内容正文:
第六章 物质的物理属性
题型讲练 2
题型一 质量的概念及特性 2
题型二 常见物体的质量及质量估算 2
题型三 托盘天平的构造 3
题型四 砝码对测量结果的影响 4
题型五 物码位置交换对测量结果的影响 5
题型六 测量质量的特殊方法 6
题型七 物质质量和体积的关系 7
题型八 密度的概念、定义式及单位 8
题型九 常见物质的密度 9
题型十 密度公式的简单应用 10
题型十一 计算不便直接测量的固体或液体的体积 12
题型十二 比较密度的大小 13
题型十三 m-V图像 14
题型十四 不同物质的质量和体积关系 15
题型十五 利用密度公式进行比值计算 16
题型十六 量筒(杯)的选择和使用 17
题型十七 测量固体密度的实验器材和实验步骤 18
题型十八 测量液体密度的实验器材和实验步骤 21
题型十九 通过推导间接测量物质的密度 23
题型二十 温度对密度大小的影响 24
题型二十一 计算混合物质的密度 25
题型二十二 认识物质的物理属性 27
提升训练 28
题型一 质量的概念及特性
【典型例题】2024年6月15日,“嫦娥六号”采集回1935.3g月壤样本,该样本对月球背面的研究具有极高的价值。下列选项与月壤样本质量最接近的是( )
A.一颗鸡蛋 B.一个苹果 C.一颗中考实心球 D.一名中学生
【答案】C
【详解】A.一颗鸡蛋的质量约为50g,与1935.3g相差较大,故A不符合题意;
B.一个苹果的质量约为200g,与1935.3g相差较大,故B不符合题意;
C.一颗中考实心球的质量约为2kg,即2000g,与1935.3g比较接近,故C符合题意;
D.一名中学生的质量约为50kg,即50000g,与1935.3g相差较大,故D不符合题意。
故选C。
【变式】今年开始,国家卫健委正式启动“体重管理年”三年行动。其中体质指数(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__________,中学生的体质指数正常范围是18.5-25,身高为180cm的小王同学,质量最大应该控制在______kg才能在正常范围。
【答案】
物质
kg/m2
81
【详解】[1]质量的定义是物体所含物质的多少,因此填写“物质”。
[2]BMI的计算公式中质量m的单位为kg,身高h的单位为m,由知,BMI的单位为kg/m2。
[3]身高180cm换算为1.8m,当BMI最大值为25kg/m2时,小王同学的质量最大,所以小王同学的质量最大应该控制为m=BMI×h2=25kg/m2×(1.8m)2=81kg
题型二 常见物体的质量及质量估算
【典型例题】估测能帮我们建立对物理量的认识,下列关于质量的估测结果符合实际的是( )
A.一枚鸡蛋的质量约为500g B.一名中学生的质量约50kg
C.一个行李箱质量约2t D.一只大公鸡的质量约为0.2kg
【答案】B
【详解】A.一枚鸡蛋的质量约为50g,故A不符合题意;
B.一名中学生的质量约50kg,符合实际,故B符合题意;
C.一个行李箱质量约4kg,故C不符合题意;
D.一只大公鸡的质量约为2kg,故D不符合题意。
故选B。
【变式】下列动物中,质量可能是3kg的是( )
A.一只小龙虾 B.一只公鸡 C.一头斑马 D.一头大象
【答案】B
【详解】A.一只小龙虾的质量约为25~40g,达不到3kg=3000g,故A不符合题意;
B.一只公鸡质量约为3kg,符合实际,故B符合题意;
C.一头斑马的质量约为300kg,故C不符合题意;
D.一头大象的质量约为3000kg,故D不符合题意。
故选B。
题型三 托盘天平的构造
【典型例题】如图所示是从前商店常用的案秤,下列说法正确的是( )
A.案秤相当于一个等臂杠杆
B.标有2kg字样的槽码质量就是2kg
C.称量时,秤盘底部吸附了一小块磁铁,则测量结果偏大
D.称量前,如果秤杆右端上翘,则应该将调零螺丝向左调
【答案】C
【详解】A.由图可知,两力臂长短不同,不是等臂杠杆,故A错误;
B.根据杠杆的平衡条件可判断,槽码所对应力臂较长,故这个标识为2kg的槽码真实质量小于2kg,故B错误;
C.称量时,往秤盘底部吸附了一小块磁铁,右面需要增加砝码或移动游码,则测量结果偏大,故C正确;
D.案秤的秤盘相当于天平左盘,砝码盘相当于天平右盘,秤杆右端上翘,说明左端下沉,则调零螺丝应向右移,故D错误。
故选C。
【变式】放在水平桌面上的一架托盘天平,底座已调节水平。某同学在调节横梁平衡时,发现指针偏左。其原因可能是( )
A.平衡螺母偏左
B.平衡螺母偏右
C.游码不在标尺的零刻度上
D.右盘内有异物存在
【答案】A
【详解】调节天平平衡时,应把天平放在水平桌面上,把游码放在横梁标尺的零刻度线上,然后调节平衡螺母使天平平衡;天平指针偏左,说明左边质量偏大,可能是平衡螺母偏左或左盘内有物体造成的。
A.如果平衡螺母偏左,则指针偏向左侧,故A符合题意;
B.如果平衡螺母偏右,则指针偏向右侧,故B不符合题意;
C.游码不在横梁标尺的零刻度线上,可使指针偏向右侧,故C不符合题意;
D.如果右盘内有异物存在,则指针偏向右侧,故D不符合题意。
故选A。
题型四 砝码对测量结果的影响
【典型例题】
(1)指出图中,天平使用操作实验中的错误:①___________;②___________。
(2)把错误纠正后继续正确测量,发现砝码因使用不当而有磨损,则测量值和真实值相比会___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) 用手拿取砝码 左侧托盘放砝码,右侧托盘放物体
(2)偏大
【详解】(1)[1][2]根据实验操作要求及学生用天平使用规则可知,图中天平使用操作实验中的错误为:①用手拿取砝码;②左侧托盘放砝码,右侧托盘放物体。
(2)砝码被磨损会使其质量变小,就必须多添加或多移动游码的位置,从而使最终的读数变大,所以,测量值和真实值相比会偏大。
【变式】某中学实验室的天平所用的砝码沾有油污,某同学用此天平和砝码测得他的饭卡质量为7g,则饭卡的实际质量( )
A.大于7g B.小于7g C.等于7g D.无法判断
【答案】A
【详解】砝码沾有油污,实际质量为砝码质量加油污的质量,则实际质量大于测量的质量,某同学用此天平和砝码测得他的饭卡质量为,则饭卡的实际质量大于,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
题型五 物码位置交换对测量结果的影响
【典型例题】小光用已调节平衡的天平测量一本物理书的质量时,将书放在天平的右盘中,在左盘加减砝码,并移动游码使天平重新平衡,将左盘砝码的质量加上游码指示的读数作为书的质量。他这样测得书的质量与真实值相比( )
A.偏小 B.一样大小 C.偏大 D.无法判断
【答案】C
【详解】正常测量时,应遵循“左物右码”原则,此时物体质量等于砝码质量与游码示数之和,即,题目中物体放在右盘,砝码放在左盘,此时左盘砝码质量等于右盘物体质量与游码示数之和,即, 整理可得物体真实质量为。小光将左盘砝码质量与游码示数直接相加作为测量结果,即,对比真实值,可知,因此,测量值比真实值偏大。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【变式】在用天平测物体质量的实验中,调节天平平衡后,小强按图甲所示的方法来称量物体的质量,他在操作中存在的错误是__________;纠正错误后,再次调节天平平衡,重新测量,此时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则物体的质量是__________。
【答案】 物体和砝码的位置放反了 52.4g
【详解】[1]用天平测量物体质量时,物体应放在左盘,砝码放在右盘,图甲中物体和砝码的位置放反了。
[2]读数时,物体的质量=砝码的质量+游码对应的示数,该天平标尺的分度值为,故物体质量
题型六 测量质量的特殊方法
【典型例题】小明想测出一本“小人书(连环画)”一张纸的平均质量,该书共有200页。调好天平后,将书放入左盘中,在右盘中加砝码,并移动游码至天平平衡,此时右盘中砝码质量为140g,游码所示质量是2.4g,则一张纸的质量接近于( )
A.142.4g B.2.4g C.1.4g D.0.7g
【答案】C
【详解】该书的质量为
该书共有200页,即100张,则一张纸的质量为
接近1.4g,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【变式】用调节好的托盘天平测80枚大头针的质量。在测量时,若天平的指针静止在如图(a)所示的位置,则应向_______(选填“左”或“右”)调节游码,天平才能平衡。当指针静止在分度盘中央时,天平右盘中的砝码和游码的位置如图(b)所示,则这些大头针的质量为_______g。一枚大头针的质量约为_______。
【答案】 右 6.6 82.5
【详解】[1]由图(a)知,天平的指针向左偏转,说明左盘中的质量比右盘的大,所以应向右调节游码,相当于增大右盘的质量,天平才能平衡。
[2]由图(b)知,这些大头针的质量m总=5g+1.6g=6.6g
一枚大头针的质量约为
