内容正文:
寒假巩固练习:质量与密度
一、单选题
1.关于质量,下列说法正确的是( )
A.粉笔用掉一半后,质量减少
B.将一根铁丝折叠后,铁丝的质量变小
C.冰墩墩从地球带到空间站后质量减少
D.1千克的铁比1千克的棉花质量大
2.你所在教室内的空气质量最接近(空气密度约为1.)( )
A.2.5kg B.25kg
C.250kg D.2500kg
3.在“用托盘天平测量物体质量”的实验中,小明将被称量的物体和砝码放错了位置。若天平平衡时,左盘放有100g砝码1个和20g的砝码2个,游码所对应的刻度值是3g,则物体的质量为( )
A.137g B.123g C.143g D.140g
4.要求较准确地测出45g水,下列四种规格的量筒合适的是( )
A.量程是50mL、分度值是1mL B.量程是100mL、分度值是2mL
C.量程是40mL、分度值是1mL D.量程是200mL、分度值是2mL
5.在测量液体密度时,用相同的容器分别装入三种不同种类的液体,测量各自容器和液体的总质量()与液体体积(V),共测了四组数据,并画在坐标系中,如图所示。根据图像分析,下列说法正确的是( )
A.容器的质量为
B.A点对应的液体密度
C.A、B两点对应液体密度:
D.B点对应的液体密度是C点对应液体密度的3倍
6.一个钢瓶内装有密度为的氧气,某次抢救病人用去了,钢瓶内剩余氧气的密度为( )
A. B. C. D.
7.下列数据最接近实际情况的是( )
A.我国居民身份证的长度约为8.5mm B.教室里空气的质量约为200g
C.红光在空气中的传播速度约为340m/s D.中学生的体积约为50dm3
8.在“用托盘天平测物体质量”的实验中,以下做法中会使测量结果偏小的是( )
A.使用了磨损的砝码
B.将物体放在右盘、砝码放在左盘中进行称量
C.使用了生锈的砝码
D.读取游码示数时,读了游码左侧的边线对着的刻度
二、填空题
9.如图所示,是一组实验情景图,观察实验现象:一个铜球直径略小于铁环内径,铜球恰好通过铁环,加热铜球后,铜球不能通过铁环。说明加热后铜球的体积 (变大/变小/不变,下同),铜球的质量 ,铜球的密度 。
10.小石测量石块的密度时,先将石块放在调好的天平上测量其质量,天平平衡后,右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,则石块的质量为 g。再将石块用细线系好放入盛有40mL水的量筒中,量筒中水面升高到图乙所示的位置,则石块体积为 ,该石块密度为 。
11.为测试实心圆柱形量子材料在低温环境下的电气性能,在的侧面包裹厚度均匀的冰。现将和冰一起放入足够高的薄壁柱形容器的底部,并将容器置于电子秤上,如图甲所示。然后向容器中匀速注水,直到时刻停止注水,停止注水后冰才开始熔化,直至时刻熔化结束。整个过程量子材料不吸水,且保持竖直,忽略水的汽化和冰的升华。图乙和图丙分别是水的深度和电子秤示数随时间变化的图像,已知容器的质量为,冰的密度,,,则注水速度为 ,量子材料的密度为 。
12.国产大飞机C919为了减重,使用了大量新型合金材料,飞机某合金部件由甲、乙两种密度不同的金属构成,已知甲、乙按质量比3:1混合后的密度与甲、乙按体积比2:3混合后的密度相等,则甲、乙密度之比为 ;若该合金部件的质量是传统上全部使用金属甲时质量的50%,则该合金中甲、乙的质量之比为 。
13.已知铜的密度为8.9g/cm3,铝的密度为2.7g/cm3。质量相等的一个实心铜球与一个实心铝球的体积之比为 ;体积相等的一个实心铜球与一个实心铝球的质量之比为 。
三、实验题
14.某复合材料由于密度小、强度大,而被广泛应用于汽车、飞机等制造业。小明准备测量一块实心复合材料的密度。
(1)用调好的天平测量复合材料的质量,当天平重新平衡时,右盘中所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则所测复合材料的质量为 g。
