第六章 物质的物理属性(19个易错题型讲练+优选题提升训练 共48题)-2025-2026学年苏科版(新教材)物理八年级下册同步培优精讲精练
2026-03-12
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2份
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41页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第六章 物质的物理属性 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 14.11 MB |
| 发布时间 | 2026-03-12 |
| 更新时间 | 2026-03-12 |
| 作者 | 勤勉理科资料库 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56784992.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第六章 物质的物理属性
易错题型讲练 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 测量质量的特殊方法 3
题型五 物质质量和体积的关系 4
题型六 密度的概念、定义式及单位 4
题型七 密度公式的简单应用 5
题型八 计算不便直接测量的固体或液体的体积 5
题型九 比较密度的大小 6
题型十 m-V图像 6
题型十一 利用密度公式进行比值计算 7
题型十二 量筒(杯)的选择和使用 8
题型十三 测量固体密度的实验器材和实验步骤 8
题型十四 测量液体密度的实验器材和实验步骤 9
题型十五 通过推导间接测量物质的密度 10
题型十六 温度对密度大小的影响 11
题型十七 空心物质的密度计算 11
题型十八 与密度有关的物理现象 11
题型十九 认识物质的物理属性 12
提升训练 12
题型一 质量的概念及特性
【典型例题】体育课后,小明在教学楼的饮水机处接了大半瓶温开水准备饮用。则下列叙述正确的是( )
A.将这半瓶水从教室外带到教室内,水的质量会减少
B.小明把瓶中的水喝掉一部分后,瓶中水的质量不变
C.拧紧瓶盖,瓶中温开水在变冷的过程中质量不变
D.如果将瓶中的水放到冰箱里结成冰,其质量将变大
【变式】航天员身着航天服在地面上行走时,感觉航天服很重;而当航天员在太空中出舱行走时,却感觉航天服轻飘飘的。航天员出舱行走时与在地面行走时相比,航天服的质量____________(选填“改变”或“不变”)。
题型二 常见物体的质量及质量估算
【典型例题】一个中学生身体的质量最接近的是( )
A.0.6kg B.6kg C.60kg D.600kg
【变式】下列选项中的物体质量最接近3kg的是( )
A.麻雀 B.大公鸡 C.成年鸵鸟 D.大象
题型三 托盘天平的构造
【典型例题】如图所示,是战国时期的天平,它是测量_________的工具。
【变式】如图甲所示,用放置在水平台面上的天平称量物体质量时,要使天平横梁水平平衡,应将___________向___________(选填“左”或“右”)调节。如图乙所示为正确测量物体质量后所用砝码的规格和标尺上游码的位置,则该物体的质量为___________g。
题型四 测量质量的特殊方法
【典型例题】托盘天平称量一枚大头针的质量有下述步骤,请按正确顺序重新排列并将实验步骤的标号填在括号里。
A.把几枚大头针放在天平的左盘内,砝码放在右盘内测量
B.把游码放在标尺的零刻线处,调节平衡螺母,使天平平衡
C.数出左盘内大头针的数目,算出1枚大头针的质量
D.移动游码,使横梁平衡
E.把天平放在水平台上,观察天平的最大称量和游码标尺上的分度值
F.计算几枚大头针的总质量,总质量=右盘内砝码总质量+游码所对的刻度值。
(1)正确的实验步骤为_______。
(2)测得100个大头针的质量时,砝码和游码的示数如图所示,则此天平读数为_______g,每一枚大头针的质量是_______g。
【变式】以下是小华做“测量烧杯中水的质量”实验的步骤。
(1)请将以下实验步骤补充完整:
步骤一:将托盘天平放在水平桌面上;
步骤二:用镊子把游码调至称量标尺左端的______处,观察到指针位置如图甲所示;
步骤三:把平衡螺母向_______调节,使指针指在分度盘的中央;
步骤四:将盛有水的烧杯轻放在天平的_______盘,用镊子在另一个盘中先后添加了20g、10g和 5g的砝码;
步骤五:移动游码至如图乙所示位置时,此时指针对准分度盘的中央;
步骤六:记录下水与烧杯的总质量为______g;
步骤七:将烧杯中水倒空,重复步骤四-步骤五,测出空烧杯的质量为11.2g;
步骤八:完成测量后,得到烧杯中水的质量为_______g,整理实验器材。
(2)分析小华的实验步骤,所测的烧杯中的水的质量会_______(“偏大”或“偏小”),并简述理由_______。
题型五 物质质量和体积的关系
【典型例题】如图所示是甲、乙两种物质的质量与体积的关系图像,以下分析正确的是( )
A.同种物质质量与体积的比值是一定的 B.不同物质质量与体积的比值是不变的
C.甲物质的密度较大 D.乙物质的密度为2.5g/cm3
【变式】现有甲、乙两种物质,它们的图像如下图所示。下列说法正确的是( )
A.乙的密度较大
B.当它们质量相同时,甲的体积是乙的一半
C.甲、乙的密度之比为2:1
D.甲的密度随质量的增大而增大
题型六 密度的概念、定义式及单位
【典型例题】一块橡皮,使用了一段时间后,它的质量、体积和密度的变化情况是( )
A.质量不变、体积减小、密度增大
B.质量不变、体积减小、密度减小
C.质量减小、体积减小、密度不变
D.质量增大、体积减小、密度增大
【变式】把质量为1kg的冰块熔化成水,质量______(选填“变大”“变小”或“不变”),体积______(选填“变大”“变小”或“不变”),密度______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
题型七 密度公式的简单应用
【典型例题】小明把一个装满水的玻璃瓶拧紧瓶盖后放入冰箱的冷冻室内,几天后打开冰箱时发现玻璃瓶被“冻裂”了。已知这个玻璃瓶的容积是,,。求:
(1)瓶内水的质量。
(2)瓶内的水凝固成冰后,冰的体积。
【变式】3D打印技术是一种以数字模型文件为基础,运用可粘合材料通过逐层打印的方式来构造物体的技术。如图所示为某校科创小组选用ABS塑料来打印的一个质量为440g的航天员模型,已知体积为的ABS塑料质量为22g。求:
(1)这种材料的密度;
(2)打印该航天员模型所用材料的体积。
题型八 计算不便直接测量的固体或液体的体积
【典型例题】有一捆粗细均匀、横截面积为2.5cm2的金属丝,质量m=8.9kg。根据以下方案测出它的长度。
(1)选取一段金属丝,用天平测量其质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图所示,其质量m1=______g;
(2)用量筒和水测出这段金属丝的体积为6cm3;
(3)金属丝的密度是______kg/m3;
(4)这捆金属丝的长度是______m。
【变式】有一捆粗细均匀横截面积为的金属丝,质量是89kg,现截取一小段该金属丝,测量其质量和体积如图所示,以下判断正确的是( )
A.金属丝密度为 B.金属丝密度为
C.这捆金属丝长度为8km D.这捆金属丝长度为4km
题型九 比较密度的大小
【典型例题】如图所示,三个杠杆都处于水平平衡状态,物体A、B、C体积相等,则三者密度的关系正确的是( )
