内容正文:
第六章 质量与密度
课程标准
1.2.2 知道质量的含义。会测量固体和液体的质量。
1.2.3 通过实验,理解密度。会测量固体和液体的密度。能解释生活中与密度有关的一些物理现象。
1.2.4 了解关于物质属性的研究对生产生活和科技进步的影响。
4.1.1 用托盘天平测量物体的质量。
4.1.2 测量固体和液体的密度。
教学重点
(1)质量的概念及托盘天平的规范使用(调平、称量、读数)。
(2)密度的概念建立(通过实验探究)及物理意义,密度公式的理解与基本计算。
(3)固体和液体密度的测量实验(原理、器材使用、步骤设计、数据处理)。
(4)密度知识的应用(鉴别物质、间接测量质量或体积)。
教学难点
(1)理解“密度是物质的特性”,纠正“密度与质量、体积有关”的错误认知。
(2)托盘天平的精确调平与误差分析,量筒读数时的规范操作及误差控制。
(3)实验设计中“间接测量”思想的理解,如通过质量和密度计算未知体积。
(4)运用密度知识解释复杂现象(如冬季水管冻裂、热气球升空)及解决综合应用题。
一、单选题
1.歼-20隐形战斗机的关键部件采用的碳纤维材料,它具有比同体积的常规材料轻、抗力本领强、耐腐蚀、抗电磁干扰能力好等许多优点,下列属于该材料优点的是( )
A.密度大 B.强度小 C.超导性 D.抗腐强
2.(原创)小明不小心在地上撒了一滩热水,半小时后,这摊水的哪种物理性质没有发生变化( )
A.质量 B.体积 C.密度 D.温度
3.(改编)如图甲所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的图像,图乙为北方冬天湖水温度分布示意图,根据图像及水的其它性质,下列分析判断正确的是( )
A.温度等于4℃时,水的密度最小
B.水在任何温度范围内都具有“热缩冷胀”的性质
C.图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为0℃、1℃、2℃、3℃、4℃
D.外界温度升高时,冰面一定熔化
4.下列数据中,符合实际情况的是( )
A.某中学生质量 B.人正常眨眼一次的时间为
C.物理课本的宽度约为 D.太原市最低气温零下40℃
5.某同学用托盘天平和量筒测量一个石块的密度,图甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形,下列说法错误的是( )
A.图甲中应将平衡螺母向右调,使横梁平衡 B.图乙中测石块质量时,天平的读数是71.4g
C.由图丙量筒的示数测得石块的体积是 D.计算出石块的密度足
6.下列现象中,密度变大的是( )
A.铁棒磨成针 B.冰熔化成水
C.橡皮泥捏成小船 D.氧气瓶内的氧气用了一段时间
7.天舟五号在我国文仓航天发射场准时点火发射,物资从地球快递到空间站后,物质的质量( )
A.变大 B.变小
C.不变 D.可能变大,也可能变小
二、填空题
8.(改编)小瓶纯净水的体积为250毫升,瓶中纯净水的质量为___________g。
9.由a、b、c三种不同物质组成的三个实心体,它们的体积和质量的关系如图所示。由图可知,物质________(选填“a”、“b”或“c”)的密度最大,b物质的密度是________。
10.夏天,当我们吃雪糕时,撕下包装纸会发现冒“白气”。根据你的观察,雪糕冒出的“白气”符合实际的是图________。气体的密度随温度升高而________(选填“增大”或“减小”),因此空调通常安装在室内________(选填“较高”或“较低”)的位置。
11.某同学在用天平测量小石块质量时,向天平右盘添加最小砝码前,指针位置如图甲所示,添加最小砝码后,指针位置如图乙所示,此时应______,直到天平平衡。如图丙所示,则小石块的质量为______g。
12.如图所示,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀,空气的密度_______(填“变大”、“变小”或“不变”),所以热空气______(填“上升”或“下降”)形成气流,气流流过扇叶时,带动扇叶转起来。
三、实验题
13.如图所示,小明利用以下器材设计了两种方案完成“测量金属球密度”的实验。
(1)方案甲:天平、量筒、水、金属小球、细线(细线质量和体积均不计)。
①他将天平放在水平桌面上,并将游码归零后,发现分度盘指针偏转如图A所示,此时应将天平的平衡螺母向____端移动,直至天平平衡;
②使用天平时,被测物体应该放在天平的____(选填“左”或“右”) 侧托盘;
③测出金属球的质量和体积,如图B和C所示:金属球的密度的测量值是____g/cm3;
(2)方案乙:电子秤、溢水杯、水、金属小球、细线(细线质量和体积均不计)。
①用电子秤测出金属球的质量,如图D所示;
②将金属球放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满水,测出总质量,如图E所示;
③缓慢取出金属小球,再向溢水杯中补满水,测出此时总质量,如图F所示;
④金属球密度的测量值是____g/cm3;由于实验中取出金属球时会带出一些水,则金属球密度的测量值__(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
四、简答题
14.请简述冬天水管被冻破的原因
五、计算题
15.建筑工地需要500m3的沙石,为了估测沙石的密度,用一只空桶平平装满一桶沙石,测得桶中的沙石的质量为52kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为20kg,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)桶的容积是多少?
(2)沙石的密度是多少?
(3)若用一辆载重4t的卡车将沙石运送到工地,至少要运多少车?
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
D
C
C
C
D
B
C
8. 250
9. c 1×103
10. 乙 减小 较高
11. 用镊子去掉最小的砝码,并调节游码 62.4
12. 变小 上升
13. 右 左 8.4 8.75 不变
14. 【详解】冬天温度低于0℃,水管中的水放热,凝固成冰,由于冰的密度大于水的密度,在质量一定时,由得,冰的体积大于水的体积,所以水管被冻破。
15.(1)2×10﹣2m3;(2)2.6×103kg/m3;(3)325
【详解】解:(1)桶中水的质量为
m水=20kg,ρ水=1.0×103kg/m3
由
ρ=
可得,桶的容积为
V=V水===2×10﹣2m3
(2)桶中沙石的体积为
V0=V=2×10﹣2m3
桶中的沙石的质量
m0=52kg
沙石的密度
ρ===2.6×103kg/m3
(3)由
ρ=
可得,沙石的总质量
m总=ρV总=2.6×103kg/m3×500m3=1.3×106kg,4t=4000kg
若用一辆载重4t的卡车将沙石运送到工地,假设运n车,那么
n===325车
答案第4页(共6页)
答案第3页(共6页)
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