(2)因复合材料的密度小于水,小明在该复合材料的下方悬挂了一个铁块,按照图乙中①②③的顺序,测出了该复合材料的体积.小明在测复合材料体积时的操作顺序导致密度测量值与真实值相比会 (选填“偏大”“偏小”或“一样”),原因是 。
(3)重新调整为正确的操作顺序测量体积,并且图中数据为小明在正确的操作顺序下所获得的数据,则该复合材料的密度是 。
15.【实验名称】测量牛奶的密度
【实验器材】天平、量筒、烧杯、待测牛奶。
【实验步骤】
(1)在实验室,小明把天平放在 工作台上,将游码归零,发现指针偏向分度盘的左侧,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平横梁水平平衡;
(2)接下来进行了以下四步操作,如图所示,其中有一步是多余的,这一步是 ;
A.用天平测出空烧杯的质量;
B.将部分牛奶倒入烧杯中,用天平测出烧杯和牛奶的总质量;
C.将烧杯中牛奶的一部分倒入量筒,测出这部分牛奶的体积;
D.用天平测出烧杯和剩余牛奶的总质量。
(3)由图可知量筒中牛奶的密度为 g/cm3;
(4)若步骤C中有部分牛奶挂在量筒壁上,则会使测得的牛奶密度偏 。
【拓展】小明测完牛奶密度后,想继续测一个小石块的密度,但操作时不小心打碎了量筒。聪明的小明利用天平、烧杯、水、记号笔设计了以下方案如图所示,顺利完成了实验。
①用天平测出装有适量水的杯子总质量为m1;
②将石块缓慢浸没在杯中,测得总质量为m2,在水面到达的位置上做标记a;
③取出石块,向杯中缓慢加水, ,测得杯和水的总质量为m3;
④石块密度的表达式为ρ石块= (用测得的物理量符号及ρ水来表示)。
四、计算题
16.我市富硒的矿泉水资源非常丰富,现在已经将其开发为瓶装矿泉水。小谢买了某品牌矿泉水,瓶身标注净含量360mL,求:
(1)未开封时瓶中矿泉水的质量;
(2)如果把这瓶水放进冰箱冷冻成冰,冰块的体积;
(3)若用该矿泉水瓶来装酒精,装满后能装多少质量的酒精?
17.小明同学捡到一块含有雨花石的冰,他先用天平称出含有雨花石的冰块总质量为430g,后用细线将冰块系好,浸没在底面积为50cm2的大量筒里的水中,水面升高了6cm,待冰完全熔化后,水面又下降了0.4cm,请你帮他计算出雨花石的密度。(已知:ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
C
A
A
B
B
D
C
1.A
【详解】A.质量是物体所含物质的多少,它是物质的一种属性,跟物体的形状、状态和位置无关。粉笔用掉一半后,所含物质减少,质量减少,故A正确;
B.将一根铁丝折叠后,铁丝形状发生变化,所含物质多少不变,因此质量不变,故B错误;
C.冰墩墩从地球带到空间站后,位置发生了变化,但是质量不变,故C错误;
D.质量是物体所含物质的多少,1千克的铁和1千克的棉花所含物质的多少是相同的,因此质量相等,故D错误。
故选A。
2.C
【详解】教室的长约为9m,宽约为8m,高约为3m,则教室的容积
教室内的空气质量
最接近250kg。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.A
【详解】根据题意可知,砝码放到了左盘,物体放到了右盘,则天平平衡时,砝码的质量=被测物体的质量+游码对应的刻度值,那么,被测物体的质量=砝码的质量-游码对应的刻度值,所以被测物体的质量为m=100g+20g+20g-3g=137g
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.A
【详解】待测水的体积为
为了能够测出水的体积,量筒的量程要大于45mL,为了精确地测出水的体积,分度值越小越精确,故分度值选1mL,为了满足以上两个条件,量筒应该选量程50mL,分度值是1mL。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.B