A. B. C. D.
【变式】在测量液体密度时,用相同的容器分别装入两种不同的液体,测量了各自容器和液体的总质量(m)与液体的体积(V)。共测了A、B、C三组数据,并标在了m-V坐标系中,如图所示。以下六个判断中正确的是( )
① ② ③ ④
⑤ ⑥
A.①④⑤ B.①③⑤ C.②③④ D.②③⑥
题型十 m-V图像
【典型例题】如图甲所示,烧杯中已经装有的某种液体,打开龙头向烧杯中继续注入该种液体,烧杯和杯中液体的总质量m与从龙头中流出液体的体积V的关系图像如图乙所示,则该液体密度为________,空烧杯的质量为________g。
【变式】小南探究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系图像(如图),由图像可知( )
A.容器的质量为20mg
B.甲液体密度是
C.乙液体密度是
D.密度为的液体,其m-V图像位于Ⅲ区域
题型十一 利用密度公式进行比值计算
【典型例题】由甲、乙两种物质组成的不同物体,其质量与体积的关系如图所示。分析图像可知,两种物质的密度之比为( )
A. B. C. D.
【变式】A、B两个均匀实心圆柱体,它们的底面积之比为2∶1,高度之比为1∶3,现将A放在水平桌面上,B叠放在A的正上方(如图所示),若A对地面的压强p1与B对A的压强p2相等,则A、B两圆柱体的密度之比为________。
题型十二 量筒(杯)的选择和使用
【典型例题】下列选项中为实验室四种不同规格量筒的量程和分度值,如需要一次性较准确量出体积为190mL的酒精,选择哪一种规格的量筒较为合适( )
A.100mL 2mL B.500mL 10mL C.200mL 4mL D.1000mL 20mL
【变式】对形状不规则、不溶于水的固体,可采用排水法通过量筒来测量体积,如图所示。根据图中信息可知,量筒中水的体积为________cm3,小石块的体积为________cm3。考虑到细线对实验的影响,小石块体积的测量值________真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)。
题型十三 测量固体密度的实验器材和实验步骤
【典型例题】为测定某种矿石的密度,先用天平测量出一小块矿石的质量为35.2g,然后在量筒中倒入30mL的水(如图甲所示),再将矿石浸没在水中,此时水面如图乙所示,眼睛应该在___________(选填“a”“b”或“c”)位置再次读数,根据测量结果可知,该矿石的密度为___________g/cm3。
【变式】实验小组在测量小土豆的密度时,进行了如下实验。
(1)小组同学将天平放在水平的桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节使天平横梁水平平衡。
(2)用已调好的天平测量小土豆的质量,如图乙所示,小土豆的质量为________g。
(3)用细线系好小土豆,将小土豆放入盛有50mL水的量筒中,量筒中的水面升高到如图丙所示的位置,应按图示中________(填序号)的情况读取量筒的示数。
(4)小土豆的体积为________,密度为________。
题型十四 测量液体密度的实验器材和实验步骤
【典型例题】在2025安阳市中招实验考试备考训练过程中,小明想测量盐水的密度:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到零刻线处,发现指针位置如图甲所示,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向___________移动;
(2)用天平测出烧杯和盐水的总质量如图乙所示,记录下烧杯和盐水的总质量为___________g;
(3)再将部分盐水倒入量筒中,量筒中盐水的体积如图丙所示:接下来小明称得烧杯和剩余盐水的总质量为18g,则小明在这次实验中测得盐水的密度___________。
(4)小明在把烧杯中的盐水倒入量筒中时,有几滴盐水滴到桌面上,他分析这将导致所测盐水的密度___________(选填“偏大”或“偏小”)
(5)小组成员进行交流时,小明总结了上述实验过程中需要注意的事项,你认为必要的是___________。
A.天平应水平放置
B.量筒读数时视线应与液面相平
C.装入盐水前应测量空烧杯的质量
D.应将烧杯中的盐水全部倒入量筒中
【变式】小红利用天平、烧杯和量筒等配制并测量盐水的密度。
(1)天平横梁在水平位置平衡后,在两托盘上放有相同的薄纸片,把食盐放在左盘,用镊子向右盘加减砝码。当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,接下来正确的操作步骤是取下砝码,___________,直到天平横梁再次在水平位置平衡,此时砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则食盐的质量为___________g。
(2)然后将水倒入空烧杯中,再将称量好的食盐倒入烧杯,将食盐和水混合均匀后倒入量筒中,示数如图乙所示,盐水体积为___________cm3;混合后盐水的密度为___________kg/m3。
(3)在实验结束后,发现烧杯内有残留的盐水,则测量的盐水密度比真实值___________(填“偏大”或“偏小”)。
题型十五 通过推导间接测量物质的密度
【典型例题】一个空瓶子的质量是,当装满水时,瓶和水的总质量是;当装满另一种液体时,瓶和液体的总质量是。则这个瓶子的容积是________,液体的密度是________。
【变式】物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作:
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置__________(选填“漏气”或“不漏气”),实验时通过比较U形管两侧液面的__________来比较液体压强的大小,这种实验方法为__________;
(2)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:__________;
(3)分析图③、图④的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的__________越大,压强越大;
(4)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:已知水的密度为,左侧水面到橡皮膜中心的深度,向右侧缓慢倒入待测液体,直到__________时,测出右测液体表面到橡皮膜中心的深度,则待测液体密度的表达式为__________(选择题中合适的字母和表示)。
题型十六 温度对密度大小的影响
【典型例题】寒冷的冬天屋内开空调制热时,因为热空气密度较 _____ ,向室内 _______ (选填“上方”或“下方”)飘,所以应排风口向 _____ 吹(选填“上”或“下”),可以使屋子里很快均匀地暖和起来。
【变式】如图,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来,是因为一定质量的气体受热膨胀后,密度变___________,热空气上升形成气流,推动扇叶转起来,根据以上推理,冰块放置在海鲜的___________(选填“上方”或“下方”)保鲜效果更好。
