内容正文:
专题02 密度概念与基础计算
目●标●导●航
专题名称
对应教材章节
核心考点内容
密度概念与基础计算
苏科版八下第六章第2节 密度
密度定义、公式推导、单位换算;常见物质密度识记;m-V图像题型;等质量、等体积经典计算;公式变形应用;期末选择、填空、基础计算题考查内容
核●心●考●点●清●单
考点一 密度的定义、公式与单位
1. 密度定义:某种物质组成的物体,质量与体积之比叫做密度,符号。
☑核心结论:密度是物质本身的一种物理属性,只与物质种类、物态、温度有关,和物体质量大小、体积大小无关。
一块铁块切去一半,剩余铁块质量、体积减半,密度保持不变。
2. 计算公式
核心公式:
两个变形公式:(已知密度、体积求质量)、(已知质量、密度求体积)
单位规范:、、;小单位配套:、、。
3. 单位换算(高频计算易错点)
重点识记:(全学期物理常量,计算题默认已知)。
考点二 常见物质密度及物理意义(选择题常考)
1.水的物理意义:体积为的水,质量为。
2.常考固体:、;
3.常考液体:、;
☑物态变化规律:水凝固成冰,质量不变,体积变大,密度变小(期末经典考题)。
考点三 m-V图像专题(期末图像题)
1.同种物质m-V图像是过原点倾斜直线,直线斜率数值等于该物质密度;
2.取相同体积(横坐标相同),纵坐标(质量)越大,物质密度越大;
3.取相同质量(纵坐标相同),横坐标(体积)越大,物质密度越小;
4.图像解题技巧:在图像上找点,读出对应 m、V,代入公式计算密度。
考点四 三大基础计算题型(期末计算题入门)
题型 1 等质量问题(物态变化为主:水结冰、冰化水)
关键点:,即,已知其中一个体积,求解另一体积。
题型 2 等体积问题(容器换装液体、瓶子装不同液体)
关键点:同一容器容积固定,,已知一种液体质量密度,求另一种液体质量。
题型 3 直接套用公式计算
题目给出两个物理量,灵活选用直接计算,注意计算前统一单位(全题统一 kg、m³ 或 g、cm³)。
考点五 高频易错概念辨析(选择题陷阱汇总)
✘易错 1:物体质量越大,密度就越大
✔正解:密度由物质自身决定,与质量、体积无关,大铁块和小铁块密度相同。
✘易错 2:
✔正解:,单位换算是计算高频失分点。
✘易错 3:同种物质温度不变,密度一定不变
✔正解:物态改变密度改变,如水和冰为同种物质,密度不同。
✘易错 4:根据,可知ρ与m成正比、与V成反比
✔正解:公式只是计算式,不是决定式,密度不受m、V影响。
✘易错 5:装满水的瓶子换煤油,质量不变
✔正解:容积不变V相同,液体密度不同,装满后液体质量不同。
真●题●演●练●
一、单选题
1.关于密度公式下列说法中正确的是( )
A.由公式可知,体积V一定时,ρ与m成正比,m越大,ρ越大
B.对于不同物质组成的物体,当质量相同时,体积大的物体密度大
C.对某种物质而言,当物质的体积一定时,ρ与m成正比
D.密度是物质的一种属性,某种物质密度大小与其质量和体积无关
【答案】D
【解析】ACD.密度是物质的特性,与质量和体积无关,故AC错误,D正确;
B.根据密度公式,当质量相同时,体积越大,密度越小,故B错误。
故选D。
2.外包装标有“”“297mm×210mm”等字样的A4打印纸,一包共500张,小菁用刻度尺测出这包复印纸的厚度为5cm,关于该打印纸,下列说法正确的是( )
A.一张这样的打印纸的厚度为0.01mm
B.“”表示的是该打印纸的密度
C.一张这样的打印纸的质量为70g
D.该打印纸的密度为
【答案】D
【解析】A.由题意可得,一张这样的打印纸的厚度,故A错误;
B.外包装标有“”表示该打印纸的质量规格即1m2纸的质量为70g,不是打印纸的密度,故B错误;
CD.由题意可知,1m2复印纸的体积
由可得,复印纸的密度
一张这样的打印纸的体积
由可得,一张这样的打印纸的质量,故C错误,D正确。
故选D。
3.以下估测符合生活实际的是( )
A.用手托起两个鸡蛋的力约为1N
