐一放入5个相同规格的小球,则5个小球的总体积为 cm3。
⑤读出此时电子秤的示数为209.3g,计算出塑料小球密度的测量值为 kg/m3。
⑥塑料小球外表面各有不同程度的小破损,这对小球密度的测量值 (选填“有”或“无”)影响。
(2)实验结论:当固体的密度 (选填“大于”“小于”或“等于”)某种液体的密度时,会处于该液体上方,反之则处于该液体下方。
四、计算题
9.(24-25八年级上·广东湛江·期末)在综合实践活动中,为了判断一个铁球是否是实心的,某小组同学对铁球的质量和体积进行了测量,测得铁球体积为40cm3质量为237g。(ρ铁=7.9g/cm3;ρ水=1g/cm3)
(1)判断铁球是空心的还是实心的;
(2)如果是空心的,那么空心部分的体积多大?
(3)若在空心部分注满水,则球的总质量是多少?
10.(24-25八年级上·广东梅州·期末)有一个铁球,中学生小明通过测量知道该铁球的质量为158g,体积为30cm3。(ρ铁=7.9×103kg/m3)
(1)请你通过计算帮助小明作出判断该铁球是空心还是实心;
(2)若是空心,计算空心部分的体积;
(3)若往空心部分注满某种液体后,球的总质量变为167g,则注入液体的密度是多少?
11.(24-25八年级上·广东深圳·期末)2024年11月,电动自行车新国标正式实施,要求整车质量不得超过55kg。目前,两种材料的部分信息如下表所示。某厂家生产的一款电动自行车拟采用铝合金作为车架材料,其车架质量为14kg,除车架外其他部分总质量为13kg。
材料
密度/(kg·m﹣3)
每千克价格/元
高碳钢
7.8×103
3.5
铝合金
2.8×103
20
(1)制作该款电动自行车车架所需的铝合金体积是多少?
(2)若换成同体积的高碳钢车架,能否满足新国标的要求?
(3)从同体积车架材料的价格成本角度考虑,哪种材料更有优势?试通过计算加以说明。
12.(24-25八年级上·广东惠州·期末)一个铁球,质量是为1580g,体积为240。()
(1)试判断这个铁球是空心的还是实心的?
(2)若是空心的,空心部分的体积是多少?
(3)若将空心部分加满水,则所加水的质量是多少?
13.(24-25八年级上·广东汕头·期末)2023年5月28日,我国国产大飞机C919圆满完成载客首飞,如题图所示。C919在使用材料上采用了大量的先进复合材料,如铝锂合金、碳纤维等,有效地减小整体质量。已知某实心部件若采用超高强度结构钢制造,需要结构钢的质量为158kg,而该实心部件采用铝锂合金制造只需要铝锂合金的质量为48kg。(ρ钢=7.9×103kg/m3,ρ碳纤维=1.8×103kg/m3)
(1)求该实心部件用结构钢制造所需结构钢的体积。
(2)求铝锂合金的密度。
(3)该实心部件采用碳纤维材料制造比用铝锂合金制造质量减小多少?
试卷第1页,共3页
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专题06 质量与密度
5大高频考点概览
考点01 质量及其测量
考点02 密度的计算
考点03 密度的概念
考点04 密度的测量
考点05 密度的应用
地 城
考点01
质量及其测量
一、单选题
1.(24-25八年级上·广东汕头·期末)根据生活经验,以下估测最接近实际的是( )
A.课桌的高度大约是7.5cm B.一个鸡蛋的质量约为500g
C.中学生步行速度约为1.1m/s D.汕头市一月份平均气温约为36℃
【答案】C
【详解】A.课桌的高度大约是75cm,故A不符合题意;
B.一个鸡蛋的质量约为50g,故B不符合题意;
C.中学生步行速度约为1.1m/s,合,故C符合题意;
D.汕头市一月份平均气温约为16℃,故D不符合题意。
故选C。
2.(24-25八年级上·广东湛江·期末)下列估测中,最接近生活实际的是( )
A.八年级物理课本的质量约为5g B.初中学生身高大约为1.6m
C.正常人的体温约为38.6℃ D.初中学生正常步行上学的速度约是4m/s
【答案】B
【详解】A.八年级物理课本的质量约为250g,故A不符合题意;
B.初中学生身高约为为1.5m~1.7m,故B符合题意;
C.正常人的体温约为37℃,体温38.6℃的人处于发烧状态,故C不符合题意;
D.初中学生正常步行上学的速度约是,故D不符合题意。
故选B。
3.(24-25八年级上·广东梅州·期末)下列数值最接近生活实际情况的是( )
A.一只鸡蛋的质量约为500g B.成年人脚掌的长度约10dm
C.人的正常体温约为36.5℃ D.小李步行的平均速度大约为10m/s
【答案】C
【详解】A.一只鸡蛋的质量约为50g,故A不符合题意;
B.成年人脚掌的长度约25cm=2.5dm,故B不符合题意;
C.根据物理常识可知,人的正常体温约为36.5℃且变化幅度不大,故C符合题意;
D.人步行的平均速度大约为1.1m/s,故D不符合题意。
故选C。
4.(24-25八年级上·广东深圳·期末)“估测”是物理学中常用的重要方法。下列估测中,最符合生活实际的是( )
A.学校教室的宽度约2m B.深圳夏季的平均气温约15℃
C.一杯奶茶的质量约500g D.唱一首国歌的时间约30min
【答案】C
【详解】A.学校教室的宽度一般在 6 - 10m 左右,2m 过窄,故A不符合题意;
B.根深圳夏季较为炎热,平均气温在 25℃以上,15℃明显偏低,,故B不符合题意;
C.根据生活实际可知,一杯奶茶的质量约500g,故C符合题意;
D.唱一首国歌的时间约 46 秒,30min 过长,故D不符合题意。
故选C。
5.(24-25八年级上·广东深圳·期末)小安参加了学校运动会的百米比赛,下列说法符合实际的是( )
A.小安的体重约为500g B.小安的身高约为160dm
C.小安百米赛跑用时约为13s D.小安跑完百米后的体温约为34℃
【答案】C
【详解】A.根据生活实际可知,中学生的体重约为50kg=50000g,故A不符合题意;
B. 根据生活实际可知,中学生的身约为160cm=16dm,故B不符合题意;
C. 根据生活实际可知,中学生百米赛跑速度快的学生用时可能为13s,故C符合题意;
D.人的正常体温约为37℃且变化幅度很小,小安跑完百米后的体温约为37℃,故D不符合题意。
故选C。
6.(24-25八年级上·广东深圳·期末)下列有关测量的说法正确的是( )
A.测量中的误差是由于没有遵守操作规则引起的
B.常用多次测量求平均值的方法减小误差
C.测量物理课本一张纸的厚度,可以用刻度尺直接测量
D.为了方便,可将装有液体的量筒直接放置在托盘天平上测量质量
【答案】B
【详解】A.测量中的误差是在正确测量的情况下,测量值与真实值之间的差异,误差也不是测量中出现的错误,故A错误;
B.常用多次测量求平均值的方法减小误差,选用精密的测量仪器或改进测量方法都可以减小误差,故B正确;
C.测量物体的长度时,若被测物体的长度小于或接近刻度尺的分度值,需要用累积法,不可以用刻度尺直接测量,故C错误;
D.量筒是液体体积测量的专用工具,不可以直接将量筒放置在托盘天平上测量质量,故D错误。
故选B。
7.(24-25八年级上·广东深圳·期末)2024年6月25日,嫦娥六号首次将月球背面的1935.3克“月壤”样品带回地球。从月球到地球,“月壤”的质量( )
A.不变 B.变大 C.变小 D.无法确定
【答案】A
【详解】物体的质量与位置、形状、物态无关,从月球到地球,“月壤”的位置改变,质量不变,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题
8.(24-25八年级上·广东深圳·期末)如图中,秒表的读数为 s;用天平测量小石块的质量,测量值为 g。