题型十七 空心物质的密度计算
【典型例题】A、B是同种材料制成的金属球,其中一个是空心的,A球质量96g,体积12cm3,B球质量104g,体积15cm3,则___________(选填“A”或“B”)球是实心的,这种金属的密度是___________kg/m3,将空心球的空心部分装满水后,该球的质量为___________g。
【变式】由铜、铁、铝制成的质量和体积都相等的三个空心球,空心部分体积最多的是(已知ρ铜>ρ铁>ρ铝)( )
A.铜球 B.铝球 C.铁球 D.一样多
题型十八 与密度有关的物理现象
【典型例题】寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管爆裂,因为水管中的水由液态变成固态时,质量_____(选“变大”“变小”或“不变”),体积_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。通过计算发现,质量为1.8kg的水结成冰后,冰的体积_____。(,)
【变式】某工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐,即钢罐内表面要压接一层厚度为0.25mm的铝膜。其制作过程是先把薄薄的铝膜装到钢罐内,使其与钢罐内表面相贴合,再往钢罐内灌满水,水中插入冷冻管使水结冰,铝膜就与钢罐紧密贴合了。请你利用所学知识解释铝膜能与钢罐紧密贴合的原因。
题型十九 认识物质的物理属性
【典型例题】碳纤维复合材料具有轻盈、强度高、耐腐蚀、抗疲劳等优点,这种材料不适合做( )
A.火炬外壳 B.钓鱼竿 C.飞机机翼 D.压路机碾子
【变式】2024年巴黎奥运会的场地车采用了航空级纳米碳纤维材质车架,质量仅为1150克。其外壳是采用我国研发团队研制的碳纤维复合材料制成的,具有___________小、强度高的特点。碳纤维材料的应用显著提升了其运动性能,并且在全球同级产品中做到了最轻。
1.“天问一号”火星探测器和火星车都使用了一种新型材料——纳米气凝胶,该材料的使用极大地减轻了火星车的负担,并且能在“极热”和“极寒”环境下保证工作平台正常工作。下列说法正确的是( )
A.纳米气凝胶具有很好的隔热性 B.纳米气凝胶的质量小,所以具有超轻特性
C.火星探测器通过超声波与地面取得联系 D.火星探测器从地球到达火星质量将减小
2.西安交通大学研究团队研制出一种新型陶瓷材料,它具有弹性好、韧性好(不易断裂)、绝缘性好、隔热性好、耐高温的特性。这种材料不宜用来制作( )
A.炒菜锅 B.电动车坐垫 C.电工手套 D.消防服
3.关于物体、物质、质量的说法中不正确的是( )
A.物体是由物质组成的 B.物体所含的物质是有多有少的
C.1kg钢材比1kg木材所含的物质多 D.物体所含物质的多少叫作物体的质量
4.有一种手机贴膜近期十分热销,这种膜用刀刻画也不会留下痕迹,说明它的硬度________(选填“大”或“小”)。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有良好的________。(选填“延展性”、“弹性”或“磁性”)。
5.如图变瘪的乒乓球放在热水中,乒乓球便恢复原状。在此过程中,球内气体的质量__________,密度__________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
6.如图所示,点燃的蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。这是因为烛焰使附近空气升温,空气的体积变______,空气的密度变______,热空气______(选填“上升”或“下降”),冷空气从四面八方流过来,形成气流,气流带动扇叶旋转起来。
7.如图所示是三个完全相同的容器甲、乙、丙,依次倒入质量相等的盐水、水、酒精后,请画出容器内液面的大概位置。
8.一个铝球称其质量为54g,测其体积为。(已知)
(1)试通过计算判断该铝球是空心还是实心。
(2)若是空心的,空心部分的体积是多少?
(3)若在该球空心部分注满水后,则球的总质量是多少?(已知)
9.某同学测量牛奶的密度。
(1)天平放在水平台上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,横梁静止时指针偏右,应向______调节平衡螺母,直至指针指在分度盘中央。
(2)将装有适量牛奶的烧杯放在天平左盘,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图(a)所示,则烧杯和牛奶的质量______g。
(3)将烧杯中部分牛奶倒入量筒中,液面的位置如图(b)所示。
(4)测出烧杯和剩余牛奶的质量。
(5)设计的记录数据的表格如下,表格中▲处应补充的内容是__________。
烧杯和牛奶的质量
烧杯和剩余牛奶的质量
_____▲_____
量筒中牛奶的体积
牛奶的密度
(6)根据测量数据求得牛奶的密度______。
10.小丽和小华在练习使用托盘天平的实验中,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______(选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)将被测物块放入天平左盘,向右盘增减砝码并移动游码,使横梁再次平衡时,游码的位置和所加砝码如图乙所示,则该物块的质量是_____g。
第 1 页 共 1 页
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第六章 物质的物理属性
易错题型讲练 1
题型一 质量的概念及特性 1
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 测量质量的特殊方法 3
题型五 物质质量和体积的关系 5
题型六 密度的概念、定义式及单位 6
题型七 密度公式的简单应用 7
题型八 计算不便直接测量的固体或液体的体积 8
题型九 比较密度的大小 9
题型十 m-V图像 11
题型十一 利用密度公式进行比值计算 12
题型十二 量筒(杯)的选择和使用 13
题型十三 测量固体密度的实验器材和实验步骤 14
题型十四 测量液体密度的实验器材和实验步骤 16
题型十五 通过推导间接测量物质的密度 18
题型十六 温度对密度大小的影响 19
题型十七 空心物质的密度计算 20
题型十八 与密度有关的物理现象 21
题型十九 认识物质的物理属性 22
提升训练 22
题型一 质量的概念及特性
【典型例题】体育课后,小明在教学楼的饮水机处接了大半瓶温开水准备饮用。则下列叙述正确的是( )
A.将这半瓶水从教室外带到教室内,水的质量会减少
B.小明把瓶中的水喝掉一部分后,瓶中水的质量不变
C.拧紧瓶盖,瓶中温开水在变冷的过程中质量不变
D.如果将瓶中的水放到冰箱里结成冰,其质量将变大
【答案】C
【详解】A.将这半瓶水从教室外带到教室内,位置改变,但水的物质总量未增减,因此质量不变,故A错误;
B.小明喝掉一部分水,瓶中水的物质总量减少,因此质量减小,故B错误;
