内容正文:
2024—2025学年第二学期八年级物理3月
随堂作业
一、单选题(共15题,每题2分,共30分)
1. 如图,现藏于上海博物馆的“战国商鞅方升”,全长,容积,质量,是中国度量衡史的标志性器物。其所能容纳水的质量与下列哪个物体的质量最接近(水的密度为)( )
A. 一个苹果 B. 一个普通鸡蛋
C. 一张课桌 D. 一个中学生
2. 有一架天平,无论怎样调节平衡螺母,横梁都不能平衡,若在右盘中放一纽扣,再调节平衡螺母,横梁平衡了,然后再正确称一物体的质量,称得物体质量为68.6g,物体实际质量应该( )
A. 大于68.6g B. 等于68.6g C. 小于68.6g D. 无法判断
3. 下列列举的语句蕴含着深刻的哲理,从物理学角度来解释,正确的是( )
A. “人往高处走,水往低处流”,水流动的过程中密度变大
B. “只要功夫深,铁棒磨成针”,此过程中铁棒的质量不变
C. “锲而不舍,金石可镂”,镂刻后金石的密度会变小
D. “铁比木头重”,是指铁的密度比木头大
4. 航母的阻拦索在拦停高速运动的飞机时,要承受巨大冲力,绳索会伸长至原长的1.2倍以上,逐渐吸收舰载机降落时的巨大能量,最后恢复原状。另外,阻拦索要承受战时起火等极端情况,还要防止铁磁性颗粒吸附混入绳索内,发生磨损。关于制造阻拦索的材料应具备的物理属性,下列说法不正确的是( )
A. 硬度大 B. 弹性好 C. 熔点高 D. 磁性强
5. 用密度为2.7kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体,要求它们的边长分别是0.1m、0.2m和0.3m,制成后让质量检查员称出它们的质量,分别是3kg、21.6kg和54kg,质量检查员指出,有两个不合格,其中一个掺入了杂质为次品,另一个混入了空气泡为废品,则这三个正方体( )
A. 甲为废品,乙为合格品,丙为次品 B. 甲为合格品,乙为废品,丙为次品
C. 甲为次品,乙为合格品,丙为废品 D. 甲为废品,乙为次品,丙为合格品
6. 下列测量方案中,最合理的是( )
A. 测小铁块密度:用装有适量水的量筒测体积后,再用天平测质量
B. 测正方体小木块密度:用天平测质量后,再用刻度尺测边长并计算体积
C. 测小砖块密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积
D. 测比赛用铅球密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积
7. 卖散装米酒和酱油的商店,用图示的竹筒状容器来量取米酒或酱油,当装满对应的商品时,两个容器内液体的质量相同,已知,。下列说法正确的是( )
A. 甲容器是量取米酒的
B. 甲容器装满米酒或酱油,质量相同
C. 若两个容器均装满酱油,质量相同
D. 甲容器的容积与乙容器的容积之比是3:4
8. 如图是小明同学在研究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图像。则根据图像,下列说法中不正确的是( )
A. 质量相同时,甲、乙的体积之比
B. 甲、乙密度之比
C. 乙的质量为5g时,乙的体积是
D. 由甲物质制成体积为,质量为16g的球,该球是空心的
9. 有三个质量相等,外半径也相等的空心的铜球、铁球和铝球,已知ρ铜>ρ铁>ρ铝,如果在三个球的空心部分灌满水,则灌水后,三个球的质量为m铜、m铁、m铝的关系应该是( )
A. m铜>m铁>m铝 B. m铜<m铁<m铝
C. m铜=m铁=m铝 D. m铁<m铜<m铝
10. 用天平测一颗如图所示的手机上的小螺丝钉的质量,以下做法正确的是( )
A. 先测出一百颗螺丝钉的质量,再除以一百,得出一颗螺丝钉的质量
B. 把一颗螺丝钉放在左盘中,拨动游码仔细测量
C. 把一颗螺丝钉和一个钩码同称,再减去一个钩码的质量
D. 把一颗螺丝钉放在左盘中,多次仔细测量,取平均值
11. 用手压弹簧如图所示,下列选项中,由于弹簧形变产生的力是( )
A. 手对弹簧的压力 B. 弹簧本身的重力
C. 地面对弹簧的支持力 D. 弹簧对手的弹力
12. 如果没有重力,下列现象不可能出现的是( )
A. 再也看不到瀑布
B. 物体将失去质量
C. 杯子里的水倒不出来
D. 人一跳起来就离开地球,再也回不来
13. 甲、乙、丙三条完全相同的弹簧悬挂在一根水平横杆上,甲弹簧无悬挂物品,乙弹簧悬挂重量为W1公克重的砝码,丙弹簧悬挂重量为W1公克重及W2公克重的砝码,静止平衡时,三者的长度关系如图所示.若三条弹簧质量均很小忽略不计,且乙、丙两弹簧在取下砝码后,均可恢复原长,由上述资讯判断W1:W2应为下列何者
A. 1:2 B. 2:1 C. 2:3 D. 3:2
14. 如图所示,“嫦娥五号”在月球上收集了一满罐的月球土壤,(简称“月壤”)返回地球,科研人员称出其质量为1731g,与计划的2000g存在差距,主要原因是收集罐的容积是按照月壤密度为1.6×103 kg/m3设计的。以下说法正确的是( )
A. 月壤从月球带回地球后质量变小了
B. 月壤的实际密度为1.3848g/cm3
C. 收集罐的容积为1081.875cm3
D. 要取回2000g月壤,则收集罐的体积应设计为1250cm3
15. 一只氧气瓶总质量为60kg,刚启用时瓶内氧气密度为,使用1小时后,氧气瓶的总质量为54kg,瓶内氧气的密度变为原来的三分之二,再使用一段时间,氧气瓶的总质量变为45kg。则此时氧气瓶内氧气的密度为( )