B.一杯水放在桌面上,对桌面的压强约为100Pa
C.一本八年级下册物理课本的质量约为2kg
D.在常温、常压下空气密度约为1.29g/cm3
【答案】A
【解析】A.一个鸡蛋约为50g,则用手托起两个鸡蛋的力约为1N,故A符合题意;
B.一杯水对桌面的压强在300Pa左右,故B不符合题意;
C.一本八年级下册物理课本的质量约为0.2kg,故C不符合题意;
D.常温、常压下空气密度约为1.29×10-3g/cm3,故D不符合题意。
故选A。
4.小芳在测量盐水密度时,用两个空瓶子A、B分别装两种盐水甲、乙,先后测出多组盐水体积、容器和盐水的总质量,并作出两种盐水m总-V图像(如图所示),P点对应装满盐水时的测量值,则( )
A.两空瓶子的质量:m甲>m乙
B.两个瓶子的容积:V甲<V乙
C.两种盐水的密度:ρ甲>ρ乙
D.装满时瓶中盐水的质量: m甲ʹ=m乙ʹ
【答案】C
【解析】A.由图像可知,当盐水体积时,总质量等于空瓶质量。甲瓶对应的截距低于乙瓶对应的截距,因此两空瓶子的质量,故A不符合题意;
B.点对应装满盐水,此时两种盐水的体积相等,即瓶子的容积,故B不符合题意;
CD.设点体积为,总质量为。盐水质量,
因为,所以。根据密度公式,在体积相同的情况下,盐水质量,故,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
5.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
【解析】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。
二、填空题
6.为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了图象,如图所示。量杯的质量是______g,这种液体的密度是______
【答案】 20
【解析】[1]设量杯的质量为,液体的密度为,读图可知,当液体体积为时,液体和杯的总质量
由可得---①
[2]当液体体积为时,液体和杯的总质量
可得---②
由①-②得,液体的密度
代入①得:
7.在测量液体的密度(ρ)时,用相同的容器分别装入三种不同种类的液体,测量了各自的液体和容器的总质量(m)与液体体积(V),共测量了四组数据,并画在m-V坐标系中,如图所示。已知,根据题意和图像可知:
(1)C、D两点对应的液体密度______(大于/等于/小于);
(2)容器的质量______g;
(3)A点对应的液体密度______。
【答案】(1)等于;(2)20;(3)
【解析】(1)相同的容器分别装入三种不同种类的液体,测量了四组数据,说明其中两个容器中是同种液体,对应的两个点的连线与轴的交点就是容器的质量,且液体体积为零时,质量不为零。由得,可能A、B是同种液体,也可能C、D是同种液体。已知,所以A、B不是同种物质,故C、D是同种物质,则。
(2)由小问1得,连接C、D,直线交轴于的点(根据比例作图),说明容器质量为。如图所示:
(3)由图可知,则点对应的液体密度
8.小明旅游时发现某店铺用圆柱形竹筒量取米酒、酱油等.如图所示,两竹筒内径相等,当它们都盛满时,量取的米酒和酱油质量相等,则竹筒A量取的是_____;竹筒A与竹筒B筒身的高度之比为______。 (ρ米酒=0.95×103 kg/m3,ρ酱油=1.15×103 kg/m3 )
【答案】 米酒 23:19
【解析】[1]图中竹筒是圆柱体,已知两竹筒内径相等,则底面积相同,容积不相等,装满液体时体积不相等,,当它们都装满时,竹筒A和竹筒B中所盛米酒和酱油的质量相等,酱油密度大于米酒密度,由得,则竹筒A用来量取米酒。
[2]图中竹筒是圆柱体,已知两竹筒内径相等,则底面积相同,当它们都盛满时,竹筒A和竹筒B中所盛米酒和酱油的质量相等,则两竹筒的体积为
竹筒A与竹筒B筒身的高度之比为
