沪科版八年级物理第五章 质量与密度章节测评
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图所示,湖面封冻了,较深湖底的水却能保持4℃的水温,原因是( )
A.水凝固成冰时体积会缩小
B.水在0℃时密度最大
C.温度高于4℃时,随着温度的升高,水的密度越来越大
D.温度低于4℃时,随着温度的降低,水的密度越来越小
2、量筒中盛有一定量的水,记录水的体积为V1=100cm3。某“冰块”内包裹一个实心金属球,“冰块”总质量为290g。若将“冰块”浸没于该量筒中(水不溢出),记录总体积为;一段时间过后,冰全部熔化,发现液面下降,记录此时总体积为()。下面说法错误的是( )
A.“冰块”中冰的体积为100cm3 B.“冰块”中金属块的质量为200g
C.金属块的体积为80cm3 D.金属块的密度为2.7g/cm3
3、某同学根据下表所提供的几种物质的密度(常温常压下),得出以下四个结论,其中正确的是( )
物质 密度(kg/m3) 物质 密度(kg/m3)
蜂蜜 1.4×103 冰 0.9×103
酒精 0.8×103 铝 2.7×103
水银 13.6×103 铜 8.9×103
A.液体的密度都小于固体的密度
B.把400g酒精倒掉200g,剩下酒精的密度为0.4×103kg/m3
C.蜂蜜和酒精混合后的液体密度在1.1g/cm3与2.2g/cm3之间
D.实心且体积相同的铝块和冰块,铝块质量一定是冰块质量的3倍
4、我们可以用物理量来描述学习和生活中的一些事物,下列描述合理的是( )
A.老师步行的速度是 B.一节课的时间是
C.物理课本的宽度是 D.铅笔的质量是
5、甲、乙两个正方体的边长之比为1∶2,质量之比是3∶8,则甲乙的密度之比为( )
A.3∶1 B.3∶4 C.4∶3 D.1∶3
6、下列情况中,物体的质量发生了变化的是( )
A.一块冰完全熔化成水 B.将一块橡皮泥捏成一只小船
C.宇航员将一块压缩饼干带到月球上 D.用锉刀将铁块锉掉一小块
7、下列例子中,密度不变的是( )
A.水结成冰 B.铁杵磨成针
C.铜丝被烧红 D.氧气瓶中的氧气被用去一半
8、下列关于密度的说法正确的是( )
A.质量越大的物体,密度越大
B.体积越大的物体,密度越大
C.单位质量的物质所占体积越大,密度越大
D.单位体积内的物质的质量越大,密度越大
9、关于密度、质量与体积的说法中正确的是( )
A.同样条件下,一瓶水的密度比一桶水的密度小
B.铜的密度比铝的密度大,表示铜的体积比铝的体积大
C.铜的密度比铝的密度大,表示铜的质量比铝的质量大
D.把一铝块切成体积不同的两块,这两块铝的密度相等
10、通常情况下,质量最接近1kg 的物体是( )
A.一升纯水 B.一个苹果 C.一枚鸡蛋 D.一元硬币
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题2分,共计10分)
1、木雕是我国历史悠久,技艺精湛的雕刻工艺,是我国工艺美术中一项珍贵的艺术遗产。如图所示,这是一名木雕工艺师正在一个质地均匀的木头上进行雕刻。雕刻过程中木头的质量______,密度______。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
2、冰的密度为0.9×103千克/米3,当冰熔化成水时,质量将 ________,体积将________(两空均选填“变小”、“不变”或“变大”)。
3、新冠肺炎疫情防控期间国家把人民群众生命安全和身体健康放在第一位,医院内氧气的需求量越来越大。某氧气瓶内氧气用掉一半后,瓶内氧气的质量将________,密度将________(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
4、电影录制时,常常用泡沫塑料代替石头,铁等制成各种道具,可以保护演员的安全。若有一个质量为237kg的实心铁制品,铁制品的体积为______m3;现用泡沫塑料代替铁制成实心的道具,需要泡沫塑料的质量为______kg。请你写出一条减少道具质量的有效措施:______。ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ泡沫塑料=0.6×103kg/m3)
5、如图为某盒装液体牛奶,其净含量为,该牛奶密度是,则牛奶的质量为_______g;若喝掉一半,剩余牛奶的密度_________;若神州十三号航天员将整盒牛奶带到太空中,盒中牛奶的质量___________(以上两空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、小渝同学想知道家里酱油的密度,但是手边只有一架天平和一个小玻璃杯,经过思考她进行了以下操作:①先用天平测出空玻璃杯的质量m0=20g,②在杯中装满水,测得总质量m1=180g,③将水完全倒出后在杯中装满酱油,测得总质量m2=196g。(ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)杯中装满水时,水的体积是多少?
(2)酱油的密度是多少?