【详解】本题中,总质量m、液体体积V、液体密度ρ和容器质量的关系为
由于是用相同的容器装三种不同的液体,进行了四次测量,说明其中一种液体测量了两次,其对应的两个数据点在同一条 m-V 直线上。我们来分析图像中的点: A点坐标为 (,) 、B点坐标为 (,) 、C点坐标为 (,) 、D点坐标为 (,)
假设C、D两点对应的是同一种液体,则它们的密度相同,容器质量也相同。 该液体的密度为
容器的质量
这个假设是成立的,我们用这个容器质量来计算A、B两点对应液体的密度。 A点对应液体的质量为
A点对应液体的密度为
B点对应液体的质量为
B点对应液体的密度为
我们得到了三种不同的密度,这与题干中“三种不同种类的液体”相符。
A.容器的质量为20 g,不是60g。故A错误;
B.A点对应的液体密度。故B正确;
C.A、B两点对应液体密度分别为,,两者不相等。故C错误;
D.B点对应的液体密度是,C点对应的液体密度是,B点密度是C点密度的2倍,不是3倍。故D错误。
故选B。
6.B
【详解】设氧气的质量为m,钢瓶的容积为V,氧气的密度为
某次抢救病人用去了,则剩余氧气的质量为
剩余氧气的体积等于钢瓶的容积,仍为V,钢瓶内剩余氧气的密度为
故选B。
7.D
【详解】A.我国居民身份证的长度约为8.5cm,故A不符合题意;
B.教室里空气的质量约为200kg,故B不符合题意;
C.红光在空气中的传播速度约为3×108m/s,故C不符合题意;
D.中学生的密度和水的密度差不多,中学生的质量约为50kg,中学生的体积约为50dm3,故D符合题意。
故选D。
8.C
【详解】A.使用磨损的砝码,砝码质量减小,但标示的值没有改变,会使测量值偏大,故A不符合题意;
B.将物体放在了右盘称量,质量关系是:砝码质量=物体质量+游码示数,读数时仍认为:砝码质量+游码示数=物体质量,则物体质量测量值偏大,故B不符合题意;
C.使用生锈的砝码,砝码质量变大,但标示的值没有改变,会使测量值比实际值小,故C符合题意;
D.读取游码示数时,应该读游码左侧的边线对着的刻度,读法没有错误,不会使测量值发生改变,故D不符合题意。
故选C。
9. 变大 不变 变小
【详解】[1]铜球加热后温度升高,由于热胀冷缩而使得体积变大,不能通过铁环。
[2][3]铜球加热后温度升高,质量是物体本身的一种属性,不随温度的变化而改变,因而质量不变;根据密度的公式可知,质量不变,体积变大,则密度变小。
10. 52 20 2.6
【详解】[1]由图甲得,标尺的分度值为0.2g,游码所在位置为2g,石块的质量为
[2]再将石块用细线系好放入盛有40mL水的量筒中,由图乙得,量筒的分度值为2mL,水与石块的体积为60mL,石块体积为
[3]该石块密度为
11.
50
6.4×103
【详解】[1]由图丙可知,从0到t2时刻,向容器中匀速注水。在时,电子秤的示数为
在时,电子秤的示数为
注入水的质量为
由得,注入水的体积为
注水速度为
[2]设容器B的底面积为SB,量子材料A的底面积为SA,高度为hA,冰的质量为m冰。
由图乙可知,在t1时刻,水面恰好到达材料A和冰的顶部,此时水深为h1,即
在t3时刻,冰完全熔化,水面高度也为h1;在t1到t2阶段,继续注水,水面从h1上升到1.02h1。此过程注入水的体积为
这部分水的体积等于容器底面积SB与水面升高高度的乘积
所以┄┄①
在t2到t3阶段,冰熔化成水,水面从1.02h1下降到h1。冰熔化成水,质量不变,体积减小。体积的减少量为
这个体积的减少量导致液面下降,其体积变化等于容器底面积SB与水面下降高度的乘积
所以 ┄┄②
联立(式①)和(式②)可得
则
解得
由图丙可知,当时,容器、材料A和冰的总质量为35.00 kg,则
已知容器质量
量子材料A的质量为