A. B. C. D.
二、填空题(每空1分,共28分)
16. 在一架放在水平面上、已经调节平衡的托盘天平的两个天平盘里,分别放入正方体A、B两个实心物体,天平仍然保持平衡。A、B两个正方体棱长之比为2:1,则可知______(选填“”、“”或“”)。如果把A物体截去一半,B截去,则密度之比为______。
17. 如图,玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,“不倒翁”在摆动过程中所受重力:大小_____、方向______。(均选填“改变”或“不变”)
18. 图中小明正在将画挂正,他利用的是重力的方向始终竖直向下这一特点。地球会对它表面附近的物体产生引力,月球也会对其表面附近的物体产生引力,大约是地球附近引力的,则一个在地球上重力为58.8N的物体被带上月球后,其质量为______kg,重力为______N。
19. 如图所示为水的密度在范围内随温度变化的图像,在,水温升高时,水的体积______,密度______(前两空选填“变大”“变小”或“不变”);在______(选填“高于”或“低于”)4℃时,水具有热胀冷缩的性质。
20. 小玮家里有一张全用木头制成的桌子,她想知道它的体积有多大?为了解决这个问题,小玮与同学们先用台秤测量了桌子的质量为40kg,然后又找到了一块和桌子材料相同的正方体木块,用刻度尺测得其边长为2cm,用天平测得其质量是6.4g,则桌子所用材料的密度为______,桌子的体积为______。
21. 可燃冰有极强的燃烧力,的可燃冰在常温、常压下可释放的天然气和产生的淡水。已知可燃冰的密度为,合______,则1.8kg的可燃冰的体积为______,常温、常压下可产生质量为______的淡水();甲、乙两个实心物体的质量之比是3∶4,乙的体积是甲的3倍,则甲、乙两物体的密度之比为______。
22. “全碳气凝胶”固体材料是我国科学家研制的迄今为止最“轻”的材料。如图中所展示的材料叫“全碳气凝胶”,它能放在花蕊上但不会压坏花蕊,说明这种材料的______(填一种物理属性)很小。一块体积为的“全碳气凝胶”的质量只有16mg,则其密度为______。
23. 小明用天平、量筒等器材对一铜制工艺品进行了鉴别。
(1)调节天平时,应将______移至零刻度处,然后调节______使天平横梁平衡;
(2)在称量工艺品质量的过程中,发现通过添加最小的砝码后也无法使天平平衡,如图甲所示,这时小明的操作应当是______。用天平称出工艺品的质量,如图乙所示,则工艺品的质量______;
(3)往量筒中倒入50mL的水,将工艺品放入量筒中,如图丙所示,工艺品的体积是______mL;
(4)由实验可知,工艺品的密度______(选填“大于”或“小于”)铜的密度。
24. 在“测量物质的密度ρ”实验中时,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,另一种液体的密度为________g/cm3。
25. 小宇想知道酱油的密度,小宇在实验中不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是小宇添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,也把酱油的密度测了出来,请你将实验步骤补充完整。
①把天平调平,用天平测出空烧杯质量为;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
③用另一个相同的烧杯______,用天平测出烧杯和酱油的总质量为;
④则酱油的密度表达式______(已知水的密度为)。
三、实验探究题(每空2分,共28分)
26. 小张发现外婆家的盐蛋咸味适中恰到好处,猜想可能和盐水的密度有关,他和小华共同测量外婆家用来腌制盐蛋的盐水密度。
(1)将天平放在水平工作台上,游码移到标尺的______刻度处,观察到指针偏向分度盘的左侧(图甲),应将平衡螺母向______调节,使天平平衡。
(2)调节天平平衡后,进行以下实验操作。
①测量空烧杯的质量,天平平衡时,砝码及游码位置如图乙,______。
②向烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量为55.0g,然后将盐水全部倒入量筒(图丙),读数时视线与凹液面底部相平,读出体积______mL。