【答案】 281.9 32.4
【详解】[1]图中秒表小刻盘的分度值是0.5min,读数为4min,且指针超过4-5中间的半刻线;秒表大刻盘的分度值是0.1s,读数为41.9s处,则秒表的读数为
[2]图中标尺的分度值为0.2g,天平的读数为砝码和游码之和,则物体的质量为
9.(24-25八年级上·广东惠州·期末)钱学森是“中国航天之父”,如图所示,是苏绣艺术家创作的钱学森肖像《思源•致远》,这件苏绣作品搭载神舟八号升入太空,与在地面比该苏绣作品的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”),因为质量是物体的 ,不随物体 的改变而改变。
【答案】 不变 属性 位置
【详解】[1][2][3]质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了形状、状态、位置则不会发生改变,因此苏绣作品搭载神舟八号升入太空,与在地面比该苏绣作品的质量不变。
10.(24-25八年级上·广东惠州·期末)玉兔号月球车质量是140千克,到了月球之后的质量 ;将一瓶质量为550克的“农夫山泉”矿泉水放入冰箱冷冻成冰,冰的质量 ;工匠师将一块大的正方体金丝楠木经过打磨抛光后,做成一个小的球形佛珠,木块的质量 。(以上三个空均选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 不变 不变 变小
【详解】[1][2]质量是物体本身的一种属性,它不随物体的形状、位置、温度和状态的改变而改变。玉兔号月球车到了月球之后,位置虽然改变了,质量不变;将一瓶质量为550g的“农夫山泉”矿泉水放入冰箱冷冻成冰,状态改变了,但质量不变,仍为550g。
[3]物体中含有物质的多少叫质量,物体所含有的物质越多,质量越大,反之,质量越小。工匠师将一块大的正方体金丝楠木经过打磨抛光做成一个小的球形佛珠后,所含的物质减小,所以木块的质量变小。
三、实验题
11.(24-25八年级上·广东潮州·期末)按要求填空。
(1)如1图所示,所测木块的长度为 cm。如2图所示的停表示数为 s,如3图所示的温度计的示数为 ℃。
(2)在“用天平测量物体的质量”中,将天平取出,放置在 上,指针静止时如4图所示,要使天平水平平衡,此时应该先调节 (选填“平衡螺母”或“游码”),再调节 (选填“平衡螺母”或“游码”),直到指针指在分度盘中央刻度线处为止。
【答案】(1) 1.85 40.0 -16
(2) 水平台面 游码 平衡螺母
【解析】【小题1】[1]由图可知,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与3.00cm对齐,右侧与4.85cm对齐,所以物体的长度为L=4.85cm-3.00cm=1.85cm
[2]在秒表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在“0”和“1”之间,偏向“1”一侧,所以分针指示的时间为0min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,秒针指示的时间为40.0s,即秒表的读数为40.0s。
[3]图中的温度计一个大格是10℃,其中又分了10小格,故其分度值是1℃,刻度值上小下大为零下温度,所以读数是-16℃。
【小题2】[1]根据天平的使用方法可知,在“用天平测量物体的质量”中,将天平取出,放置在水平台面上。
[2][3]天平使用前要先调节,要使天平横梁水平平衡。此时应该先调节游码,再调节平衡螺母,直到指针指在分度盘中央刻度线处为止。
地 城
考点02
密度的计算
一、单选题
1.(24-25八年级上·广东广州·期末)如图1,体积相同的三块实心金属甲、乙、丙的质量如图2所示,则( )
A.甲的质量小于乙的 B.乙的密度大于丙的
C.甲和丙一定是同种物质做成的 D.乙和丙一定是不同的物质做成的
【答案】D
【详解】由图可知,质量关系m甲=2m乙=m丙
体积关系V甲=V乙=V丙
根据知,甲丙的密度相同,大于乙的密度,甲丙密度相同,可能是同种物质,也可能是不同物质,而乙和丙密度不同,一定是不同的物质做成的,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.(24-25八年级上·广东揭阳·期末)如图所示,为甲、乙两种物质的图像。下列说法正确的是( )
A.乙物质的密度与质量成正比 B.体积为的甲物质的质量为20g
C.乙物质的密度比甲物质的密度大 D.甲、乙质量相同时,甲与乙的体积之比是2∶1
【答案】B
【详解】A.密度是物质的一种属性,与质量和体积无关,故A错误;
BC.如图所示,体积为时,甲物质对应的质量为20g,乙物质对应的质量为10g,根据密度的公式可知,乙物质的密度比甲物质的密度小,故B正确,C错误;
D.甲、乙质量为10g相同时,甲与乙的体积分别为10cm3和20cm3,甲与乙的体积之比是,故D错误。
故选B。
3.(24-25八年级上·广东深圳·期末)为了保鲜野餐食品,妈妈准备了如图所示的注水冰袋,冰袋中上部有“注水线”标明400mL。下列相关说法正确的是( )
A.冰袋注水时,可以超过水位线再密封冰冻 B.冰袋中的水凝固成冰,质量不变
C.400mL水的质量为400g,故400mL=400g D.冰袋可以使食品温度保持在﹣2℃左右
【答案】B
【详解】A.冰袋注水时,不可以超过水位线再密封冰冻,因为水的密度比冰大,当水凝固成冰后,它的质量不变,体积会变大,故A错误;
B.质量是物质的一种属性,它不随形状、状态、温度和位置的变化而变化。冰袋中的水凝固成冰后,状态改变了,但质量不变,故B正确;
C.400mL水的质量为400g,400mL是水的体积,400g是水的质量,它们是不同的物理量,故400mL不等于400g,故C错误;
D.冰的熔点和凝固点均为0℃,当冰熔化或凝固时,温度保持熔点或凝固点不变。故冰袋可以使食品温度保持在0℃左右,故D错误。
故选B。
4.(24-25八年级上·广东惠州·期末)医院里有一只氧气瓶,它的体积是0.01,里面装有密度为2的氧气,某次抢救病人用去了一半质量的氧气,则瓶内剩余氧气的密度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】已知氧气瓶体积是0.01,里面装有密度为2的氧气,氧气的质量为
抢救病人用去了一半质量的氧气,则氧气的质量变为
由于氧气的体积不变,则瓶内剩余氧气的密度为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.(24-25八年级上·广东深圳·期末)不法商家在黄金中掺杂金属铼以假乱真,铼是一种熔点远大于金的金属。某黄金回收店收到一根金条,用电子称测得其质量为100.0g,用图甲所示的方法测其体积,图乙为金和铼的m-V图像。下列说法错误的是( )
A.该金条的体积为5cm3 B.该金条的m-V图像在图乙两条直线之间
C.该金条中掺杂了铼,实际质量偏小 D.可用高温熔化的方法鉴别掺铼的黄金
【答案】C
【详解】A.用排水法可知金条的体积为V=40mL-35mL=5mL=5cm3
故A正确,不符合题意;
B.由图乙m-V图像根据可知,体积一定时,铼的质量大于金的质量,即金的密度小于铼的密度。用两种材料制作的一定质量的合金,合金的质量大于同等体积的金的质量而小于同等体积的铼的质量,根据可知,该金条的密度比金的密度要大,比铼的密度要小,所以该金条即合金的m-V图像,在图乙两直线之间,故B正确,不符合题意;
C.该金条掺杂了铼,因为铼的密度大于金,掺杂了铼之后,体积一定时,根据可知,质量偏大,故C错误,符合题意;