题型七 物质质量和体积的关系
【典型例题】小明用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并分别绘制出总质量与液体体积的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.液体体积均为时,甲的质量比乙小
B.总质量均为80g时,甲的体积比乙大
C.甲液体的密度为
D.容器的质量为20g
【答案】D
【详解】A.由图可知,当液体体积为时,甲图像对应的总质量大于乙液体对应的总质量,由于容器相同,因此甲液体质量大于乙液体质量,故A错误;
B.由图可知,当总质量均为80g时,甲液体的体积为,乙为,即乙的体积更大,故B错误;
CD.由图可知,当 时,总质量 ,即容器的质量为20g,当甲液体体积为时,总质量为80g,所以甲液体的质量为,所以甲液体的密度,故C错误,D正确。
故选D。
【变式】在“测量液体密度”的实验中,小红同学正确调好天平,又进行了如下操作:将容器内部分液体倒入量筒并测出体积V,然后称量出容器和剩余液体的质量m,继续向量筒中倒入液体,多次重复上述操作。图甲所示为某次测得容器和剩余液体的质量,读数为______g;图乙是根据多次测得的数据绘制的图像,根据图像可计算出液体密度为______。
【答案】
【详解】[1]利用天平测量物体质量时,物体质量等于砝码的质量和游码对应的刻度值之和,图中天平标尺的分度值是0.2g,容器和剩余液体的质量。
[2]由图乙可知,当量筒内液体体积为10mL时,容器和剩余液体的质量为80g;当量筒内液体体积为30mL时,容器和剩余液体的质量为50g,由此可得,倒出液体的质量
倒出液体的体积为
则液体密度为
题型八 密度的概念、定义式及单位
【典型例题】一瓶氧气用掉一半质量后,对于瓶内的氧气,下列说法中正确的是( )
A.使用前和使用后氧气的质量之比为1∶2 B.使用前和使用后氧气的密度之比为1∶2
C.使用前和使用后氧气的密度之比为1∶1 D.使用前和使用后氧气的体积之比为1∶1
【答案】D
【详解】一瓶氧气用掉一半质量后,剩余氧气的质量减半,体积不变,由可知氧气的密度减半。
A.使用前和使用后氧气的质量之比为2:1,故A错误;
BC.使用前和使用后氧气的密度之比为2:1,故BC错误;
D.使用前和使用后氧气的体积之比为1:1,故D正确;
故选D。
【变式】小林在寒假和小伙伴外出游玩时,戴着厚手套,把松软的雪团成不同大小雪球,然后做成各种喜欢的雪雕,特别有趣。学了密度知识后他们想测量雪的密度。在广场中一块平整的雪地面上,小林用刻度尺竖直插入雪中,测其厚度为,然后用一个底面积为的矩形铁盒用力竖直下压,使铁盒下面的雪接近于冰状,这一过程铁盒下面的雪质量______,密度______,最后雪面下凹,如图所示。请结合以上信息计算雪的密度______。(,写出必要的文字说明、表达式及最后的结果)
【答案】 不变 变大
【详解】[1]用铁盒下压雪的过程中,只是将雪的体积压缩,其中所含雪的物质多少没有改变,所以雪的质量不变。
[2]由可知,雪的质量不变,体积减小,所以密度变大。
[3]设雪的密度为,被压缩后接近冰状的雪的密度为。被压缩的雪的质量与压缩后的冰的质量相等,即
根据题意,被压缩的雪的体积为
压缩后雪(冰)的体积为
根据质量相等,由 可得
即
整理得雪的密度为
代入数据得
题型九 常见物质的密度
【典型例题】小明阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是( )
常温常压下部分物质的密度(kg/m3)
煤油
0.8×103
干松木
0.5×103
酒精
0.8×103
冰
0.9×103
纯水
1.00×103
铝
2.7×103
水银
13.60×103
铜
8.9×103
A.同种物质的密度一定相同
B.不同物质的密度一定不同
C.固体物质的密度一定比液体物质的密度大
D.相同质量的实心铜块和铝块,铜块的体积较小
【答案】D
【详解】A.由表格可知,水和冰属于同一种物质,但密度不同,故A错误;
B.由表格可知,酒精和煤油不是同一种物质,但密度相等,故B错误;
C.水银是液体,铜和铝是固体,由表格可知,水银的密度比铜和铝的密度都大,故C错误;
D.实心铜块和铝块,已知质量相同,铜块密度大于铝块密度,根据公式可知,铝块体积大于铜块体积,故D正确。
故选D。
【变式】请在下列数字后面填写合适的单位。
(1)空气的密度为1.29______;
(2)铜的密度为7.9______;
(3)一名中学生的体积约为50______。
【答案】 kg/m3 g/cm3 dm3
【详解】(1)[1]体积是1m3的空气,质量约1.29kg,所以其密度为1.29kg/m3。
(2)[2]体积是1cm3的铜,质量约7.9g,所以其密度为7.9g/cm3。
(3)[3]水的密度是1.0×103kg/m3,人体密度与水的密度差不多,在1.0×103kg/m3左右。中学生的质量在50kg左右,体积大约为
题型十 密度公式的简单应用
【典型例题】有一种塑料,其硬度相当于钢铁的2~5倍。用这种塑料制成体积为的模具,质量仅为33kg;若使用这种塑料来生产机器零件,除能够增强强度外,还可减少机器的质量。求:(已知钢材的密度)
(1)这种塑料的密度是多少?
(2)某机器实心钢质部件的质量为3.95kg,这个钢质部件的体积有多大?
(3)若用这种塑料制成同体积的部件来替换这个钢质部件,部件的质量减轻了多少?
【答案】(1)
(2)
(3)3.4kg
【详解】(1)这种塑料的密度
(2)这个钢质部件的体积
(3)用塑料制成同体积钢质部件,即
塑料质量
若用这种塑料制成同体积的部件来替换这个钢质部件,质量减轻量
【变式】如图是我国古代的“提子”,它是由圆柱形竹筒制成的,主要用于量取酱油、酒等。图中是两个壁厚相同的“二两提子”,盛满时液体的质量都是(已知 ,),则___________(选填“A”或“B”)提子是用于打酱油的;若将容器中的酱油倒掉一部分,剩余酱油的密度___________(选填“变大”“变小”或“不变”);如果用竹筒A装满水,则竹筒中水的质量___________100g(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】 B 不变 大于
【详解】[1]如图所示,A提子容积大于B提子,而它们盛满时液体的质量相等,根据可知, A提子所装液体的密度小于B提子所装液体的密度,因此B提子是用于打酱油的。
[2]酱油的密度与质量、体积无关,因此若将容器中的酱油倒掉一部分,剩余酱油的密度不变。
[3]A提子装满酒时,质量为100g,而水的密度大于酒的密度,用A提子装满水时,根据可知,水的质量大于酒的质量。
题型十一 计算不便直接测量的固体或液体的体积
【典型例题】为测岩石的密度,进行了以下操作:如图甲,把岩石放入质量为的空烧杯,用电子秤测得总质量为;往烧杯中注水,直到如图乙所示的刻度处,再次测得总质量。求:(,忽略岩石的吸水性)
(1)这块岩石的质量;
(2)往烧杯中注水的质量和注水的体积;
(3)这块岩石的密度。
【答案】(1)
(2)300g,
(3)
【详解】(1)由题可知空烧杯的质量为165g,岩石和烧杯的总质量为691g,则岩石的质量
(2)根据题意可知往烧杯中注水之前的总质量为691g,往烧杯中注水之后的总质量为991g,则注入水的质量
由可得,注入水的体积为
(3)由题意知注入的水和岩石的总体积
则岩石的体积
由得岩石的密度为
【变式】“学雷锋”义卖活动上,小帆和小智在八五班的摊子上买了一 只宜兴茶壶,如图所示。茶壶全身用泥土制成,他们测出壶盖的质量为44.4g,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,并测得溢出水的质量是14.8g。求:
(1)求这种材料的密度ρ。
(2)测得整个空茶壶的质量为159g,求出该茶壶所用材料的体积V。
【答案】(1)3.0g/cm3
(2)53cm3
【详解】(1)根据题意可知,壶盖的体积等于溢出水的体积,大小为
这种材料的密度为
(2)茶壶所用材料的密度与壶盖密度相同,根据密度公式可得,该茶壶所用材料的体积
题型十二 比较密度的大小
【典型例题】已知四种液体的密度大小关系是:,则一个能装满水的玻璃瓶,一定能装下的( )
A.硫酸 B.酒精 C.植物油 D.无法判断
【答案】A
【详解】已知玻璃瓶能装满1kg水,说明其容积等于1kg 水的体积()。要装下1kg其他液体,需满足该液体1kg的体积小于等于V瓶,根据公式,当质量m相同时,密度ρ越大,体积V越小,即液体密度大于等于ρ水。硫酸的密度大于水的密度,所以能装下1kg的硫酸;酒精、植物油的密度小于水,瓶子不能装下1kg的酒精、植物油。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式】北方的冬天,安装在户外的自来水管常会出现破裂,是因为水管里的水结成冰后,密度______,体积______(均选填“变大”、“变小”或“不变”)的原因所导致。
【答案】 变小 变大
【详解】[1]水的密度是、冰的密度是,所以水结冰后,密度变小。