③算出盐水的密度______。
(3)小华指出:以上测量过程中,烧杯中会残留部分盐水导致测得盐水的密度偏______,于是他与小张利用电子秤再次测量该盐水密度。进行了以下实验操作:
①取密度为的合金块,用电子秤测得其质量为(图丁)。
②将合金块放入溢水杯中后向溢水杯中注满盐水,得杯、盐水和合金块的总质量为(图戊)。
③取出合金块后向溢水杯中补满盐水,测得杯和盐水的总质量为(图己)。
根据以上数据,计算出盐水的密度______。若测量后发现此电子秤的每次测量值均比真实值大左右,则以上测得的盐水密度与真实值相比______(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
27. 小雨用弹簧测力计及钩码探究物体重力大小与质量的关系。
(1)小雨所用弹簧测力计如图甲所示,此测力计分度值是______N,使用前应进行的操作是______;
(2)小雨用此测力计分别正确测出1到6个钩码的重力,记录数据如表。根据表格中数据可知,每次实验重力和质量的比值都等于______。
实验序号
1
2
3
4
5
6
质量
50
100
150
200
250
300
重力
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
(3)小雨想将盒中12个钩码全部挂到此测力计挂钩上测出重力。你认为是否可行?______,原因是__________。
(4)实验中小雨逐次增挂钩码,分别测出它们的重力,这里进行多次实验的目的和测物理课本宽度时用同一刻度尺多次测量的目的是______的。(选填“相同”或“不同”)
四、计算题(27题8分,28题6分共14分)
28. 有一个质量为200g玻璃瓶,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量700g,用此瓶装金属颗粒若干,瓶和金属颗粒的总质量是1000g,若在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为1400g,求(已知ρ水=1.0×103kg/m3):
(1)空瓶的容积;
(2)金属颗粒的总质量;
(3)金属颗粒的总体积;
(4)金属颗粒的密度。
29. 为节能减排,建筑上普遍采用空心砖替代实心砖.如图所示,质量4.5kg的某空心砖,规格为20cm×15cm×10cm(提示:表示长宽高的乘积,即体积),砖的实心部分占总体积的60%.求:
(1)该砖块材料的密度是多少?
(2)为了使保暖效果更好,需在空心部分填充满一种密度为0.1g/cm3的保暖材料,则填满后每块砖的保暖材料的质量为多少?
(3)填满保暖材料后,10块这样砖的总质量为多少?
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2024—2025学年第二学期八年级物理3月
随堂作业
一、单选题(共15题,每题2分,共30分)
1. 如图,现藏于上海博物馆的“战国商鞅方升”,全长,容积,质量,是中国度量衡史的标志性器物。其所能容纳水的质量与下列哪个物体的质量最接近(水的密度为)( )
A. 一个苹果 B. 一个普通鸡蛋
C. 一张课桌 D. 一个中学生
【答案】A
【解析】
【详解】“战国商鞅方升”所能容纳水的质量为
A.一个苹果质量约为200g,故A符合题意;
B.一个普通鸡蛋质量约为50g,故B不符合题意;
C.一张课桌质量约为10kg,故C不符合题意;
D.一个中学生质量约为50kg,故D不符合题意。
故选A。
2. 有一架天平,无论怎样调节平衡螺母,横梁都不能平衡,若在右盘中放一纽扣,再调节平衡螺母,横梁平衡了,然后再正确称一物体的质量,称得物体质量为68.6g,物体实际质量应该( )
A. 大于68.6g B. 等于68.6g C. 小于68.6g D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】天平横梁平衡前,向右盘中加入一纽扣,再调节横梁平衡,在称量过程中纽扣对测量结果没有影响。
故选B。
3. 下列列举的语句蕴含着深刻的哲理,从物理学角度来解释,正确的是( )
A. “人往高处走,水往低处流”,水流动的过程中密度变大
B. “只要功夫深,铁棒磨成针”,此过程中铁棒的质量不变
C. “锲而不舍,金石可镂”,镂刻后金石的密度会变小