9.相同的杯子中放入质量相同的甲、乙两种液体,液面位置如图所示,体积之比为,则甲、乙两种液体的密度之比是________;若分别装满两个杯子,则甲、乙两种液体的质量之比是________。将质量相等的A、B两个实心金属小球分别放入甲、乙两种液体中浸没,液体没有溢出且液面相平,则密度较大的金属小球是________。
【答案】 B
【解析】[1]相同的杯子中放入质量相同的甲、乙两种液体,液面位置如图所示,体积之比为,由得,则甲、乙两种液体的密度之比是
[2]若分别装满两个杯子,则甲、乙两种液体的体积相同,由得,甲、乙两种液体的质量之比是
[3]将质量相等的A、B两个实心金属小球分别放入甲、乙两种液体中浸没,液体没有溢出且液面相平,则A的体积大于B的体积,由得,密度较大的金属小球是B。
三、实验题
10.在学习了天平的使用方法和密度的有关知识后,同学们进行了如下实验。
实验一:用天平测量固体质量
(1)测量前,应将天平放在________台面上。然后移动游码到标尺左端零刻度线处。
(2)放物体前在调节横梁平衡时,如图甲所示,此时应将平衡螺母向________调,直到指针在分度盘中央两侧的左右摆幅相同,说明此时天平平衡。
(3)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。做完实验后,发现使用的砝码生锈了,则测量的质量会________(偏大/偏小/不变)。
实验二:为了探究物质的某种特性,小明测出了铝块和松木的质量和体积,如表:
实验序号
物体
质量
体积
质量与体积的比值
1
铝块1
54
2.7
2
铝块2
108
40
2.7
3
松木1
108
216
0.5
4
松木2
10
20
0.5
(4)表格空格处应填写的数据是________。
(5)你认为表格设计不合理的地方是________。
(6)由表可知,同种物质组成的不同物体,其质量与体积的比值________(相同,不同),物理学中将质量与体积的比值定义为密度,由上可知密度是________(物体/物质)的一种特性。
(7)在做这个实验时,我们选取多种物质,且对每种物质都要收集多组数据,目的是________。
【答案】(1)水平;(2)右;(3)75.6 偏小;(4)20;(5)表格中物理量没有单位;(6)相同 物质;(7)得到普遍性规律
【解析】(1)因为天平使用的基本要求是水平放置,所以测量前必须将天平放置在水平台面上,再进行调平操作。
(2)调节天平横梁平衡时,遵循“左偏右调,右偏左调”的原则,图甲中指针偏向分度盘左侧,说明天平左侧偏重,因此应将平衡螺母向右调节,直至指针指在分度盘中央刻度线。
(3)[1]物块的质量等于砝码的质量和游码示数之和,砝码质量为,标尺分度值为0.2g,游码示数为,因此物块的质量为
[2]砝码生锈后自身实际质量大于标注质量,称量时更少的砝码就能平衡,因此测量值比真实值偏小。
(4)铝块1的体积为
(5)物理表格中,所有物理量都需要标注单位,本题表格所有物理量都缺少单位,是设计不合理之处。
(6)[1][2]从表格数据可得:同种物质的质量与体积比值相同;密度是物质本身的特性,只与物质种类有关,与物体的质量、体积无关。
(7)在科学探究中,只选取一种物质或一组数据得出的结论可能具有偶然性,不具备普遍规律,通过多种物质多次实验,获得多组数据,从而得出普遍规律。
11.在探究物体质量和体积的关系时,小红用大小不同的塑料块和某种液体做实验:
(1)图甲是小红使用托盘天平的情形,她操作中犯的错误是__________;
(2)改正错误后,小红正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图像,如图乙所示。分析图像可知:同种物质的不同物体,其质量与体积的比值______;不同物质的物体,其质量与体积的比值一般______(前两空均选填“相同”或“不同”);
