第六章
质量与密度
B卷
能力提升—2021-2022学年人教版八年级上册物理单元测试AB卷
一、选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分)
1.传说楚霸王项羽英勇无比、力能举鼎,如图所示是影视剧中重现的“霸王举鼎”,下列材料最适合制作道具鼎的是(
)
A.铁
B.铜
C.泥土
D.泡沫塑料
2.关于铝块的密度,下列说法正确的是(
)
A.铝块的密度与它的质量、体积大小无关
B.由公式可知,质量大的铝块比质量小的铝块密度大
C.由公式可知,体积小的铝块比体积大的铝块密度大
D.密度是物质的特性,铝块的密度大小取决于铝块的质量或体积的大小
3.如图(a)所示,桌面上放有三个相同的烧杯,分别装有质量相同的三种液体甲、乙、丙,它们的质量与体积的关系如图(b)所示,则三个烧杯从左至右依次装的液体是(
)
A.乙、丙、甲
B.甲、丙、乙
C.甲、乙、丙
D.丙、乙、甲
4.运用你所学过的物理知识进行特殊测量,下列方法中不可行的是(
)
A.用天平“称”出墨水瓶的容积
B.用天平“称”出一盒大头针的个数
C.用天平“称”出一张纸的厚度
D.用量筒“量”出0.2
kg的酒精(酒精密度已知)
5.如图所示,有三个相同的玻璃杯盛有等质量的酒精、纯水和盐水。且,则甲、乙、丙玻璃杯中分别是(
)
A.甲是纯水、乙是酒精、丙是盐水
B.甲是纯水、丙是酒精、乙是盐水
C.乙是纯水、甲是酒精、丙是盐水
D.丙是纯水、乙是酒精、甲是盐水
6.探究冰和水的体积与温度的关系,在一定的环境下将1
g的冰加热,分别记录其温度和体积,得到了如图所示的图像。根据图像分析,下列说法正确的是(
)
A.0
℃冰和0
℃水体积相等
B.在范围内冰具有热缩冷胀的性质
C.在范围内水具有热胀冷缩的性质
D.河面结冰河底的水温是4
℃
7.用甲、乙两种物质分别制成体积相等的两种实心球,按照如图所示方式摆放在已调节平衡的天平左、右盘内,天平仍平衡。则甲、乙物质的密度之比为(
)
A.3:4
B.4:3
C.2:1
D.1:2
8.(多选)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液体和量杯的总质量m与液体的体积V的关系图像,如图所示.下列说法正确的是(
)
A.该液体的密度为
B.该液体的密度为
C.量杯的质量为40
g
D.的该液体的质量为60
g
二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
9.小明利用天平和量筒测量了液体和量筒的总质量m及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了图像,如图所示。则量筒的质量为______g,该液体的密度为______,当液体的体积为时,液体的质量为______g。
10.如图甲、乙分别表示物质的质量跟体积的关系、物质的密度跟体积的关系,由图甲可知,120
g
D物质的体积是______;图乙中阴影部分的面积表示物质的______,其值为______.
11.小明用水的对流模拟空气的对流,实验装置如图所示.小明观察到环形玻璃管内的水是_______(选填“顺时针”或“逆时针”)流动的.小明由此推测,为方便夏天使用,在房间内安装空调时,应将空调装在房间的_______(选填“上部”或“下部”),原因是______________.
12.小明记录了一定质量水的体积随温度变化的规律,如图所示。在0~4
℃间,水温升高时,水的体积将________。当水温在4
℃时,水的密度________(选填“最大”或“最小”);罐装的饮料(可看作水)在此温度下存放是最________(选填“安全”或“不安全”)。
三、实验题(本题共2小题,共28分)
13.(14分)小斌同学想测量一块不规则瓷片的密度。
(1)他把天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度线处,然后调节_______使天平平衡。
(2)用调节好的天平测量瓷片的质量,如图a所示,操作错误是:
①_______;
②_______。
小斌纠正错误后测出瓷片质量,所用砝码及游码在标尺上的位置如图b所示,则瓷片质量为_______g。
(3)他发现瓷片放不进量筒,改用如图c所示的方法测瓷片的体积;
①往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上做标记,然后取出瓷片;
②再往量筒中装入38
mL的水,然后将量筒中的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图d所示,则瓷片的体积为_______。
(4)用密度公式计算出瓷片的密度ρ为______。
14.(14分)学完密度的知识后,小明想知道所喝的早餐奶的密度,于是和小刚到实验室进行测量.