[2]根据,可得,水结冰后质量没有发生改变,而密度变小,故体积变大。
题型十三 m-V图像
【典型例题】小明用3D打印机打印出由光敏树脂、柔性树脂两种材料制成的两个航天模型,两种材料的m-V图像如图所示,光敏树脂模型、柔性树脂模型的质量分别为m甲、m乙,体积分别为V甲、V乙。下列说法正确的是( )
A.光敏树脂的密度小于柔性树脂的密度
B.若V甲>V乙,则m甲<m乙
C.柔性树脂的密度为1g/m3
D.把柔性树脂制成的模型切去一半,其密度变成0.5g/m3
【答案】C
【详解】A.由图像可知,甲、乙体积相同时,甲的质量大于乙,根据,所以甲的密度大于乙,即光敏树脂的密度大于柔性树脂的密度,故A错误;
B.因为,根据,若,则,故B错误;
C.由图像可知,当乙物质的体积为4cm3时,其质量为4g,则乙物质的密度为,即柔性树脂的密度为1g/cm3,故C正确;
D.密度是物质本身的一种特性,与物质的质量、体积无关,故把柔性树脂制成的模型切去一半,其密度不变,仍为1g/cm3,故D错误。
故选C。
【变式】一个容器盛某种液体,测得液体体积与液体和容器总质量的关系如图线段所示,请你观察图像,并根据图像求:容器的质量为___________g,容器内液体的密度是___________。
【答案】 40 1
【详解】[1]由图像可知,当液体体积为0时,液体与容器的总质量m为40g,则容器质量为40g。
[2]由图像知,当时,,由于100g是容器和液体的总质量,所以液体的质量
液体的密度
题型十四 不同物质的质量和体积关系
【典型例题】如图所示的是液面高度不相同的三种液体:煤油、水、硫酸。已知,三种液体的质量相同,则( )
A.a是煤油 b是水 c是硫酸 B.a是硫酸 b是水 c是煤油
C.a是水 b是硫酸 c是煤油 D.a是水 b是煤油 c是硫酸
【答案】A
【详解】由题可知,三种液体的质量相等,,根据 ,可得 ,则a容器中装着煤油,b容器中装着水,c容器中装着硫酸,故A符合题意,B、C、D不符合题意。
故选A。
【变式】在“测量物质的密度ρ”实验中,用相同的容器分别装两种不同液体,先后测量容器和液体的总质量(m)、液体体积(V),共测得三组数据,并在m—V坐标系上画了出来,如图所示。可以判定___________(选填“AB”、“AC”或“BC”)是同种液体。则A点对应的液体密度是___________g/cm3。
【答案】 AC 0.9
【详解】[1]观察m-V坐标系发现,AB两点连线经过原点,表示液体的体积为0时,容器和液体的总质量为0,与事实不符;BC体积相同时,质量不同,与事实不符;AC两点连线不经过原点,表示液体的体积为0时,容器和液体的总质量不为0,符合事实,所以AC是同种液体。
[2]由于AC是同种液体,液体的密度相同,由m-V图像数据可得…①
…②
联立两个等式可解得,故A点对应的液体密度为0.9g/cm3。
题型十五 利用密度公式进行比值计算
【典型例题】甲、乙两种物体的质量之比是,甲的密度是乙的密度的,则甲、乙两种物体的体积之比是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】根据可知甲、乙两种物体的体积之比为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【变式】甲和乙两种物质的质量与体积关系图像如图所示,甲物质的密度为_______,相同体积的甲、乙质量之比=_______;由乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后,质量_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 8 不变
【详解】[1]由图像可知, 当时,,甲物质的密度
[2]由图甲可知,当,,乙物质的密度
相同体积时,甲、乙质量之比
[3]质量是物体的属性,由于物体的质量与其所处的位置没有关系,所以当乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后,质量不变。
题型十六 量筒(杯)的选择和使用
【典型例题】小华家藏有一枚质量为3g的银币,她想用量筒鉴别该银币是不是纯银的(银的密度为10.5g/cm3),所用量筒的规格如图所示,此量筒的分度值为____mL。她____(选填“能”或“不能”)鉴别出该银币,理由是____。
【答案】 4 不能 银币的体积小于量筒的分度值
【详解】[1]由图可知,该量筒将20mL平均分成5等份,即最小一格的刻度是4mL,故分度值为4mL。
[2][3]银币的体积为
银币的体积小于量筒的分度值,故不能鉴别出该银币。
【变式】小明家有一枚质量为2.1g的银币,他想用量筒计算出该银币是不是纯银的,已知,所用的量筒规格如图所示,此量筒的分度值是___________mL,甲乙丙三位同学读数时观察方向如图所示,其中___________同学操作正确,测量时如果按照图中甲同学那样观察,则读出的液体体积与真实值相比将 ___________。他能否用该量筒检测出银币的体积从而计算出密度来鉴别出该银币?___________,理由:___________。
【答案】 2 乙 偏大 不能 银币的体积小于分度值
【详解】[1]如图,量筒一大格为10mL,将10mL分成五等份,故分度值为2mL。
[2]量筒读数时,视线应该与量筒中的液面最低处相平,故乙同学操作正确。
[3]按照甲同学读数,看到的液面与准确值上方刻度对齐,读数偏大,真实值偏小。
[4][5]银币的体积为
银币的体积远小于量筒的分度值,用量筒无法直接测量银币的体积,所以,不能用该量筒检测出银币的体积从而计算出密度来鉴别出该银币。
题型十七 测量固体密度的实验器材和实验步骤
【典型例题】小明摘了一些李子,他想用天平、量筒和水测量李子的密度。
(1)调节天平时,他应该将天平放在_______台面上,先调_______(选填“游码”或“平衡螺母”)再调另一个,使天平平衡。
(2)用天平测量李子的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图所示,李子的质量为_______g;用量筒和水测得李子的体积为,则李子的密度为_______。
(3)完成上述实验后,在不用量筒的情况下,小明利用天平、烧杯和该李子测量凉茶的密度,实验步骤如下:
①在烧杯中加入适量的凉茶,如图甲所示,并在烧杯上标记此时液面的位置,测得凉茶和烧杯的总质量为240g。
②将李子放入凉茶中,李子沉底,如图乙所示,在烧杯上标记此时液面的位置。
③取出李子,然后向烧杯中加凉茶,使液面上升至位置_______,测得此时凉茶和烧杯的总质量为282g。根据实验数据,可得凉茶的密度为_______。从烧杯中拿出李子时会带出一些凉茶,这对凉茶密度的测量结果_______(选填“有”或“无”)影响。
【答案】(1) 水平 游码
(2) 44 1.1
(3) 1.05 无
【详解】(1)[1][2]为了减小测量误差,天平使用前,应放在水平台面上,并调节游码至标尺的左端零刻度线处,再调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)[1]根据图示的天平读数,我们可以知道右盘中的砝码总质量为
标尺上分度值为0.2g,游码对应刻度的示数为。因此,李子的质量为砝码总质量与游码示数之和,即
[2] 已知李子的体积,根据密度公式,我们可以计算出李子的密度为
(3)[1][2]在测量凉茶密度的实验中,取出李子后加入的凉茶量能够使液面恢复到原来的标记位置,则可以通过比较加入凉茶前后的质量差来计算出被李子排开的凉茶的质量,进而利用李子的体积,即被排开凉茶的体积,来求出凉茶的密度;由图可知,加入凉茶后凉茶和烧杯的总质量为282g,最初凉茶和烧杯的总质量为240g,则被李子排开的凉茶的质量
由于李子沉底,所以李子的体积就等于被排开凉茶的体积,即
则凉茶的密度
[3]从烧杯中拿出李子时会带出一些凉茶,不会影响凉茶密度的测量结果,因为在计算凉茶密度时,是通过比较加入凉茶前后的质量差来求出被排开凉茶的质量的,质量差与是否带出少量凉茶无关。
【变式】在综合实践活动中,小明发现一种岩石,色彩呈绿色、黄绿色或棕色。他想确定岩石的种类,于是带回一些样品,在实验室用天平、量筒等实验器材测量岩石的密度。
常见岩石密度表
种类
花岗岩
石英岩
橄榄石
灰岩
密度
(1)在调节天平平衡时,分度盘指针的位置如图甲所示,应将平衡螺母向__________移动,使天平平衡。
(2)将岩石放在天平左盘中,天平平衡时,右盘所加砝码和游码位置如图乙所示,则岩石的质量为__________g。
(3)在测量岩石的体积时,由于样品岩石比较大,无法放入量筒中,于是小组同学又找来烧杯和溢水杯进行实验,请你将实验步骤补充完整:
①在溢水杯中装满水,将岩石放入溢水杯中,水溢出至烧杯中;
②待水面稳定后,将烧杯中的水全部倒入量筒中,记下体积,如图丙所示;
③岩石密度为__________,该岩石的种类可能为__________。
(4)你认为上述实验方案测得的密度比实际值__________(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)右