D. “铁比木头重”,是指铁的密度比木头大
【答案】D
【解析】
【详解】A.水流的过程中,水的位置虽然发生了变化,但这种物质没有改变,所以其密度不会改变,故A错误;
B.铁棒在磨成针的过程中,有一部分铁去掉了,铁棒体积减少了,所以其质量减小,故B错误;
C.镂后金石这种物质没有改变,所以它的密度不变,故C错误;
D.“铁比木头重”,是指相同体积铁的质量比木头大,即铁的密度比木头大,故D正确。
故选D。
4. 航母的阻拦索在拦停高速运动的飞机时,要承受巨大冲力,绳索会伸长至原长的1.2倍以上,逐渐吸收舰载机降落时的巨大能量,最后恢复原状。另外,阻拦索要承受战时起火等极端情况,还要防止铁磁性颗粒吸附混入绳索内,发生磨损。关于制造阻拦索的材料应具备的物理属性,下列说法不正确的是( )
A. 硬度大 B. 弹性好 C. 熔点高 D. 磁性强
【答案】D
【解析】
【详解】航母的阻拦索在拦停高速运动的飞机时,要承受巨大冲力,阻拦索的材料应具备的物理属性要硬度大;逐渐吸收舰载机降落时的巨大能量,最后恢复原状,阻拦索的材料应具备的物理属性要弹性好;阻拦索要承受战时起火等极端情况,还要防止铁磁性颗粒吸附混入绳索内,发生磨损,阻拦索的材料应具备的物理属性熔点高,故ABC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
5. 用密度为2.7kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体,要求它们的边长分别是0.1m、0.2m和0.3m,制成后让质量检查员称出它们的质量,分别是3kg、21.6kg和54kg,质量检查员指出,有两个不合格,其中一个掺入了杂质为次品,另一个混入了空气泡为废品,则这三个正方体( )
A. 甲为废品,乙为合格品,丙为次品 B. 甲为合格品,乙为废品,丙为次品
C. 甲为次品,乙为合格品,丙为废品 D. 甲为废品,乙为次品,丙为合格品
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】甲的体积
V甲=0.1m0.1m0.1m=0.001m3
则甲的密度
===3kg/m3
乙的体积
V乙=0.2m=0.008m3
乙的密度
===2.7kg/m3
丙的体积
V丙=0.3m0.3m0.3m=0.027m3
丙的密度
===2kg/m3
因为=,所以乙是合格品,因为,所以丙是废品,因为,所以甲是次品。故ABD 不符合题意,C符合题意。
故选C。
6. 下列测量方案中,最合理的是( )
A. 测小铁块密度:用装有适量水的量筒测体积后,再用天平测质量
B. 测正方体小木块密度:用天平测质量后,再用刻度尺测边长并计算体积
C. 测小砖块密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积
D. 测比赛用铅球密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积
【答案】B
【解析】
【详解】A.测小铁块密度:用装有适量水的量筒测体积后,再用天平测质量,会因为铁块沾到水,导致测量质量偏大,故A不合理;
B.测正方体小木块密度:用天平测质量后,再用刻度尺测边长并计算体积,测量过程没有出现问题,故B合理;
C.测小砖块密度:用天平测质量后,再用装有适量水的量筒测体积,砖块有小孔,砖有吸水性,导致测量体积误差偏大,故C不合理;
D.测比赛用铅球密度:用天平测质量会超过天平最大测量值,无法测量,故D不合理。
故选B。
7. 卖散装米酒和酱油的商店,用图示的竹筒状容器来量取米酒或酱油,当装满对应的商品时,两个容器内液体的质量相同,已知,。下列说法正确的是( )
A. 甲容器是量取米酒的
B. 甲容器装满米酒或酱油,质量相同
C. 若两个容器均装满酱油,质量相同
D. 甲容器的容积与乙容器的容积之比是3:4
【答案】D
【解析】
【详解】AD.当装满对应的商品时,两个容器内液体的质量相同,根据可得,质量相同时,酱油和米酒的体积与密度成反比,则体积之比为
由图可知,甲容器的容积小,乙容器的容积大,故甲容器是量取酱油的,且甲、乙的容积之比是
故A错误,D正确;
B.甲容器的容积一定,装满米酒或酱油时,由于二者的密度不同,由可知,酱油与米酒的质量不同,故B错误;
C.两个容器的容积不同,两个容器均装满酱油时,由可知,两容器中酱油的质量不同,故C错误。