(3)往烧杯内倒入10cm3的液体,用天平称出烧杯和液体的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示,则烧杯和液体的总质量为______g;若烧杯内液体的体积为20cm3,则烧杯和液体的总质量应为_______g;
(4)小红接着对液体进行探究,描绘出质量与体积的关系图线如图丁所示,她分析后发现由于误将烧杯和液体的总质量当作了液体的质量,导致图线甲未经过坐标原点,由此推断:液体的质量与体积的关系应是丁中的_____(选填“乙”“丙”或“丁”)图线。
【答案】(1)测量过程中调节了平衡螺母;(2)相同 不同;(3)37.4 45.4;(4)丙
【解析】(1)平衡螺母只有在称量前调节天平横梁水平时才能移动,在称量物体质量时不能调节平衡螺母,要通过加减砝码或移动游码来使天平平衡,所以小红使用托盘天平中操作的错误是在称量时调节了平衡螺母。
(2)[1][2]由图像可知,塑料(或液体)的质量和体积成正比,直线的斜率表示质量与体积的比值,说明同种物质的质量与体积的比值相同,不同种物质的质量与体积的比值不同。
(3)[1][2]由图丙可知,烧杯和10cm3液体的总质量m总=20g+10g+5g+2.4g=37.4g
由图乙可知,液体的密度为
10cm3液体质量为m1=ρ液V1=0.8g/cm3×10cm3=8g
烧杯质量为m杯=m总-m1=37.4g-8g=29.4g
20cm3液体质量为m2=ρ液V2=0.8g/cm3×20cm3=16g
若烧杯内液体的体积为20cm3,则烧杯和液体的总质量应为m总'=m2+m杯=16g+29.4g=45.4g
(4)因为液体密度不变,所以丁图中的图线甲质量和体积的关系为m=ρV+m杯 ,由题知,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线甲未经过坐标原点,对比甲图线可知,当减去容器的质量后液体的m-V图线应与甲图线平行,故应该是丙图线。
四、计算题
12.一个空瓶,装满水后的总质量为32g,装满酒精后的总质量为28g。已知,,求:
(1)空瓶的质量为多少g?
(2)空瓶的容积为多少?
【答案】(1)12g;(2)
【解析】(1)空瓶的质量为
解得空瓶的质量为。
(2)空瓶的容积为
13.随着科学技术的发展,打印技术常在工业设计领域被用于模具制造。小明同学选用材料来打印自己需要的模具,如图所示。
(1)的材料质量为,求这种材料的密度是多少?
(2)若用该材料打印出来的模具体积为,质量是,请计算该模具空心部分注满水的总质量是多少()
【答案】(1)1.36g/cm3;(2)60.8g
【解析】(1)这种材料的密度
(2)该模具空心部分的体积
若在模具空心部分注满水,则
由可知,水的质量
该模具空心部分注满水的总质量
五、综合题
14.建在地面的房屋往往会面临地基沉降问题,意大利的比萨斜塔就是因为地基沉降不均匀而倾斜的。房屋下方的地层通常包括土层和岩石层,岩石风化、脱落形成的细小颗粒称为土粒,土粒很坚硬,很难被压缩。但土粒之间有很多孔隙。如图a所示,土由土粒和土粒间的孔隙构成,土中孔隙的总体积和土粒的总体积之比称为土的孔隙比,与坚固的岩石层不同,外加压力时,土粒会发生移动。重新排列、靠紧,土的体积就变小了,如图b所示,房屋对下方地层的压力很大。土层被压缩,就造成了房屋的地基沉降,因此在建造房屋之前要勘测地层,预估地基的沉降量。
(1)从土的构成看,土的体积_______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)土粒的体积,土被压缩的体积可以认为等于减小的体积,土被压缩减小的体积_______ 压缩前土中孔隙的体积;一般来说,孔隙比越大,沉降量_______ (选填“越大”或“越小”);
(2)在一次建造房屋前的地层勘测中,从上层中取一些土作为样本,测得密度为1.5×103kg/m3,已知土粒的密度为2.1×103kg/m3,则土的孔隙比为________ ;