(2)67.2
(3) 3.36 石英岩
(4)偏大
【详解】(1)由图甲可知,指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧,要使横梁水平平衡,应将平衡螺母向右调节。
(2)由图乙可知,岩石的质量
(3)[1]由图丙知,量筒分度值为2mL,量筒中水的体积为20mL,岩石的体积为
则岩石的密度
[2]由密度表可知,有可能是石英岩。
(4)将烧杯中的水倒入量筒中时,烧杯内壁会残留有水,使得测量出的岩石的体积偏小,根据密度公式知,测出的密度值会偏大。
题型十八 测量液体密度的实验器材和实验步骤
【典型例题】小郡家的早餐经常有牛奶,他想知道牛奶的密度,于是进行了以下实验,测量了牛奶的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,并将游码移至标尺左端的零刻度线处,在调节天平横梁平衡时,发现指针在分度盘上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向________调节。
(2)将牛奶倒入烧杯中,测量烧杯和牛奶的总质量时如图乙所示,请指出图中错误的操作:________。
(3)纠正错误后,小郡进行了如下操作:
①用天平测出烧杯和牛奶的总质量为85g;
②将烧杯中的牛奶倒入量筒中,液面位置如图丙所示;
③测量烧杯和少量残留牛奶的质量如图丁所示;
则牛奶的密度为________。
(4)在向量筒中倒入牛奶时,由于有少量牛奶残留在烧杯中,会导致测出的牛奶密度________(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
【答案】(1)左
(2)测量过程中调节了平衡螺母
(3)
(4)不受影响
【详解】(1)图甲中指针偏向右侧,说明右侧质量较大,因此需要将平衡螺母向左调节,使横梁平衡。
(2)根据天平使用规则,在称量过程中,不应再调节平衡螺母,而应通过增减砝码或移动游码使天平平衡。图乙中的错误在于在测量过程中调节平衡螺母。
(3)根据图丙,量筒的分度值为2mL,液面位置为40mL,即牛奶的体积 ,烧杯和残留牛奶的总质量为
倒入量筒中的牛奶质量为
牛奶的密度为
(4)质量 是通过计算得出的,即倒入量筒中的牛奶质量。即使有部分牛奶残留在烧杯中, 的差值仍准确反映了倒入量筒中的牛奶质量,因此质量是准确的。体积是直接从量筒读取的,也无偏差,因此测量出的密度不受影响。
【变式】测量液体密度的实验。
(1)天平置于水平台面上,游码移到标尺___________处,指针位置如图甲,应该向___________旋动平衡螺母,直到天平横梁平衡;
(2)向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体的总质量,右盘中砝码及游码位置如图乙,则___________g;
(3)将烧杯中液体的一部分倒入量筒中如图丁,量筒中液体体积;再用天平测得烧杯和剩余液体的总质量为140.2g。待测液体的密度___________;
(4)小明在家中利用家用电子秤和一个空矿泉水瓶,设计了下列实验来测量盐水的密度。
①用电子秤测出空瓶的质量为;
②在矿泉水瓶中装入一定量的水,用电子秤测出其质量为,并用笔在瓶身水面位置做好标记;
③将瓶中的水全部倒出并将瓶内残留的水吹干,把盐水慢慢倒入空瓶中,直至液面到达标记处,再用电子秤测出盐水和瓶子的总质量为;
④实验测得盐水的密度___________(用、、和表示)。
【答案】(1) 零刻度线 右
(2)162.2
(3)
(4)
【详解】(1)[1]天平测量前,应先将游码移到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡。
[2]由图甲可知,指针指向分度盘的左边,说明天平的左边质量较大,则应该向右旋动平衡螺母,直到天平横梁平衡。
(2)由图乙可知,标尺的分度值为0.2g,游码所在位置为2.2g,烧杯和液体的总质量
(3)倒入量筒中的液体质量
由密度公式得,待测液体的密度
(4)矿泉水瓶内水的质量
矿泉水瓶内水的体积
矿泉水瓶内盐水的质量
因盐水倒入空瓶中直至液面到达标记处,所以矿泉水瓶内盐水的体积等于之前所倒水的体积
由密度公式可知,盐水的密度
题型十九 通过推导间接测量物质的密度
【典型例题】一质量为100g的玻璃瓶,盛满水时测出总质量为600g。
(1)玻璃瓶的容积为______cm3;
(2)若盛满某种液体时总质量为650g,求该液体的密度;
(3)若在空瓶中放入质量为100g的石块,再加满水,测得总质量为650g,求该石块的密度。
【答案】(1)500
(2)
(3)
【详解】(1)盛满水时,水的质量等于总质量减去玻璃瓶质量
水的密度 ,由密度公式,可得瓶的容积
(2)盛满液体时,液体质量
瓶容积不变,,液体密度
(3)放入石块后,加入水的质量
加入水的体积
石块的体积
石块的密度
【变式】一个空瓶子的质量是150g,当装满水时,瓶和水的总质量是550g;当装满另一种液体时,瓶和液体的总质量是350g。则这个瓶子的容积是________,液体的密度是________。(已知水的密度为)。
【答案】 400
【详解】[1]水的质量
水的密度
由可得,水的体积
瓶子的容积
[2]液体的质量
液体的体积等于瓶子容积
液体的密度
题型二十 温度对密度大小的影响
【典型例题】小媛实验探究得到质量为1g的水体积随温度变化关系如图,以下说法正确的是( )
A.4℃时水密度最小,为
B.同种物质同一物态下密度与温度无关
C.2℃时水的密度比8℃时的大
D.由1℃升高到12℃,水的体积一直变大
【答案】C
【详解】A.由于水的质量不变,由可知当体积最小时,密度最大。从图中可以看出,在4℃时,水的体积最小,因此,在4℃时水的密度最大。故A错误;
B.从图中可以看出,水的体积随温度的变化而变化。根据密度公式可知在质量不变的情况下,体积变化会导致密度变化。因此,同种物质在同一物态下,密度与温度是有关的。故B错误;
C.从图中读出,2℃时水的体积小于8℃时水的体积,根据密度公式可知,在质量相同的情况下,体积小的密度大,所以2℃时水的密度比8℃时的大。故C正确;
D.从图中可以看出,水温由1℃升高到12℃的过程中,水的体积先减小(从1℃到4℃),后增大(从4℃到12℃),并不是一直变大。故D错误。
故选C。
【变式】小明在网上查阅了一些资料,进一步了解水的密度知识。如图显示质量为1克的水体积随温度变化的关系图。由图可知,4℃时水的密度为________kg/m3,当水温由0℃升高到4℃的过程中,密度________(选填“不变”“变大”、“变小”、“先变大再变小”或“先变小再变大”)。
【答案】 变大
【详解】[1]由图得,4℃时,水的体积为1.0000cm3,此时水的密度为
[2][3]由图得,当水温由0℃升高到4℃的过程中,水的体积一直在变小,质量不变,由得,密度在变大。
题型二十一 计算混合物质的密度
【典型例题】白酒的“度数”是指每100mL酒中所含酒精的毫升数,一瓶标有“500mL/45度”的白酒其中酒精的质量是___________g,白酒质量为___________g,这瓶酒的密度为___________g/cm3(ρ酒精=0.8×103kg/m3)。
【答案】 180 455 0.91
【详解】[1]“45度”指100mL酒中所含酒精的体积为45mL,所含水的体积为V水1=100mL-45mL=55mL=55cm3
则500mL酒中所含酒精的体积V酒精=45cm3×5=225cm3
所含水的体积V水=55cm3×5=275cm3
根据密度公式,可得酒精的质量m酒精=ρ酒精V酒精=0.8g/cm3×225cm3=180g
[2]水的质量m水=ρ水V水=1.0g/cm3×275cm3=275g
白酒的质量m=m酒精+m水=180g+275g=455g
[3]白酒的体积V=500mL=500cm3
这种白酒的密度
【变式】甲、乙两种金属密度之比为2∶5,可以将它们按照不同比例均匀混合成不同型号的合金。Ⅰ型合金的混合比例未知,Ⅱ型合金是按照甲、乙的质量之比2∶1均匀混合而成,Ⅲ型合金是按照甲、乙的体积之比5∶7均匀混合而成。用Ⅰ型合金来制造某零件,能在零件质量不变的情况下比仅用金属甲时体积减少40%。则Ⅰ型合金是按照甲、乙的质量之比m甲∶m乙=_________均匀混合而成的,三种混合合金的密度之比为ρⅠ∶ρⅡ∶ρⅢ=_________。
【答案】 1∶2 8∶6∶9
【详解】[1]由题意可知,甲、乙两种金属密度之比为2∶5,设ρ甲=ρ,则ρ乙=2.5ρ,用Ⅰ型合金来制造某零件,能在零件质量m不变的情况下比仅用金属甲时体积减少40%,由可得,Ⅰ型合金的体积
金属甲的体积
由V甲﹣VI=V甲×40%可得
解得:,即
设Ⅰ型合金是按照甲、乙的质量之比k均匀混合而成的,则Ⅰ型合金的质量mI=m甲+m乙=km乙+m乙=(1+k)m乙
Ⅰ型合金的体积
Ⅰ型合金的密度
解得,即I型合金是按照甲、乙的质量之比为1∶2均匀混合而成的。
[2]Ⅱ型合金是按照甲、乙的质量之比2∶1均匀混合而成,则Ⅱ型合金的质量mII=m甲′+m乙′=2m乙′+m乙′=3m乙′