故选D。
8. 如图是小明同学在研究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图像。则根据图像,下列说法中不正确的是( )
A. 质量相同时,甲、乙的体积之比
B. 甲、乙密度之比
C. 乙的质量为5g时,乙的体积是
D. 由甲物质制成体积为,质量为16g的球,该球是空心的
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知当甲、乙的质量都为时,甲的体积
乙的体积
甲、乙体积之比,故A错误,符合题意;
B.由图可知,当甲、乙质量都为时,甲的体积
乙的体积
甲、乙密度之比,故B正确,不符合题意;
C.根据题图,由B选项分析可知,
当乙的质量为5g时,乙的体积为,故C正确,不符合题意;
D.根据题图,由选项B分析,可求得甲球的密度
由甲物质制成质量为16g的球,则制成实心球的体积
,因此制成的球是空心的,故D正确,不符合题意。
故选A。
9. 有三个质量相等,外半径也相等的空心的铜球、铁球和铝球,已知ρ铜>ρ铁>ρ铝,如果在三个球的空心部分灌满水,则灌水后,三个球的质量为m铜、m铁、m铝的关系应该是( )
A. m铜>m铁>m铝 B. m铜<m铁<m铝
C. m铜=m铁=m铝 D. m铁<m铜<m铝
【答案】A
【解析】
【详解】三个球的质量相等,三个球的密度关系是
ρ铜>ρ铁>ρ铝
如果三个球是实心的,则体积关系是
V铝>V铁>V铜
因三个球的实际体积是
V实铝=V实铁=V实铜
所以三个球的空心部分的关系是
V铝空<V铁空<V铜空
所以若在空心部分注满水后,铜球注入的水最多,注入水的质量最大,球的空心部分注满水后,铜球的总质量最大,铝球的总质量最小,它们的质量关系为
m铜>m铁>m铝
故选A。
10. 用天平测一颗如图所示的手机上的小螺丝钉的质量,以下做法正确的是( )
A. 先测出一百颗螺丝钉的质量,再除以一百,得出一颗螺丝钉的质量
B. 把一颗螺丝钉放在左盘中,拨动游码仔细测量
C. 把一颗螺丝钉和一个钩码同称,再减去一个钩码的质量
D. 把一颗螺丝钉放在左盘中,多次仔细测量,取平均值
【答案】A
【解析】
【详解】ABD.一颗螺丝钉的质量小于天平的分度值,直接测量是测不出来的,因此可以用累积法进行测量,可以先测出一百颗螺丝钉的质量,再除以一百,得出一颗螺丝钉的质量,故A正确,BD错误;
C.用天平测量一颗螺丝钉和一个钩码的总质量与一个钩码的质量相差不大,很难通过作差法来测得螺丝钉的质量,故C错误。
故选A。
11. 用手压弹簧如图所示,下列选项中,由于弹簧形变产生的力是( )
A. 手对弹簧的压力 B. 弹簧本身的重力
C. 地面对弹簧的支持力 D. 弹簧对手的弹力
【答案】D
【解析】
【详解】弹簧形变产生的力施力物体是弹簧。
A.手对弹簧的压力施力物体是手,故A不符合题意;
B.弹簧本身的重力施力物体是地球,故B不符合题意;
C.地面对弹簧的支持力施力物体是地面,故C不符合题意;
D.弹簧对手的弹力施力物体是弹簧,故故D符合题意。
故选D 。
12. 如果没有重力,下列现象不可能出现的是( )
A. 再也看不到瀑布
B. 物体将失去质量
C. 杯子里的水倒不出来
D. 人一跳起来就离开地球,再也回不来
【答案】B
【解析】
【详解】A.水由于重力的作用由上向下流动,若没有了重力,河水不再流动,瀑布将从此消失,可能发生,故A不符合题意;
B.质量是物体的一种属性,指物体所含物质的多少,与是否有重力无关,故B符合题意;
C.杯子里的水能倒出来是因为受到重力的作用,而重力是竖直向下的,没有了重力,水将倒不出来,可能发生,故C不符合题意;
D.人跳起后,如果没有重力,由于不再受到重力作用将不再落回地面,可能发生,故D不符合题意。
故选B。
13. 甲、乙、丙三条完全相同的弹簧悬挂在一根水平横杆上,甲弹簧无悬挂物品,乙弹簧悬挂重量为W1公克重的砝码,丙弹簧悬挂重量为W1公克重及W2公克重的砝码,静止平衡时,三者的长度关系如图所示.若三条弹簧质量均很小忽略不计,且乙、丙两弹簧在取下砝码后,均可恢复原长,由上述资讯判断W1:W2应为下列何者
A. 1:2 B. 2:1 C. 2:3 D. 3:2
【答案】B
【解析】
【详解】由于在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比,所以 ,即只有B正确.