(1)小明利用天平(含砝码)、量筒、烧杯测量早餐奶的密度的过程如下:
①将天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针位置如图甲所示,此时应向_______(选填“左”或“右”)旋动平衡螺母,直到指针静止时指在分度盘的中央刻度线处;
②在烧杯中倒入适量的早餐奶,用天平测得烧杯和早餐奶的总质量为76.6
g;将烧杯中的早餐奶的一部分倒入量筒中,如图乙所示,则量筒内早餐奶的体积是_______;
③再用天平测出烧杯和剩余早餐奶的质量,砝码和游码的位置如图丙所示,则量筒中早餐奶的质量为_______g;
④经过计算可知,早餐奶的密度为_______.
(2)小明在实验室不慎摔坏了量筒,小刚无法正常进行实验,但是他灵机一动,利用天平、水(水的密度已知,用表示)、烧杯也测量出了早餐奶的密度,操作过程如下:
①用天平测出烧杯的质量;
②用天平测出烧杯装满水后的总质量;
③用天平测出烧杯装满早餐奶后的总质量.
请你根据他测量的物理量写出早餐奶的密度表达式:_______.
四、计算题(本题共2小题,每小题16分,共32分)
15.今年春节,妞妞的妈妈买了一个吊坠,如图所示。该吊坠是由和田玉和实心“小金牛”组合而成的。通过标签可知,该吊坠的总质量为28.1
g,“小金牛”的质量为2.6
g,体积为(已知金的密度为,和田玉的密度为),则:
(1)吊坠上的“小金牛”是纯金的吗?
(2)吊坠上的和田玉体积多大?
(3)如果该吊坠全部由纯金制作,其质量是多少?
16.气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体.这种新材料的密度仅为,看似脆弱不堪,其实非常坚固,而且最高能承受1400
℃的高温.将一块气凝胶压缩至很小后,它能迅速复原.气凝胶还可被用于制作隔热宇航服.
(1)“气凝胶”具有:_______、耐高温、隔热性好、富有弹性等物理特性.
(2)有人做过这样一个实验:在一金属块表面涂上6
mm厚的气凝胶,结果在1
kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损.若金属块的表面积为,则覆盖在金属块上的气凝胶的质量为多少?
(3)某大型飞机的某个零件采用超高强度结构钢制造,需要钢材79
kg,若采用气凝胶代替钢材来制造一架同样大小的飞机,则需要气凝胶的质量为多少?(钢的密度为)
答案以及解析
1.答案:D
2.答案:A
解析:密度是物质的一种特性,铝块的密度大小与质量和体积无关。
3.答案:A
解析:在题图乙中取相同质量的三种液体,可知甲的体积最小,丙的体积最大,所以可知三个杯子的顺序为乙、丙、甲,应选A。
4.答案:C
解析:称出空墨水瓶的质量,再称出墨水瓶装满水后的总质量,两次相减得到水的质量,根据,可得,故用天平称量出的水的质量除以水的密度,就得到水的体积,即墨水瓶的容积,所以A方法可行.用天平称出一盒大头针的总质量,再数出若干枚大头针并测出质量,利用比例关系可求出一盒大头针的个数,故B方法可行.根据,可得,知道酒精的密度,可求出0.2
kg酒精的体积,再用量筒量出相应体积的酒精即可,故D方法可行.
