期末复习(三)-- 物质的特性-2025-2026学年科学七年级下册浙教版
2026-06-09
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版七年级下 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | 第3章 物质的特性 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 26.39 MB |
| 发布时间 | 2026-06-09 |
| 更新时间 | 2026-06-09 |
| 作者 | 蓝时科学 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58263856.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“概念-测量-计算-应用”为主线,系统整合物质特性核心知识,通过实验操作规范、误差分析策略和题型专项突破,构建科学观念与探究实践融合的备考体系。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|质量及测量|9题|天平操作“六步诀”、误差分析表|从质量属性到测量工具,建立“属性-工具-操作-误差”认知链|
|密度及计算|16题|ρ=m/V公式三变式、比例/图像/空心球解题模型|密度定义→测量实验→综合计算,形成“概念-测量-应用”逻辑闭环|
|物态变化|17题|晶体非晶体图像判读、物态变化吸放热规律|以熔化凝固为基础,延伸汽化液化升华凝华,构建完整物态变化网络|
内容正文:
期末复习(三)-- 物质的特性
知识点一:质量
1. 质量的概念和特点
(1)概念:一切物体都是由物质构成的,质量表示物体含有物质的多少,用字母m表示。
(2)特点:质量是物体本身的固有属性,不随物体的形状、状态、位置的改变而改变。
2. 质量的单位
(1)常用单位:质量的常用单位是千克(kg),比千克大的单位有吨(t),比千克小的单位有克(g)、毫克(mg)。
(2)换算关系:1t=1000kg,1kg=1000g,1g=1000mg。
(3)不同物体的质量尺度
(4)一些常见物体的质量
物体
质量/千克
物体
质量/千克
大头针
约8×10-5
大象
可达6×103
鸡蛋
约0.05
鲸鱼
可达1.5×105
苹果
约0.15
月球
约7.4×1022
鸡
约2.0
地球
约6.0×1024
成人
约50~80
太阳
约2.0×1030
1.(2026春•瑞安市期中)下列物体质量最接近20kg的是( )
A.一个中学生 B.一本科学课本
C.一辆自行车 D.一辆汽车
2.(2025春•拱墅区期末)国际千克原器作为质量计量标准,由铂合金制成,经过一百年多后,科学家发现其质量减小了50μg。2019年5月20日,服役129年的国际千克原器退役。下列关于国际千克原器的说法正确的是( )
A.用铂铱合金制作的原因是其中的铂、铱原子静止不动,故耐磨损
B.国际千克原器质量减小过程中,其所含铂、铱的原子数也相应地减小
C.国际千克原器质量减小的原因一定是其中的铂、铱生锈了
D.国际千克原器质量减小量50μg,相当于一个鸡蛋质量的十分之一
3.(2025秋•义乌市校级月考)小金对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上的物体的“重力”G与其质量m的关系如图所示。由图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的“重力” (填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的“重力”;小金断定:某物体在乙星球表面用天平测得质量为30g,则在甲星球表面用同一天平测得该物体的质量应该为 。
4.如图所示,水平桌面上有两个相同的圆柱形容器A和B,置于其中的圆台形实心铁块甲和乙完全相同,它们的上表面均与容器中水面相平,当从两容器中分别取出相等质量的水后(未取完),容器A中水的高度 容器B中水的高度(选填“大于”“小于”或“等于”);若取出部分水后,容器A和B中水面高度相同,则从容器A中取出水的质量 从容器B中取出水的质量。(选填“大于”“小于”或“等于”)
知识点二:质量的测量
1. 质量测量工具
(1)生活中:常用秤测物体的质量,常见的有杆秤、度盘秤、电子秤、案秤、磅秤等。
(2)实验室中:测量质量的仪器有托盘天平和物理天平等。
2. 托盘天平的结构
、
3. 托盘天平的使用
(1)放:将天平放在水平桌面上。
(2)移:用镊子将游码拨至标尺左端的“0”刻线处。
(3)调:调节横梁上的平衡螺母,使指针指在分度盘中央刻度线处或在中央刻度线左右摆动的幅度一样,此时横梁平衡。调节秘诀:左偏右调,右偏左调。
(4)称:左物右码。将被测量物体放在左盘,估计被测物体质量后,用镊子按“先大后小”的顺序向右盘中加减砝码,若最小的砝码也不能使横梁平衡,此时需要移动游码,直到天平平衡。
(5)读:将右盘中砝码的总质量与游码所对的刻度值相加,即为被测物体质量。游码在标尺上读数时,应以游码左侧边缘所对刻度为准。称量秘诀:m左=m右+m游移。
(6)收:称量完毕,用镊子将砝码放回砝码盒,并将游码拨回标尺左端的零刻线处。
4. 托盘天平使用时的其它注意事项
(1)每台天平能够测量的最大质量叫做天平的“称量”。用天平测量物体的质量时不能超过天平的“称量”。
(2)保持天平干燥、清洁。不要把潮湿的物体和化学药品直接放在天平盘里。不要把砝码弄湿、弄脏,以免锈蚀。如果称量液体质量,则必须放在玻璃器皿内。
5. 托盘天平的测量结果分析
实验操作或实验条件
测量结果m测与物体实际质量m物大小比较
测量时左码右物
若测量时游码未移动,则m测=m物
若测量时游码移动了,则m测m物
测量前游码未归零
m测m物(测量后游码未移动或右移)
砝码磨损
m测m物
砝码生锈
m测m物
5.用天平称出某瓶子最多能装水的质量,有两种方法:方法一是称出瓶子和水的总质量,把水倒掉再称出空瓶的质量,两次相减得水的质量;方法二是先称出空瓶的质量,再称出瓶子和水的总质量,两次相减得水的质量。对这两种方法的看法正确的是( )
A.随便用哪种方法都一样
B.用第二种方法可以减小误差
C.用第一种方法可以减小误差
D.无法判断
6.(2025春•镇海区校级期末)实验室有一架天平,其标尺的最大刻度为10g,一位同学使用这架天平称取23g食盐,但操作过程中错将20g的砝码放在了天平左盘的位置,并将游码调到标尺3g的位置,然而在加食盐的过程中,他突然发现自己的错误,但此时食盐和砝码的位置已不能调换,请给他一个的建议,使他继续实验,并准确量出食盐的质量( )
A.将游码移到标尺6g的位置后继续添加食盐至天平平衡
B.将游码移到标尺9g的位置后继续添加食盐至天平平衡
C.在左盘中再加一个10g的砝码,并将游码移到标尺6g的位置后继续添加食盐至天平平衡
D.在左盘中再加一个10g的砝码,并将游码移到标尺7g的位置后继续添加食盐至天平平衡
7.(2025春•绍兴期末)如图为实验室称量物体质量的情形。
(1)甲图改正错误后,分度盘的指针如图丙所示,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。
(2)小科用已经调节好平衡的天平测量木块的质量,部分操作过程如图乙所示,使用了10克砝码1个,5克砝码1个,图乙中还有一个错误,这个错误是 ,则木块的实际质量应为 g。
(3)使用托盘天平测量物体质量的时候,可能造成测量结果偏大的是 。
A.调节天平平衡时,指针偏向分度盘中央刻度线左侧就停止移动平衡螺母
B.使用生锈的砝码(质量比标准质量大)
C.测量时,指针偏向分度盘中央刻度线的右侧就开始读数
D.使用已磨损的砝码
8.(2026春•东阳市期中)实验室有架托盘天平,铭牌如图甲所示,砝码盒内有100g、50g、10g、5g的砝码各一只,20g的砝码两只,游码标尺如图乙所示。小科同学想知道一枚邮票的质量,决定用这架托盘天平进行测量。测量了四次,其测量结果记录如表:
实验序号都票数量/枚
总质量/g
一枚部票的质世/g
1
1
0.062
2
100
6.2
3
200
12.4
4
300
21.4
(1)该天平砝码总质量为205g,横梁标尺最大刻度为5g,所以小科认为该托盘天平的称量应该是210g,你认为他的观点 (选填“正确”或“错误”)。
(2)请结合这架天平的相关信息,指出表中哪一次实验的读数是不科学的,并说明理由:
。
(3)小科同学评估测量结果时发现,第四次测量的偏差较大,原因何在?原来他将邮票放在右盘内,却按正常方法读取邮票质量。找到了差错之后,他并没有重新测量,而是通过计算,确定第四次测量的总质量为 g。
(4)小科同学还发现,砝码盒中的砝码已生锈,用这样的砝码称量物体质量,测量结果将 (填“偏大”或“偏小”)。
9.(2025春•吴兴区校级月考)小余用托盘天平进行液体质量测量的实验。
(1)测得药液和药瓶的总质量为60g,然后将药液倒一部分在量筒中,如图甲所示,再将药瓶放在天平上称剩余的质量,天平平衡时如图乙所示,量筒中药液的体积是 20 mL,量筒中药液的质量是 31.4 g。
(2)小余在整理器材时发现天平左盘上粘有一小块橡皮泥。下列分析正确的是 B 。
A.橡皮泥质量较小,对天平的测量不会起任何作用
B.若橡皮泥是在天平调平前粘上去的,则量筒中药液的测量结果仍然正确
C.若橡皮泥是在天平调平后(未称量前)粘上去的,则量筒中药液的测量结果小于真实值
D.橡皮泥无论是在什么时候粘上去的,量筒中药液的测量结果都不会准确
(3)小余还想用天平测出100g的药液备用,他应 (选填下方“A”或“B”),然后往左盘空瓶中缓慢加药液,当看到指针摆动如 图(选填图丙中的“a”或“b”)所示状态时,再改用胶头滴管加药液直至天平横梁恢复平衡。
A.先测出空药瓶的质量,接着向右盘中再添加100g的砝码
B.先向右盘中再添加100g的砝码,接着测出空药瓶的质量
小科吃饭时发现菜汤上面漂了一层油膜,为测量油膜厚度,他设计了下列实验方案。
①测得n滴油的体积为V。
②将这n滴油滴在水面上,再用一个带正方形小格的玻璃板罩在油膜上方,勾画出油膜的近似轮廓,如图所示。
③根据上述数据,估测出油膜的厚度。
请用题中涉及到的符号回答下列问题;
(1)每个油滴的体积是 。
(2)若玻璃板上小方格的边长为a,计算得到油膜的厚度是 。
知识点三:密度
1. 密度
(1)定义:单位体积的某种物质的质量,叫做这种物质的密度。
(2)特点:密度是物质的一种特性,与物体的质量、体积、形状和运动状态无关。
(3)公式:,m表示质量,V表示体积,ρ表示密度。同一种物质在同一状态下,其密度是不变的。
(4)单位:千克/立方米(kg/m3)或克/立方厘米(g/cm3),两者的换算关系为1 g/cm3=1.0×103 kg/m3。
(5)物质密度表示的含义:例如水银的密度为13.6×103 kg/m3,表示1立方米水银的质量是13.6×103千克。
(6)根据课本列举的密度表,可得出下列结论:
①同种物质状态不同,密度不同;不同物质的密度一般不同,但也有少数物质密度相同。
②记住如水、冰、酒精等一些常见物质的密度,了解常见物质的密度大小关系,例如ρ金>ρ铜>ρ铁>ρ铝,ρ水>ρ酒精,ρ水>ρ冰。
③固体、液体的密度都比气体的密度大。
2. 影响密度大小的因素
(1)密度是物质的一种特性,它与物体的体积、质量无关,它与下列因素有关:
①与物质的状态有关;
②与物质的种类有关;
③与物体的温度有关;
当物体密度发生变化时,物体质量是不变的,由于热胀冷缩,物体的体积要发生变化。通常情况下,温度对固体和液体的密度影响很小,其密度的变化可忽略不计。
(2)装在某一容器中的气体,当气体用去一部分后,其质量减小了,体积不变,它的密度会减小。
10.(2025春•滨江区期末)下列关于密度、质量的说法错误的是( )
A.由公式可知:ρ与m成正比,m越大ρ越大
B.纯水的密度为1.0×103kg/m3,它的含义:1m3的纯水的质量为1.0×103kg
C.略微凹陷的乒乓球放入热水后可修复凹陷,在此过程中球内气体密度变小
D.冬天寒冷地区水管易被冻裂是由于同质量的水结冰后体积变大
11.(2025春•上城区期末)在学习完质量与密度这一课时后,同学们对所学知识进行了整理与记录。以下是四位同学所记录的笔记,请找出哪一位同学的笔记记录不正确( )
A.甲同学:用质量和体积的比值定义密度,这种方法叫比值定义法
B.乙同学:水的密度是1.0×103kg/m3则表示1m3水的质量是1.0×103kg/m3
C.丙同学:氧气瓶在使用过程中不断消耗氧气,剩下的氧气质量变小,但体积不变
D.丁同学:一杯水凝固后,体积变大,但质量不变
知识点四:密度的常规计算
1. 密度的常规计算
(1)计算公式:,m表示质量,V表示体积,ρ表示密度。
(2)密度相关基础计算
①直接利用密度公式 计算物体密度;
②根据密度公式的变形 计算物体质量;
③根据密度公式的变形 计算物体体积。
(3)密度基础计算的解题步骤
①仔细审题,明确题中已知条件,且已知的各量要统一单位。
②分析求未知量所需要的条件。
③选择适当的公式进行计算。
(4)气体密度分析与计算:由于气体是充满它所在的容器,所以气体的体积等于盛装容器的容积。
12.在物理图象中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义,直线的斜率和面积也具有特定的物理意义。对图中的两个图象所包含的信息的理解,错误的是( )
A.图a中的斜率越大,表示物质的密度越大
B.图a中阴影部分面积表示该物质的密度大小
C.图b中水平直线表示物体做匀速直线运动
D.图b中阴影部分面积表示该物体在对应时间内通过的路程
13.有一块质量为9kg的冰块,完成下列问题(冰的密度为0.9×103kg/m3,水的密度为1.0×103kg/m3)。
(1)求冰块的体积。
(2)若冰块吸热后,全部熔化成水,求水的体积。
(3)求出减少的体积。
14.(2025七下·浙江宁波·开学考试)为了估测沙石的密度,工人用一只质量为10kg空桶平平装满一桶沙石,测得总质量为62kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶和和水的质量为30kg,,求:
(1)水的体积是多少?
(2)沙石的密度是多少?
15.(2024七下·浙江杭州·期中)今有一个的装满某液体的油桶,小民想知道该油桶中装的是什么油,查资料得:油的密度通常在之间,具体数值取决于油的种类。例如:汽油的密度约为,柴油的密度约为,植物油的密度约为,矿物油的密度约为。他进行了以下操作:他找来了一个空瓶子,称得空瓶子的质量是150g,当盛满水时,瓶和水的总质量是400g。他把水倒出,吹干瓶子,装满该液体后瓶子的的总质量是360g。()求:
(1)这个瓶子的容积是多少?
(2)该液体的密度是多少?
(3)查表得,最有可能是__________油。
16.(2025春•天台县期末)近期的印巴冲突中,中国制造的歼﹣10C战机表现优越,引起国际社会的关注。为了提高战机在空中的灵活性,战机机身使用了大量的复合材料如铝锂合金、碳纤维等,有效地降低了整体质量。如制作战机机翼从原来使用铝锂合金,到改进后采用碳纤维合金,机翼的质量下降到了1080kg。(已知:ρ铝锂=2.5×103kg/m3,ρ碳纤维=1.8×103kg/m3)
(1)用先进复合材料有效地减小整体质量,说明复合材料具有 的特性。
(2)改进后的歼﹣10C机翼所需的碳纤维合金体积为多少?
(3)与原来的歼﹣10C战机相比,使用碳纤维合金使机翼部分的质量减少了多少千克?
17.有一底面积为10cm2的圆柱形容器内盛有45cm3的酒精,现将一冰块投入酒精中,冰块浸没并下沉到容器底。当冰块完全熔化,酒精被稀释成液体A,此时液面下降了0.5cm。(水与酒精混合时体积不变)(ρ冰=0.9g/cm3,ρ酒精=0.8g/cm3)
求:(1)冰块的体积为多少cm3?
(2)同时取50cm3的液体A和50cm3的水,则最多能配制密度为0.92g/cm3的液体B多少g?