C.拧紧瓶盖后,瓶中水与外界无物质交换;温度降低时,水的物质总量未增减,因此质量不变,故C正确;
D.水结冰时状态改变,但物质总量未增减,因此质量不变,故D错误。
故选C。
【变式】航天员身着航天服在地面上行走时,感觉航天服很重;而当航天员在太空中出舱行走时,却感觉航天服轻飘飘的。航天员出舱行走时与在地面行走时相比,航天服的质量____________(选填“改变”或“不变”)。
【答案】不变
【详解】质量是物体的一种属性,质量不随位置、形状、物态的变化而变化,航天员出舱行走时与在地面行走时相比,位置发生改变,航天服的质量不变。
题型二 常见物体的质量及质量估算
【典型例题】一个中学生身体的质量最接近的是( )
A.0.6kg B.6kg C.60kg D.600kg
【答案】C
【详解】成年人的质量在70kg左右,中学生的质量比成年人小一些,在60kg左右,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【变式】下列选项中的物体质量最接近3kg的是( )
A.麻雀 B.大公鸡 C.成年鸵鸟 D.大象
【答案】B
【详解】A.麻雀一般质量在100g左右,远小于3kg,故A不符合题意;
B.大公鸡的质量通常在3kg左右,故B符合题意;
C.成年鸵鸟质量一般在100kg以上,故C不符合题意;
D.大象质量在几吨左右,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,是战国时期的天平,它是测量_________的工具。
【答案】质量
【详解】图中是战国时期所用的天平,是测量质量的工具,测量时一边放待测物体,一边放权,相当于砝码。
【变式】如图甲所示,用放置在水平台面上的天平称量物体质量时,要使天平横梁水平平衡,应将___________向___________(选填“左”或“右”)调节。如图乙所示为正确测量物体质量后所用砝码的规格和标尺上游码的位置,则该物体的质量为___________g。
【答案】 平衡螺母 右 36.2
【详解】[1][2]图中天平的指针左偏,所以为了使天平水平,应该将平衡螺母向右调节。
[3]图中天平右盘所加砝码的质量和是
游码的分度值是0.2g,游码的示数是
物体的质量是天平右盘所加砝码的质量加上游码的示数,所以该物体的质量为
题型四 测量质量的特殊方法
【典型例题】托盘天平称量一枚大头针的质量有下述步骤,请按正确顺序重新排列并将实验步骤的标号填在括号里。
A.把几枚大头针放在天平的左盘内,砝码放在右盘内测量
B.把游码放在标尺的零刻线处,调节平衡螺母,使天平平衡
C.数出左盘内大头针的数目,算出1枚大头针的质量
D.移动游码,使横梁平衡
E.把天平放在水平台上,观察天平的最大称量和游码标尺上的分度值
F.计算几枚大头针的总质量,总质量=右盘内砝码总质量+游码所对的刻度值。
(1)正确的实验步骤为_______。
(2)测得100个大头针的质量时,砝码和游码的示数如图所示,则此天平读数为_______g,每一枚大头针的质量是_______g。
【答案】(1)EBADFC
(2) 41.4 0.414/
【详解】(1)天平在使用时先放到水平台上,并观察量程和分度值,再将游码拨到零刻度线,调节螺母使横梁平衡;称量时左盘放物体,右盘放砝码,由大到小加砝码,再适当调节游码;读数为右盘砝码质量加游码对应的刻度值,累积法测物体质量先测n个的质量,再用总质量除以个数。故正确的顺序是:EBADFC。
(2)[1][2]由图可见,标尺的分度值是0.2g,因此100个大头针的总质量是
因此每一枚大头针的质量是
【变式】以下是小华做“测量烧杯中水的质量”实验的步骤。
(1)请将以下实验步骤补充完整:
步骤一:将托盘天平放在水平桌面上;
步骤二:用镊子把游码调至称量标尺左端的______处,观察到指针位置如图甲所示;
步骤三:把平衡螺母向_______调节,使指针指在分度盘的中央;
步骤四:将盛有水的烧杯轻放在天平的_______盘,用镊子在另一个盘中先后添加了20g、10g和 5g的砝码;
步骤五:移动游码至如图乙所示位置时,此时指针对准分度盘的中央;
步骤六:记录下水与烧杯的总质量为______g;
步骤七:将烧杯中水倒空,重复步骤四-步骤五,测出空烧杯的质量为11.2g;
步骤八:完成测量后,得到烧杯中水的质量为_______g,整理实验器材。
(2)分析小华的实验步骤,所测的烧杯中的水的质量会_______(“偏大”或“偏小”),并简述理由_______。
【答案】(1) 零刻度线处 右 左 36.4 25.2
(2) 偏小 见解析
【详解】(1)[1]根据天平使用规则可知,天平使用前需要调零,将游码移到标尺最左端的零刻度线处。
[2]由图可知,天平指针偏左,说明天平左侧重,应将平衡螺母向右移动,使指针在分度盘的中央。
[3]使用天平测量物体质量时,物体放左盘,砝码放右盘,因此将盛有水的烧杯轻放在天平的左盘。
[4]乙图中天平标尺的分度值是0.2g,读数为1.4g,则水与烧杯的总质量
[5]烧杯中水的质量
(2)[1][2]实验可能导致所测杯中水的质量偏小,因为步骤七中烧杯中水倒空后杯中会残留水分,此时所测的空杯质量将偏大,故所测得的水质量会偏小。
题型五 物质质量和体积的关系
【典型例题】如图所示是甲、乙两种物质的质量与体积的关系图像,以下分析正确的是( )
A.同种物质质量与体积的比值是一定的 B.不同物质质量与体积的比值是不变的
C.甲物质的密度较大 D.乙物质的密度为2.5g/cm3
【答案】AC
【详解】AB.由甲、乙两种物质的质量与体积的关系图像可知,同种物质的质量跟体积的图像为正比例函数,则同种物质的质量跟体积的比值是一定的,不同物质的质量跟体积的比值是不同的,故A正确,B错误;
CD.根据图中数据可知两物质的密度
比较可知甲物质的密度较大,故C正确,D错误。
故选AC。
【变式】现有甲、乙两种物质,它们的图像如下图所示。下列说法正确的是( )
A.乙的密度较大
B.当它们质量相同时,甲的体积是乙的一半
C.甲、乙的密度之比为2:1
D.甲的密度随质量的增大而增大
【答案】BC
【详解】A.甲物质的密度,乙物质的密度,甲的密度较大,故A错误。
B.由图像可知,当甲、乙的质量都为8g时,甲的体积为,乙的体积为,则甲的体积是乙的体积的一半,故B正确。
C.甲、乙的密度之比,故C正确。
D.密度是物质的一种性质,与物质的质量、体积都无关,故D错误。
故选BC。
题型六 密度的概念、定义式及单位
【典型例题】一块橡皮,使用了一段时间后,它的质量、体积和密度的变化情况是( )
A.质量不变、体积减小、密度增大
B.质量不变、体积减小、密度减小
C.质量减小、体积减小、密度不变
D.质量增大、体积减小、密度增大
【答案】C
【详解】橡皮使用时被磨损,所含物质减少,因此质量减小、体积减小;密度是物质的固有属性,橡皮的物质种类未变,所以密度不变,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【变式】把质量为1kg的冰块熔化成水,质量______(选填“变大”“变小”或“不变”),体积______(选填“变大”“变小”或“不变”),密度______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 不变 变小 变大