D.铼的熔点远高于金,所以可以用熔化方法把它们分开,故D正确,不符合题意。
故选C。
二、填空题
6.(24-25八年级上·广东汕头·期末)同种材料制成的两个实心球,A球的质量是B球质量的3倍,则A球密度与B球密度之比为 ;A球体积与B球体积之比为 ;甲、乙两个质地均匀的实心正方体边长分别为10cm和5cm,用同一台电子秤分别测量它们的质量结果如图所示,则甲、乙两正方体的密度之比为 。
【答案】 1:1 3:1 1:4
【详解】[1]密度是物质的一种特性,与物体的质量无关。A、B球是同种材料制成的两个实心球,A球的质量是B球质量的3倍,则A球密度与B球密度相同,则A球密度与B球密度之比为1:1。
[2]由得,A球体积与B球体积之比为
[3]甲、乙的体积比为
由图得,甲、乙质量分别为500g、250g,由得,甲、乙两正方体的密度之比
7.(24-25八年级上·广东佛山·期末)如图为A、B两种材料质量与体积的关系图象,则ρA ρB(选填“>”、“=”或“<”),其中ρA= g/cm3,现用A、B两种材料分别制成等体积的甲、乙两小球,若甲、乙质量相等,则一定是空心的是 (填“甲”或“乙”)。
【答案】 > 2 甲
【详解】[1][2]由图象可知,A物质的密度为
B物质的密度为
所以。
[3]现用A、B两种材料分别制成等体积的甲、乙两小球,若甲、乙质量相等,根据密度公式,由于,所以,甲物体一定是空心的。
8.(24-25八年级上·广东汕头·期末)体质指数(BMI)作为衡量人体胖瘦程度与健康状况的一个依据,其计算公式为(m为身体质量,物体所含 的多少叫做质量;h为身高),BMI的国际单位制单位是 ;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”)。
【答案】 物质 变小
【详解】[1]物体所含物质的多少叫质量。质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度无关。
[2]BMI的国际单位制单位由质量和长度单位复合而成,是
[3]钢瓶的容积不变,在一次气焊中用去其中的一半,则瓶内剩余氧气的质量减小,而剩余氧气的体积不变,由可知,剩余氧气的密度变小。
9.(24-25八年级上·广东汕头·期末)完全相同的瓶子中装有不同的液体,放在已先调平的天平上,如图甲所示,则ρ甲 ρ乙(选填“>”“=”或“<”);如图乙,阴影部分S的面积可表示液体的 ,其值为 。
【答案】 < 质量 8g
【详解】[1]原来天平的横梁已平衡,放上装有液体的两瓶子后,此时的游码归零,横梁仍然平衡,则左盘物体的质量等于右盘中物体的质量,即两个瓶及瓶中液体的总质量相同;因为两个瓶子完全相同(两瓶子的质量相同),所以甲瓶液体质量等于乙瓶液体质量;两个瓶子中液体的质量相同,由图可知,甲瓶中的液体体积大一些,由密度公式可知,甲瓶液体密度小于乙瓶液体密度。
[2]分析图像乙中的横坐标和纵坐标,其横坐标表示体积,纵坐标表示密度,故此时阴影部分的面积即为ρV,即为该物质的质量。
[3]此时该物质的质量是
10.(24-25八年级上·广东潮州·期末)野战部队携带的压缩饼干的密度比普通饼干的大,在质量相等的情况下,压缩饼干的体积 (选填“更大”或“更小”)。战士咬了一口后,剩余压缩饼干的质量 ,密度 。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】更小 变小 不变
【详解】[1]压缩饼干的密度比普通饼干的大,根据公式可知,在质量相等的情况下,压缩饼干的体积更小。
[2]质量是物体中含有物质的多少。战士咬了一口饼干后,剩余压缩饼干的质量变小,体积变小。
[3]密度是物质本身的一种特性,与物质的质量、体积无关,所以其密度不变。
11.(24-25八年级上·广东深圳·期末)在容器中放入干冰,如题图甲所示;容器口用气球封住,如图乙;一段时间后,现象如图丙所示。干冰 (填物态变化名称)为二氧化碳气体后,质量不变,体积 ,密度 。
【答案】 升华 变大 变小
【详解】[1]干冰是固态二氧化碳,在常温常压下会直接由固态变为气态,这个过程叫升华。
[2][3]从图可以看出,气球被吹起来了,这是因为干冰升华变成二氧化碳气体后,气体充满了气球和容器,体积变大,根据,密度变小。
12.(24-25八年级上·广东惠州·期末)如1图所示的“娃哈哈AD钙奶”,密度为1.05×103kg/m3,包装盒上标注了净含量450mL,瓶中所装AD钙奶的质量为 g,若将此瓶AD钙奶喝掉一半以后,剩余AD钙奶的密度将 (选填“变大”“变小”或“不变”);如2图所示为甲、乙两种物质的质量跟体积关系的图像,据图像分析,密度ρ甲 ρ乙(选填“小于”“等于”或“大于”)。
【答案】 472.5 不变 大于
【详解】[1]瓶中所装AD钙奶的体积为
AD钙奶的密度
由可知,瓶中所装AD钙奶的质量为
[2]密度是物质的属性,与物质的质量和体积无关,所以将此瓶AD钙奶喝掉一半以后,剩余AD钙奶的密度将不变。
[3]由2图可知,相同体积的甲、乙两种物质,甲的质量大于乙的质量,由可知,甲的密度大于乙的密度,即ρ甲大于ρ乙。
三、计算题
13.(24-25八年级上·广东佛山·期末)《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述:“悟空撩衣上前,摸了一把,乃是一根铁柱子,紧挨金箍有镌成的一行字:如意金箍棒一万三千五百斤,约丈二长短,其体积约0.2m3。(1斤=0.5kg)问:
(1)金箍棒的密度是多少?
(2)目前已知地球上密度最大的物质是金属锇,它的密度是22.5×103kg/m3,如果用金属锇制成与原文所写相同大小的“金箍棒”,则其质量为多少?
【详解】(1)金箍棒的质量为
则金箍棒的密度
(2)如果用金属锇制成与原文所写相同大小的“金箍棒”,则其质量为
14.(24-25八年级上·广东阳江·期末)将一个容器内装满水后总质量为75g,再往此容器内装入25g沙石后总质量为90g。求:
(1)从容器中溢出水的质量;
(2)加入容器内的沙石的体积;
(3)沙石的密度。
【详解】(1)从容器中溢出水的质量为
(2)加入容器内的沙石的体积与溢出水的体积相等,则加入容器内的沙石的体积为
(3)沙石的密度为
15.(24-25八年级上·广东阳江·期末)小东在课外活动课中,想测出一个油罐内油的质量,已知这个油罐的容积是,他取出一些样品,测出这种油的质量是16g。求:
(1)这种油的密度;
(2)这罐油的质量。
【详解】(1)这种油的质量是16g,则油的密度为
(2)已知这个油罐的容积是,则这罐油的质量为
16.(24-25八年级上·广东深圳·期末)PLA聚乳酸是一种环境友好型材料,它的生产原料来自于植物纤维、玉米等,具有良好的生物降解性。小明在3D打印社用PLA线材打印出了一个体积为10cm3、质量为12.4g的实心正方体模型。
(1)PLA线材的密度是多少?
(2)3D打印社目前还剩余2.48kg的线材,在科技节来临前接到任务:制作200个活动吉祥物,该吉祥物的外部体积为15cm3,不考虑材料损耗,请你设计具体可操作的方案(可通过计算详细说明)。
【详解】(1)由题可知,线材的密度为
(2)剩余线材的质量为
不考虑材料损耗,单个吉祥物的质量应为
每个吉祥物所用线材的实际体积
故可将每个吉祥物做成空心,且空心部分的体积为
17.(24-25八年级上·广东汕头·期末)建筑工地需要的沙石,为了估测沙石的密度,用一只空桶平装满一桶沙石,测得桶中的沙石质量为52kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为20kg。()求:
(1)桶的容积是多少?