知识点五:密度的测量
1. 测量石块的密度
(1)实验原理:。
(2)实验器材:天平、量筒、水、石块、细线。
(3)实验步骤
①用天平称出石块的质量m;
②向量筒中倒入适量的水,读出体积为V1;
③用细线将小石块拴住,缓缓放入量筒中,并使其完全浸没,读出体积为V2;
④根据所测定的数据,计算石块的密度为。
(4)实验说明
①测量石块体积时,倒入量筒中的水应使物体全部浸入,且能准确、方便读数;
②测量石块密度时,先测质量再测体积,可以减小因被测物体上沾有水而导致的误差;
③如果要测量的固体(不吸水也不溶于水)不会自动全部浸入水中,可以采用悬重法或针压法测定其体积。
2. 测量盐水的密度
(1)实验原理:。
(2)实验器材:天平、量筒、盐水、烧杯。
(3)实验步骤
①将适量的盐水倒入烧杯中,用天平测出烧杯和盐水的总质量m1;
②将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,测出烧杯和剩余盐水的总质量m2;
③读出量筒中盐水的体积V;
④根据所测定的数据,计算盐水的密度为。
(4)实验说明:实验中无需测量空烧杯的质量。
18.(2025春•滨江区校级期末)如图所示,在“测量小石块的密度”的实验中,以下正确的是( )
A.如图甲,用天平测得小石块的质量为48.8g
B.如图乙,用量筒测得小石块的体积为40mL
C.实验如果先测石块体积,后测石块质量,测出石块密度偏大
D.称量过程中,发现指针如图丙所示,则应将平衡螺母向右调节
19.为了测量某鸡蛋的密度,小明和小亮进行了如图所示的实验:
(1)小明将天平放在水平桌面上,将游码拨至 处,天平稳定时指针如图﹣1所示,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调,直至天平平衡。用调好的天平测量鸡蛋的质量,平衡时如图﹣2,鸡蛋的质量为 g;
(2)小明用溢水杯测量鸡蛋的体积。做法是先往溢水杯中加水,直到水面与管口相平时停止。用透明胶带将鸡蛋和细线的一端固定,用细线吊着鸡蛋,使其缓慢浸入水中,直至浸没,同时用量筒收集溢出水。量筒示数如图﹣3,计算出鸡蛋的密度ρ1为 g/cm3,这样测量会导致鸡蛋的密度 。
20.(2026春•瑞安市期中)小金去南京旅游时,获得了一枚很漂亮的雨花石。他利用天平和量筒测量雨花石的密度。
(1)在以下的实验操作步骤中,①向量筒中倒入适量的水,读出水的体积V1。
②将雨花石浸没在量筒内的水中,读出鹅卵石和水的总体积V2。
③从量筒中取出雨花石,读出剩余水的体积V3。
④用调节好的天平测出雨花石的质量m。
⑤根据密度公式,算出雨花石的密度ρ。小金按照④①②⑤的操作步骤进行实验,而小明则来用④②③⑤的操作步骤进行实验,有同学认为小金同学的操作更准确,你认为做出这种判断的理由是
。
(2)如图甲所示,小金在调平过程中的错误操作是 。
(3)小金纠正错误后,重新调节天平平衡并测量雨花石的质量,由图中数据及计算可得:该雨花石的密度为
kg/m3。
21.(2026•瑞安市二模)小科计划用天平和量筒测定冰糖晶体的密度。由于冰糖晶体易溶于水且颗粒间有空隙,直接测量体积误差较大,因此改用饱和冰糖溶液进行排液法测量。实验步骤:①配制饱和冰糖溶液,记录量筒中初始体积;②用天平称取一定质量的冰糖晶体;③将冰糖晶体加入饱和冰糖溶液中,记录总体积;④计算冰糖品体的密度。
(1)步骤②中图甲是小科在水平桌面上使用托盘天平时的情景,他的错误操作是 。
(2)小科用正确的操作称量,得到砝码和游码的示数如图乙所示,则冰糖晶体的质量为 克。
(3)实验中用“排开液体的体积”来表示冰糖晶体的体积,下列与该方法相同的是 。
A.研究光的反射定律,用光线表示光的传播路径
B.研究影响动能大小因素,通过木块移动距离反映动能大小
C.在探究电流与电压的关系时,保持电阻不变
(4)小科发现:冰糖(蔗糖)的溶解度随着温度的升高而增大。饱和冰糖水配制后外界温度升高,利用图丙测量体积时,蔗糖晶体密度的测量结果将如何变化,并分析原因
。
22.(2026春•婺城区校级期中)小缙从超市买来一瓶橙汁,他想利用实验室器材测量其密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度处时,他发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的右侧,如图甲所示,则应将平衡螺母向 调节,使横梁平衡。
(2)为了测量结果更准确,下列实验步骤的合理顺序是 (用字母表示)。
A.用天平测出剩余橙汁和烧杯的总质量
B.计算橙汁的密度
C.往烧杯中倒入适量的橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量
D.将烧杯中的一部分橙汁倒入量筒中,读出橙汁的体积
E.调节天平平衡
(3)测量橙汁和烧杯总质量时,砝码和游码的位置如图乙所示,则总质量为 g。若称量时使用了生锈的砝码,其余操作正确,则所得的橙汁和烧杯总质量的测量值将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)另一个同学认为:不用量筒,只需加一个完全相同的烧杯和适量的水,也可以完成该实验。
实验步骤如下:
a.用已调好的天平测出空烧杯的质量,记为m1。
b.向一个烧杯倒入适量橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量,记为m2。
c.向另一个烧杯中倒入与橙汁等深度的水(如图丙),用天平测出水和烧杯的总质量,记为m3。
d.橙汁的密度ρ塑汁= 。(用测出的量和水的密度ρ来表示)
23.(2025春•乐清市期末)项目化小组利用图甲所示的自制液体密度测量仪测量液体的密度。
【材料准备】均匀木杆、支架、燕尾夹、细绳、小桶(桶上划有均匀刻度)、水、不同的液体等。
【结构设计】自制液体密度测量仪如图甲所示。细绳连接小桶和溢水杯,在木杆上的位置固定且到O点距离相同。
(1)称量前,燕尾夹可在木杆上移动调节平衡,它与托盘天平中的 结构功能相同。
【刻度标注】在左边溢水杯内缓缓倒入水,直至溢水口有水溢出,即认为溢水杯装满水;向右边小桶内缓缓倒入水,直至自制液体密度测量仪水平平衡如图乙所示,在小桶中水的体积为50厘米3处标注1克/厘米3。
(2)溢水杯装满液体时,液体的体积为 厘米3。
【密度测量】在左边溢水杯内缓缓倒入待测液体,直至溢水口有待测液体溢出,即认为溢水杯装满待测液体;向右边小桶内缓缓倒入水,直至自制液体密度测量仪水平平衡,小桶中水的体积为60厘米3。
(3)待测液的密度为多少?
【反思改进】
(4)精确度是一个测量工具的核心指标之一,从下列选项中选出一种能提高自制液体密度测量仪精确度的方法,并说明理由 。
A.减小小桶的横截面积 B.增大小桶的高度
C.增大溢水杯的质量 D.增大溢水杯的体积
24.(2026•温州一模)小明利用剪去上半部分的平底空矿泉水瓶、刻度尺、适量的清水和木块测量某种盐水的密度,测量过程如图所示。(清水的密度取1.0克/厘米3)
(1)步骤②和步骤④中,木块受到的浮力分别为F2和F4则两者大小关系为: 。
(2)该盐水的密度ρ盐水= 克/厘米3。
(3)为了能测出盐水密度,该实验中必须控制的条件有 。(可多选)
A.步骤①、③中液体的深度相同 B.步骤①、③矿泉水瓶的横截面积相同
C.实验中刻度尺零刻度线与瓶底齐平 D.实验中木块的密度须小于清水的密度
知识点六:密度四大题型
题型一 比例计算
1. 基本公式
(1)定义式:。
(2)公式变形:和。
2. 基本比例关系
(1)同种物质组成的实心物体,体积大质量也大,物体的质量与它的体积成正比,即当ρ一定时,有。
(2)不同物质组成的物体,在体积相同的情况下,物体的质量与它的密度成正比,即当V一定时,有。
(3)不同物质组成的物体,在质量相同的情况下,物体的体积与它的密度成反比,即当m一定时,有。
题型二 图象问题
1. 物质质量与物质体积关系图像
(1)图像说明:横坐标表示物质体积,纵坐标表示物质质量,图像中画有一条或多条经过原点的直线,又称m-V图像,表示的是某一种或某几种物质的质量与体积的关系。
(2)图像信息
①可以从图像中得知同种物质的质量与体积的关系,即同种物质的质量与体积成正比。
②可以根据横纵坐标上的数据直接求出物质的密度。如图1中的A点,其对应的质量为60g,体积为80cm3,则根据密度计算公式可得图1所代表的物质密度大小为:
③可以比较不同物质的密度大小关系。相同体积比质量,质量越大,密度越大;相同质量比体积,体积越小,密度越大。如图2所示,易知ρ甲>ρ乙。
2. 液体和容器总质量与容器中液体体积关系图像
(1)情景说明:有一个如图3所示的空瓶子,现在往瓶中倒入某种液体,随着瓶内液体体积V不断增多,瓶子与液体的总质量m也在不断增大。
(2)图像说明:横坐标表示瓶子内液体的体积V,纵坐标表示瓶子与瓶内液体的总质量m,图线是一条不经过原点的直线。
(3)图像信息
①空瓶的质量:图线与纵轴的交点表示的是V=0时的m的值,表示瓶中没有液体时的总质量,也就是指空瓶的质量。由图4中的A点可知,图3中空瓶子的质量m0为40g;
②液体的密度:找到图线上的两个点,利用计算出该液体的密度。如图4所示,图线A点对应的总质量为40g,液体体积为0,B点对应的总质量为60g,液体体积为40cm3,则该液体的密度;
③当瓶内液体为V1时瓶子的总质量m1:利用上述已经求出的瓶子质量m0以及液体的密度ρ液,可求得m1=m0+ρ液V1。如图4,C点处对应的液体体积VC为100 cm3,
此时瓶子总质量mC= m0+ρ液VC=40g+0.5g/cm3100 cm3=90g
题型三 空心球问题
1. 判断物体是否空心的方法
(1)比较体积法
①分析:计算实心部分体积:,比较V实与V物的关系。
②讨论:若V物>V实,则为空心;若V物=V实,则为实心。
(2)比较质量法
①分析:假定物体实心,计算,比较m与m物的关系。
②讨论:若m>m物,则为空心;若m=m物,则为实心。
(3)比较密度法
①分析:计算物体密度:,比较ρ物与ρ实的关系。
②讨论:若ρ物<ρ实,则为空心;若ρ物=ρ实,则为实心。
说明:ρ实代表构成物体的物质密度,ρ物代表物体密度,V实代表实心部分的体积,V物代表物体的体积,m物代表物体的质量。
2. 空心部分的体积大小计算
V空 = V物 - V实 =。
题型四 平均密度
1. 混合物的质量、体积与密度
(1)混合物的总质量:m总 = m1 + m2 = ρ1V1 + ρ2V2。
(2)混合物的总体积:V总 = V1 + V2 = + (不考虑混合后总体积的变化)。
(3)混合物的平均密度: = 。
2. 两种平均密度(不考虑混合后总体积的变化)
(1)两物质等体积混合后的平均密度:= = = 。
(2)两物质等质量混合后的平均密度:= = = 。
25.(2025春•滨江区期末)小滨利用容积为600mL的容器盛放某种液体,借助天平和量筒分别测量该容器和液体的总质量m及液体体积V,将得到的数据绘制成如图所示的m﹣V图像,据图分析计算:
(1)容器的质量是 克。
(2)该液体的密度是?(请列式计算)
26.(2025春•宁波期末)有一质量为5.4kg的铝球,体积是3000cm3,请通过计算判断这个铝球是实心还是空心?如果是空心,空心部分体积多大?如果给空心部分灌满水,则球的总质量是多大?
(已知ρ铝=2.7×103kg/m3)
27.(2025春•长兴县校级月考)脱蜡铸造是加工饰物或复杂零件的一种方法。要加工一个铝质的小狗挂饰做法如图所示:先用蜡制作一个小狗挂饰蜡模,再在小狗挂饰蜡模周围浇注耐火泥浆,待泥浆干燥后,加热使小狗挂饰蜡模熔化流出,制成小狗挂饰蜡模形状的模穴,最后将熔化成液体的铝液倒入模穴内,待铝冷却凝固后取出便得到铝质小狗挂饰。已知:小狗挂饰蜡模的质量是3.6g,蜡的密度是0.9×103kg/m3,铝的密度是2.7×103kg/m3,求:
(1)小狗挂饰蜡模的体积是多少?
(2)制成的铝质小狗挂饰质量是多少?
(3)为了节约材料,工人在铝质小狗挂饰中留置2cm3的空心,在空心填满沙子后小狗挂饰的总质量为8.7g,求所填沙子密度是多少?
28.(2025春•杭州校级期末)2022年亚运会在杭州举行,亚运场馆正在有序的施工建设。为节能减排,建筑上普遍采用空心砖替代实心砖。如图所示,质量为3.96千克的某空心砖,规格如图所示,砖的实心部分占总体积的3/5。求:
(1)该砖块材料的实心部分体积。
(2)该砖块材料的密度。
(3)生产每块空心砖比同规格的实心砖可节省材料多少千克?
29.甲、乙两球的质量相等,体积关系为V甲=3V乙,构成两球的物质的密度关系为ρ乙=2ρ甲,如果两球中只有一个是空心的,则( )
A.甲的空心部分体积是2V乙
B.甲的空心部分体积是V乙
C.乙的空心部分体积是V甲
D.乙的空心部分体积是2V甲
30.(2025春•余姚市月考)如图甲所示,柱形容器内的盐水和冰刚好将容器装满,随着温度升高,冰会熔化,冰从开始熔化(图乙中A点)到完全熔化成水(图乙中B点),盐水的密度随熔化冰的体积关系如图乙所示。小科发现冰完全熔化后液面下降,若加入30g的水,液面刚好与容器口相平,不考虑水的蒸发,且冰熔化成水与盐水混合后总体积不变,已知ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,请计算并写出过程:
(1)图甲中冰未熔化成水的体积;
(2)图乙B点时盐水的质量。
知识点七:熔化与凝固
1. 熔化
(1)熔化的概念:物质从固态变成液态的过程叫做熔化。
(2)熔化的特点:物质熔化时需要吸收热量。
(3)晶体与非晶体
①晶体:在熔化时具有一定的熔化温度的固体叫晶体,晶体熔化时的温度叫做熔点,熔点是物质的一种特性。常见晶体有海波、明矾、石膏、水晶、金属等。
海波 明矾 石膏 水晶 铜
②非晶体:在熔化时没有一定的熔化温度的固体叫非晶体,非晶体没有熔点。常见非晶体有松香、蜂蜡、玻璃、橡胶、塑料等。
松香 蜂蜡 玻璃 橡胶 塑料
③晶体与非晶体的熔化图象
④一些晶体的熔点(℃)
金刚石
3550
金
1064
冰
0
钨
3410
银
962
固态水银
-39
纯铁
1535
铝
660
固态酒精
-117
各种钢
1500左右
铅
327
固态氮
-210
各种铸铁
1200左右
锡
232
固态氢
-259
铜
1083
海波
48
固态氦
-272
2. 凝固
(1)凝固的概念:物质从液态变成固态的过程叫做凝固,凝固是熔化的逆过程。
(2)凝固的特点:物质凝固时会放出热量。
(3)晶体的凝固点:液态晶体在凝固过程中温度保持不变,这个温度叫做晶体的凝固点。
(4)晶体与非晶体的凝固图象
3. 晶体熔化与凝固的条件与特点
条件
特点
晶体熔化
温度达到熔点,持续吸热
温度不变
晶体凝固
温度达到凝固点,持续放热
温度不变
31.(2025春•余姚市月考)如图所示为质量相等的甲、乙两种固态物质在相同热源加热时温度随时间变化的图像,根据图像分析下列说法,正确的是( )
A.甲、乙两种物质在熔化时吸热相等
B.甲、乙两种物质的熔点相同
C.甲、乙两种物质在固态时升高相同的温度,甲物质吸热较多
D.甲、乙两种物质在液态时升高相同的温度,甲物质吸热较少
32. 一家中外合资工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐,钢罐内表面要压接一层0.25mm厚的铝膜,一时难倒了焊接专家和锻压专家。后经中外科学家联合攻关解决了这一难题。他们先把薄薄的(0.25mm)铝片装到钢罐内表面相贴,再往钢罐内灌满水,水中插入冷冻管使水结冰,冷冻后铝膜就与钢罐接触牢了。这里使铝膜与钢罐接牢的原因是( )
A.铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了
B.水结冰时放出的热量把它们焊牢了
C.水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了
D.水结冰时铝膜和钢罐间的冰把它们粘牢了
知识点八:汽化与液化
1. 汽化
(1)汽化的概念:物质由液态变成气态的过程叫做汽化,包括蒸发和沸腾两种方式。
(2)汽化的特点:物质汽化时需要吸收热量。
2. 蒸发
(1)蒸发的概念:在液体表面任何温度下都能进行的汽化现象叫做蒸发。
(2)影响蒸发快慢的因素:大量事实表明,液体蒸发的快慢跟液体的表面积、温度,以及液体表面空气流动的快慢有关。
3. 沸腾
(1)沸腾的概念:在一定的温度下,液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象叫做沸腾。
(2)探究水的沸腾实验
①实验装置
②温度图象
(3)沸腾的特点:沸腾是在液体表面和内部同时进行的;液体沸腾时,温度保持不变。
(4)沸点:液体沸腾时的温度叫做沸点。沸点是物质的一种特性,不同的液体沸点不同;同种液体的沸点与液面处的气压有关,气压越大,沸点越高,气压越小,沸点越低。
几种液体在标准大气压下的沸点(℃)
液态铁
2750
水
100
液态氧
-183
液态铅
1740
酒精
78
液态氮
-196
水银
357
乙醚
35
液态氢
-253
液态萘
218
液态氨
-33.4
液态氦
-268.9
(5)沸腾的条件:液体要沸腾,必须具备两个条件,一是液体需要达到沸点,二是液体持续吸热。
4. 蒸发和沸腾的比较
方式
蒸发
沸腾
相同点
都是汽化现象,都从液态变为气态,都吸热
不同点
发生部位
液面
内部和液面同时进行