(3)对上述样本土进行压缩试验,得到孔隙比和所加压强的数据如表所示,若某房屋地基面积为40m2,测得地基的孔隙比为0.28,则该房屋受到的重力为____________ N。若某房屋的重力为8×106N,地基面积为40m2,下方土层厚度为7m。请根据以上数据,预估地基的沉降量为________ m。
压强p/(×105Pa)
0
1
2
3
4
孔隙比e
0.40
0.35
0.32
0.30
0.28
【答案】(1)大于 小于 越大;(2)0.4;(3)1.6×107 0.4
【解析】(1)[1]由图a可知,土中存在孔隙,因此土的体积大于土粒的体积。
[2]由于土中存在孔隙,压缩时不能够将这些孔隙全部压缩掉,所以土被压缩的体积小于压缩前土中孔隙的体积。
[3]土中孔隙的总体积和土粒的总体积之比称为土的孔隙比,一般来说,孔隙比越大,土壤中空隙越多,表明土质越疏松,沉降量越大。
(2)设样品的质量为m,烘干后样品和孔隙的总体积为
实心的土粒体积
空隙体积
孔隙比
(3)[1]由表格数据知,当地基的孔隙比为0.28时,压强p=4×105Pa,则该房屋受到的重力
[2]地基总体积为 ①
②
由①②得V土粒=200m3,V孔=280m3﹣200m3=80m3
房屋对地基的压强为
由表可知,此压强下对应的孔隙比约为e=0.32,
即
压缩的体积为
沉降量为
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专题02 密度概念与基础计算
目●标●导●航
专题名称
对应教材章节
核心考点内容
密度概念与基础计算
苏科版八下第六章第2节 密度
密度定义、公式推导、单位换算;常见物质密度识记;m-V图像题型;等质量、等体积经典计算;公式变形应用;期末选择、填空、基础计算题考查内容
核●心●考●点●清●单
考点一 密度的定义、公式与单位
1. 密度定义:某种物质组成的物体,质量与体积之比叫做密度,符号。
☑核心结论:密度是物质本身的一种物理属性,只与物质种类、物态、温度有关,和物体质量大小、体积大小无关。
一块铁块切去一半,剩余铁块质量、体积减半,密度保持不变。
2. 计算公式
核心公式:
两个变形公式:(已知密度、体积求质量)、(已知质量、密度求体积)
单位规范:、、;小单位配套:、、。
3. 单位换算(高频计算易错点)
重点识记:(全学期物理常量,计算题默认已知)。
考点二 常见物质密度及物理意义(选择题常考)
1.水的物理意义:体积为的水,质量为。
2.常考固体:、;
3.常考液体:、;
☑物态变化规律:水凝固成冰,质量不变,体积变大,密度变小(期末经典考题)。
考点三 m-V图像专题(期末图像题)
1.同种物质m-V图像是过原点倾斜直线,直线斜率数值等于该物质密度;
2.取相同体积(横坐标相同),纵坐标(质量)越大,物质密度越大;
3.取相同质量(纵坐标相同),横坐标(体积)越大,物质密度越小;
4.图像解题技巧:在图像上找点,读出对应 m、V,代入公式计算密度。
考点四 三大基础计算题型(期末计算题入门)
题型 1 等质量问题(物态变化为主:水结冰、冰化水)
关键点:,即,已知其中一个体积,求解另一体积。
题型 2 等体积问题(容器换装液体、瓶子装不同液体)
关键点:同一容器容积固定,,已知一种液体质量密度,求另一种液体质量。
题型 3 直接套用公式计算
题目给出两个物理量,灵活选用直接计算,注意计算前统一单位(全题统一 kg、m³ 或 g、cm³)。
考点五 高频易错概念辨析(选择题陷阱汇总)
✘易错 1:物体质量越大,密度就越大
✔正解:密度由物质自身决定,与质量、体积无关,大铁块和小铁块密度相同。
✘易错 2:
✔正解:,单位换算是计算高频失分点。
✘易错 3:同种物质温度不变,密度一定不变
✔正解:物态改变密度改变,如水和冰为同种物质,密度不同。