Ⅱ型合金的体积
Ⅱ型合金的密度
Ⅲ型合金是按照甲、乙的体积之比5∶7均匀混合而成,则Ⅲ型合金的体积VⅢ=V甲″+V乙″=V甲″+1.4V甲″=2.4V甲″
Ⅲ型合金的质量mⅢ=ρ甲V甲″+ρ乙V乙″=ρV甲″+2.5ρ×1.4V甲″=4.5ρV甲″
Ⅲ型合金的密度
则三种混合合金的密度之比为
题型二十二 认识物质的物理属性
【典型例题】如图所示,小明说的这句话意思是指铁钉的______比大头针大。铁钉可以在石蜡上留下刻痕,这是因为铁的______比石蜡大;夏天,用塑料泡沫箱装运海鲜,可达到减少装载质量和保鲜的目的。其中分别利用了塑料泡沫______较小和______(选填“隔热”、“导热”、“密度”或“绝缘”)效果较好的特性。
【答案】 质量 硬度 密度 隔热
【详解】[1]铁钉和大头针均为铁制,材料相同,但铁钉体积更大,因此含有的铁的质量更多。
[2]铁钉能在石蜡上留下刻痕,是因为铁的硬度大于石蜡。
[3]塑料泡沫的密度较小,相同体积下质量更轻,从而降低装载总质量。
[4]塑料泡沫是热的不良导体,隔热效果较好,可减少箱内外热量交换,维持低温环境以保鲜。
【变式】中国科技馆中有关于冰箱材料的保温性能的对比实验:有三个温度______且高于室温的恒温热源,分别被三个保温箱包裹。这三个保温箱的形状、结构相同,从左向右依次为聚氨酯发泡材料、发泡PE、三元乙丙橡胶三种材料组成。经过一段时间后,利用温度传感器测量外面包裹材料的温度,如图所示.由此可知三种材料,______的保温性能最好。生活中快递保温箱已经广泛使用,考虑运输过程中种种原因造成的保温箱损坏问题,保温箱除了考虑箱体的隔热性能外,还应该考虑材料的______(填写一种物理属性)。
【答案】 相同 聚氨酯发泡材料 硬度
【详解】[1]该实验是关于冰箱材料的保温性能的对比实验,为了明显体现出不同保温材料的保温效果差异,需要有三个温度相同且高于室温的恒温热源,这样才能在相同初始条件下,准确对比不同保温材料的保温性能。
[2]在相同的实验条件下,包裹聚氨酯发泡材料的保温箱外面温度最低,说明其向外散失的热量最少,即聚氨酯发泡材料的保温性能最好。
[3]生活中快递保温箱在运输过程中可能会受到碰撞、挤压等情况,还要考虑保温箱的质量大小,降低运输成本,所以除了考虑箱体的隔热性能外,还应考虑材料的硬度(或强度、韧性等)、密度等,以保证保温箱在运输过程中不易损坏。
1.如图所示,晓桐在使用托盘天平时,在游码尚未移至零刻度线(如图甲所示)的情况下就调节平衡螺母使天平达到平衡,然后用此天平测量一物体质量,平衡时右盘砝码与游码如图乙所示,则该物体实际重( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据乙图可知,砝码质量为
标尺上的分度值为0.2g,则游码的质量为3.0g,那么小石块称量的质量为
如图甲所示,由于测量前游码没有对准0刻度,它的质量显示为0.6g,因此应该将它减去,即石块实际质量为
综上分析可知,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.将质量相等的甲、乙、丙三种液体分别倒入三个相同的烧杯中。甲液体的密度是;乙液体的密度是,乙液体的体积比甲液体的体积少;丙液体的体积比甲液体的体积多,则丙液体的密度是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设甲、乙、丙三种液体质量均为,乙液体的体积比甲液体的体积少,根据则有,可得;丙液体的体积比甲液体的体积多,则有
则丙液体的密度为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.小雨到江南古镇旅游时发现,某店铺用竹筒量取米酒、酱油等。如图所示,两竹筒内径相等,竹筒A用来量取米酒,竹筒B用来量取酱油,当它们都盛满时,竹筒A中米酒和竹筒B中酱油的质量相等。已知米酒密度为,酱油密度为,则竹筒A与竹筒B筒身的高度之比为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设竹筒A和竹筒B的内径相同,则它们的底面积S也相同。 设竹筒A的高度为h1,竹筒B的高度为h2。 当它们都盛满时,竹筒A中米酒的体积为,竹筒B中酱油的体积为。竹筒A中米酒和竹筒B中酱油的质量相等, 即。根据密度公式可知
将体积表达式代入,得
整理可得高度之比
故选D。
4.一个能装满480g酒精的玻璃瓶,________(选填“能”或“不能”)装下500g的水。用该玻璃瓶装满酒精后的总质量为700g,则该瓶子的容积为_______cm3,若用该瓶装满水,则总质量为_______g。(酒精的密度为0.8g/cm3,水的密度为1.0g/cm3)
【答案】 能 600 820
【详解】[1][2]根据密度公式可得,酒精的体积为
由于玻璃瓶装满酒精,则
500g水的体积为
因为,所以玻璃瓶能够装下500g水。
[3]玻璃瓶的质量为
若用该瓶装满水,则水的体积为
水的质量为
装满水时的总质量为
5.
(1)甲、乙是同种材料制成的金属球,其中一个球是空心的,甲球的质量,体积是;乙球的质量,体积是,则_____(选填“甲”或“乙”)球是空心的,将空心球的空心部分装满水后,该球质量为_____。
(2)列车以相同的速度匀速通过甲、乙两桥,通过的甲桥用时,通过的乙桥用时,则列车的速度是_____,列车中座椅上的某位乘客通过甲桥的时间是_____。
(3)一块冰全部熔化成水后,质量_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。如图所示,冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是,将冰块放入底面积为且盛有水的圆柱形容器中,冰块完全沉入水中,这时容器中的水面上升了,当冰全部熔化后,水面又下降了,冰块中所含的石块质量是_____,石块的密度是_____。
【答案】(1) 乙 106
(2) 70 20
(3) 不变 280
【详解】(1)[1] 甲球的密度为
乙球的密度为
因为两球由同种材料制成,实心球的密度应等于材料的密度。空心球的密度小于材料的密度。由于,所以乙球是空心的,该金属材料的密度为
[2]乙球中金属部分的体积为
空心部分的体积为
空心部分装满水的质量为
装满水后该球的总质量为
(2)[1]列车通过甲桥时,行驶的路程为,所用时间为,则,即……①
列车通过乙桥时,行驶的路程为,所用时间为,则,即……②
由①②可得,
[2]乘客在列车上,可视为一个点,乘客通过甲桥所走的路程等于甲桥的长度。 根据速度公式可得,乘客通过甲桥的时间为
(3)[1]质量是物体所含物质的多少,冰熔化成水是物态发生了变化,物质的多少没有改变,所以质量不变。
[2]设冰的质量为,石块的质量为,石块的体积为。
冰块和石块完全沉入水中时,排开水的体积等于冰和石块的总体积,则
冰全部熔化后,水面下降,体积减小量为
这个体积减小量等于冰的体积与它熔化成水的体积之差,即
根据密度公式可知,则,所以
则,代入数据
解得冰的质量为
石块的质量为
[3]冰的体积为
石块的体积为
石块的密度为
6.如图甲所示,桌面上放有两个相同的烧杯,分别装有质量相同的两种液体a、b,其液体的质量与体积的关系如图乙所示。则密度较大的液体是__________(选填“a”或“b”),对应的图线是__________(选填“I”或“II”),它的密度为__________g/cm3。
【答案】 a I 1.5
【详解】[1][2][3] a、b两种液体质量相同,由图乙可知,当质量相同时,图线I所表示液体的体积小于图线II所表示的液体,根据可知,图线I所表示液体的密度较大;对应图甲中,图线I所表示的液体即为液体a;由以及图乙可知,液体a的密度
7.如图所示,镍钛合金是由镍和钛融合形成的一种合金(二者融合过程体积不变),常用于管道连接:将镍钛合金圆管撑开并套在管道上,再对其加热使其膨胀,以使连接更稳固。如图甲是圆管形镍钛合金A,其质量为,体积为,已知镍的密度为,钛的密度为,求:
(1)镍钛合金A的密度;
(2)镍钛合金A中镍的体积;
(3)如图乙,用另一个圆管形镍钛合金B,连接体积为、密度为的合金管道,镍钛合金B被撑开时体积为、密度为。连接并加热后,镍钛合金B膨胀,此后合金管道与镍钛合金B整体的平均密度为,求镍钛合金B膨胀后的体积。
【答案】(1)6.7g/cm³
(2)80cm³
(3)10.2cm³
【详解】(1)镍钛合金A的密度
(2)根据题意,体积关系①
质量关系
利用可得
代入数据②
由①式和②式解得 V镍 = 80cm³。
(3)首先计算合金管道和镍钛合金B的质量。合金管道的质量
镍钛合金B的质量(加热前后质量不变)
整体的总质量
已知加热后整体的平均密度,可求出加热后整体的总体积
设镍钛合金B膨胀后的体积为,则整体的总体积等于合金管道的体积与镍钛合金B膨胀后的体积之和
所以,镍钛合金B膨胀后的体积为:
8.盐水选种是我国劳动人民发明的一种挑选种子的方法。现在需要密度为的盐水,若测得已配好的盐水质量为,体积为。
(1)这种盐水是否符合要求?