(2)沙石的密度是多少?
(3)建筑工地需要的沙石共多少千克?
【详解】(1)桶装满水时,水的体积和桶的容积相等,所以,桶的容积
(2)用一只空桶平装满一桶沙石的体积和质量分别为
沙石的密度
(3)建筑工地需要的沙石的总质量
地 城
考点03
密度的概念
一、单选题
1.(24-25八年级上·广东深圳·期末)如图所示,10197架无人机同时悬停在空中。下列相关说法正确的是( )
A.以地面为参照物,无人机是运动的
B.以其中一架无人机为参照物,其它无人机是静止的
C.无人机机身采用的复合材料密度大,可减轻自重
D.明亮的水面、路灯、无人机都是光源
【答案】B
【详解】A.无人机悬停在空中时,以地面为参照物,无人机相对于地面没有发生位置变化,是静止的,故A错误;
B.10197架无人机同时悬停在空中时,以其中一架无人机为参照物,其它无人机相对于该架无人机的位置没有发生变化,是静止的,故B正确;
C.根据m=ρV可知体积相同的不同物质,密度越小,质量越小。所以无人机机身采用的复合材料密度小,可减轻自重,故C错误;
D.明亮的水面、无人机自身不能发光,都不是光源,故D错误。
故选B。
2.(24-25八年级上·广东梅州·期末)下列有关质量和密度的说法正确的是( )
A.嫦娥五号带回的“月壤”到达地球后质量变小 B.一支粉笔用掉部分后,它的质量变小,密度变小
C.冰熔化成水后,质量不变,密度变大 D.“铁比棉花重”是指铁的质量比棉花的大
【答案】C
【详解】A.质量是物体的一种基本属性,嫦娥五号带回的“月壤”到达地球后位置发生变化,但是质量不变,故A错误;
B.密度是物质的一种特性,对于固体和液体,密度大小与质量、体积无关,一支粉笔用掉部分后,它的体积变小、质量变小,但密度不变,故B错误;
C.质量是物体的一种基本属性,一块冰熔化成水后,状态发生改变,但是质量不变,它的体积变小,由可知密度变大,故C正确;
D.“铁比棉花重”指的是单位体积铁的质量比单位体积棉花的质量大,也就是说铁的密度比棉花的密度大,故D错误。
故选C。
3.(24-25八年级上·广东阳江·期末)关于对密度公式的理解,下列说法正确的是( )
A.某种物质的密度与质量成正比
B.某种物质的密度与体积反比
C.单位体积的某种物质的质量越大,密度就越大
D.单位质量的某种物质的体积越大,密度就越大
【答案】C
【详解】A.密度是物质本身的特性,与质量大小无关,故A错误;
B.密度是物质本身的特性,与体积大小无关,故B错误;
C.由公式知,单位体积某种物质质量越大,密度越大,故C正确;
D.由公式知,单位质量某种物质体积越大,密度越小,故D错误。
故选C。
4.(24-25八年级上·广东惠州·期末)“全碳气凝胶”是目前世界上密度最小的固态材料,其密度仅为0.16kg/m3,则( )
A.该材料体积越大,密度越大 B.1m3的该材料质量为0.16g
C.该材料适合做打桩用的重锤 D.该材料制成的物品带到太空,质量不变
【答案】D
【详解】A.密度是物质本身具有的特性,与体积、质量无关;该材料体积越大,密度不变,故A不符合题意;
B.0.16kg/m3表示体积为1m3的该材料质量为0.16kg,故B不符合题意;
C.该材料的密度特别小,与其它物质相比,相同体积的条件下它的质量非常小,所以不适合做打桩用的重锤,故C不符合题意;
D.质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关,该材料制成的物品带到太空,位置发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变,故D符合题意。
故选D。
5.(24-25八年级上·广东东莞·期末)如题图所示,是某学习小组在用天平、量筒和水测量小石块的密度时的部分场景,下列选项正确的是( )
A.调节天平平衡后,测质量时若分度盘指针向右偏,应向左调平衡螺母
B.实验时,添加砝码的合理顺序是、、
C.石块放右盘,天平平衡时砝码示数如图,测出石块的质量为
D.应该先测小石块的体积,再测它的质量
【答案】B
【详解】A.在调节天平平衡时,需要调节平衡螺母;而在测量质量的过程中,若分度盘指针向右偏,说明右盘砝码质量过大,此时应减少砝码或向左移动游码,不能再调节平衡螺母,故A错误;
B.用天平添加砝码时,应遵循“从大到小”的原则,20g、10g、5g的顺序符合这一要求,是合理的,故B正确;
C.用天平测量物体质量时,应遵循“左物右码”的原则,若石块放右盘,会导致测量的质量值为砝码质量减去游码对应的刻度值,图中砝码总质量为m=20g+10g+5g=35g
游码对应刻度值为4g,实际石块质量应为m石=35g-4g=31g
不是39g,故C错误;
D.若先测小石块的体积,石块表面会沾有水,再测质量时会导致测得的质量偏大,根据密度公式,最终测得的密度偏大,因此应先测质量再测体积,故D错误。
故选B。
二、填空题
6.(24-25八年级上·广东惠州·期末)俗话说的好“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质量 ,体积 。
【答案】 不变 不变 变大
【详解】[1]密度是物质的一种特性,其大小不会随着物质质量、体积的改变而改变,故此过程中铁棒的密度不变。
[2][3]质量是物质本身的一种属性,不随物态的变化而变化。水结冰后,质量不变,但冰的密度小于水的密度,根据可知其体积变大。
7.(24-25八年级上·广东揭阳·期末)某医院急诊室的一个氧气瓶充满氧气,在给急救病人供氧时用去了一半氧气,则氧气瓶中剩余氧气的质量 ;一瓶药液抽掉一半后,药液的密度 (前两空均选填“变大”“不变”或“变小”);医院里用的医用灭菌灯是利用 (选填“红外线”或“紫外线”)。
【答案】 变小 不变 紫外线
【详解】[1][2]氧气瓶中氧气用去一半后,氧气瓶中剩余氧气的质量变小,但氧气仍然充满整个氧气瓶,即氧气的体积不变,根据可知,氧气瓶中剩余氧气的密度变小;药液抽掉一半后,质量和体积都减小一半,因此药液的密度不变。
[3]紫外线具有杀菌的作用,所以医院里用的医用灭菌灯是利用的紫外线。
三、作图题
8.(24-25八年级上·广东深圳·期末)如题图所示图像中,直线A表示甲物质的质量与体积的关系。若乙物质的密度比甲大,请在图中大致画出乙物质的质量与体积的关系图像。
【答案】
【详解】乙物质的密度比甲大,根据可知,当质量相同时,密度大的物质体积小,由于乙物质的密度比甲大,则图像如下:
四、综合题
9.(24-25八年级上·广东佛山·期末)《天工开物》是我国古代科技著作,记录了我国古代的传统手工技术。
(1)如图甲所示,“透火焙干”是造纸的一道工序,为了加快水分蒸发,可以增加液体的 ,给墙体烤火,可以提高液体的 。
(2)如图乙所示,铸造铜钟的过程大致分为“制模一熔炼一浇铸一脱模一打磨”五个步骤,在打磨过程铜钟的质量 ,密度 。(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)如丙图所示,“磨冰取火”的冰透镜是 透镜,它对光线有 作用。
【答案】(1)表面积 温度 (2)变小 不变 (3)凸 会聚
【详解】(1)影响蒸发快慢的因素有液体温度、液体表面积和液体表面上方的空气流动速度,将刚生产出来的湿纸铺开张贴在墙上,可以增加液体的表面积,给墙体烤火,使纸的温度升高,水分蒸发快,使湿纸干得更快。
(2)[1][2]密度是物质的固有属性,在打磨过程,铜钟的质量在变小,但是密度保持不变。
(3)[1][2]中间厚,边缘薄的透镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用。
10.(24-25八年级上·广东广州·期末)有一款自行车,车架的质量为8.1kg,是由铝合金制作的,铝合金的质量与体积图像如图所示。
(1)所用铝合金的体积是 m3;
(2)用体积相同的碳纤维替代铝合金,车架质量减少2.7kg,则该碳纤维的密度是多少;
(3)在图中画出该碳纤维的质量与体积图像。