14. 如图所示,“嫦娥五号”在月球上收集了一满罐的月球土壤,(简称“月壤”)返回地球,科研人员称出其质量为1731g,与计划的2000g存在差距,主要原因是收集罐的容积是按照月壤密度为1.6×103 kg/m3设计的。以下说法正确的是( )
A. 月壤从月球带回地球后质量变小了
B. 月壤的实际密度为1.3848g/cm3
C. 收集罐的容积为1081.875cm3
D. 要取回2000g月壤,则收集罐的体积应设计为1250cm3
【答案】B
【解析】
【详解】A.物体的质量与位置无关,月壤从月球带回地球后质量不变,故A错误;
BC.收集罐的容积为
则月壤的实际密度为
故B正确,C错误;
D.要取回2000g月壤,则收集罐的体积应设计为
故D错误。
故选B。
15. 一只氧气瓶总质量为60kg,刚启用时瓶内氧气密度为,使用1小时后,氧气瓶的总质量为54kg,瓶内氧气的密度变为原来的三分之二,再使用一段时间,氧气瓶的总质量变为45kg。则此时氧气瓶内氧气的密度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】因为氧气瓶的体积是固定的,且气体可以自由流动充满它所能到达的空间。因此,氧气瓶中的气体的体积是不变的,随着质量的减小,密度也在减小。由可知,其平均密度与其质量成正比。氧气瓶的总质量由60kg变为54kg,质量减小了
密度变为原来的三分之二,即氧气的质量变为原来的三分之二。6kg是氧气质量的三分之一,则原来氧气质量为18kg,当氧气瓶的总质量由60kg变为45kg时,质量减小了
此时剩余氧气为未使用前的
故此时氧气密度变为原来的六分之一,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
二、填空题(每空1分,共28分)
16. 在一架放在水平面上、已经调节平衡的托盘天平的两个天平盘里,分别放入正方体A、B两个实心物体,天平仍然保持平衡。A、B两个正方体棱长之比为2:1,则可知______(选填“”、“”或“”)。如果把A物体截去一半,B截去,则密度之比为______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】天平保持平衡时,左右托盘内物体的质量相等,因此
正方体体积公式为,已知A、B棱长之比为2∶1,可得体积之比
已知,则密度之比
密度是物质的固有属性,与物体的质量、体积无关,截去部分后A、B的密度不变,故密度之比仍为1∶8。
17. 如图,玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来,“不倒翁”在摆动过程中所受重力:大小_____、方向______。(均选填“改变”或“不变”)
【答案】 ①. 不变 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]由于重力的大小与物体的质量成正比,“不倒翁”在摆动过程中的质量不变,所以“不倒翁”在摆动过程中所受重力大小不变。
[2]由于重力的方向始终竖直向下,所以“不倒翁”在摆动过程中所受重力的方向始终竖直向下,保持不变。
18. 图中小明正在将画挂正,他利用的是重力的方向始终竖直向下这一特点。地球会对它表面附近的物体产生引力,月球也会对其表面附近的物体产生引力,大约是地球附近引力的,则一个在地球上重力为58.8N的物体被带上月球后,其质量为______kg,重力为______N。
【答案】 ①. 6 ②. 9.8
【解析】
【详解】质量是物体的基本属性,物体的质量与物体形状、状态和所处的空间位置无关,物体无论在地球还是月球质量不变。地球上的物体,质量为
在地球上重的物体被带到月球上后,重为
19. 如图所示为水的密度在范围内随温度变化的图像,在,水温升高时,水的体积______,密度______(前两空选填“变大”“变小”或“不变”);在______(选填“高于”或“低于”)4℃时,水具有热胀冷缩的性质。
【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. 高于
【解析】
【详解】由图像可知,水在之间,随着温度升高密度逐渐增大,根据,水的体积逐渐变小;温度低于4℃时,水的密度随着温度降低而减小,根据知,水的体积逐渐变大,不符合热胀冷缩的性质;高于4℃时,水的密度随温度升高而减小,体积逐渐变大,故在4℃以上时,水具有热胀冷缩的性质。
20. 小玮家里有一张全用木头制成的桌子,她想知道它的体积有多大?为了解决这个问题,小玮与同学们先用台秤测量了桌子的质量为40kg,然后又找到了一块和桌子材料相同的正方体木块,用刻度尺测得其边长为2cm,用天平测得其质量是6.4g,则桌子所用材料的密度为______,桌子的体积为______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】正方体木块的体积
正方体木块的密度
桌子与木块材料相同,密度一致。则桌子体积
21. 可燃冰有极强的燃烧力,的可燃冰在常温、常压下可释放的天然气和产生的淡水。已知可燃冰的密度为,合______,则1.8kg的可燃冰的体积为______,常温、常压下可产生质量为______的淡水();甲、乙两个实心物体的质量之比是3∶4,乙的体积是甲的3倍,则甲、乙两物体的密度之比为______。
【答案】 ①. ②. ③. ④.