【详解】[1]冰全部熔化成水后,状态改变,但质量不变。
[2][3]冰熔化成水,质量不变。因为水的密度大于冰的密度,根据公式可知,质量不变时,密度变大,体积则变小。
题型七 密度公式的简单应用
【典型例题】小明把一个装满水的玻璃瓶拧紧瓶盖后放入冰箱的冷冻室内,几天后打开冰箱时发现玻璃瓶被“冻裂”了。已知这个玻璃瓶的容积是,,。求:
(1)瓶内水的质量。
(2)瓶内的水凝固成冰后,冰的体积。
【答案】(1)0.45kg
(2)
【详解】(1)由密度公式 ,其中水的密度 (单位换算:),瓶的容积 (即水的体积)。代入公式:因此,瓶内水的质量为 。
(2)水凝固成冰的过程中,质量不变,即 。由密度公式 ,冰的密度 。代入公式:因此,冰的体积为 。
【变式】3D打印技术是一种以数字模型文件为基础,运用可粘合材料通过逐层打印的方式来构造物体的技术。如图所示为某校科创小组选用ABS塑料来打印的一个质量为440g的航天员模型,已知体积为的ABS塑料质量为22g。求:
(1)这种材料的密度;
(2)打印该航天员模型所用材料的体积。
【答案】(1)1.1g/cm3
(2)400cm3
【详解】(1)这种材料的密度
(2)打印该航天员模型所用材料的体积为
题型八 计算不便直接测量的固体或液体的体积
【典型例题】有一捆粗细均匀、横截面积为2.5cm2的金属丝,质量m=8.9kg。根据以下方案测出它的长度。
(1)选取一段金属丝,用天平测量其质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图所示,其质量m1=______g;
(2)用量筒和水测出这段金属丝的体积为6cm3;
(3)金属丝的密度是______kg/m3;
(4)这捆金属丝的长度是______m。
【答案】 53.4 8.9×103 40
【详解】(1)[1]由图可知,金属丝质量
金属丝质量为53.4g。
(3)[2]金属丝的密度
金属丝的密度为。
(4)[3]这捆金属丝的体积
这捆金属丝的长度
这捆金属丝的长度是40m。
【变式】有一捆粗细均匀横截面积为的金属丝,质量是89kg,现截取一小段该金属丝,测量其质量和体积如图所示,以下判断正确的是( )
A.金属丝密度为 B.金属丝密度为
C.这捆金属丝长度为8km D.这捆金属丝长度为4km
【答案】D
【详解】AB.由图可知,一小段该金属丝质量为53.4g,体积
金属丝密度
故AB错误;
CD.这捆金属丝的体积
横截面积为=2.5×10-6m2,则金属丝长度
故C错误,D正确。
故选D。
题型九 比较密度的大小
【典型例题】如图所示,三个杠杆都处于水平平衡状态,物体A、B、C体积相等,则三者密度的关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设每一格为L,根据杠杆平衡条件可得
即
同理可得
比较可知
根据可知
物体A、B、C、M体积相等,根据可得
所以四个物体中密度最大的是B,故ACD错误,B正确。
故选B。
【变式】在测量液体密度时,用相同的容器分别装入两种不同的液体,测量了各自容器和液体的总质量(m)与液体的体积(V)。共测了A、B、C三组数据,并标在了m-V坐标系中,如图所示。以下六个判断中正确的是( )
① ② ③ ④
⑤ ⑥
A.①④⑤ B.①③⑤ C.②③④ D.②③⑥
【答案】A
【详解】相同的容器分别装入两种不同的液体,测量了三组数据,说明其中两个容器中是同种液体,对应的两个点的连线与m轴的交点就是容器的质量,且液体体积V为零时,质量m不为零,所以A、C是同种液体,连接A、C,直线交m轴于20g的点,如图所示:
说明容器质量为20g,则A的密度为
B的密度为
C的密度为
因此,所以①④⑤正确,②③⑥错误,故A正确,BCD错误。
故选A。
题型十 m-V图像
【典型例题】如图甲所示,烧杯中已经装有的某种液体,打开龙头向烧杯中继续注入该种液体,烧杯和杯中液体的总质量m与从龙头中流出液体的体积V的关系图像如图乙所示,则该液体密度为________,空烧杯的质量为________g。
【答案】 50
【详解】[1]由图像乙数据可知,当液体增加的体积为时,总质量从90g增加到250g,则增加的液体质量
由密度公式可得液体密度
[2]由得,杯中原有液体的质量
由图像可知,空烧杯和原有液体的质量和为90g,此空烧杯质量为
【变式】小南探究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系图像(如图),由图像可知( )
A.容器的质量为20mg
B.甲液体密度是
C.乙液体密度是
D.密度为的液体,其m-V图像位于Ⅲ区域
【答案】D
【详解】A.由图可知,液体体积为零时对应质量为20g,则容器的质量为,故A不符合题意;
BC.由图可知,当,即
此时甲、乙两种液体的体积,,甲液体的密度
乙液体的密度,故BC不符合题意;
D.根据公式可知,质量相同时,密度小的液体,其体积大,因此密度为液体的体积大于密度为乙液体的体积,其m-V图像位于Ⅲ区域,故D符合题意。
故选D。
题型十一 利用密度公式进行比值计算
【典型例题】由甲、乙两种物质组成的不同物体,其质量与体积的关系如图所示。分析图像可知,两种物质的密度之比为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由图像可知,当时,,则甲的密度为
由图像可知,当时,,则乙的密度为
两种物质的密度之比,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【变式】A、B两个均匀实心圆柱体,它们的底面积之比为2∶1,高度之比为1∶3,现将A放在水平桌面上,B叠放在A的正上方(如图所示),若A对地面的压强p1与B对A的压强p2相等,则A、B两圆柱体的密度之比为________。
【答案】3∶2
【详解】A对地面的压强为
B对A的压强为
由题可知,即
它们的底面积之比为2∶1,高度之比为1∶3,所以
解得
题型十二 量筒(杯)的选择和使用
【典型例题】下列选项中为实验室四种不同规格量筒的量程和分度值,如需要一次性较准确量出体积为190mL的酒精,选择哪一种规格的量筒较为合适( )
A.100mL 2mL B.500mL 10mL C.200mL 4mL D.1000mL 20mL
【答案】C
【详解】需要一次性较准确量出体积为190mL的酒精,量筒的量程应大于190mL;由于量程是500mL、1000mL的量筒,分度值较大,则测量误差较大,则选量程为200mL的即可,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【变式】对形状不规则、不溶于水的固体,可采用排水法通过量筒来测量体积,如图所示。根据图中信息可知,量筒中水的体积为________cm3,小石块的体积为________cm3。考虑到细线对实验的影响,小石块体积的测量值________真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】 30 8 大于
【详解】[1]观察只装水的量筒可知,量筒的分度值为,量筒中水面对应的刻度为,因为,所以水的体积为。