(2)若不符合,应加盐还是加水?加多少千克
【答案】(1)不符合
(2)加水,
【详解】(1)配好的盐水密度为
需要的是密度为的盐水,所以这种盐水不符合要求。
(2)实际密度大于要求的密度,说明盐水过浓,应加水稀释。设加水的质量为,则加水的体积为
则有,解得,即应加水。
9.小华在学习了密度的相关知识后,想知道妈妈从超市买来的酱油的密度,于是他从学校借来了有关器材,进行了如下操作:
(1)将天平放在水平桌面上,________移到标尺左端零刻度线上,发现分度盘的指针位置如图甲所示,小华接下来的操作应该是________,直至天平平衡。
(2)在烧杯中倒入适量的酱油,向右盘加减砝码并移动游码,天平再次平衡后,测出烧杯和酱油的总质量________g。将烧杯中的一部分酱油倒在量筒里,如图乙所示。则量筒中酱油的体积为________。
(3)接下来,小华调节平衡螺母后,用天平测量烧杯和剩余酱油的质量,细心的小明认为小华测量的质量是错误的,错误的原因可能是________,改正错误后,小华重新测量了烧杯和剩余酱油的质量是46.2g,之后根据测量的数据算出酱油的密度。
(4)实验完毕整理实验器材时,小华发现天平的右盘有一个缺角,则质量的测量结果________(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
【答案】(1) 游码 将平衡螺母向左调
(2) 82.4 40
(3)称量质量过程中,调节平衡螺母
(4)不受影响
【详解】(1)[1]将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端零刻度线上。
[2]调节天平在水平面上平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节,图甲中指针偏向分度盘的右侧,所以应向左调节平衡螺母。
(2)[1]在天平的标尺上,1g之间有5个小格,一个小格代表的质量是0.2g,即天平的分度值为0.2g;烧杯和酱油的总质量是
[2]量筒的分度值为2mL,量筒中酱油的体积为
(3)在使用天平称量物体的质量时,通过增减砝码和移动游码使天平平衡,不能再移动平衡螺母。
(4)若天平的右盘有一个缺角,测量前调节平衡螺母时,已将该影响排除,故质量测量不受影响。
10.小明在劳动教育基地参加劳动实践活动时,发现了一块漂亮的鹅卵石,他和小亮用天平和量筒测量该鹅卵石的密度。
(1)将托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节,使托盘天平平衡。
(2)小明调节托盘天平平衡,估计鹅卵石的质量后,把鹅卵石放在左盘,向右盘从大到小加减砝码。当加入最小的砝码(5g)前,指针偏向分度盘中线左侧;将最小的砝码(5g)加入右盘后,指针偏向分度盘中线右侧。接下来应进行的实验操作是_____,直至托盘天平平衡。托盘天平平衡时,右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则鹅卵石的质量为_____。
(3)如图丙所示,在量筒内先倒入适量的水,然后将用细线系好的鹅卵石放入量筒中,测得鹅卵石的体积为_____。
(4)根据所测数据计算出鹅卵石的密度_____。
(5)小明设计了实验数据记录表格,请你将表格中①处的内容补充完整_____。
鹅卵石的质量
m/g
量筒中水的体积
①_____
鹅卵石的体积
鹅卵石的密度
(6)在交流评估时,小亮发现实验中使用的天平左边托盘的质量大于右边托盘的质量,则用该天平测得此鹅卵石的质量_____(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
【答案】(1)左
(2) 取下最小的砝码,并向右移动游码 54
(3)20
(4)2.7
(5)量筒中水和鹅卵石的总体积
(6)不受影响
【详解】(1)使用天平时,将托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,指针静止时右偏,说明右端重,则应将平衡螺母向左调节,使托盘天平平衡。
(2)[1]测量过程中,将最小的砝码加入右盘后,指针右偏,说明右端重,则应取下最小的砝码,并向右移动游码,直至天平横梁平衡。
[2]由图乙可知,鹅卵石的质量
(3)由图丙可知,量筒的分度值为1mL,放入鹅卵石前量筒中水的体积为20mL,放入鹅卵石后量筒中水和鹅卵石的总体积为40mL,则鹅卵石的体积
(4)鹅卵石的密度
(5)实验表格测量量包括鹅卵石的质量、量筒中水的体积、量筒中水和鹅卵石的总体积,计算量包括鹅卵石的体积、鹅卵石的密度等,所以实验表格中①处应填“量筒中水和鹅卵石的总体积”。
(6)实验中使用的天平左边托盘的质量大于右边托盘的质量,但调节平衡螺母时,消除了托盘的质量对平衡的影响,故测量结果是准确的。
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第六章 物质的物理属性
题型讲练 2
题型一 质量的概念及特性 2
题型二 常见物体的质量及质量估算 2
题型三 托盘天平的构造 2
题型四 砝码对测量结果的影响 3
题型五 物码位置交换对测量结果的影响 3
题型六 测量质量的特殊方法 4
题型七 物质质量和体积的关系 4
题型八 密度的概念、定义式及单位 5
题型九 常见物质的密度 5
题型十 密度公式的简单应用 6
题型十一 计算不便直接测量的固体或液体的体积 7
题型十二 比较密度的大小 8
题型十三 m-V图像 8
题型十四 不同物质的质量和体积关系 9
题型十五 利用密度公式进行比值计算 9
题型十六 量筒(杯)的选择和使用 10
题型十七 测量固体密度的实验器材和实验步骤 10
题型十八 测量液体密度的实验器材和实验步骤 12
题型十九 通过推导间接测量物质的密度 13
题型二十 温度对密度大小的影响 14
题型二十一 计算混合物质的密度 14
题型二十二 认识物质的物理属性 15
提升训练 15
题型一 质量的概念及特性
【典型例题】2024年6月15日,“嫦娥六号”采集回1935.3g月壤样本,该样本对月球背面的研究具有极高的价值。下列选项与月壤样本质量最接近的是( )
A.一颗鸡蛋 B.一个苹果 C.一颗中考实心球 D.一名中学生
【变式】今年开始,国家卫健委正式启动“体重管理年”三年行动。其中体质指数(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__________,中学生的体质指数正常范围是18.5-25,身高为180cm的小王同学,质量最大应该控制在______kg才能在正常范围。
题型二 常见物体的质量及质量估算
【典型例题】估测能帮我们建立对物理量的认识,下列关于质量的估测结果符合实际的是( )
A.一枚鸡蛋的质量约为500g B.一名中学生的质量约50kg
C.一个行李箱质量约2t D.一只大公鸡的质量约为0.2kg
【变式】下列动物中,质量可能是3kg的是( )
A.一只小龙虾 B.一只公鸡 C.一头斑马 D.一头大象
题型三 托盘天平的构造
【典型例题】如图所示是从前商店常用的案秤,下列说法正确的是( )
A.案秤相当于一个等臂杠杆
B.标有2kg字样的槽码质量就是2kg
C.称量时,秤盘底部吸附了一小块磁铁,则测量结果偏大
D.称量前,如果秤杆右端上翘,则应该将调零螺丝向左调
【变式】放在水平桌面上的一架托盘天平,底座已调节水平。某同学在调节横梁平衡时,发现指针偏左。其原因可能是( )
A.平衡螺母偏左
B.平衡螺母偏右
C.游码不在标尺的零刻度上
D.右盘内有异物存在
题型四 砝码对测量结果的影响
【典型例题】
(1)指出图中,天平使用操作实验中的错误:①___________;②___________。
(2)把错误纠正后继续正确测量,发现砝码因使用不当而有磨损,则测量值和真实值相比会___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【变式】某中学实验室的天平所用的砝码沾有油污,某同学用此天平和砝码测得他的饭卡质量为7g,则饭卡的实际质量( )
A.大于7g B.小于7g C.等于7g D.无法判断
题型五 物码位置交换对测量结果的影响
【典型例题】小光用已调节平衡的天平测量一本物理书的质量时,将书放在天平的右盘中,在左盘加减砝码,并移动游码使天平重新平衡,将左盘砝码的质量加上游码指示的读数作为书的质量。他这样测得书的质量与真实值相比( )
A.偏小 B.一样大小 C.偏大 D.无法判断
【变式】在用天平测物体质量的实验中,调节天平平衡后,小强按图甲所示的方法来称量物体的质量,他在操作中存在的错误是__________;纠正错误后,再次调节天平平衡,重新测量,此时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则物体的质量是__________。
题型六 测量质量的特殊方法
【典型例题】小明想测出一本“小人书(连环画)”一张纸的平均质量,该书共有200页。调好天平后,将书放入左盘中,在右盘中加砝码,并移动游码至天平平衡,此时右盘中砝码质量为140g,游码所示质量是2.4g,则一张纸的质量接近于( )
A.142.4g B.2.4g C.1.4g D.0.7g
【变式】用调节好的托盘天平测80枚大头针的质量。在测量时,若天平的指针静止在如图(a)所示的位置,则应向_______(选填“左”或“右”)调节游码,天平才能平衡。当指针静止在分度盘中央时,天平右盘中的砝码和游码的位置如图(b)所示,则这些大头针的质量为_______g。一枚大头针的质量约为_______。
题型七 物质质量和体积的关系
【典型例题】小明用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并分别绘制出总质量与液体体积的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.液体体积均为时,甲的质量比乙小
B.总质量均为80g时,甲的体积比乙大
C.甲液体的密度为
D.容器的质量为20g
【变式】在“测量液体密度”的实验中,小红同学正确调好天平,又进行了如下操作:将容器内部分液体倒入量筒并测出体积V,然后称量出容器和剩余液体的质量m,继续向量筒中倒入液体,多次重复上述操作。图甲所示为某次测得容器和剩余液体的质量,读数为______g;图乙是根据多次测得的数据绘制的图像,根据图像可计算出液体密度为______。
题型八 密度的概念、定义式及单位
【典型例题】一瓶氧气用掉一半质量后,对于瓶内的氧气,下列说法中正确的是( )
A.使用前和使用后氧气的质量之比为1∶2 B.使用前和使用后氧气的密度之比为1∶2
C.使用前和使用后氧气的密度之比为1∶1 D.使用前和使用后氧气的体积之比为1∶1
【变式】小林在寒假和小伙伴外出游玩时,戴着厚手套,把松软的雪团成不同大小雪球,然后做成各种喜欢的雪雕,特别有趣。学了密度知识后他们想测量雪的密度。在广场中一块平整的雪地面上,小林用刻度尺竖直插入雪中,测其厚度为,然后用一个底面积为的矩形铁盒用力竖直下压,使铁盒下面的雪接近于冰状,这一过程铁盒下面的雪质量______,密度______,最后雪面下凹,如图所示。请结合以上信息计算雪的密度______。(,写出必要的文字说明、表达式及最后的结果)
题型九 常见物质的密度
【典型例题】小明阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是( )
常温常压下部分物质的密度(kg/m3)
煤油
0.8×103
干松木
0.5×103
酒精
0.8×103
冰
0.9×103
纯水
1.00×103
铝
2.7×103
水银
13.60×103
铜
8.9×103
A.同种物质的密度一定相同
B.不同物质的密度一定不同
C.固体物质的密度一定比液体物质的密度大
D.相同质量的实心铜块和铝块,铜块的体积较小
【变式】请在下列数字后面填写合适的单位。
(1)空气的密度为1.29______;
(2)铜的密度为7.9______;
(3)一名中学生的体积约为50______。
题型十 密度公式的简单应用
【典型例题】有一种塑料,其硬度相当于钢铁的2~5倍。用这种塑料制成体积为的模具,质量仅为33kg;若使用这种塑料来生产机器零件,除能够增强强度外,还可减少机器的质量。求:(已知钢材的密度)
(1)这种塑料的密度是多少?