【详解】(1)由图像知,当车架的质量为8.1kg时,车架的体积为3×10﹣3m3。
(2)用体积相同的碳纤维替代铝合金,车架质量减少2.7kg,则该碳纤维的质量为
则该碳纤维的密度是
(3)物质的质量与体积的图像是一条过原点的直线,已知当碳纤维的质量为5.4kg时,碳纤维的体积为3×10﹣3m3,故根据两点确定一条直线可知,该碳纤维的质量与体积图像如图所示:
五、科普阅读题
11.(24-25八年级上·广东汕头·期末)科普阅读题:
气凝胶
国内某大学制造出了一种“全碳气凝胶”,它是目前世界上最轻的材料,密度为1.6×10﹣4g/cm3,也是迄今吸油能力最高的材料,吸收量最高可达自身质量的900倍。把它放在玫瑰与火焰之间,玫瑰会丝毫无损;用它制成的透明材料使入射光线几乎没有反射损失;隔音效果比普通双层玻璃强两倍……
制造硅气凝胶时,首先将液态硅材料和酒精(沸点78℃)等溶剂按一定比例混合均匀,在一定温度下形成硅凝胶。这个过程必须控制好酒精含量,过高或过低都会使最后形成的气凝胶性能降低。温度的高低会影响凝胶形成的时间,具体关系如下表。形成凝胶后,再通过特殊的干燥工艺,排出凝胶中的酒精溶剂,就形成了多孔海绵状的气凝胶。
温度/℃
30
40
50
60
70
凝胶时间/h
100
80
60
40
20
(1)关于气凝胶这种物质,下列描述正确的是________;
A.透光性差 B.隔热性好 C.密度大 D.隔音性差
(2)下列关于气凝胶实际应用中,不可能实现的是________;
A.清洗厨房的油烟机 B.电影场景中倒塌的“墙壁”
C.打桩机的重锤 D.消防衣
(3)温度越高,凝胶形成时间越 (选填“长”或“短”),但制造时温度不能太高,原因是 ;
(4)若用体积为4m3的“全碳气凝胶”去吸油,则最多可吸油的质量为 kg;
(5)一架用钢材(ρ钢=8×103kg/m3)制成的质量约160吨的大型飞机,若采用全碳气凝胶制造一架同样大小的飞机,则所需气凝胶的质量为 kg。
【答案】(1)B (2)C (3)短 高于酒精的沸点78℃,酒精要沸腾 (4)576 (5)3.2
【详解】(1)根据文章可知,全碳气凝胶制成的透明材料使入射光线几乎没有反射损失、隔音效果比普通双层玻璃强两倍,故透光性好,隔音效果好;把它放在玫瑰与火焰之间,玫瑰会丝毫无损,隔热效果好;它是目前世界上最轻的材料,密度很小,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(2)A.由于“全碳气凝胶”吸油效果好,可以清洗厨房的油烟机,故A不符合题意;
BC.密度很小,相同情况下,质量小,可以制成电影场景中倒塌的“墙壁”,但不能制成打桩机的重锤,故B不符合题意,C符合题意;
D.隔热效果好,可以制成消防衣,故D不符合题意。
故选C。
(3)[1][2]根据表格数据,温度越高,凝胶形成时间越短,但不能高于酒精的沸点78℃,否则酒精要沸腾。
(4)若用体积为4m3的“全碳气凝胶”去吸油,最多可吸油的质量为
(5)由得,飞机的体积为
所需气凝胶的质量为
地 城
考点04
密度的测量
1.(24-25八年级上·广东东莞·期末)为了测量某液体的密度,小李进行了如下实验.
(1)如题图甲所示,将天平放在水平桌面上,调节天平时应先将游码移到标尺的 处,若指针静止时位置如图乙所示,则应再将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节.
(2)在烧杯中装入适量待测液体,用天平正确测量其总质量.当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图丙所示,其总质量为 g.
(3)将烧杯中的部分液体倒入量筒,图丁中读数视线正确的是 (选填“①”“②”或“③”),量筒中液体的体积为 mL.
(4)测出烧杯和剩余液体的总质量为,则液体的密度为 g/cm3.
(5)细心的小明同学发现,在步骤(3)中有少量液体倒在了量筒外面,测得液体的密度比真实值偏 (选填“大”或“小”).
【答案】(1)零刻度线 右 (2)128 (3)② 30 (4)0.8 (5)大
【详解】(1)[1]使用天平前,需将天平放在水平桌面上,再将游码移到标尺左端的零刻度线处。
[2]由图乙可知,指针静止时偏向分度盘左侧,说明天平左侧较重,应将平衡螺母向右端调节,直至天平平衡。
(2)天平测量物体质量时,总质量等于砝码质量与游码对应刻度值之和。图丙中砝码总质量为m砝=100g+20g+5g=125g
游码在标尺上对应的刻度值为3g,因此烧杯和待测液体的总质量为m总=125g+3g=128g
(3)[1]读取量筒中液体体积时,视线应与液体凹液面的底部相平,图丁中①为俯视、③为仰视,均不正确,②符合正确读数要求。
[2]由图丁可知,量筒的分度值为2mL,液体凹液面底部与30mL刻度线对齐,因此量筒中液体的体积为30mL。
(4)首先计算倒入量筒中液体的质量,烧杯和待测液体的总质量为128g,烧杯和剩余液体的总质量为104g,因此倒入量筒的液体质量m液=128g-104g=24g
由小问3可知,量筒中液体的体积V =30mL=30cm3
根据密度公式,可得液体的密度
(5)计算液体质量时,用总质量减去剩余质量,倒出去的液体质量测量准确;步骤(3)中少量液体倒在量筒外面,会导致测量的量筒内液体体积偏小,根据密度公式,质量m测量准确,V偏小,最终测得的液体密度比真实值偏大。
2.(24-25八年级上·广东佛山·期末)石湾陶瓷作为佛山地区的传统手工艺品,具有悠久的历史和文化价值。图甲为佛山石湾所生产的精致摆件,小明同学想测量该摆件的密度。
(1)小明在测量摆件密度的实验中,发现它的体积较大(放不进量筒但可以放进烧杯),测量前,用镊子将游码移动至最 端,此时指针如图乙,应将平衡螺母向 调节使横梁平衡;
(2)接着他按图丙所示的方法来称量摆件的质量,其中有两个错误:①用手拿取砝码;② ;
(3)用调好的天平按正确方法测摆件的质量,天平平衡时,砝码及游码如图丁所示 g;
(4)再按图戊图中的顺序进行实验:
①将摆件浸没在盛水的容器内,然后在容器壁上标记水面的位置;
②将摆件从水中取出,向量筒中倒入适量的水并读取其体积V1;
③将量筒中的水缓慢地倒入容器内,直到水位达到之前标记的位置,再次读取量筒内剩余水的体积V2;
此时测出摆件的体积为 cm3;
(5)算出摆件的密度约为 kg/m3(结果保留一位小数),上述实验过程测出的密度会比真实值偏 。
【答案】(1) 左 左
(2)物体放在右盘、砝码放在左盘
(3)122
(4)46
(5) 2.7×103 小
【详解】(1)[1][2]将天平放在水平桌面上,用镊子将游码移动至最左端,使游码归零,调节天平横梁平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动,此时指针如图乙,应将平衡螺母向左调节使横梁平衡。
(2)调节平衡螺母使天平平衡后,根据左物右码测出物体的质量,因此错误是砝码放在左盘,物体放在右盘。
(3)图甲中标尺的分度值为0.2g,金属球的质量m=100g+20g+5g=122g
(4)摆件的体积等于添加水的体积,由图知,量筒的分度值为2mL,读数为80mL,剩余体积为V2=34mL
则摆件的体积V=V1﹣V2=80mL﹣34mL=46mL=46cm3
(5)[1]摆件的密度
[2]实验中取出摆件球时会带出一些水,再往杯中加水到刻度,量筒中倒出水的体积变大,根据可知密度偏小。
3.(24-25八年级上·广东梅州·期末)在测量不规则小物块的密度实验中,某实验小组的实验步骤如下:
(1)将天平放在 桌面上,游码归零后发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向 调节使横梁平衡(选填“左”或“右”)。
(2)实验时他发现,在加上最小的砝码时,横梁向右端倾斜,取下这个砝码后,横梁又向左端倾斜。这时他应进行的操作是 ,直至横梁平衡。