[2]观察放小石块的量筒可知,水和小石块的总体积为,小石块的体积等于水和小石块的总体积减去水的体积,即
又因为,所以小石块的体积为 。
[3]由于细线在水中也会占据一定的体积,导致测量的水和小石块的总体积偏大,在计算小石块体积时,水的体积测量准确,总体积偏大,所以计算出的小石块体积大于真实值。
题型十三 测量固体密度的实验器材和实验步骤
【典型例题】为测定某种矿石的密度,先用天平测量出一小块矿石的质量为35.2g,然后在量筒中倒入30mL的水(如图甲所示),再将矿石浸没在水中,此时水面如图乙所示,眼睛应该在___________(选填“a”“b”或“c”)位置再次读数,根据测量结果可知,该矿石的密度为___________g/cm3。
【答案】 b 3.52
【详解】[1]用量筒测体积读数时,视线应与量筒中液面相平,既不能俯视,也不能仰视,所以眼睛应在b位置读数。
[2]根据两次读出来的数值可以求出小石块的体积
该矿石的密度
【变式】实验小组在测量小土豆的密度时,进行了如下实验。
(1)小组同学将天平放在水平的桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节使天平横梁水平平衡。
(2)用已调好的天平测量小土豆的质量,如图乙所示,小土豆的质量为________g。
(3)用细线系好小土豆,将小土豆放入盛有50mL水的量筒中,量筒中的水面升高到如图丙所示的位置,应按图示中________(填序号)的情况读取量筒的示数。
(4)小土豆的体积为________,密度为________。
【答案】(1)右
(2)32.4
(3)②
(4) 27
【详解】(1)根据天平调平衡时遵循的原则:指针偏向分度盘左侧,平衡螺母向右调节,指针偏向分度盘右侧,平衡螺母向左调节图中天平指针指在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调节使天平横梁水平平衡。
(2)由图乙所示,天平标尺的分度值是0.2g,小土豆的质量为
(3)测量量筒中液体体积时,视线要和液柱的凹面底部相平,①俯视读数,测量值偏大,②读数时与页面的凹面底部向平,读数正确,丙③仰视读数,测量值偏小。因此应按图示中②的情况读取量筒的示数。
(4)[1]在用量筒测固体体积时,要用两次的体积之差求出固体的体积。则小土豆的体积
[2]根据密度公式可知小土豆的密度
题型十四 测量液体密度的实验器材和实验步骤
【典型例题】在2025安阳市中招实验考试备考训练过程中,小明想测量盐水的密度:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到零刻线处,发现指针位置如图甲所示,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向___________移动;
(2)用天平测出烧杯和盐水的总质量如图乙所示,记录下烧杯和盐水的总质量为___________g;
(3)再将部分盐水倒入量筒中,量筒中盐水的体积如图丙所示:接下来小明称得烧杯和剩余盐水的总质量为18g,则小明在这次实验中测得盐水的密度___________。
(4)小明在把烧杯中的盐水倒入量筒中时,有几滴盐水滴到桌面上,他分析这将导致所测盐水的密度___________(选填“偏大”或“偏小”)
(5)小组成员进行交流时,小明总结了上述实验过程中需要注意的事项,你认为必要的是___________。
A.天平应水平放置
B.量筒读数时视线应与液面相平
C.装入盐水前应测量空烧杯的质量
D.应将烧杯中的盐水全部倒入量筒中
【答案】(1)左
(2)61.2
(3)
(4)偏大
(5)AB
【详解】(1)天平使用前,指针偏向分度盘右侧,说明天平右侧较重,根据天平的调节规则“左偏右调,右偏左调”,应将平衡螺母向左移动,使横梁在水平位置平衡。
(2)由图乙可知,砝码的质量为
游码在标尺上对应的刻度值为1.2g,根据天平测量物体质量等于砝码质量与游码对应的刻度值之和,所以烧杯和盐水的总质量为
(3)由题意可知,倒入量筒中盐水的质量
由图丙可知,量筒的分度值为2mL,盐水的体积
盐水的密度
(4)把烧杯中部分盐水倒入量筒时,若少量盐水溅在量筒外面,会导致测量的倒入量筒中盐水的质量偏大,而体积测量是准确的,由可知,所以测得的密度值比真实值偏大。
(5)A.为了准确测量质量,托盘天平使用时应放在水平台上,故A符合题意;
B.使用量筒读数时,视线要和液面相平,既不能仰视,也不能俯视,故B符合题意;
C.测盐水的密度实验步骤,首先测量盐水和烧杯的总质量m1,再测量倒出部分盐水后,烧杯和剩余盐水的质量m2,量筒中盐水的质量等于m1与m2的质量差,读出量筒中盐水的体积,根据密度公式求出盐水的密度,所以不需要测量空烧杯的质量,故C不符合题意;
D.若将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,烧杯内壁会残留盐水,导致体积测量偏小,所以不需要全部倒入,故D不符合题意。
故选AB。
【变式】小红利用天平、烧杯和量筒等配制并测量盐水的密度。
(1)天平横梁在水平位置平衡后,在两托盘上放有相同的薄纸片,把食盐放在左盘,用镊子向右盘加减砝码。当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,接下来正确的操作步骤是取下砝码,___________,直到天平横梁再次在水平位置平衡,此时砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则食盐的质量为___________g。
(2)然后将水倒入空烧杯中,再将称量好的食盐倒入烧杯,将食盐和水混合均匀后倒入量筒中,示数如图乙所示,盐水体积为___________cm3;混合后盐水的密度为___________kg/m3。
(3)在实验结束后,发现烧杯内有残留的盐水,则测量的盐水密度比真实值___________(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1) 向右移动游码 14
(2) 40
(3)偏大
【详解】(1)[1]当把砝码盒中最小的5g砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,此时砝码的总质量超过食盐的质量,此时没法通过增减砝码来使天平平衡,应先取下5g砝码,向右移动游码,直到天平再次平衡。
[2]由图甲可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度为4g,食盐的质量
(2)[1]由图乙可知,该量筒的分度值为2mL,量筒的读数为40mL,即盐水的体积为40mL,合40cm3。
[2]盐水的总质量
盐水的密度
(3)在实验结束后,发现烧杯内有残留的盐水,则测量的盐水的体积偏小,由可知,测量的盐水密度比真实值偏大。
题型十五 通过推导间接测量物质的密度
【典型例题】一个空瓶子的质量是,当装满水时,瓶和水的总质量是;当装满另一种液体时,瓶和液体的总质量是。则这个瓶子的容积是________,液体的密度是________。
【答案】 400
【详解】[1]空瓶质量,装满水时总质量,因此水的质量为
水的密度,根据,瓶子的容积等于水的体积,即
[2]装满液体时总质量,因此液体的质量