(2)某机器实心钢质部件的质量为3.95kg,这个钢质部件的体积有多大?
(3)若用这种塑料制成同体积的部件来替换这个钢质部件,部件的质量减轻了多少?
【变式】如图是我国古代的“提子”,它是由圆柱形竹筒制成的,主要用于量取酱油、酒等。图中是两个壁厚相同的“二两提子”,盛满时液体的质量都是(已知 ,),则___________(选填“A”或“B”)提子是用于打酱油的;若将容器中的酱油倒掉一部分,剩余酱油的密度___________(选填“变大”“变小”或“不变”);如果用竹筒A装满水,则竹筒中水的质量___________100g(选填“大于”“小于”或“等于”)。
题型十一 计算不便直接测量的固体或液体的体积
【典型例题】为测岩石的密度,进行了以下操作:如图甲,把岩石放入质量为的空烧杯,用电子秤测得总质量为;往烧杯中注水,直到如图乙所示的刻度处,再次测得总质量。求:(,忽略岩石的吸水性)
(1)这块岩石的质量;
(2)往烧杯中注水的质量和注水的体积;
(3)这块岩石的密度。
【变式】“学雷锋”义卖活动上,小帆和小智在八五班的摊子上买了一 只宜兴茶壶,如图所示。茶壶全身用泥土制成,他们测出壶盖的质量为44.4g,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,并测得溢出水的质量是14.8g。求:
(1)求这种材料的密度ρ。
(2)测得整个空茶壶的质量为159g,求出该茶壶所用材料的体积V。
题型十二 比较密度的大小
【典型例题】已知四种液体的密度大小关系是:,则一个能装满水的玻璃瓶,一定能装下的( )
A.硫酸 B.酒精 C.植物油 D.无法判断
【变式】北方的冬天,安装在户外的自来水管常会出现破裂,是因为水管里的水结成冰后,密度______,体积______(均选填“变大”、“变小”或“不变”)的原因所导致。
题型十三 m-V图像
【典型例题】小明用3D打印机打印出由光敏树脂、柔性树脂两种材料制成的两个航天模型,两种材料的m-V图像如图所示,光敏树脂模型、柔性树脂模型的质量分别为m甲、m乙,体积分别为V甲、V乙。下列说法正确的是( )
A.光敏树脂的密度小于柔性树脂的密度
B.若V甲>V乙,则m甲<m乙
C.柔性树脂的密度为1g/m3
D.把柔性树脂制成的模型切去一半,其密度变成0.5g/m3
【变式】一个容器盛某种液体,测得液体体积与液体和容器总质量的关系如图线段所示,请你观察图像,并根据图像求:容器的质量为___________g,容器内液体的密度是___________。
题型十四 不同物质的质量和体积关系
【典型例题】如图所示的是液面高度不相同的三种液体:煤油、水、硫酸。已知,三种液体的质量相同,则( )
A.a是煤油 b是水 c是硫酸 B.a是硫酸 b是水 c是煤油
C.a是水 b是硫酸 c是煤油 D.a是水 b是煤油 c是硫酸
【变式】在“测量物质的密度ρ”实验中,用相同的容器分别装两种不同液体,先后测量容器和液体的总质量(m)、液体体积(V),共测得三组数据,并在m—V坐标系上画了出来,如图所示。可以判定___________(选填“AB”、“AC”或“BC”)是同种液体。则A点对应的液体密度是___________g/cm3。
题型十五 利用密度公式进行比值计算
【典型例题】甲、乙两种物体的质量之比是,甲的密度是乙的密度的,则甲、乙两种物体的体积之比是( )
A. B. C. D.
【变式】甲和乙两种物质的质量与体积关系图像如图所示,甲物质的密度为_______,相同体积的甲、乙质量之比=_______;由乙物质做成的小物品被宇航员从地球带到太空后,质量_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
题型十六 量筒(杯)的选择和使用
【典型例题】小华家藏有一枚质量为3g的银币,她想用量筒鉴别该银币是不是纯银的(银的密度为10.5g/cm3),所用量筒的规格如图所示,此量筒的分度值为____mL。她____(选填“能”或“不能”)鉴别出该银币,理由是____。
【变式】小明家有一枚质量为2.1g的银币,他想用量筒计算出该银币是不是纯银的,已知,所用的量筒规格如图所示,此量筒的分度值是___________mL,甲乙丙三位同学读数时观察方向如图所示,其中___________同学操作正确,测量时如果按照图中甲同学那样观察,则读出的液体体积与真实值相比将 ___________。他能否用该量筒检测出银币的体积从而计算出密度来鉴别出该银币?___________,理由:___________。
题型十七 测量固体密度的实验器材和实验步骤
【典型例题】小明摘了一些李子,他想用天平、量筒和水测量李子的密度。
(1)调节天平时,他应该将天平放在_______台面上,先调_______(选填“游码”或“平衡螺母”)再调另一个,使天平平衡。
(2)用天平测量李子的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图所示,李子的质量为_______g;用量筒和水测得李子的体积为,则李子的密度为_______。
(3)完成上述实验后,在不用量筒的情况下,小明利用天平、烧杯和该李子测量凉茶的密度,实验步骤如下:
①在烧杯中加入适量的凉茶,如图甲所示,并在烧杯上标记此时液面的位置,测得凉茶和烧杯的总质量为240g。
②将李子放入凉茶中,李子沉底,如图乙所示,在烧杯上标记此时液面的位置。
③取出李子,然后向烧杯中加凉茶,使液面上升至位置_______,测得此时凉茶和烧杯的总质量为282g。根据实验数据,可得凉茶的密度为_______。从烧杯中拿出李子时会带出一些凉茶,这对凉茶密度的测量结果_______(选填“有”或“无”)影响。
【变式】在综合实践活动中,小明发现一种岩石,色彩呈绿色、黄绿色或棕色。他想确定岩石的种类,于是带回一些样品,在实验室用天平、量筒等实验器材测量岩石的密度。
常见岩石密度表
种类
花岗岩
石英岩
橄榄石
灰岩
密度
(1)在调节天平平衡时,分度盘指针的位置如图甲所示,应将平衡螺母向__________移动,使天平平衡。
(2)将岩石放在天平左盘中,天平平衡时,右盘所加砝码和游码位置如图乙所示,则岩石的质量为__________g。
(3)在测量岩石的体积时,由于样品岩石比较大,无法放入量筒中,于是小组同学又找来烧杯和溢水杯进行实验,请你将实验步骤补充完整:
①在溢水杯中装满水,将岩石放入溢水杯中,水溢出至烧杯中;
②待水面稳定后,将烧杯中的水全部倒入量筒中,记下体积,如图丙所示;
③岩石密度为__________,该岩石的种类可能为__________。
(4)你认为上述实验方案测得的密度比实际值__________(选填“偏大”或“偏小”)。
题型十八 测量液体密度的实验器材和实验步骤
【典型例题】小郡家的早餐经常有牛奶,他想知道牛奶的密度,于是进行了以下实验,测量了牛奶的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,并将游码移至标尺左端的零刻度线处,在调节天平横梁平衡时,发现指针在分度盘上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向________调节。
(2)将牛奶倒入烧杯中,测量烧杯和牛奶的总质量时如图乙所示,请指出图中错误的操作:________。
(3)纠正错误后,小郡进行了如下操作:
①用天平测出烧杯和牛奶的总质量为85g;
②将烧杯中的牛奶倒入量筒中,液面位置如图丙所示;
③测量烧杯和少量残留牛奶的质量如图丁所示;
则牛奶的密度为________。
(4)在向量筒中倒入牛奶时,由于有少量牛奶残留在烧杯中,会导致测出的牛奶密度________(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
【变式】测量液体密度的实验。
(1)天平置于水平台面上,游码移到标尺___________处,指针位置如图甲,应该向___________旋动平衡螺母,直到天平横梁平衡;
(2)向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体的总质量,右盘中砝码及游码位置如图乙,则___________g;
(3)将烧杯中液体的一部分倒入量筒中如图丁,量筒中液体体积;再用天平测得烧杯和剩余液体的总质量为140.2g。待测液体的密度___________;
(4)小明在家中利用家用电子秤和一个空矿泉水瓶,设计了下列实验来测量盐水的密度。
①用电子秤测出空瓶的质量为;
②在矿泉水瓶中装入一定量的水,用电子秤测出其质量为,并用笔在瓶身水面位置做好标记;
③将瓶中的水全部倒出并将瓶内残留的水吹干,把盐水慢慢倒入空瓶中,直至液面到达标记处,再用电子秤测出盐水和瓶子的总质量为;
④实验测得盐水的密度___________(用、、和表示)。