温度条件
任何温度
达到沸点
剧烈程度
缓慢
剧烈
影响因素
液体的温度、液体的表面积的大小、液体上方空气的流动速度等
沸点与液面上方气压的高低有关
特点
蒸发致冷、可降温
沸腾时液体温度不变
5. 液化
(1)液化的概念:物质由气态变为液态的过程叫做液化。
(2)物质液化时会放出热量。
(3)液化的两种方式:给气体降温,或在一定温度下,压缩气体的体积。
降温
压缩气体体积
镜片
起雾
冬天
哈气
壶嘴“白气”
打火机
液化
石油气
液氧
(4)液化现象分析:水蒸气是无色透明的气体,肉眼无法观察到;“白气”、“白雾”通常是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
实验与生活实例
分析原因
在烧杯中加热水,将一块干玻璃片盖在烧杯上,可看到玻璃片的下表面附着一些小水珠
水蒸气遇到较冷的玻璃片液化成小水珠
冬季的早晨,人说话时,可以看到嘴里不断地呼出“白气”
呼出的水蒸气遇到冷空气液化成小水珠
戴眼睛的同学从寒冷的室外进入温暖的教室,镜片上会出现一层水雾变得模糊不清
室内水蒸气遇到较冷的镜片液化成小水滴
33.加压一定能使气体液化吗?某同学对二氧化碳气体在不同温度下用恒温加压的方法,测量使二氧化碳气体液化所需的最小压强值,获取实验数据如下:
温度/℃
10
15
20
25
30
35
最小压强/×106帕
4.5022
5.0871
5.7291
6.4342
7.2137
无法液化
(1)二氧化碳的化学式是 。
(2)实验得到的结论是:① ;②当二氧化碳气体温度达到35℃时,加压无法使之液化。
(3)二氧化碳由气态变为液态,从微观角度解释是分子间的距离变小了。二氧化碳气体液化后体积变为原来的千分之一左右,则液化后,二氧化碳分子间的距离约为原来气体时的 。
(4)查阅资料获知:气体液化有临界温度,当气体温度高于临界温度时,施加再大的压强也不能使它液化。若二氧化碳气体的临界温度为Tc,根据表中数据分析,Tc的范围是 。
34.(2025秋•宁波期末)洗完衣服后,我们总想让衣服更快晾干。为探究影响湿衣服晾干快慢的因素,小科设计了四组对照实验(衣服材质、大小、初始潮湿程度均相同)。关于实验设计与结论的说法正确的是( )
实验组
放置环境
铺展情况
衣服状态
①
室内阴凉处,无风吹
展开平铺
较湿润
②
室内阴凉处,无风吹
折叠堆放
湿润
③
室内向阳处,无风吹
展开平铺
干燥
④
室内阴凉处,有风扇吹
展开平铺
较干燥
A.①和②对照,可探究温度对晾干快慢的影响
B.①和③对照,可探究表面积对晾干快慢的影响
C.①和④对照,可探究空气流速对晾干快慢的影响
D.②和③对照,可得出衣服折叠堆放比展开平铺晾干得快
35.(2026春•杭州期中)如图所示①②③④为四种密封方式,方形容器与小试管内均盛有水。现对方形容器加热,在方形容器中的水持续沸腾过程中,小试管中的水也能沸腾的是( )
A.① B.② C.③ D.④
36.(2026•游仙区三模)小丽在跨学科实践中发现,水不小心滴入热油锅中时,造成油花四溅,容易烫伤。小丽采用如图所示装置对这种情况进行探究。
(1)小丽在组装器材时,应首先调整 的位置。
A.挂温度计的铁杆 B.夹试管的铁夹
C.放陶土网的铁圈 D.任意一个都可以
(2)组装好实验器材后,小丽给食用油加热,同时观察温度计示数,当水温达到90℃时每隔1min记录一次温度,直至水沸腾并持续加热一段时间。水沸腾后,还要继续加热一段时间的主要目的是 。
A.观察水沸腾后的温度变化 B.验证水的沸点和液面上方气压大小有关
C.观察水沸腾后的体积变化 D.验证水沸腾不仅要达到沸点,还要持续吸热
(3)在探究过程中,小丽发现,当试管内的水沸腾时,烧杯中的食用油却没有沸腾,由此可知食用油的沸点比水的沸点 ,所以水滴入热油中会迅速汽化,引起油花四溅。
知识点九:升华与凝华
1. 升华
(1)升华的概念:物体直接从固态变成气态的过程叫做升华。
(2)升华的特点:物体升华时需要吸收热量。人们常利用升华吸热的特性来降低物体的温度,如利用干冰升华时吸收大量热来实施人工降雨,制造舞台烟雾效果,食品冷藏,医疗麻醉等。
(3)升华现象:放在衣柜和书柜中的樟脑丸会变小,最后消失不见了;北方冬季,放在室外的冰冻衣服会慢慢变干;用久的灯泡灯丝会变细。
2. 凝华
(1)凝华的概念:物体从气态直接变成固态的过程叫做凝华。
(2)凝华的特点:物体凝华时需要放出热量。
(3)凝华现象:冬季常看到的“雾凇”;冰棍外表的“霜”;冬季窗户玻璃的内表面上的“冰花”;用久的白炽灯泡内壁变黑。
物态变化综合
1. 物质的三态变化
2. 自然界中的物态变化
自然界中有很多自然现象都和物态变化有关,其中的云、雨、雾、露、霜、雪、冰雹是常见的自然现象,它们的形成原因不尽相同。
(1)云:暖湿气流上升,在上升过程中,空气逐渐冷却,水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶,相互聚集便形成云。
(2)雨:云中的小水珠或者小冰晶,随着气流的急速升降而上下运动,它们相聚后越聚越大,达到一定程度后会下落。在下落过程中,小冰晶吸热熔化成小水珠,与原来的小水珠一起落到地面,这就是雨。
(3)雾:在没有风时,水蒸气在地面附近遇冷液化成小水珠,就形成了雾。
(4)露:夜间的气温比白天低,所以在夜间,空气中的水蒸气会凝结在植物或其他物体的表面上液化而形成露。
(5)霜、雪:在寒冷的冬天,地表附近的水蒸气在夜间遇到温度很低的地表物体和植物时,会凝华而形成白色的霜;如果高空的温度很低,水蒸气凝华成小冰晶,便可能会以雪的形式降到地面。
(6)冰雹:云中的水珠被上升气流带到低于0℃的高空,凝结为小冰珠,小冰珠在下落时,其外层受热熔化成水,并彼此结合,使冰珠越来越大,如果上升气流很强,冰珠就会再升入高空,在其表面形成一层冰壳,经过多次上下翻腾,能结合成较大的冰珠,当上升气流托不住它时,冰珠就落到地面,形成冰雹。
37.大量中华诗词蕴含物理知识,下列说法正确的是( )
A.“可怜九月初三夜,露似真珠月似弓。”“露”是水蒸气液化形成的
B.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。”“霜”是水凝固形成的
C.“云横秦岭家何在,雪拥蓝关马不前。”“雪”是水凝华形成的
D.“欲渡黄河冰塞川,将登太行雪满山。”“冰”是雪熔化形成的
38.(2025秋•海淀区校级期末)如图,在一个标准大气压下,某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃,实验时易拉罐的底部有白霜生成。对于这一实验和现象的分析,正确的是( )
A.盐使冰的熔点低于 0℃,白霜的生成是凝华现象
B.盐使冰的熔点高于 0℃,白霜的生成是凝华现象
C.盐使冰的熔点低于 0℃,白霜的生成是凝固现象
D.盐使冰的熔点高于 0℃,白霜的生成是凝固现象
知识点十:物质的变化与性质
一、物质的变化
1、没有别的物质生成的变化是物理变化;有别的物质生成的变化是化学变化。化学变化的本质是有新的物质生成。
2、物质三态之间的相互转化过程中有无新物质产生?
3、氢氧化钠和氯化钠发生的反应有无新物质生成?
二、物质的性质
1、不需要化学变化就能表现出来的性质叫物理性质;包括:颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、吸附性、导电性导热性。
2、只能在化学变化中才能表现出来的性质叫化学性质。包括可燃性、氧化性、酸性、碱性、腐蚀性等。
a.物质的性质决定着变化,而变化又决定性质,物质的性质和变化是两个不同的概念。
b.性质通常用“易(不易)”、“能(不能)”、“可以”“会(不会)”、“难”等词来描述。如:铁能生锈,二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊,酒精易挥发等。
c.变化时一个动态的过程,发生变化时往往伴随一些现象发生。如:铁生锈,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,酒精挥发,盐酸使石蕊试液变红(变浑浊,变红,消失了等都属于化学现象)
物理变化
化学变化
概念
没有新物质生成
有新物质生成
变化时的表现
形状、状态、大小等改变
发光、发热、变色、放出气体、生成沉淀等
联系
物理变化时不一定发生化学变化,化学变化时往往伴随有物理变化
39.(2025秋•仙居县期末)下列台州传统手工技艺中,主要涉及到化学变化的是( )
A.剪纸艺术 B.无骨花灯工艺
C.酿酒工艺 D.竹编技艺
40.从①物理变化、②化学变化、③物理性质、④化学性质四项中选择适当的序号填空.
(1)镁是银白色固体,密度是1.7g/cm3,属于 .
(2)镁具有可燃性,属于 .
(3)汽油挥发属于 .
(4)镁带在空气中燃烧属于 .
(5)铜绿受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳,属于 .
41.(2025春•奉化区期末)象山青瓷烧制技艺历史悠久,可溯源到唐代。选用象山本地原矿进行粉碎、淘洗、炼制、陈腐后拉坯成型,再施以釉色,经高温烧制成器。在学校的陶艺课上,某小组发现陶土烧结后,质量、颜色、硬度都发生了改变。为了更好地了解陶土烧结过程中发生的变化,他们做了如下实验:
①取3块相同的陶土坯(编号A、B、C),测得初始质量均为50.0g。
②分别在不同温度下烧结:A(未烧结,阴干)、B(600℃)、C(1000℃),时间均为1小时。
③冷却后记录数据如表:
样本
烧结温度
烧结后质量/g
颜色变化
硬度(划痕测试)
A
未烧结
48.5
土黄色
易碎
B
600℃
45.2
红褐色
较硬
C
1000℃
43.8
灰黑色
坚硬
资料一:陶土的主要成分包括含水的铝硅酸盐、氧化铁、碳酸钙、二氧化硅等。
资料二:粉尘中游离二氧化硅(SiO2),长期暴露可能导致矽肺。
请回答:
(1)陶土的主要成分氧化铁(Fe2O3)中的金属元素为 。
(2)陶土烧结过程中发生的变化主要是 (选填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)根据资料二,列举烧制过程中需注意的一项安全操作,并说明原因 。
42.(2025•浙江模拟)科学课上,小明做了如图所示的两个实验,用手触摸左侧试管,发现盛Na2CO3的试管变热,盛NaHCO3的试管变冷。基于此,他展开了以下探究。
提出问题:上述两个实验过程中,温度变化的原因是什么?
作出假设:Na2CO3和盐酸的反应为放热反应,而NaHCO3和盐酸的反应为吸热反应。
设计实验步骤:①分别向盛有0.5gNa2CO3固体、0.5gNaHCO3固体的烧杯中加入10mL水(20℃),搅拌至完全溶解;②静置约10min,测量温度t1;③分别加入10mL密度约为1.1g/mL质量分数为20%的盐酸(20℃),搅拌,测量温度t2;④多次实验后取平均值记录如表所示。
物质
t1(℃)
t2(℃)
Na2CO3
20
23.7
NaHCO3
20
20.8
(1)此实验需要用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、玻璃棒、胶头滴管和 。
(2)老师提醒小明能量的变化与化学反应、物质的溶解和稀释均有关,故小明又补充了如下两个实验步骤。请将表格补充完整。
实验目的
实验步骤
实验结果(多次测量取平均值)
探索Na2CO3和NaHCO3固体在溶解过程中能量的变化
在上述实验步骤①结束后,马上测量温度t3、t4
t3=23.3℃,t4=18.5℃
探索20%的盐酸在稀释过程中能量的变化
,测量温度t5
t5=22℃
(3)根据实验结果判断,下列过程中会放热的有 (填字母)。
A. Na2CO3溶解于水 B. NaHCO3溶解于水
C. 盐酸的稀释 D. Na2CO3与盐酸的反应 E. NaHCO3与盐酸的反应
(4)实验Ⅰ与Ⅱ中,饱和澄清石灰水均出现了浑浊现象。经分析,小明认为实验Ⅰ中石灰水浑浊的原因不仅仅是Na2CO3与盐酸反应产生了二氧化碳,还有可能是因为 。
1.(2026春•金东区校级期中)关于质量的概念,下列说法中正确的是( )
A.物体的质量总是与物体的体积有关
B.质量是物体含有物质的多少,所以体积大的物体,质量就大
C.质量是不随物体的状态、形状及温度的变化而变化的
D.把一个物体拿到月球上后,其质量就变小了
2.(2025春•嵊州市期末)图甲表示物质质量跟体积的关系、图乙表示物质密度跟体积的关系。下列说法正确的是( )
A.由甲图可知,ρC>ρ水
B.200克D物质的体积是120厘米3
C.A、B两种物质的密度之比为3:5
D.图乙中阴影部分S的面积表示物质的质量,其值为6克
3.一只质量为50千克的医用氧气瓶,刚启用时瓶内氧气密度为ρ。使用半小时,氧气瓶的质量变为30千克,瓶内氧气的密度为,再使用一段时间,氧气瓶的质量变为18千克,此时瓶内的氧气密度应为( )
A. B. C. D.
4.(2026春•杭州期中)如图所示的容器中盛有水,水中浮着一个盛有水的小杯甲和一个倒扣的小杯子乙,给容器加热,并使容器中的水沸腾,再继续加热时,甲、乙杯中的水将发生的现象是( )
A.甲杯中的水会沸腾,乙杯中的水不会沸腾
B.乙杯中的水会沸腾,甲杯中的水不会沸腾
C.甲、乙两杯中的水都不会沸腾
D.甲、乙两杯中的水都会沸腾
5.(2025秋•海淀区校级期末)如图所示,国画描绘的美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是( )
A.图甲,湖面上厚厚的冰层是升华形成的
B.图乙,荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的
C.图丙,山林间的缕缕薄雾是液化形成的
D.图丁,枝头上的奇景雾凇是熔化形成的
6.(2025春•镇海区期末)“二十四节气”是中华民族几千年智慧的结晶。下列关于节气中物态变化正确的是( )
A.“谷雨”,雨是空气中的水蒸气汽化形成的
B.“白露”,露是空气中的小冰晶熔化形成的
C.“霜降”,霜是空气中的水蒸气凝华形成的
D.“大雪”,雪是空气中的水蒸气凝固形成的
7.(2026•金华模拟)科学家在地球大气中发现了一种新化学物质——三氧化二氢(H2O3),化学性质活泼,易挥发,下列说法正确的是( )
A.易挥发是H2O3的化学性质
B.三氧化二氢与水具有相同的化学性质
C.三氧化二氢与过氧化氢(H2O2)的组成元素相同
D.1个三氧化二氢分子由1个氢分子和1个臭氧分子构成
8.(2025春•鄞州区期末)小科进行液体质量和体积测量的实验。
(1)已知药液和药瓶的总质量为60g,将药液倒一部分在量筒中,如图甲所示,再将药瓶放在天平上称剩余的质量,天平平衡时如图乙所示,量筒中药液的体积是 mL,量筒中药液的质量是 g。
(2)小科在整理器材时发现天平左盘上粘有一小块橡皮泥,便和小思一起进行误差分析。小科认为:若橡皮泥是在天平调平前粘上去的,量筒中药液的质量测量结果 (填“变大”“变小”或“不变”,下同);小思补充:若橡皮泥是在天平调平后粘上去的,会导致量筒中药液的质量 。
(3)小宁还想用天平测出100g的药液备用,他准备了一个干燥的烧杯,并已将天平调平。以下操作中,能准确得到100g药液的是 。
A.先将烧杯放在左盘,测出空烧杯的质量,接着在右盘中加1个100g的砝码,向烧杯内加药液至天平平衡
B.先在右盘添加1个100g砝码,将烧杯放在左盘,向烧杯内加药液至天平平衡
C.先将烧杯放在左盘并添加药液,再向右盘添加砝码,调节天平平衡
9.(2025春•诸暨市期末)在测盐水密度的实验课上,某实验小组由于不小心致使天平砝码和量筒损坏。在老师的指导下借助标有刻度的注射器、两个完全相同的烧杯、水等进行了如下操作,也能测定出盐水的密度:
①用注射器向两个烧杯中分别注入20mL盐水和20mL水;
②将上述装有盐水和水的烧杯分别放在天平的左盘和右盘,天平不平衡;
③向右移动游码天平恰好平衡,如图所示。
请计算:
(1)天平平衡时左盘烧杯中盐水的质量有多少g?
(2)盐水的密度为多少g/cm3,合多少kg/m3?
10.(2025秋•金东区期中)用一个杯子盛某种液体,测得液体体积V和液体与杯子的总质量m的关系如图所示。则:
(1)空杯子的质量是多少克?
(2)如果在这个杯子里装60cm3的这种液体,液体的质量是多少克?
(3)题(2)中液体与杯子的总重力为多少牛?(g取10N/kg)
11.(2025春•北仑区期末)3D打印又称增材制造,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的,现常被用于制造模型。某同学选用了ABS塑料(如图﹣1所示)来打印 3D作品,求:
(1)该同学用这种ABS材料打印了一个镂空的花盆如图﹣2所示,安装时的精磨过程中,塑料的质量 减小 ,密度 ;(选填“增大”“减小”或“不变”)
(2)已知体积为1cm3的ABS塑料质量为1.05g,这种材料的密度;
(3)已知图﹣2的作品的体积为50cm3,质量为47.25g,请你通过计算来判断该作品是空心还是实心的?若为空心的,则空心部分的体积为多少?
12.(2026春•婺城区校级期中)小明自制了一个模具,装入180g水,经冷冻成为侧壁完全实心的冰杯,如图所示。若装满水,总体积为600cm3. (冰的密度是0.9×103kg/m3)求:
(1)单纯冰杯完全熔化后的体积。
(2)此冰杯装满水时的总质量。
(3)装满水的冰杯再冷冻后,总体积会变化多少?