【解析】
【详解】 由可得,可燃冰的密度为
则1.8kg的可燃冰的体积为
由题意可知的可燃冰在常温、常压下可产生的淡水,则1.8kg的可燃冰产生的淡水体积为
淡水质量为
已知
即
则甲、乙密度之比
22. “全碳气凝胶”固体材料是我国科学家研制的迄今为止最“轻”的材料。如图中所展示的材料叫“全碳气凝胶”,它能放在花蕊上但不会压坏花蕊,说明这种材料的______(填一种物理属性)很小。一块体积为的“全碳气凝胶”的质量只有16mg,则其密度为______。
【答案】 ①. 密度 ②. 0.16
【解析】
【详解】[1]“全碳气凝胶”放在花蕊上但不会压坏花蕊,即相同体积质量很小,说明这材料密度很小。
[2]已知其质量,体积,则“全碳气凝胶”的密度
23. 小明用天平、量筒等器材对一铜制工艺品进行了鉴别。
(1)调节天平时,应将______移至零刻度处,然后调节______使天平横梁平衡;
(2)在称量工艺品质量的过程中,发现通过添加最小的砝码后也无法使天平平衡,如图甲所示,这时小明的操作应当是______。用天平称出工艺品的质量,如图乙所示,则工艺品的质量______;
(3)往量筒中倒入50mL的水,将工艺品放入量筒中,如图丙所示,工艺品的体积是______mL;
(4)由实验可知,工艺品的密度______(选填“大于”或“小于”)铜的密度。
【答案】(1) ①. 游码 ②. 平衡螺母
(2) ①. 向右移动游码至天平平衡 ②. 78
(3)10 (4)小于
【解析】
【小问1详解】
调节天平时,应先将游码移至零刻度处,然后调节平衡螺母使天平横梁在水平位置平衡。
【小问2详解】
添加最小的砝码后,指针向左偏,说明砝码不够,因此需要向右移动游码至天平平衡。
由图乙知,天平标尺的分度值是0.2g,工艺品的质量
【小问3详解】
由图丙知,量筒的分度值是2mL,水和工艺品的总体积为60mL,则工艺品的体积
【小问4详解】
工艺品的密度为
因此工艺品的密度小于铜的密度。
24. 在“测量物质的密度ρ”实验中时,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,另一种液体的密度为________g/cm3。
【答案】 ①. AC ②. 0.9 ③. 0.6
【解析】
【详解】[1]同种液体,相同体积,质量相同,由图像可知20cm3的B、C的质量分别为24g、30g,40cm3的A液体的质量为48g,则20cm3的A液体质量为24g,所以A、C为同种液体。
[2]由于A、C为同种液体,设液体密度为ρ,容器质量为m0,由图像可知当液体的体积为20cm3时,容器和液体的总质量为30g,又因为m=ρV,所以得
①
当液体体积为40cm3时,容器和液体的总质量为48g,同理可得
②
解①、②可得:ρ=0.9g/cm3,m0=12g,即A、C的密度为0.9g/cm3,容器的质量为12g。
[3]另一种液体为液体B,由图像可知B液体的体积为20cm3时,容器和B液体的总质量为24g,所以20cm3的B液体的质量为
所以B液体的密度为
25. 小宇想知道酱油的密度,小宇在实验中不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是小宇添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,也把酱油的密度测了出来,请你将实验步骤补充完整。
①把天平调平,用天平测出空烧杯质量为;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
③用另一个相同的烧杯______,用天平测出烧杯和酱油的总质量为;
④则酱油的密度表达式______(已知水的密度为)。
【答案】 ①. 装满酱油 ②.
【解析】
【详解】求酱油的密度需要测量酱油的质量和这部分质量对应的酱油的体积,实验中利用两个完全相同的烧杯分别装满水和酱油后,此时水的体积等于烧杯的容积等于酱油的体积,因此步骤③中应用另一个相同的烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为
烧杯中水的质量
烧杯中酱油的质量
烧杯中水的体积和酱油的体积相等,则
即
则酱油的密度表达式为
三、实验探究题(每空2分,共28分)
26. 小张发现外婆家的盐蛋咸味适中恰到好处,猜想可能和盐水的密度有关,他和小华共同测量外婆家用来腌制盐蛋的盐水密度。
(1)将天平放在水平工作台上,游码移到标尺的______刻度处,观察到指针偏向分度盘的左侧(图甲),应将平衡螺母向______调节,使天平平衡。
(2)调节天平平衡后,进行以下实验操作。
①测量空烧杯的质量,天平平衡时,砝码及游码位置如图乙,______。
②向烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量为55.0g,然后将盐水全部倒入量筒(图丙),读数时视线与凹液面底部相平,读出体积______mL。
③算出盐水的密度______。
(3)小华指出:以上测量过程中,烧杯中会残留部分盐水导致测得盐水的密度偏______,于是他与小张利用电子秤再次测量该盐水密度。进行了以下实验操作:
①取密度为的合金块,用电子秤测得其质量为(图丁)。
②将合金块放入溢水杯中后向溢水杯中注满盐水,得杯、盐水和合金块的总质量为(图戊)。
③取出合金块后向溢水杯中补满盐水,测得杯和盐水的总质量为(图己)。
根据以上数据,计算出盐水的密度______。若测量后发现此电子秤的每次测量值均比真实值大左右,则以上测得的盐水密度与真实值相比______(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