(3)天平调好后,测量小物块的质量。天平平衡时,游码位置和所加砝码如图乙所示,则小物块的质量是 g。
(4)在量筒中倒入适量的水,记下水的体积为40cm3;再用细钢针将小物块浸没在量筒的水中,这时的总体积为60cm3,则小物块的密度ρ= g/cm3。
(5)该小组不用量筒又进行了下列操作,并测出了小石块的密度:
①用天平测出石块的质量m1;
②在烧杯中装适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m2;
③将石块浸没在水中,在烧杯的水面处做一个标记;
④取出石块,往烧杯内加水至 ,用天平测出此时烧杯和水的总质量m3。
请写出用测量值m1、m2、m3及ρ水来表示石块密度的表达式:ρ石= 。
【答案】(1) 水平 右
(2)取下最小的砝码,移动游码
(3)16.2
(4)0.81
(5) 标记处
【详解】(1)[1][2]将天平放在水平桌面上,游码归零后,调节天平平衡,由图甲可知,指针向左偏转,应向右调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)加上最小的砝码时,横梁向右端倾斜,而一旦取下这个砝码,横梁又会向左端倾斜,说明最小的砝码质量过大,应该取下最小的砝码,调节游码让天平平衡。
(3)由图乙可知,天平横梁标尺的分度值是0.2g,小物块的质量是
(4)量筒内水的体积是40cm3,水和物体的总体积是60cm3,小物块的体积是
小物块的密度为
(5)[1][2]往烧杯中加入适量的水,石块浸没后在液面做标记,取出石块液面下降,这时只要往里加水直到标记处,就说明加入水的体积等于石块的体积;由题意知,后来加入水的质量为
后来加入水的体积即为小石块的体积
该小石块密度的表达式为
4.(24-25八年级上·广东广州·期末)某物理兴趣小组想测量某种饮料的密度。
(1)把天平放在水平台上,游码调至左端零刻度线处,此时天平的指针位置如图甲所示,这时应向 (选填“左”“右”)调节平衡螺母,使天平水平平衡。
(2)测量过程如下:
①如图乙所示,用天平测出烧杯的质量为 g;
②将饮料倒入量筒中,测出其体积为20cm3;
③将饮料倒入烧杯中,用天平测出饮料和烧杯的总质量为52.4g;
④算出饮料的密度为 g/cm3;
上述实验步骤所测出的饮料密度会比实际密度 。
(3)如图丙找来两个相同的烧杯,分别装入体积都为V的水和上述饮料,再用调好的天平但不用砝码的情况下,小明也测量出了饮料的密度(水的密度为ρ水)。步骤如下:
①将装有饮料的烧杯放在天平的左盘,装有水的烧杯放在右盘;
②调节标尺上的游码使天平平衡,读出游码对应的刻度值为m0;
③饮料密度的表达式为ρ饮料= 。(用题目中给出的物理量符号表示)
【答案】(1)左
(2) 31.4 1.05 偏小
(3)
【详解】(1)图甲所示指针向右偏,说明右盘较重,因此应向左调节平衡螺母,使天平水平平衡。
(2)[1]在乙图中,标尺的分度值是0.2g,故此时烧杯的质量是m=20g+10g+1.4g=31.4g
[2]饮料的质量m=52.4g-31.4g=21g
饮料的密度
[3]用这种方法测量时,由于量筒中的饮料不能全部倒出,所以测得饮料的质量偏小,故据可知,测得密度偏小。
(3)由前面解答可知,饮料的密度大于水的密度,在体积相同时,由m=ρV可知饮料的质量大于水的质量;所以,应将装有饮料的瓶子放在天平的左盘,装有水的瓶子放在另一个托盘;因天平平衡,两个相同瓶子分别装入体积都为V的水和饮料,根据天平的使用规则可知,饮料的质量等于水的质量加上游码对应的刻度值m0,由密度公式可得ρ饮料V=ρ水V+m0
则饮料密度的表达式为
5.(24-25八年级上·广东阳江·期末)阳江很多市民喜欢收藏奇石,为了测量某种形状不规则的奇石的密度,小明同学在老师指导下进行如图所示的实验。
(1)小明把天平放在水平桌面上,将 移至标尺左端零刻度线处,若发现指针偏向分度盘的右侧,此时应该把右边平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡,图甲出现的错误是 ;
(2)在测量奇石质量时,小明依次将砝码放在天平的右盘,当他在右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,则他接下来应该进行的操作是:取下 (选填“5g”或“50g”)的砝码,调节游码,使天平重新 ;
(3)图乙是正确测量奇石质量得到的结果,其读数是 g;根据图丙量筒两次的读数,可得奇石的体积是 cm³;奇石的密度是 g/cm³。
【答案】(1)游码 左 直接用手拿砝码 (2)5g 平衡 (3)53 20 2.65
【详解】(1)[1]天平在使用前,先将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,再调节横梁上的平衡螺母使天平横梁平衡。
[2]若发现指针偏向分度盘的右侧,说明右侧托盘沉,应该把右边平衡螺母向左调节。
[3]甲图用拿砝码,可能导致砝码生锈,因此出现的错误是用手直接接触砝码。
(2)[1][2]在测量奇石质量时,小明依次将砝码放在天平的右盘,当他在右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,说明添加的砝码质量偏大,则他接下来应该进行的操作是取下5g砝码,向右移动游砝,直至平衡。
(3)[1]乙图中标尺的分度值是0.2g,读数为
[2][3]丙图中利用排水法得到奇石的体积,量筒的分度值是1mL,奇石的体积是
奇石的密度是
6.(24-25八年级上·广东潮州·期末)小明利用烧杯、天平、量筒和水测量不规则石块的密度。
(1)小明在测量石块质量的过程中,将砝码盒中的最小砝码(m=5g)放入天平的右盘后,分度盘的指针偏向分度盘的右侧,接下来的操作是 ,直至天平平衡为止;
(2)天平平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则该石块的质量m= g;
(3)小明测量石块的体积时,发现石块不能放入量筒中,于是他用排水法测量石块的体积,过程如图乙所示:
①往烧杯中加入适量的水,将石块浸没在水中,在水面位置做上标记;
②取出石块,测得烧杯和水的总质量为m1;
③往烧杯中加水,直到水面与标记处相平,再测出此时烧杯和水的总质量为m2。那么石块的体积V= ,石块的密度ρ= ;(均用m、m1、m2和ρ水表示)
(4)用此方法测得的石块密度将 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)取出最小的砝码并向右移动游码 (2)154 (3) (4)偏小
【详解】(1)由图知,测量质量时加入最小的5g砝码后,指针偏向右侧,说明砝码的总质量较大,即石块的质量小于右盘中砝码的总质量;接下来的操作是取下5g砝码并向右移动游码,直至天平平衡。
(2)由图知,天平标尺的分度值为0.2g,游码的读数为4g,则石块的质量为m=100g+50g+4g=154g
(3)[1][2]在如图所示的方法中,取出了石块,再将水补充到原来的标记处,这样增加的水的体积就是石块的体积,故石块的体积
石块密度的表达式为
(4)取出小石块时,石块上带走一部分水,要达到标记处,增加的水的体积大于石块的体积,石块体积的测量值偏大,质量是准确的,根据密度公式可知密度偏小。
7.(24-25八年级上·广东惠州·期末)小惠买了一桶油,他对“油”的密度进行了测量。
(1)由于小惠对天平的使用不太熟练,在调节天平横梁平衡时如图甲所示,他的错误操作是 。
(2)若在称量过程中发现分度盘指针在如图乙所示位置,接下来正确的操作应该是取下右盘中 ,向 移动游码。
(3)用天平正确测得一个空饮料瓶的质量为14.4g,往瓶子里装适量的“油”,再用天平测量,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图丙所示,则称得瓶子和“油”的总质量为 g;接下来,把瓶中的“油”倒入量筒用量筒测量“油”的体积,“油”达到的位置如图丁所示,“油”的体积为 cm3,则“油”的密度为 kg/m3。