13.(2026春•镇海区校级月考)有一只玻璃瓶、水和若干金属圆珠,小科利用电子天平进行了以下测量:①测出空玻璃瓶的质量;②将空玻璃瓶装满水,测量总质量;③将空玻璃瓶装入一些金属圆珠,测量总质量;④将测量③中的瓶子灌水至瓶口,测量总质量。
各测量数据见电子天平显示的示数,请根据测量数据计算。
(1)玻璃瓶的容积;
(2)瓶中金属圆珠的质量;
(3)金属圆珠的密度。
14.(2025春•滨江区校级期末)某同学设计了一个根据雪地上脚印深度进行粗略测量积雪密度的方法:利用一块平整地面上的积雪,用脚垂直向下踩在雪上,形成一个向下凹脚印。如图所示,脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层,已知冰密度为ρ冰。测出积雪原来厚度为H,用脚踩在雪上形成脚印深度为h。
(1)用此方法测出积雪密度的表达式ρ雪= (用H、h、ρ冰表示)。
(2)从微观的角度(水分子)解释雪变成冰的原因是 。
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期末复习(三)-- 物质的特性
知识点一:质量
1. 质量的概念和特点
(1)概念:一切物体都是由物质构成的,质量表示物体含有物质的多少,用字母m表示。
(2)特点:质量是物体本身的固有属性,不随物体的形状、状态、位置的改变而改变。
2. 质量的单位
(1)常用单位:质量的常用单位是千克(kg),比千克大的单位有吨(t),比千克小的单位有克(g)、毫克(mg)。
(2)换算关系:1t=1000kg,1kg=1000g,1g=1000mg。
(3)不同物体的质量尺度
(4)一些常见物体的质量
物体
质量/千克
物体
质量/千克
大头针
约8×10-5
大象
可达6×103
鸡蛋
约0.05
鲸鱼
可达1.5×105
苹果
约0.15
月球
约7.4×1022
鸡
约2.0
地球
约6.0×1024
成人
约50~80
太阳
约2.0×1030
1.(2026春•瑞安市期中)下列物体质量最接近20kg的是( )
A.一个中学生 B.一本科学课本
C.一辆自行车 D.一辆汽车
【答案】C
【解答】解:A、一个中学生的质量为50kg左右。故A不符合题意;
B、一本科学书的质量在300g=0.3kg左右。故B不符合题意;
C、一辆自行车的质量在20kg左右。故C符合题意;
D、一辆汽车的质量在1500kg左右。故D不符合题意。
故选:C。
2.(2025春•拱墅区期末)国际千克原器作为质量计量标准,由铂合金制成,经过一百年多后,科学家发现其质量减小了50μg。2019年5月20日,服役129年的国际千克原器退役。下列关于国际千克原器的说法正确的是( )
A.用铂铱合金制作的原因是其中的铂、铱原子静止不动,故耐磨损
B.国际千克原器质量减小过程中,其所含铂、铱的原子数也相应地减小
C.国际千克原器质量减小的原因一定是其中的铂、铱生锈了
D.国际千克原器质量减小量50μg,相当于一个鸡蛋质量的十分之一
【答案】B
【解答】解:A、由于铂依合金耐磨损,则用铂依合金制作,但铂、铱原子分子永不停息地运动,故A错误;
B、质量是物体所含物质的多少,所以质量变化过程中,所含铂铱合金的多少就发生变化,故B正确;
C、千克原器中的铂、铱生锈了质量增加,故C错误;
D、国际千克原器质量减小量50μg,一个鸡蛋质量50g,相当于一个鸡蛋质量的十万分之一,故D错误。
故选:B。
3.(2025秋•义乌市校级月考)小金对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上的物体的“重力”G与其质量m的关系如图所示。由图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的“重力” (填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的“重力”;小金断定:某物体在乙星球表面用天平测得质量为30g,则在甲星球表面用同一天平测得该物体的质量应该为 。
【答案】大于;30g。
【解答】解:分析G﹣m图象可得,当质量相同的物体,在甲星球表面上的重力大于在乙星球表面上的重力;
某物体在乙星球表面用天平测得质量为30g,位置改变,质量不变,则在甲星球表面用同一天平测得该物体的质量应该为30g。
故答案为:大于;30g。
4.如图所示,水平桌面上有两个相同的圆柱形容器A和B,置于其中的圆台形实心铁块甲和乙完全相同,它们的上表面均与容器中水面相平,当从两容器中分别取出相等质量的水后(未取完),容器A中水的高度 容器B中水的高度(选填“大于”“小于”或“等于”);若取出部分水后,容器A和B中水面高度相同,则从容器A中取出水的质量 从容器B中取出水的质量。(选填“大于”“小于”或“等于”)
【解答】解:(1)圆台形实心铁块甲和乙完全相同,将它们完全浸没在水中,排开液体的体积相同。当从两容器中分别取出相等质量的水后(未取完),容器A中水位下降的程度会小于容器B不水位下降的程度,因此,容器A的高度大于容器B中水的高度;
(2)若取出部分水后,容器A和B中水面高度相同,甲铁块浸没在水中的体积较大,则甲容器中剩余水的体积较小,则说明则从容器A中取出水的质量大于从容器B中取出水的质量。
故答案为:大于;大于。
知识点二:质量的测量
1. 质量测量工具
(1)生活中:常用秤测物体的质量,常见的有杆秤、度盘秤、电子秤、案秤、磅秤等。
(2)实验室中:测量质量的仪器有托盘天平和物理天平等。
2. 托盘天平的结构
、
3. 托盘天平的使用
(1)放:将天平放在水平桌面上。
(2)移:用镊子将游码拨至标尺左端的“0”刻线处。
(3)调:调节横梁上的平衡螺母,使指针指在分度盘中央刻度线处或在中央刻度线左右摆动的幅度一样,此时横梁平衡。调节秘诀:左偏右调,右偏左调。
(4)称:左物右码。将被测量物体放在左盘,估计被测物体质量后,用镊子按“先大后小”的顺序向右盘中加减砝码,若最小的砝码也不能使横梁平衡,此时需要移动游码,直到天平平衡。
(5)读:将右盘中砝码的总质量与游码所对的刻度值相加,即为被测物体质量。游码在标尺上读数时,应以游码左侧边缘所对刻度为准。称量秘诀:m左=m右+m游移。
(6)收:称量完毕,用镊子将砝码放回砝码盒,并将游码拨回标尺左端的零刻线处。
4. 托盘天平使用时的其它注意事项
(1)每台天平能够测量的最大质量叫做天平的“称量”。用天平测量物体的质量时不能超过天平的“称量”。
(2)保持天平干燥、清洁。不要把潮湿的物体和化学药品直接放在天平盘里。不要把砝码弄湿、弄脏,以免锈蚀。如果称量液体质量,则必须放在玻璃器皿内。
5. 托盘天平的测量结果分析
实验操作或实验条件
测量结果m测与物体实际质量m物大小比较
测量时左码右物
若测量时游码未移动,则m测=m物
若测量时游码移动了,则m测m物
测量前游码未归零
m测m物(测量后游码未移动或右移)
砝码磨损
m测m物
砝码生锈
m测m物
5.用天平称出某瓶子最多能装水的质量,有两种方法:方法一是称出瓶子和水的总质量,把水倒掉再称出空瓶的质量,两次相减得水的质量;方法二是先称出空瓶的质量,再称出瓶子和水的总质量,两次相减得水的质量。对这两种方法的看法正确的是( )
A.随便用哪种方法都一样
B.用第二种方法可以减小误差
C.用第一种方法可以减小误差
D.无法判断
【答案】B
【解答】解:第一支种方法先装满水称出瓶子和水的总质量,把水倒掉再称出空瓶的质量,两次相减得水的质量。
因为这种方法会有水粘在瓶子内壁上倒不净,会使测出的空瓶质量偏大,使测出的水的质量会偏小一点;
而第二种方法避免了有水粘在瓶子内壁上倒不净,可以减小误差,因此应当采用第二种方法。
故选:B。
6.(2025春•镇海区校级期末)实验室有一架天平,其标尺的最大刻度为10g,一位同学使用这架天平称取23g食盐,但操作过程中错将20g的砝码放在了天平左盘的位置,并将游码调到标尺3g的位置,然而在加食盐的过程中,他突然发现自己的错误,但此时食盐和砝码的位置已不能调换,请给他一个的建议,使他继续实验,并准确量出食盐的质量( )
A.将游码移到标尺6g的位置后继续添加食盐至天平平衡
B.将游码移到标尺9g的位置后继续添加食盐至天平平衡
C.在左盘中再加一个10g的砝码,并将游码移到标尺6g的位置后继续添加食盐至天平平衡
D.在左盘中再加一个10g的砝码,并将游码移到标尺7g的位置后继续添加食盐至天平平衡
【答案】D
【解答】解:根据天平的称量原理:m左=m右+m游码,
故A中,将游码移到标尺6g的位置后继续添加食盐至天平平衡,相当于右盘中食盐的质量是m=20g﹣6g=14g,故不正确;
B中,游码移到标尺9g的位置后继续添加食盐至天平平衡,相当于右盘中食盐的质量是m=20g﹣9g=11g,故不正确;
C中,左盘中再加一个10g的砝码,并将游码移到标尺6g的位置后继续添加食盐至天平平衡,相当于右盘中食盐的质量是m=30g﹣6g=24g,故不正确;
D中,左盘中再加一个10g的砝码,并将游码移到标尺7g的位置后继续添加食盐至天平平衡,相当于右盘中食盐的质量是m=30g﹣7g=23g,故正确;
故选:D。
7.(2025春•绍兴期末)如图为实验室称量物体质量的情形。
(1)甲图改正错误后,分度盘的指针如图丙所示,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。
(2)小科用已经调节好平衡的天平测量木块的质量,部分操作过程如图乙所示,使用了10克砝码1个,5克砝码1个,图乙中还有一个错误,这个错误是 ,则木块的实际质量应为 g。
(3)使用托盘天平测量物体质量的时候,可能造成测量结果偏大的是 。
A.调节天平平衡时,指针偏向分度盘中央刻度线左侧就停止移动平衡螺母
B.使用生锈的砝码(质量比标准质量大)
C.测量时,指针偏向分度盘中央刻度线的右侧就开始读数
D.使用已磨损的砝码
【答案】(1)左;
(2)物体和砝码放反了;13.4;
(3)ACD
【解答】解:(1)如图丙,天平的指针偏向分度盘的右侧,说明天平右侧偏重,此时应将平衡螺母向左调节,使天平水平平衡。
(2)使用天平称量物体时,左盘应放物体,右盘放砝码,而图乙中的一个错误是物体和砝码放反了;此时物体的实际质量:m=10g+5g﹣1.6g=13.4g;
(3)A.调节天平平衡时,指针偏向分度盘中央刻度线左侧就停止移动平衡螺母,此时天平左侧偏重,称量物体时需多加砝码,能使测量结果偏大,故A符合题意;
B.使用生锈的砝码时,砝码质量比标准质量大,称量物体时所加砝码偏少,使测量结果偏小,故B不符合题意;
C.测量时,指针偏向分度盘中央刻度线的右侧就开始读数,此时天平右侧砝码偏重,会使测量结果偏大,故C符合题意;
D.使用已磨损的砝码,砝码质量比标准质量小,称量物体时所加砝码偏多,使测量结果偏大,故D符合题意。
故选:ACD。
8.(2026春•东阳市期中)实验室有架托盘天平,铭牌如图甲所示,砝码盒内有100g、50g、10g、5g的砝码各一只,20g的砝码两只,游码标尺如图乙所示。小科同学想知道一枚邮票的质量,决定用这架托盘天平进行测量。测量了四次,其测量结果记录如表:
实验序号都票数量/枚
总质量/g
一枚部票的质世/g
1
1
0.062
2
100
6.2
3
200
12.4
4
300
21.4
(1)该天平砝码总质量为205g,横梁标尺最大刻度为5g,所以小科认为该托盘天平的称量应该是210g,你认为他的观点 (选填“正确”或“错误”)。
(2)请结合这架天平的相关信息,指出表中哪一次实验的读数是不科学的,并说明理由:
。
(3)小科同学评估测量结果时发现,第四次测量的偏差较大,原因何在?原来他将邮票放在右盘内,却按正常方法读取邮票质量。找到了差错之后,他并没有重新测量,而是通过计算,确定第四次测量的总质量为 g。
(4)小科同学还发现,砝码盒中的砝码已生锈,用这样的砝码称量物体质量,测量结果将 (填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)错误;
(2)第1次;一枚邮票的质量小于天平的感量(分度值),无法直接准确测量;
(3)18.6;
(4)偏小。
【解答】解:
(1)托盘天平的最大称量 = 砝码总质量+游码标尺的最大刻度值。本题中砝码总质量205克,游码最大刻度5克,理论相加为210克。但天平铭牌上标注的称量才是该天平实际允许的最大测量值,不能仅凭砝码和游码相加判定,因此小科的观点错误。
(2)一枚邮票的质量远小于该天平的感量(分度值)。从表中数据可知,100枚邮票质量为6.2g,则一枚约为0.062g。而一般学生用托盘天平的感量为0.2g,无法直接准确测出0.062g这样微小的质量。因此,直接测量1枚邮票的质量是不科学的,即第 1 次实验的读数是不科学的,应采用“累积法”(测多算少)来测量。
(3)小科将邮票放在了右盘,砝码放在了左盘,且按正常方法读数。根据天平原理:左盘质量=右盘质量+游码示数。
即:m砝码=m邮票+m游码,
所以,邮票的实际质量m邮票=m砝码−m游码。
而小科按正常方法读出的质量是m读=m砝码+m游码=21.4g。
我们需要反推真实的总质量。设第四次放300枚邮票,真实总质量应为M。
根据错误操作:m砝码=M+m游码①,且 m砝码+m游码=21.4g②。
两式相加得:2m砝码=M+21.4g,即 M=2m砝码−21.4。
由于300枚邮票的真实质量应在18.6g 左右(根据前三次数据线性推算:6.2×3=18.6g),且砝码必须大于游码,合理的砝码组合应为20g。
代入验证:若 m砝码=20g,则 m游码=21.4g−20g=1.4g。
真实质量M=20g−1.4g=18.6g,完全吻合。
因此,通过计算确定第四次测量的真实总质量为18.6g。
(4)砝码生锈后,其实际质量会大于标称质量(因为铁锈增加了质量)。例如,一个标称50g的生锈砝码,实际质量可能是51g。当用这个砝码去平衡物体时,物体实际只需要51g就能与砝码平衡,但读数时仍按标称值50g记录。因此,测量结果(读数)比物体的真实质量要偏小。
9.(2025春•吴兴区校级月考)小余用托盘天平进行液体质量测量的实验。
(1)测得药液和药瓶的总质量为60g,然后将药液倒一部分在量筒中,如图甲所示,再将药瓶放在天平上称剩余的质量,天平平衡时如图乙所示,量筒中药液的体积是 20 mL,量筒中药液的质量是 31.4 g。
(2)小余在整理器材时发现天平左盘上粘有一小块橡皮泥。下列分析正确的是 B 。
A.橡皮泥质量较小,对天平的测量不会起任何作用
B.若橡皮泥是在天平调平前粘上去的,则量筒中药液的测量结果仍然正确
C.若橡皮泥是在天平调平后(未称量前)粘上去的,则量筒中药液的测量结果小于真实值
D.橡皮泥无论是在什么时候粘上去的,量筒中药液的测量结果都不会准确
(3)小余还想用天平测出100g的药液备用,他应 (选填下方“A”或“B”),然后往左盘空瓶中缓慢加药液,当看到指针摆动如 图(选填图丙中的“a”或“b”)所示状态时,再改用胶头滴管加药液直至天平横梁恢复平衡。
A.先测出空药瓶的质量,接着向右盘中再添加100g的砝码
B.先向右盘中再添加100g的砝码,接着测出空药瓶的质量
小科吃饭时发现菜汤上面漂了一层油膜,为测量油膜厚度,他设计了下列实验方案。
①测得n滴油的体积为V。
②将这n滴油滴在水面上,再用一个带正方形小格的玻璃板罩在油膜上方,勾画出油膜的近似轮廓,如图所示。
③根据上述数据,估测出油膜的厚度。
请用题中涉及到的符号回答下列问题;
(1)每个油滴的体积是 。
(2)若玻璃板上小方格的边长为a,计算得到油膜的厚度是 。
【答案】( 1 ) 20;31.4;(2)B;(3)A;b;(4);。
【解答】解:(1)如图甲所示,药液的体积:V=20mL=20cm3=2×10﹣5m3;
如图乙知:剩余药液和烧杯的总质量是砝码20g+5g,游码刻度3.6g,共20g+5g+3.6g=28.6g;
量筒里液体的质量是:m=60g﹣28.6g=31.4g;
(2)AB.若橡皮泥在调节前沾上,调节平衡螺母后,左右两边平衡,在测量时不影响测量结果,故A错误,B正确;
CD.如果橡皮泥在调节后沾上,橡皮泥就相当于在左盘里的物体,此时测量的质量值就等于橡皮泥和物体质量之和,测量值偏大,故C、D错误。
故选B;
(3)①小余还想用天平测出100g的药液备用,他应先测出空药瓶的质量,接着向右盘中再添加100g的砝码,故选A;
②然后往左盘空瓶中缓慢加药液,当看到指针摆动如b图所示状态时,药液的质量略小于砝码的质量,再改用胶头滴管加药液直至天平横梁恢复平衡;
(4)①每个油滴的体积是V0;②若玻璃板上小方格的边长为a,通过数记,小方格约为60个,则油膜的厚度是h。
故答案为:( 1 ) 20;31.4;(2)B;(3)A;b;(4);。
知识点三:密度
1. 密度
(1)定义:单位体积的某种物质的质量,叫做这种物质的密度。
(2)特点:密度是物质的一种特性,与物体的质量、体积、形状和运动状态无关。
(3)公式:,m表示质量,V表示体积,ρ表示密度。同一种物质在同一状态下,其密度是不变的。
(4)单位:千克/立方米(kg/m3)或克/立方厘米(g/cm3),两者的换算关系为1 g/cm3=1.0×103 kg/m3。
(5)物质密度表示的含义:例如水银的密度为13.6×103 kg/m3,表示1立方米水银的质量是13.6×103千克。
(6)根据课本列举的密度表,可得出下列结论:
①同种物质状态不同,密度不同;不同物质的密度一般不同,但也有少数物质密度相同。
②记住如水、冰、酒精等一些常见物质的密度,了解常见物质的密度大小关系,例如ρ金>ρ铜>ρ铁>ρ铝,ρ水>ρ酒精,ρ水>ρ冰。
③固体、液体的密度都比气体的密度大。
2. 影响密度大小的因素
(1)密度是物质的一种特性,它与物体的体积、质量无关,它与下列因素有关:
①与物质的状态有关;
②与物质的种类有关;
③与物体的温度有关;
当物体密度发生变化时,物体质量是不变的,由于热胀冷缩,物体的体积要发生变化。通常情况下,温度对固体和液体的密度影响很小,其密度的变化可忽略不计。
(2)装在某一容器中的气体,当气体用去一部分后,其质量减小了,体积不变,它的密度会减小。
10.(2025春•滨江区期末)下列关于密度、质量的说法错误的是( )
A.由公式可知:ρ与m成正比,m越大ρ越大
B.纯水的密度为1.0×103kg/m3,它的含义:1m3的纯水的质量为1.0×103kg
C.略微凹陷的乒乓球放入热水后可修复凹陷,在此过程中球内气体密度变小
D.冬天寒冷地区水管易被冻裂是由于同质量的水结冰后体积变大
【答案】A
【解答】解:A.在物质种类和状态一定时,密度是恒定的,不随质量或体积的变化而变化。虽然公式形式上是ρ,但不能理解为ρ与m成正比,因为当m增大时,V也会增大,ρ保持不变,故A错误;
B.纯水的密度为1.0×103kg/m3,它的含义:1m3的纯水的质量为1.0×103kg,故B正确;
C.乒乓球放入热水中,球内气体受热膨胀,体积增大,而质量不变,因此密度变小,故C正确;
D.水结冰时,质量不变,密度减小,体积变大,从而导致冬天寒冷地区水管冻裂,故D正确。
故选:A。
11.(2025春•上城区期末)在学习完质量与密度这一课时后,同学们对所学知识进行了整理与记录。以下是四位同学所记录的笔记,请找出哪一位同学的笔记记录不正确( )
A.甲同学:用质量和体积的比值定义密度,这种方法叫比值定义法
B.乙同学:水的密度是1.0×103kg/m3则表示1m3水的质量是1.0×103kg/m3
C.丙同学:氧气瓶在使用过程中不断消耗氧气,剩下的氧气质量变小,但体积不变
D.丁同学:一杯水凝固后,体积变大,但质量不变
【答案】B
【解答】解:A、密度的定义为某种物质组成的物体的质量与它的体积之比,这种用两个物理量的比值定义新物理量的方法叫比值定义法,甲同学记录正确,故A不符合题意;
B、水的密度是1.0×103kg/m3则表示1m3水的质量是1.0×103kg,乙同学记录不正确,故B符合题意。
C、氧气瓶是密闭容器,氧气的体积始终等于氧气瓶的容积(体积不变);使用过程中氧气被消耗,其质量会变小,丙同学记录正确,故C不符合题意。
D、质量是物体的固有属性,不随状态变化而改变,因此水凝固成冰后质量不变;冰的密度小于水的密度,根据V,质量不变时,密度变小则体积变大,丁同学记录正确,故D不符合题意。
故选:B。
知识点四:密度的常规计算
1. 密度的常规计算
(1)计算公式:,m表示质量,V表示体积,ρ表示密度。
(2)密度相关基础计算
①直接利用密度公式 计算物体密度;
②根据密度公式的变形 计算物体质量;
③根据密度公式的变形 计算物体体积。
(3)密度基础计算的解题步骤
①仔细审题,明确题中已知条件,且已知的各量要统一单位。
②分析求未知量所需要的条件。
③选择适当的公式进行计算。
(4)气体密度分析与计算:由于气体是充满它所在的容器,所以气体的体积等于盛装容器的容积。
12.在物理图象中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义,直线的斜率和面积也具有特定的物理意义。对图中的两个图象所包含的信息的理解,错误的是( )
A.图a中的斜率越大,表示物质的密度越大
B.图a中阴影部分面积表示该物质的密度大小
C.图b中水平直线表示物体做匀速直线运动
D.图b中阴影部分面积表示该物体在对应时间内通过的路程
【答案】B
【解答】解:A、图a中纵坐标表示物体的质量m,横坐标表示物体的体积V,则图象的斜率表示物质的密度,
斜率越大,表示物质的密度越大,故A说法正确,不符合题意;
B、图a中阴影部分面积是物体的质量与物体体积乘积的一半,密度是质量与体积的比值,
因此图a中阴影部分面积不表示该物质的密度大小,故B说法错误,符合题意;
C、图b是v﹣t图象,图象是一条平行于时间轴的直线,表示物体做匀速直线运动,故C说法正确,不符合题意;
D、图b中阴影部分的面积等于物体速度v与时间t的乘积,即vt,s=vt是匀速直线运动的路程,故D说法正确,
不符合题意;
故选:B。
13.有一块质量为9kg的冰块,完成下列问题(冰的密度为0.9×103kg/m3,水的密度为1.0×103kg/m3)。
(1)求冰块的体积。
(2)若冰块吸热后,全部熔化成水,求水的体积。
(3)求出减少的体积。
【解答】解:(1)质量为9kg的冰块,冰的密度为0.9×103kg/m3,根据ρ知,
冰的体积;
(2)冰熔化成水后,质量不变,仍然为9kg,则水的体积;
(3)冰熔化成水,减少的体积为。
14.(2025七下·浙江宁波·开学考试)为了估测沙石的密度,工人用一只质量为10kg空桶平平装满一桶沙石,测得总质量为62kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶和和水的质量为30kg,,求:
(1)水的体积是多少?