【答案】(1) ①. 零 ②. 右
(2) ①. 32 ②. 20 ③. 1.15
(3) ①. 大 ②. 1.1 ③. 偏大
【解析】
【小问1详解】
将天平放在水平台上,将游码移到标尺左端的零刻线处,此时,指针在分度盘上的位置如图甲所示,即指针左偏,右端上翘,他应将平衡螺母向右端调节,使天平平衡。
【小问2详解】
砝码的质量为30g,标尺的分度值为0.2g,游码对应刻度为2g,空烧杯的质量
图丙量筒的分度值为1mL,量筒内盐水的体积
量筒中盐水的质量为
盐水的密度是
【小问3详解】
以上测量过程中,烧杯中会残留部分盐水,使得测量的盐水的体积偏小,质量准确,根据可知,测得盐水的密度偏大。
合金块的体积为
合金块排开盐水的体积就是合金块的体积,即
合金块排开盐水的质量为
盐水的密度为
设合金块质量为,杯、盐水、合金块的总质量为,取出合金块,向溢水杯中补满盐水,测得杯和盐水的总质量为,盐水的密度为
若此电子秤的每次测量值均比真实值大左右,的差值不变,但大于,不变,偏大,所以偏大,所以测量的密度偏大。
27. 小雨用弹簧测力计及钩码探究物体重力大小与质量的关系。
(1)小雨所用弹簧测力计如图甲所示,此测力计分度值是______N,使用前应进行的操作是______;
(2)小雨用此测力计分别正确测出1到6个钩码的重力,记录数据如表。根据表格中数据可知,每次实验重力和质量的比值都等于______。
实验序号
1
2
3
4
5
6
质量
50
100
150
200
250
300
重力
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
(3)小雨想将盒中12个钩码全部挂到此测力计挂钩上测出重力。你认为是否可行?______,原因是__________。
(4)实验中小雨逐次增挂钩码,分别测出它们的重力,这里进行多次实验的目的和测物理课本宽度时用同一刻度尺多次测量的目的是______的。(选填“相同”或“不同”)
【答案】(1) ①. 0.2 ②. 将指针调零
(2)10 (3) ①. 不可行 ②. 12个钩码受到的重力超过了该弹簧测力计的量程,因此不能挂在该弹簧测力计上测重力
(4)不同
【解析】
【详解】(1)由图甲可知,此测力计1N分为5小格,每小格为0.2N,即分度值是0.2N,使用前应将弹簧测力计的指针调零;
(2)由表中数据可得每次实验重力和质量的比值为
(3)由题意可得,12个钩码的总质量为
12个钩码受到的重力为
超过了该弹簧测力计的量程,因此不能挂在该弹簧测力计上测重力;
(4)这里进行多次实验的目的是为了寻找重力和质量的关系,得到普遍规律;测物理课本宽度时用同一刻度尺多次测量的目的是为了求平均值减小误差,目的不同。
四、计算题(27题8分,28题6分共14分)
28. 有一个质量为200g玻璃瓶,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量700g,用此瓶装金属颗粒若干,瓶和金属颗粒的总质量是1000g,若在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为1400g,求(已知ρ水=1.0×103kg/m3):
(1)空瓶的容积;
(2)金属颗粒的总质量;
(3)金属颗粒的总体积;
(4)金属颗粒的密度。
【答案】(1)500cm3;(2)800g;(3)100cm3;(4)8g/cm3
【解析】
【详解】(1)水的质量m1=m瓶和水-m瓶=700g-200g=500g
由可得,玻璃瓶的容积等于水的体积,则
(2)金属颗粒的质量m金=m瓶和金-m瓶=1000g-200g=800g
(3)瓶子内水的质量m水=m总-m瓶和金=1400g-1000g=400g
由可得,水的体积:
金属颗粒的总体积V金=V瓶-V水=500cm3-400cm3=100cm3
(4)金属颗粒的密度
29. 为节能减排,建筑上普遍采用空心砖替代实心砖.如图所示,质量4.5kg的某空心砖,规格为20cm×15cm×10cm(提示:表示长宽高的乘积,即体积),砖的实心部分占总体积的60%.求:
(1)该砖块材料的密度是多少?
(2)为了使保暖效果更好,需在空心部分填充满一种密度为0.1g/cm3的保暖材料,则填满后每块砖的保暖材料的质量为多少?
(3)填满保暖材料后,10块这样砖的总质量为多少?
【答案】(1)2.5;(2)0.12kg;(3)46.2kg.
【解析】
【分析】根据题中“材料的密度,保暖材料的质量,砖的总质量为”可知,本题考查密度公式的简单应用,根据ρ=,m=ρV进行列式计算.
【详解】(1)该砖实心部分的质量为:m材料=4.5kg,该砖块的总体积V=20cm×15cm×10cm=3000cm3=3×10-3m3,因为砖的实心部分占总体积的60%,所以实心部分的体积为:
V实=60%•V=60%×3×10-3m3=1.8×10-3m3,材料的密度:ρ===2.5×103kg/m3;
(2)保暖材料的密度为0.1g/cm3,因为砖的实心部分占总体积的60%,则砖的空心部分体积为:40%•V=40%×3×10-3m3=1.2×10-3m3,则填满后每块砖的保暖材料的质量为:
==0.1×103kg/m3×1.2×10-3m3=0.12kg;
(3)填满保暖材料后,10块这样砖的总质量为:m10
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