(4)小惠查了密度表,发现与常用油密度相差较大,于是对实验过程进行评估,发现“油”的密度测量值与它的实际值相比要偏大。原因是 。
【答案】(1)游码未调至标尺左端零刻度线处,就去调节平衡螺母 (2)最小的砝码 右
(3)47.4 30 1.1×103
(4)瓶子里的油无法完全倒入量筒 ,测量体积偏小,算出密度偏大
【详解】(1)使用天平时,将天平放在水平桌面上,游码调至标尺左端零刻度线处,调节平衡螺母,小惠的错误是游码未调至标尺左端零刻度线处,就去调节平衡螺母。
(2)[1][2]称量过程中分度盘指针如图乙右偏,说明砝码质量大了,应取下最小的砝码,再向右调节游码,直到天平再次平衡。
(3)[1]图丙中标尺分度值为0.2g,瓶子和烧瓶的总质量
[2]图丁中,量筒的分度值2mL,量筒中油的体积V=30mL=30cm3
[3]油的质量
油的密度
(4)将瓶中的油全部倒入量筒时,瓶内壁有残液,测量油的体积偏小,由密度可知,测量的密度比真实值偏大。
地 城
考点05
密度的应用
一、单选题
1.(24-25八年级上·广东佛山·期末)关于密度在实际生活中的应用,下列说法正确的是( )
A.如遇火灾应弯腰撤离,原因是有害气体比空气温度高,密度小
B.用塑料泡沫做电影场景中的石头道具,是因为塑料泡沫的密度较大
C.气球填充氢气后,因为氢气密度大于空气,所以能升空
D.为减轻质量,航空器材常采用强度高、密度大的合金或新型合成材料
【答案】A
【详解】A.发生火灾时,室内有毒气体体积膨胀,小于空气的密度,所以如遇火灾应弯腰撤离,故A正确;
B.由m=ρV可知,体积一定时,物质的密度越小,质量越小,所以为了演员的安全,用密度小的塑料泡沫做电影场景中的石头道具,故B错误;
C.热气球升空的原理是空气受热后,温度升高,体积膨胀,密度变小,比周围冷空气的密度小,所以热气球上升,故C错误;
D.由m=ρV可知,体积一定时,物质的密度越小,质量越小,所以为减轻质量、密度小的合金或新型合成材料,故D错误。
故选A。
2.(24-25八年级上·广东深圳·期末)下列有关密度的说法中,正确的是( )
A.“玉不琢,不成器”,在雕玉过程中,玉的密度发生了变化
B.被踩瘪但未破损的乒乓球,内部空气的密度会变大
C.4℃的水比0℃的水密度大,是因为水在温度上升时质量变大
D.一定质量0℃的水变成0℃的冰后密度不变
【答案】B
【详解】A.密度是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,在雕玉过程中,玉的种类和状态不变,所以密度不变,故A错误;
B.乒乓球不慎被挤瘪但无破损,里面空气的体积变小,质量不变,根据可知,内部空气的密度会变大,故B正确;
C.质量是物体的一种属性,与温度的高度无关,故水在温度上升时质量不变,故C错误;
D.水变成冰的过程中,质量不变,体积变大,根据可知,水变成冰后密度变小,故D错误。
故选B。
3.(24-25八年级上·广东深圳·期末)物质具有不同的属性。能用来辅助鉴别物质的是( )
A.密度 B.质量 C.温度 D.体积
【答案】A
【详解】因为密度是物质的一种特性,不同物质的密度一般是不同的,而体积、质量、温度不是物质的特性,和物质的种类没有关系,所以可以用密度来鉴别物质的种类。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.(24-25八年级上·广东深圳·期末)同学们用甲、乙两种盐水探究物质的质量与体积的关系,画出盐水质量与体积的关系图像,如题图所示,则( )
A.体积相同时,甲盐水的质量较小 B.质量相同时,乙盐水的体积较小
C.乙盐水质量与体积的比值较大 D.两种盐水密度不同,所以两直线不重合
【答案】D
【详解】A.由图像可知,体积相同时,甲盐水的质量较大,乙盐水的质量较小,故A不符合题意;
B.由图像可知,质量相同时,甲盐水的体积较小,乙盐水的体积较大,故B不符合题意;
C.质量与体积的比值等于密度,甲盐水图像的斜率大于乙盐水图像的斜率,说明甲盐水质量与体积的比值较大,即甲盐水的密度较大,故C不符合题意;
D.因为两种盐水密度不同,根据,在质量与体积关系图像中表现为两条不同的直线,所以两直线不重合,故D符合题意。
故选D。
5.(24-25八年级上·广东深圳·期末)碳纤维具有高强度、轻量化(密度只有钢的四分之一)、耐腐蚀耐高温等优点,被誉为新材料届的“黑黄金”。下列物体中不适合用该材料制作的是( )
A.风力发电机叶片 B.大型飞机外壳 C.航天燃料箱 D.起重机配重
【答案】D
【详解】A.风力发电机叶片、大型飞机外壳、航天燃油箱适合用高强度、低密度、耐腐蚀耐高温的材料制作,故ABC不符合题意;
D.起重机配重需要用密度大的材料制作,不适用用碳纤维材料制作,故D符合题意。
故选D。
二、填空题
6.(24-25八年级上·广东深圳·期末)小明上网查阅到如图所示的“万能和面公式”,已知普通家用面粉的密度为520g/L(合 g/cm3),纯水的密度为1g/cm3。
请你计算:要符合饺子的“万能和面公式”,一量杯纯水要配约 量杯面粉。(结果取整数)
【答案】 0.52 4
【详解】[1]
[2]由图知,做饺子时500g面粉配250g水,一量杯纯水要配面粉的量为,则一量杯纯水要配约4量杯面粉。
三、实验题
7.(24-25八年级上·广东深圳·期末)月饼是我国的传统糕点,月饼模具内部印有花纹,如图甲所示,小安想知道模具的容积,进行了以下实验:
(1)小安将托盘天平放在水平工作台上,游码移至零刻度线处。天平横梁静止时,指针位置如图乙所示,接下来他应将平衡螺母向 调节,使天平平衡;
(2)调节天平平衡后,小安实验步骤如下:
①将模具内装入沙子直至沙子上表面与模具上表面齐平,如图丙,测得模具与沙子的总质量为 g;
②测得量筒内沙子的体积为10mL;
③测得空模具的质量为200.8g;
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如图丁。
小安测量步骤的正确排列顺序是 (填序号)。
(3)通过计算,可得沙子的密度为 g/cm3,模具的容积为 cm3;
(4)实验后,同学小明评价刚才的测量过程步骤较多。他想用已知密度的水来代替沙子,则只要完成步骤 (选填上述步骤序号①②③④的一个或多个),就能测出月饼模具的容积。
【答案】(1)左
(2) 360.8 ③①④②
(3) 1.6 100
(4)③①
【详解】(1)在测量前如图乙指针偏右,表明右边重一些,平衡螺母向左调节,直至天平平衡。
(2)[1]如图丙所示,标尺的分度值为0.2g,读数为0.8g,模具与沙子的总质量为
[2]为了防止部分沙子残留在模具中,一般是先测空模具的质量,再测量模具与沙子的总质量,然后把部分沙子倒入量筒测出沙子的体积,再测出模具与剩余沙子的总质量,两次所测质量之差是所测沙子的质量,然后由密度公式求出沙子密度,故合理的顺序为③①④②。
(3)[1]如图丁所示,标尺的分度值为0.2g,读数为4.8g,模具与剩余沙子的质量为m1=200g+100g+20g+20g+4.8g=344.8g
量筒内沙子的体积为V=10mL=10cm3
量筒内沙子的质量为m=m总﹣m1=360.8g﹣344.8g=16g
沙子的密度为
[2]由步骤③知,空模具的质量为m0=200.8g,模具中沙子的质量为m2=m总﹣m0=360.8g﹣200.8g=160g
模具的容积等于模具装满沙子时沙子的体积,故模具的容积
(4)如果水的密度已知,只需利用步骤③①算出模具装满水时内部水的质量,计算出水的体积,就是模具的容积。故需要完成的步骤为③①即可。
8.(24-25八年级上·广东深圳·期末)小红在家用水和食用油做“彩虹杯”实验时,把1个实心防水塑料玩具小球放进杯中,发现小球最终静止在水和食用油之间(如图甲),那固体在液体中所处的位置是否也跟密度有关呢?