(2)沙石的密度是多少?
【答案】(1) (2)
【详解】(1)水的质量为
根据可得,水的体积是
(2)桶的体积为
桶中沙石的质量为
用一只空桶平平装满一桶沙石的体积为
沙石的密度是
15.(2024七下·浙江杭州·期中)今有一个的装满某液体的油桶,小民想知道该油桶中装的是什么油,查资料得:油的密度通常在之间,具体数值取决于油的种类。例如:汽油的密度约为,柴油的密度约为,植物油的密度约为,矿物油的密度约为。他进行了以下操作:他找来了一个空瓶子,称得空瓶子的质量是150g,当盛满水时,瓶和水的总质量是400g。他把水倒出,吹干瓶子,装满该液体后瓶子的的总质量是360g。()求:
(1)这个瓶子的容积是多少?
(2)该液体的密度是多少?
(3)查表得,最有可能是__________油。
【答案】(1)250立方厘米 (2)0.84g/cm3 (3)柴
【详解】(1)用空瓶子装满水,水的质量为
此时水的体积与瓶子的容积大小相等为
(2)用空瓶子装满该液体,总质量为360g,该液体的质量为
该液体的体积与瓶子的容积大小相等,该液体的密度为
(3)根据题意可知,该液体在范围内,可能是柴油。
16.(2025春•天台县期末)近期的印巴冲突中,中国制造的歼﹣10C战机表现优越,引起国际社会的关注。为了提高战机在空中的灵活性,战机机身使用了大量的复合材料如铝锂合金、碳纤维等,有效地降低了整体质量。如制作战机机翼从原来使用铝锂合金,到改进后采用碳纤维合金,机翼的质量下降到了1080kg。(已知:ρ铝锂=2.5×103kg/m3,ρ碳纤维=1.8×103kg/m3)
(1)用先进复合材料有效地减小整体质量,说明复合材料具有 的特性。
(2)改进后的歼﹣10C机翼所需的碳纤维合金体积为多少?
(3)与原来的歼﹣10C战机相比,使用碳纤维合金使机翼部分的质量减少了多少千克?
【答案】(1)密度小;
(2)改进后的歼﹣10C机翼所需的碳纤维合金体积为0.6m3;
(3)与原来的歼﹣10C战机相比,使用碳纤维合金使机翼部分的质量减少了420kg。
【解答】解:(1)碳纤维合金材料具有密度小的特性,根据m=ρV可知,体积相同时,可以大大减小整机的质量;
(2)由ρ可得,碳纤维合金的体积:V碳纤维0.6m3;
(3)铝锂合金的体积等于碳纤维合金的体积,即V铝锂=V碳纤维=0.6m3;
铝锂合金的质量:m铝锂=ρ铝锂V碳纤维=2.5×103kg/m3×0.6m3=1500kg,
使用碳纤维合金使机翼部分的质量减少量:
Δm=m铝锂﹣m碳纤维=1500kg﹣1080kg=420kg。
答:(1)密度小;
(2)改进后的歼﹣10C机翼所需的碳纤维合金体积为0.6m3;
(3)与原来的歼﹣10C战机相比,使用碳纤维合金使机翼部分的质量减少了420kg。
17.有一底面积为10cm2的圆柱形容器内盛有45cm3的酒精,现将一冰块投入酒精中,冰块浸没并下沉到容器底。当冰块完全熔化,酒精被稀释成液体A,此时液面下降了0.5cm。(水与酒精混合时体积不变)(ρ冰=0.9g/cm3,ρ酒精=0.8g/cm3)
求:(1)冰块的体积为多少cm3?
(2)同时取50cm3的液体A和50cm3的水,则最多能配制密度为0.92g/cm3的液体B多少g?
【解答】解:(1)因冰熔化成水后,状态变化,但质量不变,
所以,由ρ可得:m冰化水=m冰=ρ冰V冰,
冰熔化成水后,圆柱形容器内减少的体积:V冰﹣V冰化水=SΔh,
即V冰SΔh,
则冰块的体积:
V冰SΔh10cm2×0.5cm=50cm3;
(2)酒精的质量为:
m酒精=ρ酒精V酒精=0.8g/cm3×45cm3=36g,
冰块的质量:
m冰=ρ冰V冰=0.9g/cm3×50cm3=45g,
冰块完全熔化,酒精被稀释成液体A,则液体A的质量:
mA=m酒精+m冰化水=36g+45g=81g,
液体A的体积:
VA=V酒精+V冰化水=V酒精+V冰﹣SΔh=45cm3+50cm3﹣10cm2×0.5cm=90cm3,
则液体A的密度:
ρA0.9g/cm3;
设配制密度为0.92g/cm3的液体B时,需要液体A和水的体积关系为k,即VA′=kV水,
则液体B的质量:
mB=mA′+m水=ρAVA′+ρ水V水=ρA×kV水+ρ水V水=(kρA+ρ水)V水,
液体B的体积:
VB=VA′+V水=kV水+V水=(1+k)V水,
则液体B的密度:
ρB,
即0.92g/cm3,
解得:k=4;
同时取50cm3的液体A和50cm3的水,配制密度为0.92g/cm3的液体B的最大体积(此时A液体全部用完):
VB大=VA′+V水=VA′VA′VA′50cm3=62.5cm3,
液体B的最大质量:
mB大=ρBVB大=0.92g/cm3×62.5cm3=57.5g。
知识点五:密度的测量
1. 测量石块的密度
(1)实验原理:。
(2)实验器材:天平、量筒、水、石块、细线。
(3)实验步骤
①用天平称出石块的质量m;
②向量筒中倒入适量的水,读出体积为V1;
③用细线将小石块拴住,缓缓放入量筒中,并使其完全浸没,读出体积为V2;
④根据所测定的数据,计算石块的密度为。
(4)实验说明
①测量石块体积时,倒入量筒中的水应使物体全部浸入,且能准确、方便读数;
②测量石块密度时,先测质量再测体积,可以减小因被测物体上沾有水而导致的误差;
③如果要测量的固体(不吸水也不溶于水)不会自动全部浸入水中,可以采用悬重法或针压法测定其体积。
2. 测量盐水的密度
(1)实验原理:。
(2)实验器材:天平、量筒、盐水、烧杯。
(3)实验步骤
①将适量的盐水倒入烧杯中,用天平测出烧杯和盐水的总质量m1;
②将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,测出烧杯和剩余盐水的总质量m2;
③读出量筒中盐水的体积V;
④根据所测定的数据,计算盐水的密度为。
(4)实验说明:实验中无需测量空烧杯的质量。
18.(2025春•滨江区校级期末)如图所示,在“测量小石块的密度”的实验中,以下正确的是( )
A.如图甲,用天平测得小石块的质量为48.8g
B.如图乙,用量筒测得小石块的体积为40mL
C.实验如果先测石块体积,后测石块质量,测出石块密度偏大
D.称量过程中,发现指针如图丙所示,则应将平衡螺母向右调节
【答案】C
【解答】解:
A、由图甲可知,游码对应的刻度值为游码左边缘所对应的刻度3.4g,所以小石块的质量为45g+3.4g=48.4g,故A错误;
B、由图乙可知,V小石块=V总﹣V水=40mL﹣20mL=20mL,故B错误;
C、小石块沾水后测得的质量比真实值偏大,利用ρ可知测得小石块的密度偏大,故C正确;
D、称量的过程中不能调节平衡螺母,应向右拨动游码使天平平衡,故D错误。
故选:C。
19.为了测量某鸡蛋的密度,小明和小亮进行了如图所示的实验:
(1)小明将天平放在水平桌面上,将游码拨至 处,天平稳定时指针如图﹣1所示,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调,直至天平平衡。用调好的天平测量鸡蛋的质量,平衡时如图﹣2,鸡蛋的质量为 g;
(2)小明用溢水杯测量鸡蛋的体积。做法是先往溢水杯中加水,直到水面与管口相平时停止。用透明胶带将鸡蛋和细线的一端固定,用细线吊着鸡蛋,使其缓慢浸入水中,直至浸没,同时用量筒收集溢出水。量筒示数如图﹣3,计算出鸡蛋的密度ρ1为 g/cm3,这样测量会导致鸡蛋的密度 。
【解答】解:(1)将天平放在水平桌面上并将游码移到标尺左端的零刻度线后,如图﹣1,指针偏向分度盘的左侧,则应向右调平衡螺母,使横梁水平平衡。
如图﹣2,标尺的分度值为0.2g,读数为2.0g,鸡蛋的质量m=20g+20g+2.0g=42g;
(2)如图﹣3,量筒的分度值为1mL,读数分别为40mL,鸡蛋的体积V=40mL=40cm3,鸡蛋的密度:
;
测量时细线、透明胶布的体积不能忽略,鸡蛋浸没在水中时,溢出的水多,测得鸡蛋的体积偏大,由可知,所测鸡蛋的密度比真实值偏小。
20.(2026春•瑞安市期中)小金去南京旅游时,获得了一枚很漂亮的雨花石。他利用天平和量筒测量雨花石的密度。
(1)在以下的实验操作步骤中,①向量筒中倒入适量的水,读出水的体积V1。
②将雨花石浸没在量筒内的水中,读出鹅卵石和水的总体积V2。
③从量筒中取出雨花石,读出剩余水的体积V3。
④用调节好的天平测出雨花石的质量m。
⑤根据密度公式,算出雨花石的密度ρ。小金按照④①②⑤的操作步骤进行实验,而小明则来用④②③⑤的操作步骤进行实验,有同学认为小金同学的操作更准确,你认为做出这种判断的理由是
。
(2)如图甲所示,小金在调平过程中的错误操作是 。
(3)小金纠正错误后,重新调节天平平衡并测量雨花石的质量,由图中数据及计算可得:该雨花石的密度为
kg/m3。
【答案】(1)小明在测鹅卵石体积时,由于取出鹅卵石时会带走部分水,得到鹅卵石体积偏大,质量测准确,所测得密度会偏小;(2)游码没有移到标尺左端的零刻度处;(3)2.7×103。
【解答】解:(1)从小明的实验步骤看,鹅卵石体积等于鹅卵石和水的总体积V2与取出鹅卵石剩余水的体积V3的差,由于取出鹅卵石时会带走部分水,得到鹅卵石体积偏大,质量测准确,所测得密度会偏小;
小金测得鹅卵石体积等于鹅卵石和水的总体积V2与量筒中水的体积V1的差,不必考虑鹅卵石会带走一部分水,操作更准确;
(2)由图甲知,小金在调节横梁螺母时游码没有移到标尺左端的零刻度处;
(3)根据丙图知,鹅卵石的质量:m=20g+5g+2g=27g,
鹅卵石的体积:V=25mL﹣15mL=10mL=10cm3,
所以鹅卵石的密度:ρ2.7g/cm3=2.7×103kg/m3。
21.(2026•瑞安市二模)小科计划用天平和量筒测定冰糖晶体的密度。由于冰糖晶体易溶于水且颗粒间有空隙,直接测量体积误差较大,因此改用饱和冰糖溶液进行排液法测量。实验步骤:①配制饱和冰糖溶液,记录量筒中初始体积;②用天平称取一定质量的冰糖晶体;③将冰糖晶体加入饱和冰糖溶液中,记录总体积;④计算冰糖品体的密度。
(1)步骤②中图甲是小科在水平桌面上使用托盘天平时的情景,他的错误操作是 。
(2)小科用正确的操作称量,得到砝码和游码的示数如图乙所示,则冰糖晶体的质量为 克。
(3)实验中用“排开液体的体积”来表示冰糖晶体的体积,下列与该方法相同的是 。
A.研究光的反射定律,用光线表示光的传播路径
B.研究影响动能大小因素,通过木块移动距离反映动能大小
C.在探究电流与电压的关系时,保持电阻不变
(4)小科发现:冰糖(蔗糖)的溶解度随着温度的升高而增大。饱和冰糖水配制后外界温度升高,利用图丙测量体积时,蔗糖晶体密度的测量结果将如何变化,并分析原因
。
【答案】(1)测量过程中调节平衡螺母;
(2)27.4;
(3)B;
(4)密度测量结果偏大,温度升高后,饱和冰糖水变为不饱和,加入的冰糖晶体部分溶解,导致测得的冰糖体积偏小,因此计算的密度偏大。
【解答】解:(1)图中的操作错误:测量过程中调节平衡螺母(因为测量时只能移动游码);
(2)由图乙可知,冰糖晶体的质量为:m=20g+5g+2.4g=27.4g;
(3)实验中用“排开液体的体积”来表示冰糖晶体的体积,用到的是等效替代,
A.研究光的反射定律,用光线表示光的传播路径→模型法;
B.研究影响动能大小因素,通过木块移动距离反映动能大小→转换法;
C.在探究电流与电压的关系时,保持电阻不变→控制变量法;
这里的排液法体积测量属于等效替代,选项里没有直接等效替代的选项,但从方法逻辑看,和转换法/等效替代的思维最贴近的是B;
(4)温度升高,饱和糖水变为不饱和,冰糖晶体溶解,测得的总体积变化量(排开体积)会比冰糖实际体积小(因为部分冰糖溶解,没有排开对应体积的液体),所以测得的体积V偏小,而质量m是之前测好的准确值,根据ρ,v偏小则密度测量结果偏大。
22.(2026春•婺城区校级期中)小缙从超市买来一瓶橙汁,他想利用实验室器材测量其密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度处时,他发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的右侧,如图甲所示,则应将平衡螺母向 调节,使横梁平衡。
(2)为了测量结果更准确,下列实验步骤的合理顺序是 (用字母表示)。
A.用天平测出剩余橙汁和烧杯的总质量
B.计算橙汁的密度
C.往烧杯中倒入适量的橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量
D.将烧杯中的一部分橙汁倒入量筒中,读出橙汁的体积
E.调节天平平衡
(3)测量橙汁和烧杯总质量时,砝码和游码的位置如图乙所示,则总质量为 g。若称量时使用了生锈的砝码,其余操作正确,则所得的橙汁和烧杯总质量的测量值将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)另一个同学认为:不用量筒,只需加一个完全相同的烧杯和适量的水,也可以完成该实验。
实验步骤如下:
a.用已调好的天平测出空烧杯的质量,记为m1。
b.向一个烧杯倒入适量橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量,记为m2。
c.向另一个烧杯中倒入与橙汁等深度的水(如图丙),用天平测出水和烧杯的总质量,记为m3。
d.橙汁的密度ρ塑汁= 。(用测出的量和水的密度ρ来表示)
【答案】(1)左;(2)ECDAB;(3)72;偏小;(4)ρ。
【解答】解:(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度处时,分度盘的指针偏向右边,说明天平的右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端调节,使天平横梁在水平位置平衡。
(2)实验步骤:
E.调节天平平衡
C.往烧杯中倒入适量的橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量
D.将烧杯中的一部分橙汁倒入量筒中,读出橙汁的体积
A.用天平测出剩余橙汁和烧杯的总质量
B.计算橙汁的密度
合理的实验步骤为ECDAB。
(3)烧杯和橙汁的总质量:m总=50g+20g+2g=72g;
砝码生锈后质量会增大,这样用较少的砝码就可以与较大的质量平衡,因此测量值会偏小;
(4)a.用已调好的天平测出空烧杯的质量,记为m1;
b.向一个烧杯倒入适量橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量,记为m2;
c.向另一个烧杯中倒入与橙汁等深度的水(如图丙),用天平测出水和烧杯的总质量,记为m3;
烧杯中水的质量m水=m3﹣m1,
烧杯中橙汁的质量m橙汁=m2﹣m1,
烧杯中水的体积和橙汁的体积相等,则,
则,
橙汁的密度ρ橙汁ρ。
23.(2025春•乐清市期末)项目化小组利用图甲所示的自制液体密度测量仪测量液体的密度。
【材料准备】均匀木杆、支架、燕尾夹、细绳、小桶(桶上划有均匀刻度)、水、不同的液体等。
【结构设计】自制液体密度测量仪如图甲所示。细绳连接小桶和溢水杯,在木杆上的位置固定且到O点距离相同。
(1)称量前,燕尾夹可在木杆上移动调节平衡,它与托盘天平中的 结构功能相同。
【刻度标注】在左边溢水杯内缓缓倒入水,直至溢水口有水溢出,即认为溢水杯装满水;向右边小桶内缓缓倒入水,直至自制液体密度测量仪水平平衡如图乙所示,在小桶中水的体积为50厘米3处标注1克/厘米3。
(2)溢水杯装满液体时,液体的体积为 厘米3。
【密度测量】在左边溢水杯内缓缓倒入待测液体,直至溢水口有待测液体溢出,即认为溢水杯装满待测液体;向右边小桶内缓缓倒入水,直至自制液体密度测量仪水平平衡,小桶中水的体积为60厘米3。
(3)待测液的密度为多少?