液体的体积等于瓶子容积
根据,液体的密度为
【变式】物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作:
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置__________(选填“漏气”或“不漏气”),实验时通过比较U形管两侧液面的__________来比较液体压强的大小,这种实验方法为__________;
(2)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:__________;
(3)分析图③、图④的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的__________越大,压强越大;
(4)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:已知水的密度为,左侧水面到橡皮膜中心的深度,向右侧缓慢倒入待测液体,直到__________时,测出右测液体表面到橡皮膜中心的深度,则待测液体密度的表达式为__________(选择题中合适的字母和表示)。
【答案】(1) 不漏气 高度差 转换法
(2)同种液体,深度越深,压强越大
(3)密度
(4) 橡皮膜相平
【详解】(1)[1]用手指按压橡皮膜,U形管液面升降灵活,则气密性良好,说明装置不漏气。
[2][3]实验中通过U形管两侧液面的高度差来反映液体压强大小,这种将不易直接测量的压强转换为易观察的液面高度差的方法是转换法。
(2)图②、③中液体种类相同,探头深度不同,深度越深,U形管液面高度差越大,说明同种液体,深度越深,压强越大。
(3)图③、④中探头深度相同,液体种类不同(密度不同),U形管液面高度差不同,说明在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(4)[1][2]当橡皮膜相平时,两侧液体压强相等,即,则。
题型十六 温度对密度大小的影响
【典型例题】寒冷的冬天屋内开空调制热时,因为热空气密度较 _____ ,向室内 _______ (选填“上方”或“下方”)飘,所以应排风口向 _____ 吹(选填“上”或“下”),可以使屋子里很快均匀地暖和起来。
【答案】 小 上方 下
【详解】[1][2][3]由于热空气温度高、密度小,向上运动,而冷空气温度低、密度大,向下运动,所以冬天开空调制热时,排风口向下可以使屋子里很快均匀地暖和起来。
【变式】如图,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来,是因为一定质量的气体受热膨胀后,密度变___________,热空气上升形成气流,推动扇叶转起来,根据以上推理,冰块放置在海鲜的___________(选填“上方”或“下方”)保鲜效果更好。
【答案】 小 上方
【详解】[1]蜡烛的火焰使周围空气温度升高,空气的体积会膨胀,质量不变,由可知,空气密度变小,密度小的热空气上升形成气流,推动扇叶转起来。
[2]由于冰块的温度低于空气温度,冰块吸热,使得周围温度降低,密度增大,冷空气向下运动,冰块放置在海鲜的上方保鲜效果更好。
题型十七 空心物质的密度计算
【典型例题】A、B是同种材料制成的金属球,其中一个是空心的,A球质量96g,体积12cm3,B球质量104g,体积15cm3,则___________(选填“A”或“B”)球是实心的,这种金属的密度是___________kg/m3,将空心球的空心部分装满水后,该球的质量为___________g。
【答案】 A 106/
【解析】[1][2][3]根据可得,A、B球的平均密度分别为
显然,所以A球是实心的,B球是空心的,这种金属的密度即A球的密度为
B球中金属的体积即实心部分体积
所以空心的体积
空心部分装满水后,水的质量
所以总质量为
【变式】由铜、铁、铝制成的质量和体积都相等的三个空心球,空心部分体积最多的是(已知ρ铜>ρ铁>ρ铝)( )
A.铜球 B.铝球 C.铁球 D.一样多
【答案】A
【详解】已知三个空心球质量m相等,且ρ铜>ρ铁>ρ铝。 根据密度公式变形,当m相同时,密度ρ越大,实心部分的体积V越小。因为三个球的总体积相等, 由于铜的密度最大,所以铜球的实心部分体积最小,又因为总体积相同,由知,铜球的空心部分体积最多。故BCD不符合题意;A符合题意。
故选A。
题型十八 与密度有关的物理现象
【典型例题】寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管爆裂,因为水管中的水由液态变成固态时,质量_____(选“变大”“变小”或“不变”),体积_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。通过计算发现,质量为1.8kg的水结成冰后,冰的体积_____。(,)
【答案】
不变
变大
2000
【详解】[1]水凝固成冰时,质量不变,因为质量是物体所含物质的多少,不随物态变化而改变。
[2]水变成冰时,密度减小,质量不变,由密度公式可知,体积变大。
[3]水结冰后质量不变,即
则冰的体积
【变式】某工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐,即钢罐内表面要压接一层厚度为0.25mm的铝膜。其制作过程是先把薄薄的铝膜装到钢罐内,使其与钢罐内表面相贴合,再往钢罐内灌满水,水中插入冷冻管使水结冰,铝膜就与钢罐紧密贴合了。请你利用所学知识解释铝膜能与钢罐紧密贴合的原因。
【答案】见解析
【详解】水结冰时,质量不变,但密度减小(水的密度大于冰的密度),根据,水结冰后体积会膨胀变大,会对铝膜和钢罐内壁产生很大的压力,从而把铝膜紧紧地“压”在钢罐的内表面上,使得铝膜与钢罐紧密贴合。
题型十九 认识物质的物理属性
【典型例题】碳纤维复合材料具有轻盈、强度高、耐腐蚀、抗疲劳等优点,这种材料不适合做( )
A.火炬外壳 B.钓鱼竿 C.飞机机翼 D.压路机碾子
【答案】D
【详解】A.火炬外壳需要轻盈、强度高且耐腐蚀的材料,碳纤维复合材料的特性符合要求,故A不符合题意;
B.钓鱼竿需要轻盈、强度高的材料,以减轻手持负担并承受拉力,碳纤维的轻盈和强度高特性非常适合,故B不符合题意;
C.飞机机翼需要轻盈、强度高、抗疲劳的材料,以减轻重量并承受气流压力,碳纤维的优点完全匹配,故C不符合题意;
D.压路机碾子需要密度大、质量重的材料(如钢铁),以产生足够压力,碳纤维密度小,轻盈,无法提供足够压力,不适合此用途,故D符合题意。
故选D。
【变式】2024年巴黎奥运会的场地车采用了航空级纳米碳纤维材质车架,质量仅为1150克。其外壳是采用我国研发团队研制的碳纤维复合材料制成的,具有___________小、强度高的特点。碳纤维材料的应用显著提升了其运动性能,并且在全球同级产品中做到了最轻。
【答案】
密度
【详解】通常在制作体育器材等需要追求轻便且保证强度的物品时,会选用密度小、强度高的材料。因为密度小意味着在相同体积的情况下质量更小,这样场地车整体质量就会减轻,便于运动员操控,提升运动性能。而强度高则能保证车架在使用过程中不易损坏,确保安全性和耐用性。