(1)小红找到1个电子秤和1个奶瓶,按如下步骤测出了食用油和玩具小球的密度。
①把奶瓶洗净擦干,用电子秤测出空奶瓶的质量为155.0g。
②往奶瓶中倒入食用油至50mL处,测出奶瓶和食用油的总质量为200.0g。
③计算出食用油的密度为 g/cm3。
④往瓶中放入1个小球,发现液面上升不明显,于是逐一放入5个相同规格的小球,则5个小球的总体积为 cm3。
⑤读出此时电子秤的示数为209.3g,计算出塑料小球密度的测量值为 kg/m3。
⑥塑料小球外表面各有不同程度的小破损,这对小球密度的测量值 (选填“有”或“无”)影响。
(2)实验结论:当固体的密度 (选填“大于”“小于”或“等于”)某种液体的密度时,会处于该液体上方,反之则处于该液体下方。
【答案】(1) 0.9 10 930 无
(2)小于
【详解】(1)[1]奶瓶中食用油的体积
奶瓶中食用油的质量
食用油的密度;
[2]如图乙所示的5个小球的总体积为
[3]5个小球的总质量为
密度为
[4]塑料小球外表面各有不同程度的小破损,不影响其质量和体积的测量,对小球密度的测量值无影响。
(2)实验中小球密度大于液体的密度,小球沉在底部,故当固体的密度小于某种液体的密度时,会处于该液体上方,反之沉在底部。
四、计算题
9.(24-25八年级上·广东湛江·期末)在综合实践活动中,为了判断一个铁球是否是实心的,某小组同学对铁球的质量和体积进行了测量,测得铁球体积为40cm3质量为237g。(ρ铁=7.9g/cm3;ρ水=1g/cm3)
(1)判断铁球是空心的还是实心的;
(2)如果是空心的,那么空心部分的体积多大?
(3)若在空心部分注满水,则球的总质量是多少?
【详解】(1)由题意知,237g铁的体积
所以铁球是空心的。
(2)空心部分的体积V空=V球-V铁=40cm3-30cm3=10cm3
(3)在空心部分注满水,则注水的质量m水=ρ水V空=1g/cm3×10cm3=10g
则球的总质量m总=m+m水=237g+10g=247g
10.(24-25八年级上·广东梅州·期末)有一个铁球,中学生小明通过测量知道该铁球的质量为158g,体积为30cm3。(ρ铁=7.9×103kg/m3)
(1)请你通过计算帮助小明作出判断该铁球是空心还是实心;
(2)若是空心,计算空心部分的体积;
(3)若往空心部分注满某种液体后,球的总质量变为167g,则注入液体的密度是多少?
【详解】(1)由可得,158g铁的体积
则
故铁球是空心的。
(2)铁球空心部分的体积
(3)将空心部分注满某种液体后,液体的质量
液体的体积
注入液体的密度
11.(24-25八年级上·广东深圳·期末)2024年11月,电动自行车新国标正式实施,要求整车质量不得超过55kg。目前,两种材料的部分信息如下表所示。某厂家生产的一款电动自行车拟采用铝合金作为车架材料,其车架质量为14kg,除车架外其他部分总质量为13kg。
材料
密度/(kg·m﹣3)
每千克价格/元
高碳钢
7.8×103
3.5
铝合金
2.8×103
20
(1)制作该款电动自行车车架所需的铝合金体积是多少?
(2)若换成同体积的高碳钢车架,能否满足新国标的要求?
(3)从同体积车架材料的价格成本角度考虑,哪种材料更有优势?试通过计算加以说明。
【详解】(1)
该款电动自行车车架铝合金的体积为
(2)
把铝合金换成碳钢,体积不变,则高碳钢车架的质量为
换成碳钢后的总质量
故能满足新国标的要求。
(3)
碳钢车架的价钱为
铝合金车架的价钱为
故碳钢的车架更有优势。
12.(24-25八年级上·广东惠州·期末)一个铁球,质量是为1580g,体积为240。()
(1)试判断这个铁球是空心的还是实心的?
(2)若是空心的,空心部分的体积是多少?
(3)若将空心部分加满水,则所加水的质量是多少?
【详解】(1)已知铁球的质量,铁的密度,铁球的体积
铁球中铁的体积
由于 ,即200cm3<240cm3 ,所以这个铁球是空心的。
(2)铁球空心部分的体积
(3)将空心部分加满水,则所加水的质量
13.(24-25八年级上·广东汕头·期末)2023年5月28日,我国国产大飞机C919圆满完成载客首飞,如题图所示。C919在使用材料上采用了大量的先进复合材料,如铝锂合金、碳纤维等,有效地减小整体质量。已知某实心部件若采用超高强度结构钢制造,需要结构钢的质量为158kg,而该实心部件采用铝锂合金制造只需要铝锂合金的质量为48kg。(ρ钢=7.9×103kg/m3,ρ碳纤维=1.8×103kg/m3)
(1)求该实心部件用结构钢制造所需结构钢的体积。
(2)求铝锂合金的密度。
(3)该实心部件采用碳纤维材料制造比用铝锂合金制造质量减小多少?
【详解】(1)由可知,所需结构钢的体积
(2)铝锂合金的体积等于钢的体积,即
铝锂合金的密度
(3)该实心部件采用碳纤维材料制造, 碳纤维的体积等于铝锂合金的体积,即
由可知,碳纤维的质量
该实心部件采用碳纤维材料制造比用铝锂合金制造质量减小
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