【反思改进】
(4)精确度是一个测量工具的核心指标之一,从下列选项中选出一种能提高自制液体密度测量仪精确度的方法,并说明理由 。
A.减小小桶的横截面积 B.增大小桶的高度
C.增大溢水杯的质量 D.增大溢水杯的体积
【答案】(1)平衡螺母;(2)50;(3)待测液的密度为1.2g/cm3;(4)AD。
【解答】解:(1)燕尾夹的功能与托盘天平中的平衡螺母功能相似,虽然它们的应用场景不同,但都涉及到平衡和固定的作用;
(2)在左边溢水杯内缓缓倒入水,直至溢水口有水溢出,即认为溢水杯装满水;向右边小桶内缓缓倒入水,直至自制液体密度测量仪水平平衡如图乙所示,在小桶中水的体积为50厘米3处标注1克/厘米3,说明此时左边溢水杯中水的体积为50cm3,所以溢水杯装满液体时液体的体积为50cm3;
(3)右侧注入水的质量为:m水=ρ水×V水=1.0g/cm3×60cm3=60g,
因为m水=m液,所以待测液的密度为:ρ液1.2g/cm3;
(4)对液体密度计的右侧量杯进行密度标定,根据杠杆平衡条件可知ρ液V液=ρ水V水,则密度值ρ液,所以减小小桶横截面积或增大溢水杯的体积可使得密度计的精确度提高,故选AD。
24.(2026•温州一模)小明利用剪去上半部分的平底空矿泉水瓶、刻度尺、适量的清水和木块测量某种盐水的密度,测量过程如图所示。(清水的密度取1.0克/厘米3)
(1)步骤②和步骤④中,木块受到的浮力分别为F2和F4则两者大小关系为: 。
(2)该盐水的密度ρ盐水= 克/厘米3。
(3)为了能测出盐水密度,该实验中必须控制的条件有 。(可多选)
A.步骤①、③中液体的深度相同 B.步骤①、③矿泉水瓶的横截面积相同
C.实验中刻度尺零刻度线与瓶底齐平 D.实验中木块的密度须小于清水的密度
【答案】(1)F2=F4;(2)1.2;(3)B。
【解答】解:(1)步骤②和步骤④中,木块漂浮在液面上,浮力等于重力大小,故步骤②和步骤④中,受到的浮力大小关系为:F2=F4。
(2)设瓶子的底面积为S,由②①可知,木块排开水的体积为
V1=(12.4cm﹣10.0cm)S=2.4cm×S=0.024m×S,
由③④可知,木块排开盐水的体积为
V2=(12.0cm﹣10.0cm)S=2.0cm×S=0.02m×S,
根据阿基米德原理有ρ水gV1=ρ盐水gV2,
则盐水的密度为:ρ盐水ρ水1.0g/cm3=1.2g/cm3。
(3)AB.由上面的计算可知,步骤①、③中液体的深度没有必要相同,步骤①、③矿泉水瓶的横截面积要相同,故A没有必要,B有必要;
C.实验时,刻度尺的零刻度线与瓶底可以不齐平,可以从某一整数刻度线量起,也能测量水或盐水的深度,从而可测量盐水的密度,故C没有必要;
D.根据(2)可知该实验是利用木块在水和盐水中受到的浮力相等来测量盐水的密度的,若木块的密度等于清水的密度,则由浮沉条件可知木块在清水中悬浮,木块在盐水中漂浮,其受到的浮力也是相等的,也能测量盐水的密度,故D没有必要。
故选:B。
知识点六:密度四大题型
题型一 比例计算
1. 基本公式
(1)定义式:。
(2)公式变形:和。
2. 基本比例关系
(1)同种物质组成的实心物体,体积大质量也大,物体的质量与它的体积成正比,即当ρ一定时,有。
(2)不同物质组成的物体,在体积相同的情况下,物体的质量与它的密度成正比,即当V一定时,有。
(3)不同物质组成的物体,在质量相同的情况下,物体的体积与它的密度成反比,即当m一定时,有。
题型二 图象问题
1. 物质质量与物质体积关系图像
(1)图像说明:横坐标表示物质体积,纵坐标表示物质质量,图像中画有一条或多条经过原点的直线,又称m-V图像,表示的是某一种或某几种物质的质量与体积的关系。
(2)图像信息
①可以从图像中得知同种物质的质量与体积的关系,即同种物质的质量与体积成正比。
②可以根据横纵坐标上的数据直接求出物质的密度。如图1中的A点,其对应的质量为60g,体积为80cm3,则根据密度计算公式可得图1所代表的物质密度大小为:
③可以比较不同物质的密度大小关系。相同体积比质量,质量越大,密度越大;相同质量比体积,体积越小,密度越大。如图2所示,易知ρ甲>ρ乙。
2. 液体和容器总质量与容器中液体体积关系图像
(1)情景说明:有一个如图3所示的空瓶子,现在往瓶中倒入某种液体,随着瓶内液体体积V不断增多,瓶子与液体的总质量m也在不断增大。
(2)图像说明:横坐标表示瓶子内液体的体积V,纵坐标表示瓶子与瓶内液体的总质量m,图线是一条不经过原点的直线。
(3)图像信息
①空瓶的质量:图线与纵轴的交点表示的是V=0时的m的值,表示瓶中没有液体时的总质量,也就是指空瓶的质量。由图4中的A点可知,图3中空瓶子的质量m0为40g;
②液体的密度:找到图线上的两个点,利用计算出该液体的密度。如图4所示,图线A点对应的总质量为40g,液体体积为0,B点对应的总质量为60g,液体体积为40cm3,则该液体的密度;
③当瓶内液体为V1时瓶子的总质量m1:利用上述已经求出的瓶子质量m0以及液体的密度ρ液,可求得m1=m0+ρ液V1。如图4,C点处对应的液体体积VC为100 cm3,
此时瓶子总质量mC= m0+ρ液VC=40g+0.5g/cm3100 cm3=90g
题型三 空心球问题
1. 判断物体是否空心的方法
(1)比较体积法
①分析:计算实心部分体积:,比较V实与V物的关系。
②讨论:若V物>V实,则为空心;若V物=V实,则为实心。
(2)比较质量法
①分析:假定物体实心,计算,比较m与m物的关系。
②讨论:若m>m物,则为空心;若m=m物,则为实心。
(3)比较密度法
①分析:计算物体密度:,比较ρ物与ρ实的关系。
②讨论:若ρ物<ρ实,则为空心;若ρ物=ρ实,则为实心。
说明:ρ实代表构成物体的物质密度,ρ物代表物体密度,V实代表实心部分的体积,V物代表物体的体积,m物代表物体的质量。
2. 空心部分的体积大小计算
V空 = V物 - V实 =。
题型四 平均密度
1. 混合物的质量、体积与密度
(1)混合物的总质量:m总 = m1 + m2 = ρ1V1 + ρ2V2。
(2)混合物的总体积:V总 = V1 + V2 = + (不考虑混合后总体积的变化)。
(3)混合物的平均密度: = 。
2. 两种平均密度(不考虑混合后总体积的变化)
(1)两物质等体积混合后的平均密度:= = = 。
(2)两物质等质量混合后的平均密度:= = = 。
25.(2025春•滨江区期末)小滨利用容积为600mL的容器盛放某种液体,借助天平和量筒分别测量该容器和液体的总质量m及液体体积V,将得到的数据绘制成如图所示的m﹣V图像,据图分析计算:
(1)容器的质量是 克。
(2)该液体的密度是?(请列式计算)
【答案】(1)20;
(2)该液体的密度是1g/cm3。
【解答】解:(1)观察图像可知,当V=0cm3时,天平所测质量为容器的质量,则m容=20g;
(2)当加入液体体积为V液=80cm3时,液体和容器的总质量为m总=100g,
此时容器中液体的质量:m液=m总﹣m容=100g﹣20g=80g,
则液体的密度:ρ1g/cm3。
26.(2025春•宁波期末)有一质量为5.4kg的铝球,体积是3000cm3,请通过计算判断这个铝球是实心还是空心?如果是空心,空心部分体积多大?如果给空心部分灌满水,则球的总质量是多大?
(已知ρ铝=2.7×103kg/m3)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)根据ρ可知,质量为5.4kg铝球的铝的体积为:
V铝2000cm3<V球,
所以此球是空心的。
(2)空心部分体积:
V空=V球﹣V铝=3000cm3﹣2000cm3=1000cm3;
(3)空心部分注满水时,水的质量:
m水=ρ水V空=1.0g/cm3×1000cm3=1000g,
注满水后的铝球总质量:
m总=m水+m铝=1000g+5400g=6400g=6.4kg。
答:这个铝球是空心的;空心部分的体积1000cm3;若在空心部分注满水,其总质量是6.4kg。
27.(2025春•长兴县校级月考)脱蜡铸造是加工饰物或复杂零件的一种方法。要加工一个铝质的小狗挂饰做法如图所示:先用蜡制作一个小狗挂饰蜡模,再在小狗挂饰蜡模周围浇注耐火泥浆,待泥浆干燥后,加热使小狗挂饰蜡模熔化流出,制成小狗挂饰蜡模形状的模穴,最后将熔化成液体的铝液倒入模穴内,待铝冷却凝固后取出便得到铝质小狗挂饰。已知:小狗挂饰蜡模的质量是3.6g,蜡的密度是0.9×103kg/m3,铝的密度是2.7×103kg/m3,求:
(1)小狗挂饰蜡模的体积是多少?
(2)制成的铝质小狗挂饰质量是多少?
(3)为了节约材料,工人在铝质小狗挂饰中留置2cm3的空心,在空心填满沙子后小狗挂饰的总质量为8.7g,求所填沙子密度是多少?
【答案】(1)小狗挂饰蜡模的体积是4cm3;
(2)制成的铝质小狗挂饰质量是10.8g;
(3)所填沙子密度是1.65g/cm3。
【解答】解:(1)ρ蜡=0.9×103 kg/m3=0.9g/cm3,
由ρ可得蜡模的体积:
V蜡4cm3;
(2)由题意可知,铝的体积等于蜡的体积,即V铝=V蜡=4cm3,
ρ铝=2.7×103kg/m3=2.7g/cm3,
铝的质量为m铝=ρ铝V铝=2.7g/cm3×4cm3=10.8g;
(3)为了节约材料,工人在铝质小狗挂饰中留置2cm3的空心,实心铝的体积V'铝=4cm3﹣2cm3=2cm3;
实心铝的质量m'铝=ρ铝V'铝=2.7g/cm3×2cm3=5.4g;
沙子的质量m沙=8.7g﹣5.4g=3.3g;
V沙=V空=2cm3;
沙子的密度 ρ沙1.65g/cm3。
答:(1)小狗挂饰蜡模的体积是4cm3;
(2)制成的铝质小狗挂饰质量是10.8g;
(3)所填沙子密度是1.65g/cm3。
28.(2025春•杭州校级期末)2022年亚运会在杭州举行,亚运场馆正在有序的施工建设。为节能减排,建筑上普遍采用空心砖替代实心砖。如图所示,质量为3.96千克的某空心砖,规格如图所示,砖的实心部分占总体积的3/5。求:
(1)该砖块材料的实心部分体积。
(2)该砖块材料的密度。
(3)生产每块空心砖比同规格的实心砖可节省材料多少千克?