题型十九 通过推导间接测量物质的密度
【典型例题】一质量为100g的玻璃瓶,盛满水时测出总质量为600g。
(1)玻璃瓶的容积为______cm3;
(2)若盛满某种液体时总质量为650g,求该液体的密度;
(3)若在空瓶中放入质量为100g的石块,再加满水,测得总质量为650g,求该石块的密度。
【变式】一个空瓶子的质量是150g,当装满水时,瓶和水的总质量是550g;当装满另一种液体时,瓶和液体的总质量是350g。则这个瓶子的容积是________,液体的密度是________。(已知水的密度为)。
题型二十 温度对密度大小的影响
【典型例题】小媛实验探究得到质量为1g的水体积随温度变化关系如图,以下说法正确的是( )
A.4℃时水密度最小,为
B.同种物质同一物态下密度与温度无关
C.2℃时水的密度比8℃时的大
D.由1℃升高到12℃,水的体积一直变大
【变式】小明在网上查阅了一些资料,进一步了解水的密度知识。如图显示质量为1克的水体积随温度变化的关系图。由图可知,4℃时水的密度为________kg/m3,当水温由0℃升高到4℃的过程中,密度________(选填“不变”“变大”、“变小”、“先变大再变小”或“先变小再变大”)。
题型二十一 计算混合物质的密度
【典型例题】白酒的“度数”是指每100mL酒中所含酒精的毫升数,一瓶标有“500mL/45度”的白酒其中酒精的质量是___________g,白酒质量为___________g,这瓶酒的密度为___________g/cm3(ρ酒精=0.8×103kg/m3)。
【变式】甲、乙两种金属密度之比为2∶5,可以将它们按照不同比例均匀混合成不同型号的合金。Ⅰ型合金的混合比例未知,Ⅱ型合金是按照甲、乙的质量之比2∶1均匀混合而成,Ⅲ型合金是按照甲、乙的体积之比5∶7均匀混合而成。用Ⅰ型合金来制造某零件,能在零件质量不变的情况下比仅用金属甲时体积减少40%。则Ⅰ型合金是按照甲、乙的质量之比m甲∶m乙=_________均匀混合而成的,三种混合合金的密度之比为ρⅠ∶ρⅡ∶ρⅢ=_________。
题型二十二 认识物质的物理属性
【典型例题】如图所示,小明说的这句话意思是指铁钉的______比大头针大。铁钉可以在石蜡上留下刻痕,这是因为铁的______比石蜡大;夏天,用塑料泡沫箱装运海鲜,可达到减少装载质量和保鲜的目的。其中分别利用了塑料泡沫______较小和______(选填“隔热”、“导热”、“密度”或“绝缘”)效果较好的特性。
【变式】中国科技馆中有关于冰箱材料的保温性能的对比实验:有三个温度______且高于室温的恒温热源,分别被三个保温箱包裹。这三个保温箱的形状、结构相同,从左向右依次为聚氨酯发泡材料、发泡PE、三元乙丙橡胶三种材料组成。经过一段时间后,利用温度传感器测量外面包裹材料的温度,如图所示.由此可知三种材料,______的保温性能最好。生活中快递保温箱已经广泛使用,考虑运输过程中种种原因造成的保温箱损坏问题,保温箱除了考虑箱体的隔热性能外,还应该考虑材料的______(填写一种物理属性)。
1.如图所示,晓桐在使用托盘天平时,在游码尚未移至零刻度线(如图甲所示)的情况下就调节平衡螺母使天平达到平衡,然后用此天平测量一物体质量,平衡时右盘砝码与游码如图乙所示,则该物体实际重( )
A. B. C. D.
2.将质量相等的甲、乙、丙三种液体分别倒入三个相同的烧杯中。甲液体的密度是;乙液体的密度是,乙液体的体积比甲液体的体积少;丙液体的体积比甲液体的体积多,则丙液体的密度是( )
A. B. C. D.
3.小雨到江南古镇旅游时发现,某店铺用竹筒量取米酒、酱油等。如图所示,两竹筒内径相等,竹筒A用来量取米酒,竹筒B用来量取酱油,当它们都盛满时,竹筒A中米酒和竹筒B中酱油的质量相等。已知米酒密度为,酱油密度为,则竹筒A与竹筒B筒身的高度之比为( )
A. B. C. D.
4.一个能装满480g酒精的玻璃瓶,________(选填“能”或“不能”)装下500g的水。用该玻璃瓶装满酒精后的总质量为700g,则该瓶子的容积为_______cm3,若用该瓶装满水,则总质量为_______g。(酒精的密度为0.8g/cm3,水的密度为1.0g/cm3)
5.
(1)甲、乙是同种材料制成的金属球,其中一个球是空心的,甲球的质量,体积是;乙球的质量,体积是,则_____(选填“甲”或“乙”)球是空心的,将空心球的空心部分装满水后,该球质量为_____。
(2)列车以相同的速度匀速通过甲、乙两桥,通过的甲桥用时,通过的乙桥用时,则列车的速度是_____,列车中座椅上的某位乘客通过甲桥的时间是_____。
(3)一块冰全部熔化成水后,质量_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。如图所示,冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是,将冰块放入底面积为且盛有水的圆柱形容器中,冰块完全沉入水中,这时容器中的水面上升了,当冰全部熔化后,水面又下降了,冰块中所含的石块质量是_____,石块的密度是_____。
6.如图甲所示,桌面上放有两个相同的烧杯,分别装有质量相同的两种液体a、b,其液体的质量与体积的关系如图乙所示。则密度较大的液体是__________(选填“a”或“b”),对应的图线是__________(选填“I”或“II”),它的密度为__________g/cm3。
7.如图所示,镍钛合金是由镍和钛融合形成的一种合金(二者融合过程体积不变),常用于管道连接:将镍钛合金圆管撑开并套在管道上,再对其加热使其膨胀,以使连接更稳固。如图甲是圆管形镍钛合金A,其质量为,体积为,已知镍的密度为,钛的密度为,求:
(1)镍钛合金A的密度;
(2)镍钛合金A中镍的体积;
(3)如图乙,用另一个圆管形镍钛合金B,连接体积为、密度为的合金管道,镍钛合金B被撑开时体积为、密度为。连接并加热后,镍钛合金B膨胀,此后合金管道与镍钛合金B整体的平均密度为,求镍钛合金B膨胀后的体积。
8.盐水选种是我国劳动人民发明的一种挑选种子的方法。现在需要密度为的盐水,若测得已配好的盐水质量为,体积为。
(1)这种盐水是否符合要求?
(2)若不符合,应加盐还是加水?加多少千克
9.小华在学习了密度的相关知识后,想知道妈妈从超市买来的酱油的密度,于是他从学校借来了有关器材,进行了如下操作:
(1)将天平放在水平桌面上,________移到标尺左端零刻度线上,发现分度盘的指针位置如图甲所示,小华接下来的操作应该是________,直至天平平衡。
(2)在烧杯中倒入适量的酱油,向右盘加减砝码并移动游码,天平再次平衡后,测出烧杯和酱油的总质量________g。将烧杯中的一部分酱油倒在量筒里,如图乙所示。则量筒中酱油的体积为________。
(3)接下来,小华调节平衡螺母后,用天平测量烧杯和剩余酱油的质量,细心的小明认为小华测量的质量是错误的,错误的原因可能是________,改正错误后,小华重新测量了烧杯和剩余酱油的质量是46.2g,之后根据测量的数据算出酱油的密度。
(4)实验完毕整理实验器材时,小华发现天平的右盘有一个缺角,则质量的测量结果________(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
10.小明在劳动教育基地参加劳动实践活动时,发现了一块漂亮的鹅卵石,他和小亮用天平和量筒测量该鹅卵石的密度。
(1)将托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节,使托盘天平平衡。
(2)小明调节托盘天平平衡,估计鹅卵石的质量后,把鹅卵石放在左盘,向右盘从大到小加减砝码。当加入最小的砝码(5g)前,指针偏向分度盘中线左侧;将最小的砝码(5g)加入右盘后,指针偏向分度盘中线右侧。接下来应进行的实验操作是_____,直至托盘天平平衡。托盘天平平衡时,右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则鹅卵石的质量为_____。
(3)如图丙所示,在量筒内先倒入适量的水,然后将用细线系好的鹅卵石放入量筒中,测得鹅卵石的体积为_____。
(4)根据所测数据计算出鹅卵石的密度_____。
(5)小明设计了实验数据记录表格,请你将表格中①处的内容补充完整_____。
鹅卵石的质量
m/g
量筒中水的体积
①_____
鹅卵石的体积
鹅卵石的密度
(6)在交流评估时,小亮发现实验中使用的天平左边托盘的质量大于右边托盘的质量,则用该天平测得此鹅卵石的质量_____(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
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