✘易错 4:根据,可知ρ与m成正比、与V成反比
✔正解:公式只是计算式,不是决定式,密度不受m、V影响。
✘易错 5:装满水的瓶子换煤油,质量不变
✔正解:容积不变V相同,液体密度不同,装满后液体质量不同。
真●题●演●练●
一、单选题
1.关于密度公式下列说法中正确的是( )
A.由公式可知,体积V一定时,ρ与m成正比,m越大,ρ越大
B.对于不同物质组成的物体,当质量相同时,体积大的物体密度大
C.对某种物质而言,当物质的体积一定时,ρ与m成正比
D.密度是物质的一种属性,某种物质密度大小与其质量和体积无关
2.外包装标有“”“297mm×210mm”等字样的A4打印纸,一包共500张,小菁用刻度尺测出这包复印纸的厚度为5cm,关于该打印纸,下列说法正确的是( )
A.一张这样的打印纸的厚度为0.01mm
B.“”表示的是该打印纸的密度
C.一张这样的打印纸的质量为70g
D.该打印纸的密度为
3.以下估测符合生活实际的是( )
A.用手托起两个鸡蛋的力约为1N
B.一杯水放在桌面上,对桌面的压强约为100Pa
C.一本八年级下册物理课本的质量约为2kg
D.在常温、常压下空气密度约为1.29g/cm3
4.小芳在测量盐水密度时,用两个空瓶子A、B分别装两种盐水甲、乙,先后测出多组盐水体积、容器和盐水的总质量,并作出两种盐水m总-V图像(如图所示),P点对应装满盐水时的测量值,则( )
A.两空瓶子的质量:m甲>m乙
B.两个瓶子的容积:V甲<V乙
C.两种盐水的密度:ρ甲>ρ乙
D.装满时瓶中盐水的质量: m甲ʹ=m乙ʹ
5.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
二、填空题
6.为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了图象,如图所示。量杯的质量是______g,这种液体的密度是______
7.在测量液体的密度(ρ)时,用相同的容器分别装入三种不同种类的液体,测量了各自的液体和容器的总质量(m)与液体体积(V),共测量了四组数据,并画在m-V坐标系中,如图所示。已知,根据题意和图像可知:
(1)C、D两点对应的液体密度______(大于/等于/小于);
(2)容器的质量______g;
(3)A点对应的液体密度______。
8.小明旅游时发现某店铺用圆柱形竹筒量取米酒、酱油等.如图所示,两竹筒内径相等,当它们都盛满时,量取的米酒和酱油质量相等,则竹筒A量取的是_____;竹筒A与竹筒B筒身的高度之比为______。 (ρ米酒=0.95×103 kg/m3,ρ酱油=1.15×103 kg/m3 )
9.相同的杯子中放入质量相同的甲、乙两种液体,液面位置如图所示,体积之比为,则甲、乙两种液体的密度之比是________;若分别装满两个杯子,则甲、乙两种液体的质量之比是________。将质量相等的A、B两个实心金属小球分别放入甲、乙两种液体中浸没,液体没有溢出且液面相平,则密度较大的金属小球是________。
三、实验题
10.在学习了天平的使用方法和密度的有关知识后,同学们进行了如下实验。
实验一:用天平测量固体质量
(1)测量前,应将天平放在________台面上。然后移动游码到标尺左端零刻度线处。
(2)放物体前在调节横梁平衡时,如图甲所示,此时应将平衡螺母向________调,直到指针在分度盘中央两侧的左右摆幅相同,说明此时天平平衡。
(3)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。做完实验后,发现使用的砝码生锈了,则测量的质量会________(偏大/偏小/不变)。
实验二:为了探究物质的某种特性,小明测出了铝块和松木的质量和体积,如表:
实验序号
物体
质量
体积
质量与体积的比值
1
铝块1
54
2.7
2
铝块2
108
40
2.7
3
松木1
108
216
0.5