【答案】(1)该砖块材料的实心部分体积为1.8×10﹣3m3。
(2)该砖的密度为2.2×103kg/m3。
(3)生产每块空心砖比同规格的实心砖可节省材料2.64kg。
【解答】解:(1)该砖块的体积:
V总=20cm×10cm×15cm=3000cm3=3×10﹣3m3,
实心部分的体积:
V实V总3×10﹣3m3=1.8×10﹣3m3;
(2)该砖块材料密度:
ρ2.2×103kg/m3;
(3)由ρ可得,
同规格实心砖的质量m′=ρV总=2.2×103kg/m3×3×10﹣3m3=6.6kg,
可节省的材料Δm=m′﹣m=6.6kg﹣3.96kg=2.64kg。
答:(1)该砖块材料的实心部分体积为1.8×10﹣3m3。
(2)该砖的密度为2.2×103kg/m3。
(3)生产每块空心砖比同规格的实心砖可节省材料2.64kg。
29.甲、乙两球的质量相等,体积关系为V甲=3V乙,构成两球的物质的密度关系为ρ乙=2ρ甲,如果两球中只有一个是空心的,则( )
A.甲的空心部分体积是2V乙
B.甲的空心部分体积是V乙
C.乙的空心部分体积是V甲
D.乙的空心部分体积是2V甲
【解答】解:由题意可知,甲、乙两球的质量相等,密度关系为ρ乙=2ρ甲,
由ρ可得,构成两球物质的实心体积:
,即V甲实=2V乙实,
因两球中有一个是空心的,另一个是实心的,
所以,由V甲=3V乙可知,甲球是空心的,乙球是实心的,
甲的空心部分体积:V空=V甲﹣V甲实=3V乙﹣2V乙=V乙,故B正确、ACD错误。
故选:B。
30.(2025春•余姚市月考)如图甲所示,柱形容器内的盐水和冰刚好将容器装满,随着温度升高,冰会熔化,冰从开始熔化(图乙中A点)到完全熔化成水(图乙中B点),盐水的密度随熔化冰的体积关系如图乙所示。小科发现冰完全熔化后液面下降,若加入30g的水,液面刚好与容器口相平,不考虑水的蒸发,且冰熔化成水与盐水混合后总体积不变,已知ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,请计算并写出过程:
(1)图甲中冰未熔化成水的体积;
(2)图乙B点时盐水的质量。
【答案】(1)图甲中冰未熔化成水的体积300cm3;
(2)图乙B点时盐水的质量是594g。
【解答】解:(1)加入30g的水的体积;
根据熔化后水的体积等于冰体积减去所加水的体积,根据密度公式知,熔化前后的质量不变,则
ρ冰V冰=ρ水(V冰﹣ΔV);
代入数据得:;
解得冰的体积;
(2)冰熔化所得水的体积:;
冰的质量:
根据总质量不变可得:ρ盐水AV盐水+m冰=ρ盐水B(V盐水+V水);
;
解得:盐水的体积:
最终盐水的质量。
答:(1)图甲中冰未熔化成水的体积300cm3;
(2)图乙B点时盐水的质量是594g。
知识点七:熔化与凝固
1. 熔化
(1)熔化的概念:物质从固态变成液态的过程叫做熔化。
(2)熔化的特点:物质熔化时需要吸收热量。
(3)晶体与非晶体
①晶体:在熔化时具有一定的熔化温度的固体叫晶体,晶体熔化时的温度叫做熔点,熔点是物质的一种特性。常见晶体有海波、明矾、石膏、水晶、金属等。
海波 明矾 石膏 水晶 铜
②非晶体:在熔化时没有一定的熔化温度的固体叫非晶体,非晶体没有熔点。常见非晶体有松香、蜂蜡、玻璃、橡胶、塑料等。
松香 蜂蜡 玻璃 橡胶 塑料
③晶体与非晶体的熔化图象
④一些晶体的熔点(℃)
金刚石
3550
金
1064
冰
0
钨
3410
银
962
固态水银
-39
纯铁
1535
铝
660
固态酒精
-117
各种钢
1500左右
铅
327
固态氮
-210
各种铸铁
1200左右
锡
232
固态氢
-259
铜
1083
海波
48
固态氦
-272
2. 凝固
(1)凝固的概念:物质从液态变成固态的过程叫做凝固,凝固是熔化的逆过程。
(2)凝固的特点:物质凝固时会放出热量。
(3)晶体的凝固点:液态晶体在凝固过程中温度保持不变,这个温度叫做晶体的凝固点。
(4)晶体与非晶体的凝固图象
3. 晶体熔化与凝固的条件与特点
条件
特点
晶体熔化
温度达到熔点,持续吸热
温度不变
晶体凝固
温度达到凝固点,持续放热
温度不变
31.(2025春•余姚市月考)如图所示为质量相等的甲、乙两种固态物质在相同热源加热时温度随时间变化的图像,根据图像分析下列说法,正确的是( )
A.甲、乙两种物质在熔化时吸热相等
B.甲、乙两种物质的熔点相同
C.甲、乙两种物质在固态时升高相同的温度,甲物质吸热较多
D.甲、乙两种物质在液态时升高相同的温度,甲物质吸热较少
【解答】解:A.由图可知,甲乙熔化持续的时间不相同,说明吸收热量不相同。故A错误,不符合题意;
B.由图可知,乙图象水平线段对应的温度高,即乙的熔点高,故B错误,不符合题意。
C.看图像可知,甲乙均为固体时,升高相同的温度,乙物质加热时间长吸收的热量较多,故C错误,不符合题意;
D.看图像可知,甲熔化为液态比乙熔化为液态的平行线要短,说明甲加热时间短吸收的热量少。故D正确,符合题意。
故选:D。
32. 一家中外合资工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐,钢罐内表面要压接一层0.25mm厚的铝膜,一时难倒了焊接专家和锻压专家。后经中外科学家联合攻关解决了这一难题。他们先把薄薄的(0.25mm)铝片装到钢罐内表面相贴,再往钢罐内灌满水,水中插入冷冻管使水结冰,冷冻后铝膜就与钢罐接触牢了。这里使铝膜与钢罐接牢的原因是( )
A.铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了
B.水结冰时放出的热量把它们焊牢了
C.水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了
D.水结冰时铝膜和钢罐间的冰把它们粘牢了
【解答】解:当钢罐内灌满水,水中插入冷冻管,水会结冰,水结冰时体积变大会产生巨大的压力使它们压牢。
故选:C。
知识点八:汽化与液化
1. 汽化
(1)汽化的概念:物质由液态变成气态的过程叫做汽化,包括蒸发和沸腾两种方式。
(2)汽化的特点:物质汽化时需要吸收热量。
2. 蒸发
(1)蒸发的概念:在液体表面任何温度下都能进行的汽化现象叫做蒸发。
(2)影响蒸发快慢的因素:大量事实表明,液体蒸发的快慢跟液体的表面积、温度,以及液体表面空气流动的快慢有关。
3. 沸腾
(1)沸腾的概念:在一定的温度下,液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象叫做沸腾。
(2)探究水的沸腾实验
①实验装置
②温度图象
(3)沸腾的特点:沸腾是在液体表面和内部同时进行的;液体沸腾时,温度保持不变。
(4)沸点:液体沸腾时的温度叫做沸点。沸点是物质的一种特性,不同的液体沸点不同;同种液体的沸点与液面处的气压有关,气压越大,沸点越高,气压越小,沸点越低。
几种液体在标准大气压下的沸点(℃)
液态铁
2750
水
100
液态氧
-183
液态铅
1740
酒精
78
液态氮
-196
水银
357
乙醚
35
液态氢
-253
液态萘
218
液态氨
-33.4
液态氦
-268.9
(5)沸腾的条件:液体要沸腾,必须具备两个条件,一是液体需要达到沸点,二是液体持续吸热。
4. 蒸发和沸腾的比较
方式
蒸发
沸腾
相同点
都是汽化现象,都从液态变为气态,都吸热
不同点
发生部位
液面
内部和液面同时进行
温度条件
任何温度
达到沸点
剧烈程度
缓慢
剧烈
影响因素
液体的温度、液体的表面积的大小、液体上方空气的流动速度等
沸点与液面上方气压的高低有关
特点
蒸发致冷、可降温
沸腾时液体温度不变
5. 液化
(1)液化的概念:物质由气态变为液态的过程叫做液化。
(2)物质液化时会放出热量。
(3)液化的两种方式:给气体降温,或在一定温度下,压缩气体的体积。
降温
压缩气体体积
镜片
起雾
冬天
哈气
壶嘴“白气”
打火机
液化
石油气
液氧
(4)液化现象分析:水蒸气是无色透明的气体,肉眼无法观察到;“白气”、“白雾”通常是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
实验与生活实例
分析原因
在烧杯中加热水,将一块干玻璃片盖在烧杯上,可看到玻璃片的下表面附着一些小水珠
水蒸气遇到较冷的玻璃片液化成小水珠
冬季的早晨,人说话时,可以看到嘴里不断地呼出“白气”
呼出的水蒸气遇到冷空气液化成小水珠
戴眼睛的同学从寒冷的室外进入温暖的教室,镜片上会出现一层水雾变得模糊不清
室内水蒸气遇到较冷的镜片液化成小水滴
33.加压一定能使气体液化吗?某同学对二氧化碳气体在不同温度下用恒温加压的方法,测量使二氧化碳气体液化所需的最小压强值,获取实验数据如下:
温度/℃
10
15
20
25
30
35
最小压强/×106帕
4.5022
5.0871
5.7291
6.4342
7.2137
无法液化
(1)二氧化碳的化学式是 。
(2)实验得到的结论是:① ;②当二氧化碳气体温度达到35℃时,加压无法使之液化。
(3)二氧化碳由气态变为液态,从微观角度解释是分子间的距离变小了。二氧化碳气体液化后体积变为原来的千分之一左右,则液化后,二氧化碳分子间的距离约为原来气体时的 。
(4)查阅资料获知:气体液化有临界温度,当气体温度高于临界温度时,施加再大的压强也不能使它液化。若二氧化碳气体的临界温度为Tc,根据表中数据分析,Tc的范围是 。
【解答】解:(1)二氧化碳的化学式是CO2。
(2)实验得到的结论是:①在一定温度范围内,CO2气体液化所需的最小压强随温度的升高而增大。(3)二氧化碳由气态变为液态,从微观角度解释是分子间的距离变小了。二氧化碳气体液化后体积变为原来的千分之一左右,因此液化后,二氧化碳分子间的距离约为原来气体时的。 (4)根据表中数据,30℃时加压可以使CO2液化,35℃时加压无法使之液化,所以CO2气体的临界温度Tc的范围是30℃<Tc≤35℃。
34.(2025秋•宁波期末)洗完衣服后,我们总想让衣服更快晾干。为探究影响湿衣服晾干快慢的因素,小科设计了四组对照实验(衣服材质、大小、初始潮湿程度均相同)。关于实验设计与结论的说法正确的是( )
实验组
放置环境
铺展情况
衣服状态
①
室内阴凉处,无风吹
展开平铺
较湿润
②
室内阴凉处,无风吹
折叠堆放
湿润
③
室内向阳处,无风吹
展开平铺
干燥
④
室内阴凉处,有风扇吹
展开平铺
较干燥
A.①和②对照,可探究温度对晾干快慢的影响
B.①和③对照,可探究表面积对晾干快慢的影响
C.①和④对照,可探究空气流速对晾干快慢的影响
D.②和③对照,可得出衣服折叠堆放比展开平铺晾干得快
【答案】C
【解答】解:A.①和②对照,探究温度对晾干快慢的影响①②温度相同,变量是表面积(展开/折叠),不是温度,故A错误。
B.①和③对照,探究表面积对晾干快慢的影响①③表面积相同,变量是温度(阴凉/向阳),不是表面积,故B错误。
C.①和④对照,探究空气流速对晾干快慢的影响①④:温度相同、表面积相同,只有空气流速(无风/有风)不同,故C正确。
D.②和③对照,可得出衣服折叠堆放比展开平铺晾干得快②③有温度、表面积两个变量,不能得出结论;且实际展开、温度高干得更快,故D错误。
故选:C。
35.(2026春•杭州期中)如图所示①②③④为四种密封方式,方形容器与小试管内均盛有水。现对方形容器加热,在方形容器中的水持续沸腾过程中,小试管中的水也能沸腾的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【解答】解:①方形容器和小试管沸点相同,小试管中水不能沸腾,故①不符合题意;
②方形容器和小试管沸点相同,小试管中水不能沸腾,故②不符合题意;
③小试管沸点高,小试管中水不能沸腾,故③不符合题意;
④小试管沸点低,小试管中水能沸腾,故④符合题意。
故选:D。
36.(2026•游仙区三模)小丽在跨学科实践中发现,水不小心滴入热油锅中时,造成油花四溅,容易烫伤。小丽采用如图所示装置对这种情况进行探究。
(1)小丽在组装器材时,应首先调整 的位置。
A.挂温度计的铁杆 B.夹试管的铁夹
C.放陶土网的铁圈 D.任意一个都可以
(2)组装好实验器材后,小丽给食用油加热,同时观察温度计示数,当水温达到90℃时每隔1min记录一次温度,直至水沸腾并持续加热一段时间。水沸腾后,还要继续加热一段时间的主要目的是 。
A.观察水沸腾后的温度变化 B.验证水的沸点和液面上方气压大小有关
C.观察水沸腾后的体积变化 D.验证水沸腾不仅要达到沸点,还要持续吸热
(3)在探究过程中,小丽发现,当试管内的水沸腾时,烧杯中的食用油却没有沸腾,由此可知食用油的沸点比水的沸点 ,所以水滴入热油中会迅速汽化,引起油花四溅。
【答案】(1)C;(2)A;(3)高。
【解答】解:(1)由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先根据酒精灯固定放陶土网的铁圈的高度,故选C;
(2)沸腾后继续加热,是为了观察并证明:水沸腾时虽然持续吸热,但温度保持不变,故选A;
(3)试管内的水沸腾时,烧杯中的食用油却没有沸腾,说明此时食用油没有达到沸点,所以食用油的沸点比水的沸点高,所以水滴入热油中会迅速汽化,引起油花四溅。
知识点九:升华与凝华
1. 升华
(1)升华的概念:物体直接从固态变成气态的过程叫做升华。
(2)升华的特点:物体升华时需要吸收热量。人们常利用升华吸热的特性来降低物体的温度,如利用干冰升华时吸收大量热来实施人工降雨,制造舞台烟雾效果,食品冷藏,医疗麻醉等。
(3)升华现象:放在衣柜和书柜中的樟脑丸会变小,最后消失不见了;北方冬季,放在室外的冰冻衣服会慢慢变干;用久的灯泡灯丝会变细。
2. 凝华
(1)凝华的概念:物体从气态直接变成固态的过程叫做凝华。
(2)凝华的特点:物体凝华时需要放出热量。
(3)凝华现象:冬季常看到的“雾凇”;冰棍外表的“霜”;冬季窗户玻璃的内表面上的“冰花”;用久的白炽灯泡内壁变黑。
物态变化综合
1. 物质的三态变化
2. 自然界中的物态变化
自然界中有很多自然现象都和物态变化有关,其中的云、雨、雾、露、霜、雪、冰雹是常见的自然现象,它们的形成原因不尽相同。
(1)云:暖湿气流上升,在上升过程中,空气逐渐冷却,水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶,相互聚集便形成云。
(2)雨:云中的小水珠或者小冰晶,随着气流的急速升降而上下运动,它们相聚后越聚越大,达到一定程度后会下落。在下落过程中,小冰晶吸热熔化成小水珠,与原来的小水珠一起落到地面,这就是雨。
(3)雾:在没有风时,水蒸气在地面附近遇冷液化成小水珠,就形成了雾。
(4)露:夜间的气温比白天低,所以在夜间,空气中的水蒸气会凝结在植物或其他物体的表面上液化而形成露。
(5)霜、雪:在寒冷的冬天,地表附近的水蒸气在夜间遇到温度很低的地表物体和植物时,会凝华而形成白色的霜;如果高空的温度很低,水蒸气凝华成小冰晶,便可能会以雪的形式降到地面。
(6)冰雹:云中的水珠被上升气流带到低于0℃的高空,凝结为小冰珠,小冰珠在下落时,其外层受热熔化成水,并彼此结合,使冰珠越来越大,如果上升气流很强,冰珠就会再升入高空,在其表面形成一层冰壳,经过多次上下翻腾,能结合成较大的冰珠,当上升气流托不住它时,冰珠就落到地面,形成冰雹。
37.大量中华诗词蕴含物理知识,下列说法正确的是( )
A.“可怜九月初三夜,露似真珠月似弓。”“露”是水蒸气液化形成的
B.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。”“霜”是水凝固形成的
C.“云横秦岭家何在,雪拥蓝关马不前。”“雪”是水凝华形成的
D.“欲渡黄河冰塞川,将登太行雪满山。”“冰”是雪熔化形成的
【解答】解:A、“可怜九月初三夜,露似真珠月似弓”,露是水蒸气液化形成的,故A正确;
B、“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。”“霜”是水蒸气凝华形成的,故B错误;
C、“云横秦岭家何在,雪拥蓝关马不前。”“雪”是水蒸气凝华形成的,故C错误;
D、“欲渡黄河冰塞川,将登太行雪满山。”“冰”是水凝固形成的,故D错误。
故选:A。
38.(2025秋•海淀区校级期末)如图,在一个标准大气压下,某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃,实验时易拉罐的底部有白霜生成。对于这一实验和现象的分析,正确的是( )
A.盐使冰的熔点低于 0℃,白霜的生成是凝华现象
B.盐使冰的熔点高于 0℃,白霜的生成是凝华现象
C.盐使冰的熔点低于 0℃,白霜的生成是凝固现象
D.盐使冰的熔点高于 0℃,白霜的生成是凝固现象
【答案】A
【解答】解:
往冰上撒盐,使冰中参入杂质,降低冰的熔点,使冰熔化,熔化吸热,测得易拉罐中冰和盐水混合物的温度低于0℃;同时空气中的水蒸气遇冷直接凝华成小冰晶附在底部形成霜。
故选:A。
知识点十:物质的变化与性质
一、物质的变化
1、没有别的物质生成的变化是物理变化;有别的物质生成的变化是化学变化。化学变化的本质是有新的物质生成。
2、物质三态之间的相互转化过程中有无新物质产生?
3、氢氧化钠和氯化钠发生的反应有无新物质生成?
二、物质的性质
1、不需要化学变化就能表现出来的性质叫物理性质;包括:颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、吸附性、导电性导热性。
2、只能在化学变化中才能表现出来的性质叫化学性质。包括可燃性、氧化性、酸性、碱性、腐蚀性等。
a.物质的性质决定着变化,而变化又决定性质,物质的性质和变化是两个不同的概念。
b.性质通常用“易(不易)”、“能(不能)”、“可以”“会(不会)”、“难”等词来描述。如:铁能生锈,二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊,酒精易挥发等。
c.变化时一个动态的过程,发生变化时往往伴随一些现象发生。如:铁生锈,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,酒精挥发,盐酸使石蕊试液变红(变浑浊,变红,消失了等都属于化学现象)
物理变化
化学变化
概念
没有新物质生成
有新物质生成
变化时的表现
形状、状态、大小等改变
发光、发热、变色、放出气体、生成沉淀等
联系
物理变化时不一定发生化学变化,化学变化时往往伴随有物理变化
39.(2025秋•仙居县期末)下列台州传统手工技艺中,主要涉及到化学变化的是( )
A.剪纸艺术 B.无骨花灯工艺
C.酿酒工艺 D.竹编技艺
【答案】C
【解答】解:A、剪纸艺术没有新物质生成,属于物理变化;故选项错误;
B、无骨花灯工艺没有新物质生成,属于物理变化;故选项错误;
C、酿酒工艺,酒精是新物质,属于化学变化;故选项正确;
D、竹编技艺没有新物质生成,属于物理变化;故选项错误;
故选:C。
40.从①物理变化、②化学变化、③物理性质、④化学性质四项中选择适当的序号填空.
(1)镁是银白色固体,密度是1.7g/cm3,属于 .
(2)镁具有可燃性,属于 .
(3)汽油挥发属于 .
(4)镁带在空气中燃烧属于 .
(5)铜绿受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳,属于 .
【答案】③;④;①;②;②
【解答】解:(1)镁是银白色固体,密度是1.7g/cm3,不需要通过化学变化表现出来的性质,属于物理性质.
(2)镁具有可燃性需要通过镁燃烧这一化学变化表现出来,属于物质的化学性质.
(3)汽油挥发的过程中只是汽油的状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化.
(4)镁带在空气中燃烧的过程中有新物质氧化镁生成,属于化学变化.
(5)铜绿受热分解的过程中有新物质氧化铜、水和二氧化碳生成,属于化学变化.
41.(2025春•奉化区期末)象山青瓷烧制技艺历史悠久,可溯源到唐代。选用象山本地原矿进行粉碎、淘洗、炼制、陈腐后拉坯成型,再施以釉色,经高温烧制成器。在学校的陶艺课上,某小组发现陶土烧结后,质量、颜色、硬度都发生了改变。为了更好地了解陶土烧结过程中发生的变化,他们做了如下实验:
①取3块相同的陶土坯(编号A、B、C),测得初始质量均为50.0g。
②分别在不同温度下烧结:A(未烧结,阴干)、B(600℃)、C(1000℃),时间均为1小时。
③冷却后记录数据如表:
样本
烧结温度
烧结后质量/g
颜色变化
硬度(划痕测试)
A
未烧结
48.5
土黄色
易碎
B
600℃
45.2
红褐色
较硬
C
1000℃
43.8
灰黑色
坚硬
资料一:陶土的主要成分包括含水的铝硅酸盐、氧化铁、碳酸钙、二氧化硅等。
资料二:粉尘中游离二氧化硅(SiO2),长期暴露可能导致矽肺。
请回答:
(1)陶土的主要成分氧化铁(Fe2O3)中的金属元素为 。
(2)陶土烧结过程中发生的变化主要是 (选填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)根据资料二,列举烧制过程中需注意的一项安全操作,并说明原因 。
【答案】(1)铁。
(2)化学变化。
(3)做好通风措施。
【解答】解:(1)陶土的主要成分氧化铁中的金属元素为铁。
(2)陶土烧结过程中,陶土坯的质量减小,颜色发生改变,硬度发生变化,说明陶土烧结过程中生成了新物质,发生的变化主要是化学变化。
(3)烧制过程中需注意的一项安全操作是:做好通风措施。原因是烧制过程中会产生粉尘,粉尘中游离二氧化硅长期暴露可能导致矽肺,通风可以减少粉尘的吸入,保护操作人员的健康。
42.(2025•浙江模拟)科学课上,小明做了如图所示的两个实验,用手触摸左侧试管,发现盛Na2CO3的试管变热,盛NaHCO3的试管变冷。基于此,他展开了以下探究。
提出问题:上述两个实验过程中,温度变化的原因是什么?