在t3时刻,冰已完全熔化。此时容器内水的总体积为注入水的体积与冰熔化成水的体积之和
此时水深为h1,水的体积等于容器中水占据的空间体积
所以┄┄③
由①可得
代入③)得
则
量子材料A的体积为
量子材料A的密度为
12. 9:2 5:2
【详解】[1]由题知,甲、乙按质量比3:1混合时,即m甲=3m乙,由密度公式可得混合后的密度----------①
甲、乙按体积比2:3混合时,即,由密度公式可得混合后密度-------②
因两种方式混合后的密度相等,由①②可得
解得或 (不合题意舍去)。
[2]已知,该合金部件的质量是传统上全部使用金属甲时质量的50%,即m合=50%m甲,使用合金和传统上使用甲制作该部件的体积应相等, 所以ρ合=50%ρ甲,即
化简解得m甲:m乙=5:2。
13. 27:89 89:27
【详解】[1]由题知ρ铜︰ρ铝=8.9g/cm3︰2.7g/cm3=89︰27
若铜和铝质量相等,即m铜︰m铝=1︰1
由可得,所以
[2]若铜和铝体积相等,即V铜︰V铝=1︰1
由可得m=ρV,所以m铜︰m铝=ρ铜V铜︰ρ铝V铝=89︰27
14.(1)16.4
(2) 偏小 取出复合材料时会沾水,使测量出的体积偏大
(3)
【详解】(1)据图可知,此时天平标尺的分度值是,故此时待测物体的质量是
(2)[1][2]根据排水法测体积,如按照如图乙所示①②③顺序,则复合材料的体积等于②中的水面对应的刻度线与③中水面对应的刻度之差,即由于测量过程中,复合材料上面会沾有一些水,导致偏小,使得测量的物体体积V偏大,据密度公式可知,测量的密度偏小。
(3)根据乙图中的②可知,此时体积为,根据乙图中的③可知,此时体积为
则复合材料的体积是
该材料的密度是
15. 水平 右 A 1.1 大 至水面到达标记A处
【详解】(1)[1][2]天平测量质量前应放在水平台上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,并调节平衡螺母使指针指在分度盘的中线处,使横梁平衡,若调节横梁平衡时发现指针偏向分度盘的左侧,此时应将平衡螺母向右移。
(2)[3]本实验中,先测出烧杯和牛奶的总质量,再将烧杯中的牛奶倒一部分到量筒中,记下量筒中牛奶的体积,接着测出烧杯和剩余牛奶的总质量,用烧杯和牛奶的总质量减去烧杯和剩余牛奶的总质量即可得到倒入量筒中牛奶的质量,然后用量筒中牛奶的质量除以量筒中牛奶的体积即可得出牛奶的密度,故A是多余的。
(3)[4]由图B可知烧杯和牛奶的总质量为
由图D可知烧杯和剩余牛奶的总质量为
则倒入量筒中牛奶的质量为
由图C可知倒入量筒中牛奶的体积为40mL=40cm3。则牛奶的密度为
(4)[5]若步骤C中有部分牛奶挂在量筒壁上,会使测得牛奶的体积偏小,由得,测得的牛奶密度偏大。
【拓展】③[6]此实验中①②两步骤可得石块的质量为
取出石块向杯中加水至标记a处,测了总质量为m3,可得所加水的质量为
这样所加水的体积等于石块的体积,则有
④[7]石块密度的表达式为
16.(1)360g
(2)
(3)288g
【详解】(1)未开封时瓶中矿泉水的质量
(2)水结冰后质量不变,冰的质量
冰块的体积
(3)装满酒精时,酒精的体积至少为
装满的酒精的质量至少为
17.2.5×103kg/m3
【详解】解:设整个雨花石和冰的总体积为V,其中冰的体积为V1,雨花石的体积为V2;冰和雨花石的总质量为m,其中冰的质量为m1,雨花石的质量为m2。冰块完全沉入水中,冰化成水后,质量不变,根据可得,冰化成水后的体积
由题意可知,冰的体积减去熔化成水后的体积,就是水面下降的体积,所以
即
解得冰的体积
则冰的质量
则冰块中所含的雨花石质量
由题意可得,冰块和雨花石的总体积
则雨花石的体积
所以雨花石的密度
答:雨花石的密度为2.5×103kg/m3。
答案第1页,共2页
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