4
松木2
10
20
0.5
(4)表格空格处应填写的数据是________。
(5)你认为表格设计不合理的地方是________。
(6)由表可知,同种物质组成的不同物体,其质量与体积的比值________(相同,不同),物理学中将质量与体积的比值定义为密度,由上可知密度是________(物体/物质)的一种特性。
(7)在做这个实验时,我们选取多种物质,且对每种物质都要收集多组数据,目的是________。
11.在探究物体质量和体积的关系时,小红用大小不同的塑料块和某种液体做实验:
(1)图甲是小红使用托盘天平的情形,她操作中犯的错误是__________;
(2)改正错误后,小红正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图像,如图乙所示。分析图像可知:同种物质的不同物体,其质量与体积的比值______;不同物质的物体,其质量与体积的比值一般______(前两空均选填“相同”或“不同”);
(3)往烧杯内倒入10cm3的液体,用天平称出烧杯和液体的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示,则烧杯和液体的总质量为______g;若烧杯内液体的体积为20cm3,则烧杯和液体的总质量应为_______g;
(4)小红接着对液体进行探究,描绘出质量与体积的关系图线如图丁所示,她分析后发现由于误将烧杯和液体的总质量当作了液体的质量,导致图线甲未经过坐标原点,由此推断:液体的质量与体积的关系应是丁中的_____(选填“乙”“丙”或“丁”)图线。
四、计算题
12.一个空瓶,装满水后的总质量为32g,装满酒精后的总质量为28g。已知,,求:
(1)空瓶的质量为多少g?
(2)空瓶的容积为多少?
13.随着科学技术的发展,打印技术常在工业设计领域被用于模具制造。小明同学选用材料来打印自己需要的模具,如图所示。
(1)的材料质量为,求这种材料的密度是多少?
(2)若用该材料打印出来的模具体积为,质量是,请计算该模具空心部分注满水的总质量是多少()
五、综合题
14.建在地面的房屋往往会面临地基沉降问题,意大利的比萨斜塔就是因为地基沉降不均匀而倾斜的。房屋下方的地层通常包括土层和岩石层,岩石风化、脱落形成的细小颗粒称为土粒,土粒很坚硬,很难被压缩。但土粒之间有很多孔隙。如图a所示,土由土粒和土粒间的孔隙构成,土中孔隙的总体积和土粒的总体积之比称为土的孔隙比,与坚固的岩石层不同,外加压力时,土粒会发生移动。重新排列、靠紧,土的体积就变小了,如图b所示,房屋对下方地层的压力很大。土层被压缩,就造成了房屋的地基沉降,因此在建造房屋之前要勘测地层,预估地基的沉降量。
(1)从土的构成看,土的体积_______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)土粒的体积,土被压缩的体积可以认为等于减小的体积,土被压缩减小的体积_______ 压缩前土中孔隙的体积;一般来说,孔隙比越大,沉降量_______ (选填“越大”或“越小”);
(2)在一次建造房屋前的地层勘测中,从上层中取一些土作为样本,测得密度为1.5×103kg/m3,已知土粒的密度为2.1×103kg/m3,则土的孔隙比为________ ;
(3)对上述样本土进行压缩试验,得到孔隙比和所加压强的数据如表所示,若某房屋地基面积为40m2,测得地基的孔隙比为0.28,则该房屋受到的重力为____________ N。若某房屋的重力为8×106N,地基面积为40m2,下方土层厚度为7m。请根据以上数据,预估地基的沉降量为________ m。
压强p/(×105Pa)
0
1
2
3
4
孔隙比e
0.40
0.35
0.32
0.30
0.28
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