作出假设:Na2CO3和盐酸的反应为放热反应,而NaHCO3和盐酸的反应为吸热反应。
设计实验步骤:①分别向盛有0.5gNa2CO3固体、0.5gNaHCO3固体的烧杯中加入10mL水(20℃),搅拌至完全溶解;②静置约10min,测量温度t1;③分别加入10mL密度约为1.1g/mL质量分数为20%的盐酸(20℃),搅拌,测量温度t2;④多次实验后取平均值记录如表所示。
物质
t1(℃)
t2(℃)
Na2CO3
20
23.7
NaHCO3
20
20.8
(1)此实验需要用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、玻璃棒、胶头滴管和 。
(2)老师提醒小明能量的变化与化学反应、物质的溶解和稀释均有关,故小明又补充了如下两个实验步骤。请将表格补充完整。
实验目的
实验步骤
实验结果(多次测量取平均值)
探索Na2CO3和NaHCO3固体在溶解过程中能量的变化
在上述实验步骤①结束后,马上测量温度t3、t4
t3=23.3℃,t4=18.5℃
探索20%的盐酸在稀释过程中能量的变化
,测量温度t5
t5=22℃
(3)根据实验结果判断,下列过程中会放热的有 (填字母)。
A. Na2CO3溶解于水 B. NaHCO3溶解于水
C. 盐酸的稀释 D. Na2CO3与盐酸的反应 E. NaHCO3与盐酸的反应
(4)实验Ⅰ与Ⅱ中,饱和澄清石灰水均出现了浑浊现象。经分析,小明认为实验Ⅰ中石灰水浑浊的原因不仅仅是Na2CO3与盐酸反应产生了二氧化碳,还有可能是因为 。
【答案】(1)量筒;
(2)烧杯中加入10mL密度约为1.1g/mL质量分数为20%的盐酸(20℃),再加入10mL水(20℃);
(3)ACD;
(4)温度升高,氢氧化钙溶解度减小,澄清石灰水变浑浊。
【解答】解:(1)在量取一定体积的液体(10mL水和10mL盐酸)时,需要用到量筒,在接近刻度线时,需要使用胶头滴管进行精确滴加,所以此实验需要用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、玻璃棒、胶头滴管和量筒;
(2)为了探索20%的盐酸在稀释过程中能量的变化,应控制变量,则实验步骤为烧杯中加入10mL密度约为1.1g/mL质量分数为20%的盐酸(20℃),再加入10mL水(20℃),测量温度t5;
(3)A、Na2CO3溶解于水过程中温度从20℃变为23.3℃,温度升高,说明Na2CO3溶解于水放热,故A符合题意;
B、NaHCO3溶解于水过程中温度从20℃变为18.5℃,温度降低,说明NaHCO3溶解于水吸热,故B不符合题意;
C、盐酸的稀释过程中温度从20℃变为22℃,温度升高,说明盐酸的稀释放热,故C符合题意;
D、Na2CO3溶解于水过程中温度升高到23.3℃,将盐酸加入到碳酸钠溶液中,溶液温度为23.7℃,说明反应放热,故D符合题意;
E、盐酸稀释时,溶液温度升高到22℃,而将盐酸加入到碳酸氢钠溶液中,溶液温度只能达到20.8℃,说明该反应吸热,故E不符合题意;
故选:ACD;
(4)碳酸钠和稀盐酸反应会放出热量,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,则实验Ⅰ中石灰水浑浊的原因不仅仅是Na2CO3与盐酸反应产生了二氧化碳,还有可能是因为温度升高,氢氧化钙溶解度减小,澄清石灰水变浑浊。
1.(2026春•金东区校级期中)关于质量的概念,下列说法中正确的是( )
A.物体的质量总是与物体的体积有关
B.质量是物体含有物质的多少,所以体积大的物体,质量就大
C.质量是不随物体的状态、形状及温度的变化而变化的
D.把一个物体拿到月球上后,其质量就变小了
【答案】C
【解答】解:A、物体的质量取决于其密度和体积的乘积大小,而不是只与物体的体积有关,故A错误;
B、质量是物体含有物质的多少,体积大的物体,质量不一定大,故B错误;
C、质量是物体本身的属性,所以质量是不随物体的物态、形状及温度的变化而变化,故C正确;
D、物体被拿到月球上后位置发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变,故D错误。
故选:C。
2.(2025春•嵊州市期末)图甲表示物质质量跟体积的关系、图乙表示物质密度跟体积的关系。下列说法正确的是( )
A.由甲图可知,ρC>ρ水
B.200克D物质的体积是120厘米3
C.A、B两种物质的密度之比为3:5
D.图乙中阴影部分S的面积表示物质的质量,其值为6克
【答案】D
【解答】解:A、根据ρ知ρc1g/cm3=ρ水,故A错误;
B、由甲图知D物质的密度为ρD0.6g/cm3,
200克D物质的体积VD′333cm3,故B错误;
B、由甲图知A的密度ρA2.5g/cm3,
B的密度ρB1.5g/cm3,
A、B密度之比,故C错误;
D、乙图中阴影部分的面积是密度和体积的乘积,等于质量,即m=ρV=2g/cm3×3cm3=6g,故D正确。
故选:D。
3.一只质量为50千克的医用氧气瓶,刚启用时瓶内氧气密度为ρ。使用半小时,氧气瓶的质量变为30千克,瓶内氧气的密度为,再使用一段时间,氧气瓶的质量变为18千克,此时瓶内的氧气密度应为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解:根据m总=m瓶+m气和m=ρV得:
50kg=m瓶+ρV ①,
30kg=m瓶ρV ②,
①②联立解得:m瓶=10kg,
原来氧气的质量m气=ρV=40kg ③;
当氧气瓶的质量为18kg时,其中氧气的质量为:m'气=18kg﹣10kg=8kg;
则:ρ'V=8kg ④;
③÷④得到:;
即:。
故选:C。
4.(2026春•杭州期中)如图所示的容器中盛有水,水中浮着一个盛有水的小杯甲和一个倒扣的小杯子乙,给容器加热,并使容器中的水沸腾,再继续加热时,甲、乙杯中的水将发生的现象是( )
A.甲杯中的水会沸腾,乙杯中的水不会沸腾
B.乙杯中的水会沸腾,甲杯中的水不会沸腾
C.甲、乙两杯中的水都不会沸腾
D.甲、乙两杯中的水都会沸腾
【答案】C
【解答】解:
都不沸腾,因为A中水温能达到沸点,但不能继续吸热,所以不能沸腾;B中气压增大,水的沸点升高,水温不能达到沸点,所以不能沸腾,故C正确。
故选:C。
5.(2025秋•海淀区校级期末)如图所示,国画描绘的美景中蕴含了丰富的物态变化知识。以下分析正确的是( )
A.图甲,湖面上厚厚的冰层是升华形成的
B.图乙,荷叶上晶莹的露珠是凝固形成的
C.图丙,山林间的缕缕薄雾是液化形成的
D.图丁,枝头上的奇景雾凇是熔化形成的
【答案】C
【解答】解:A、图甲,湖面上厚厚的冰层是凝固形成的,故A错误;
B、图乙,荷叶上晶莹的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故B错误;
C、图丙,山林间的缕缕薄雾是液化形成的,故C正确;
D、图丁,枝头上的奇景雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故D错误。
故选:C。
6.(2025春•镇海区期末)“二十四节气”是中华民族几千年智慧的结晶。下列关于节气中物态变化正确的是( )
A.“谷雨”,雨是空气中的水蒸气汽化形成的
B.“白露”,露是空气中的小冰晶熔化形成的
C.“霜降”,霜是空气中的水蒸气凝华形成的
D.“大雪”,雪是空气中的水蒸气凝固形成的
【答案】C
【解答】解:A、雨是空气中的水蒸气液化形成的,故A错误;
B、露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,故B错误;
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶,故C正确;
D、雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶,故D错误。
故选:C。
7.(2026•金华模拟)科学家在地球大气中发现了一种新化学物质——三氧化二氢(H2O3),化学性质活泼,易挥发,下列说法正确的是( )
A.易挥发是H2O3的化学性质
B.三氧化二氢与水具有相同的化学性质
C.三氧化二氢与过氧化氢(H2O2)的组成元素相同
D.1个三氧化二氢分子由1个氢分子和1个臭氧分子构成
【答案】C
【解答】解:A、易挥发是H2O3的物理性质,故A错;
B、同种分子性质相同,不同分子性质不同,三氧化氢和水的分子构成不同,性质不同,故B错;
C、三氧化二氢与过氧化氢(H2O2)的组成元素相同,故C正确;
D、1个三氧化二氢分子由2个氢原子和3个氧原子构成,故D错。
故选:C。
8.(2025春•鄞州区期末)小科进行液体质量和体积测量的实验。
(1)已知药液和药瓶的总质量为60g,将药液倒一部分在量筒中,如图甲所示,再将药瓶放在天平上称剩余的质量,天平平衡时如图乙所示,量筒中药液的体积是 mL,量筒中药液的质量是 g。
(2)小科在整理器材时发现天平左盘上粘有一小块橡皮泥,便和小思一起进行误差分析。小科认为:若橡皮泥是在天平调平前粘上去的,量筒中药液的质量测量结果 (填“变大”“变小”或“不变”,下同);小思补充:若橡皮泥是在天平调平后粘上去的,会导致量筒中药液的质量 。
(3)小宁还想用天平测出100g的药液备用,他准备了一个干燥的烧杯,并已将天平调平。以下操作中,能准确得到100g药液的是 。
A.先将烧杯放在左盘,测出空烧杯的质量,接着在右盘中加1个100g的砝码,向烧杯内加药液至天平平衡
B.先在右盘添加1个100g砝码,将烧杯放在左盘,向烧杯内加药液至天平平衡
C.先将烧杯放在左盘并添加药液,再向右盘添加砝码,调节天平平衡
【答案】(1)20;31.4;(2)不变;变小;(3)A
【解答】解:(1)如图甲所示,药液的体积:V=20mL=20cm3;
如图乙知:剩余药液和烧杯的总质量是砝码20g+5g,游码刻度3.6g,共20g+5g+3.6g=28.6g;
量筒里液体的质量是:m=60g﹣28.6g=31.4g。
(2)若橡皮泥在调节前沾上,调节平衡螺母后,左右两边平衡,在测量时不影响测量结果;
如果橡皮泥在调节后沾上,橡皮泥就相当于在左盘里的物体,此时测量的质量值就等于橡皮泥和物体质量之和,剩余药液和烧杯的总质量测量值偏大,从而导致量筒中药液的质量偏小;
(3)小宁还想用天平测出100g的药液备用,他应先测出空药瓶的质量,接着向右盘中再添加100g的砝码,然后往左盘空瓶中缓慢加药液,向烧杯内加药液至天平平衡时,药液的质量略小于砝码的质量,再改用胶头滴管加药液直至天平横梁恢复平衡,故选A。
9.(2025春•诸暨市期末)在测盐水密度的实验课上,某实验小组由于不小心致使天平砝码和量筒损坏。在老师的指导下借助标有刻度的注射器、两个完全相同的烧杯、水等进行了如下操作,也能测定出盐水的密度:
①用注射器向两个烧杯中分别注入20mL盐水和20mL水;
②将上述装有盐水和水的烧杯分别放在天平的左盘和右盘,天平不平衡;
③向右移动游码天平恰好平衡,如图所示。
请计算:
(1)天平平衡时左盘烧杯中盐水的质量有多少g?
(2)盐水的密度为多少g/cm3,合多少kg/m3?
【答案】(1)天平平衡时左盘烧杯中盐水的质量为21.2g,
(2)盐水的密度为1.06g/cm3,合1.06×103kg/m3。
【解答】解:(1)水的质量m=ρV=1g/cm3×20cm3=20g,
由于天平平衡,说明20mL盐水的质量为,即m盐水=m水+1.2g=21.2g;
(2)ρ盐水1.06g/cm3=1.06×103kg/m3;
答:(1)天平平衡时左盘烧杯中盐水的质量为21.2g,
(2)盐水的密度为1.06g/cm3,合1.06×103kg/m3。
10.(2025秋•金东区期中)用一个杯子盛某种液体,测得液体体积V和液体与杯子的总质量m的关系如图所示。则:
(1)空杯子的质量是多少克?
(2)如果在这个杯子里装60cm3的这种液体,液体的质量是多少克?
(3)题(2)中液体与杯子的总重力为多少牛?(g取10N/kg)
【答案】(1)杯子的质量是40g;
(2)这只杯子里装60cm3的这种液体质量为72g;
(3)装60cm3的液体和杯子的总重力为1.12N。
【解答】解:(1)由图可知,当液体体积为0时,即没有液体时,质量为40g,则空杯子的质量m0=40g;
(2)由图可知,当体积为50cm3时,液体质量为100g﹣40g=60g,
则液体的密度:ρ1.2g/cm3;
当液体的体积为60cm3时,
液体的质量:m′=ρV′=1.2g/cm3×60cm3=72g,
(3)液体与杯子的总质量:m总=m′+m0=72g+40g=112g,
液体与杯子的总重力:G=m总g=112×10﹣3kg×10N/kg=1.12N。
答:(1)杯子的质量是40g;
(2)这只杯子里装60cm3的这种液体质量为72g;
(3)装60cm3的液体和杯子的总重力为1.12N。
11.(2025春•北仑区期末)3D打印又称增材制造,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的,现常被用于制造模型。某同学选用了ABS塑料(如图﹣1所示)来打印 3D作品,求:
(1)该同学用这种ABS材料打印了一个镂空的花盆如图﹣2所示,安装时的精磨过程中,塑料的质量 减小 ,密度 ;(选填“增大”“减小”或“不变”)
(2)已知体积为1cm3的ABS塑料质量为1.05g,这种材料的密度;
(3)已知图﹣2的作品的体积为50cm3,质量为47.25g,请你通过计算来判断该作品是空心还是实心的?若为空心的,则空心部分的体积为多少?
【答案】(1)减小;不变。
(2)这种材料的密度是1.05×103kg/m3。
(3)该作品的密度为:,小于塑料的密度,该作品是空心的。空心部分的体积是5cm3。
【解答】解:(1)安装时的精磨过程中,部分物料损失,塑料的质量减小,密度不变。
(2)这种材料的密度为:。
(3)该作品的密度为:,小于塑料的密度,该作品是空心的。
实心部分的体积为:;
空心部分的体积为:。
答:(1)减小;不变。
(2)这种材料的密度是1.05×103kg/m3。
(3)该作品的密度为:,小于塑料的密度,该作品是空心的。空心部分的体积是5cm3。
12.(2026春•婺城区校级期中)小明自制了一个模具,装入180g水,经冷冻成为侧壁完全实心的冰杯,如图所示。若装满水,总体积为600cm3. (冰的密度是0.9×103kg/m3)求:
(1)单纯冰杯完全熔化后的体积。
(2)此冰杯装满水时的总质量。
(3)装满水的冰杯再冷冻后,总体积会变化多少?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
(1)同一物体在状态发生变化时,其质量不变,
由题可知,单纯冰杯的质量等于最初注入模具中水的质量,即m杯水=180g;
由ρ可得,单纯冰杯完全熔化后的体积:
V杯水180cm3;
(2)冰杯的质量m杯=180g,冰杯中冰的体积:
V冰200cm3,
杯中装满水后,水的体积:
V水=V总﹣V冰=600cm3﹣200cm3=400cm3,
此冰杯装满水后水的质量:
m水=ρ水V水=1g/cm3×400cm3=400g,
此冰杯装满水时的总质量:
m总=m杯+m水=180g+400g=580g;
(3)冰杯装满的水结冰后的质量:
m冰=m水=400g,
由ρ得冰的体积:
V冰′444.4cm3,
400g水结冰后体积增大了:ΔV=V冰′﹣V水=444.4cm3﹣400cm3=44.4cm3。
答:(1)单纯冰杯完全熔化后的体积为180cm3;
(2)此冰杯装满水时的总质量为580g。
(3)装满水的冰杯再冷冻后,总体积会变化44.4cm3。
13.(2026春•镇海区校级月考)有一只玻璃瓶、水和若干金属圆珠,小科利用电子天平进行了以下测量:①测出空玻璃瓶的质量;②将空玻璃瓶装满水,测量总质量;③将空玻璃瓶装入一些金属圆珠,测量总质量;④将测量③中的瓶子灌水至瓶口,测量总质量。
各测量数据见电子天平显示的示数,请根据测量数据计算。
(1)玻璃瓶的容积;
(2)瓶中金属圆珠的质量;
(3)金属圆珠的密度。
【答案】(1)玻璃瓶的容积为300cm3。
(2)瓶中金属圆珠的质量为600g。
(3)金属圆珠的密度为6g/cm3。
【解答】解:(1)空玻璃瓶装满水时,水的体积与瓶子的容积相等,由①②两步可得,
装满水后水的质量为m水=400g﹣100g=300g,
玻璃瓶的容积:;
(2)由①③两步可得,瓶中金属圆珠的质量:m金=700g﹣100g=600g
(3)由③④两步可得,补入水的质量:m补水=900g﹣700g=200g,
补入水的体积:,
金属球的体积:,
金属圆珠的密度:。
答:(1)玻璃瓶的容积为300cm3。
(2)瓶中金属圆珠的质量为600g。
(3)金属圆珠的密度为6g/cm3。
14.(2025春•滨江区校级期末)某同学设计了一个根据雪地上脚印深度进行粗略测量积雪密度的方法:利用一块平整地面上的积雪,用脚垂直向下踩在雪上,形成一个向下凹脚印。如图所示,脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层,已知冰密度为ρ冰。测出积雪原来厚度为H,用脚踩在雪上形成脚印深度为h。
(1)用此方法测出积雪密度的表达式ρ雪= (用H、h、ρ冰表示)。
(2)从微观的角度(水分子)解释雪变成冰的原因是 。
【答案】(1); (2)水分子的间隔变小了。
【解答】解:(1)雪挤压后,质量不变;
设脚印面积为S,
雪的体积:
V雪=SH,
冰的体积:
V冰=(H﹣h)S,
雪压成冰质量不变,
所以m雪=m冰,
即:ρ雪SH=ρ冰S(H﹣h),
雪的密度:
ρ。
(2)从微观的角度(水分子)解释雪变成冰的原因是水分子的间隔变小了。
故答案为:(1); (2)水分子的间隔变小了。
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