5.答案:A
解析:由可知,在质量相同的情况下,体积与密度成反比,即体积大的密度小,体积小的密度大。由图可知,,则,所以乙杯中装的是酒精,甲杯中装的是纯水,丙杯中装的是盐水。
6.答案:D
解析:由图知0
℃冰和0
℃水体积不相等,故A错误;由图像可知,温度从上升到0
℃过程中,冰的体积在不断增大,所以在~0
℃范围内冰具有热胀冷缩的性质,故B错误;水温从0
℃上升到4
℃过程中,水的体积在不断减小,所以在0
℃~4
℃范围内水具有热缩冷胀的性质,故C错误;当河面结冰时,密度最大的水在最下层,由图可知4
℃时水的体积最小,所以4
℃时水的密度最大,所以河底的水温是4
℃,故D正确。
7.答案:C
解析:天平左右两盘内球的总质量相等,根据公式可得,。
8.答案:AD
解析:当量杯中液体的体积从增大到时,相当于又给量杯中倒入了的液体,而这些液体的质量是,所以该液体的密度为,故A正确,B错误;的该液体的质量为,因此量杯的质量为,故C错误;的该液体的质量为,故D正确.
9.答案:40;1;50
解析:由图可知,当液体体积为时,液体和量筒的总质量,根据,则有①,当液体体积为时,液体和量筒的总质量,可得②,解得液体的密度,;当液体的体积为时,液体质量为。
10.答案:200;质量;8
g
解析:对于D物质,其质量是60
g时的体积是,所以该物质的密度是;故当其质量是120
g时,体积是;分析图像乙中的横坐标和纵坐标,能看出其横坐标表示体积,纵坐标表示密度,由于,所以阴影部分的面积表示物质的质量,其值为。
11.答案:逆时针;上部;冷空气下降,热空气上升,形成对流,有利于降低房间内的温度(合理即可)
解析:由题图知,在环形玻璃管的右下部加热,热水的密度小,会上升,左侧的冷水过来补充,所以水会沿逆时针循环流动起来,这种现象叫对流,它能发生在各种气体和液体中.为方便夏天使用,在房间里安装空调,应将空调装在房间的上部,这样上方的冷空气密度大、下降,下方的热空气密度小、上升,形成对流,制冷效果好.
12.答案:变小;最大;安全
解析:由图象可知,水在0~4
℃之间,随着温度升高体积逐渐变小;质量是物体的属性,不随温度变化,在4
℃时,水的体积最小,由可知,在质量一定的情况下,体积最小,密度最大;质量是物体的属性,不随温度变化,在4
℃时,水的体积最小,由公式可知,在质量一定的情况下,体积最小,密度最大;由图象可知,温度低于4
℃时,水的体积随着温度降低而增大;高于4
℃时,水的体积随温度升高而增大,故罐装的饮料(可看作水)在4
℃时体积最小,在4
℃以下或以上时,体积均增大,故在4
℃存放罐装饮料是最安全的。
13.答案:(1)平衡螺母
(2)①物体放在天平的右盘;②用手拿砝码;32
(3)12
(4)2.7
解析:(1)使用天平时,把天平放在水平台上,游码移到零刻度线处,然后调节平衡螺母使天平的横梁平衡。
(2)错误之处:物体放在天平的右盘;用手直接拿砝码。瓷片的质量。
(3)原来量筒中水的体积是38
mL,把量筒中的水倒入烧杯使烧杯中水面到达标记处,量筒中的水还剩26
mL,所以瓷片的体积。
(4)瓷片的密度。
14.答案:(1)①右;②40;③42;④1.05
(2)
解析:(1)②量筒读数时要观察凹液面最低处(或凸液面最高处)对应的位置,所以量筒内早餐奶的体积.③烧杯和剩余早餐奶的质量为;量筒中早餐奶的质量.④早餐奶的密度.
(2)烧杯的容积保持不变,则盛水时有,同理,盛早餐奶时有,两式联立解得.
15.答案:(1)不是纯金的
(2)
(3)167.91
g
解析:(1)金的密度,该吊坠上“小金牛”的密度,因为,所以“小金牛”不是纯金的;
(2)和田玉的密度,和田玉的质量,和田玉的体积;
(3)该吊坠的总体积,若全部由纯金制作,其质量:。
16.答案:(1)密度小
(2)覆盖在金属块上的气凝胶的体积
由可得,覆盖在金属块上的气凝胶的质量
(3)钢材的质量
由可得钢材的体积
由题意可知,气凝胶的体积
需要气凝胶的质量