1.“天问一号”火星探测器和火星车都使用了一种新型材料——纳米气凝胶,该材料的使用极大地减轻了火星车的负担,并且能在“极热”和“极寒”环境下保证工作平台正常工作。下列说法正确的是( )
A.纳米气凝胶具有很好的隔热性 B.纳米气凝胶的质量小,所以具有超轻特性
C.火星探测器通过超声波与地面取得联系 D.火星探测器从地球到达火星质量将减小
【答案】A
【详解】A.纳米气凝胶能在“极热”环境下保证工作平台正常工作,说明纳米气凝胶具有很好的隔热性,故A正确;
B.超轻特性是指物质的密度小,而不是质量小。纳米气凝胶的密度极小,因此具有“超轻”特性,该选项混淆了质量和密度的概念,因果关系错误,故B错误;
C.超声波不能在真空中传播,电磁波可以在真空中传播,火星探测器通过电磁波与地面取得联系,故C错误;
D.质量与地理位置无关,火星探测器从地球到达火星质量将不变,故D错误。
故选A。
2.西安交通大学研究团队研制出一种新型陶瓷材料,它具有弹性好、韧性好(不易断裂)、绝缘性好、隔热性好、耐高温的特性。这种材料不宜用来制作( )
A.炒菜锅 B.电动车坐垫 C.电工手套 D.消防服
【答案】A
【详解】A.新型陶瓷材料隔热性好,不宜用来做炒菜锅,故A符合题意;
B.新型陶瓷材料弹性好、韧性好,可以用来做电动车坐垫,故B不符合题意;
C.新型陶瓷材料绝缘性好、弹性好、韧性好,可以用来做电工手套,故C不符合题意;
D.新型陶瓷材料隔热性好、耐高温,可以用来做消防服,故D不符合题意。
故选A。
3.关于物体、物质、质量的说法中不正确的是( )
A.物体是由物质组成的 B.物体所含的物质是有多有少的
C.1kg钢材比1kg木材所含的物质多 D.物体所含物质的多少叫作物体的质量
【答案】C
【详解】A.物体是由物质组成的,这是基本的物理概念,该说法正确,故A不符合题意;
B.不同物体所含物质的数量存在差异,这种差异用质量来体现,所以物体所含的物质有多有少,该说法正确,故B不符合题意。
C.质量是衡量物体所含物质多少的物理量,钢材和木材的质量都是,这意味着它们所含物质的多少是相同的,该说法错误,故C符合题意;
D.根据质量的定义,物体所含物质的多少就叫做物体的质量,该说法正确,故D不符合题意。
故选C。
4.有一种手机贴膜近期十分热销,这种膜用刀刻画也不会留下痕迹,说明它的硬度________(选填“大”或“小”)。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有良好的________。(选填“延展性”、“弹性”或“磁性”)。
【答案】 大 延展性
【详解】[1]硬度是材料局部抵抗硬物压入其表面的能力,手机膜用刀刻画也不会留下痕迹,说明它的硬度大。
[2]延展性是指材料能被拉伸而不断裂的性质,弹性是指物体受力后能恢复原状的性质,磁性是指吸引铁、钴、镍等物质的性质。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有良好的延展性。
5.如图变瘪的乒乓球放在热水中,乒乓球便恢复原状。在此过程中,球内气体的质量__________,密度__________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 不变 变小
【详解】[1]质量是物体所含物质的多少,瘪的乒乓球放在热水中,球内的气体没有跑出,所含物质的多少不变,故球内气体的质量不变。
[2]球内气体的质量不变,当乒乓球受热恢复原状时,球内气体的体积变大,由可知,球内气体的密度变小。
6.如图所示,点燃的蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。这是因为烛焰使附近空气升温,空气的体积变______,空气的密度变______,热空气______(选填“上升”或“下降”),冷空气从四面八方流过来,形成气流,气流带动扇叶旋转起来。
【答案】 大 小 上升
【详解】[1][2][3]蜡烛加热附近空气,空气受热膨胀,体积变大;根据密度公式,质量不变时,体积变大则密度变小;密度小的热空气会上升,冷空气从四周补充形成气流,带动扇叶旋转。
7.如图所示是三个完全相同的容器甲、乙、丙,依次倒入质量相等的盐水、水、酒精后,请画出容器内液面的大概位置。
【答案】
【详解】已知三种液体的密度:ρ盐水>ρ水>ρ酒精。根据可知,当质量m相等时,密度ρ越大,体积V越小;密度ρ越小,体积V越大。因此,质量相等的盐水、水、酒精的体积关系为:V盐水<V水<V酒精。如图所示:
8.一个铝球称其质量为54g,测其体积为。(已知)
(1)试通过计算判断该铝球是空心还是实心。
(2)若是空心的,空心部分的体积是多少?
(3)若在该球空心部分注满水后,则球的总质量是多少?(已知)
【答案】(1)该铝球是空心的
(2)
(3)94g
【详解】(1)根据密度公式 ,若铝球为实心,其体积应为 , 因为给定体积 ,所以此铝球为空心。
(2)空心部分的体积为 。
(3)若在空心部分注满水,水的体积等于空心部分体积 ,水的质量为 , 注水后球的总质量为 。
9.某同学测量牛奶的密度。
(1)天平放在水平台上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,横梁静止时指针偏右,应向______调节平衡螺母,直至指针指在分度盘中央。
(2)将装有适量牛奶的烧杯放在天平左盘,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图(a)所示,则烧杯和牛奶的质量______g。
(3)将烧杯中部分牛奶倒入量筒中,液面的位置如图(b)所示。
(4)测出烧杯和剩余牛奶的质量。
(5)设计的记录数据的表格如下,表格中▲处应补充的内容是__________。
烧杯和牛奶的质量
烧杯和剩余牛奶的质量
_____▲_____
量筒中牛奶的体积
牛奶的密度
(6)根据测量数据求得牛奶的密度______。
【答案】 左 130.6 量筒中牛奶的质量 1.05
【详解】(1)[1]天平指针向右偏转,则应向左调节平衡螺母,使天平水平平衡;
(2)[2]由图(a)可知,砝码的质量为130g,游码的示数为0.6g,则烧杯和牛奶的总质量为130.6g;
(5)[3]要测量牛奶的密度,故需要测量牛奶的质量和牛奶的体积,则应称量倒入量筒中牛奶的质量;
(6)[4]量筒中牛奶的体积;倒入量筒中牛奶的质量,则牛奶的密度。
10.小丽和小华在练习使用托盘天平的实验中,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______(选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)将被测物块放入天平左盘,向右盘增减砝码并移动游码,使横梁再次平衡时,游码的位置和所加砝码如图乙所示,则该物块的质量是_____g。
【答案】(1) 水平 右
(2)76
【详解】(1)[1][2]使用天平时,应将天平放在水平桌面上;由图甲知,分度盘中指针向左偏,应向右调节平衡螺母,才能使横梁平衡。
(2)由图乙可知,天平横梁标尺的分度值是,游码示数是,物体的质量是。
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