2、两种金属的密度分别为ρ1、ρ2,取质量相同的这两种金属做成合金,试推导出该合金的密度ρ合=(假设混合过程体积不变)。
3、实验小组要测量某金属块的密度。进行了如下操作:
(1)用弹簧测力计测出金属块的重力大小为13.5N;
(2)将适度倾斜的烧杯装满水,待水不再溢出后,将金属块浸没在水中测得溢出的水重力为3N。请求出该金属块的质量、体积和密度。
4、一空瓶子的质量是600g,装满水的总质量是1600g,用该瓶装满某液体时的总质量是1400g,求:
(1)水的体积;
(2)液体的密度。
5、如图甲所示,底面积为50cm2、高为60cm的平底圆柱形容器A和一质量为3kg、底面积为25cm2的实心金属圆柱体B置于水平桌面上(容器厚度忽略不计),当给容器内盛某种液体时,容器和液体的总质量与液体的体积关系m V图像如图乙所示;当容器里面盛有20cm深的某液体时,将实心金属圆柱体B竖直放入容器A中,待液体静止后,圆柱体B上表面露出液面高度为10cm(此过程无液体溢出)。求:
(1)该液体的密度;
(2)A容器盛满此液体的总质量;
(3)实心金属圆柱体B的密度。
四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)
1、小华和小明两位同学想要测量黄豆的密度,他们进行了如下实验:
(1)进行天平平衡调节,将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,观察指针的指示情况如图甲所示,此时应进行的操作是______________;
(2)天平横梁调平衡后,在称物体的质量时,在天平盘中加、减砝码后,指针的指示情况如图乙所示,这时他应进行的操作是________;
(3)为了测量黄豆的体积,他将饮料瓶装满水,拧上盖子,放在天平的左盘上,天平平衡时,砝码的质量和横梁标尺上的示数如丙图所示,则瓶和水的总质量为__________g;
(4)把36g黄豆放入装满水的瓶中,停止溢水后,拧上盖子,擦干沾在瓶上的水,用天平测出瓶、瓶内剩余水和黄豆的总质量为137.2g,根据数据可求出黄豆的体积为_______cm3;
(5)由以上数据计算出这种黄豆的密度为__________kg/m3;
(6)由于黄豆具有吸水性,用这种方法测出黄豆的密度值比真实值偏__________。(选填“大”或“小”)
2、如图所示,有实心金属块(原为边长为5cm的正方体,现缺了一部分,缺口不平整,不规则),其质量约为800g.现有下列的实验器材和足量的水(已知水的密度为),请你正确选取实验器材,设计方案测出该金属块的密度。
请你写出:
(1)选择的实验器材:______(填代号);
(2)主要实验步骤及所需测量的物理量______;
(3)金属块密度的表达式______(用已知量和测量量表示)。
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A.冰的密度比水小,水凝固成冰后质量不变,根据公式可知,水凝固成冰时体积会增大,故A错误;
B.根据图示,冰下水的温度由上往下分别是0℃、1℃、2℃、3℃、4℃,水凝固成冰,密度减小,则可推知密度是由上往下逐渐增大,所以水在4℃时密度最大,故B错误;
C.温度高于4℃时,随着温度的升高,水的质量不变,体积变大,水的密度变小,故C错误;
D.温度低于4℃时,随着温度的降低,水的质量不变,体积变大,水的密度变小,故D正确。
故选D。
2、D
【详解】
A.冰熔化成水,质量不变,则
m冰=m水
ρ冰V冰=ρ水V水
冰全部熔化,总体积的变化量
ΔV=V2-V3=280cm3-270cm3=10cm3
则
V冰=100cm3
故A正确,不符合题意;
B.冰块的质量
m冰=ρ冰V冰=0.9g/cm3×100cm3=90g
“冰块”中金属块的质量为
m金=m总-m冰=290g-90g=200g
故B正确,不符合题意;
C.金属块的体积为
V金=V2-V1-V冰=280cm3-100cm3-100cm3=80cm3
故C正确,不符合题意;
D.金属块的密度为
故D错误,符合题意。
故选D。
3、D
【详解】
A.由密度表知,冰、铝、铜的密度都小于水银的密度,所以液体的密度可能大于固体的密度,故A错误;
B.密度是物质本身的一种特性,同种物质,状态不变时,密度不变,把400g酒精倒掉200g,密度不变,仍是0.8×103kg/m3.故B错误;
C.不知道蜂蜜和酒精的体积,也不知道混合后的液体的体积与原来液体的总体积的关系,无法计算混合后的液体密度,混合液的密度介于酒精密度和蜂蜜密度之间,故C错误;
D.铝的密度是冰密度的3倍,体积相同的铝和冰,由可知,铝块质量一定是冰块的3倍,故D正确。
故选D。
4、C
【详解】
A.老师步行的速度约是,故A不符合题意;
B.一节课的时间是45min左右,故B不符合题意;
C.物理课本的宽度约是18.5cm,故C符合题意;
D.铅笔的质量约是10g,故D不符合题意。
故选C。
5、A
【详解】
因为甲、乙两个正方体的边长之比为1∶2,正方体的面积等于边长的立方,所以甲乙两个正方体的体积之比为1∶8,又因为,质量之比是3∶8,则甲乙的密度之比为
故选A。
6、D
【详解】
质量是物质的一种属性,它不随物体的状态、形状和位置的改变而改变,而对于同一物体来说,密度不变,质量随物体的体积的变化而变化,ABC选项分别是状态、形状和位置的变化,D选项是体积的变化,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【点睛】
7、B
【详解】
A.水结成冰,质量不变,体积变大,密度变小,故A不符合题意;
B.铁杵磨成针,质量变小,体积变小,且铁杵的状态、温度、性质均不变,密度不变,故B符合题意;
C.铜丝被烧红,质量不变,体积变大,密度变小,故C不符合题意;
D.氧气瓶中的氧气被用去一半,质量变小,体积不变,密度变小,故D符合题意。
故选B。
8、D
【详解】
AB.根据可知,对于同一种物体来说,密度是物质的一种特性,质量越大,其体积越大,密度不变,对于不同的物体,物体的密度由质量与体积的比值确定,质量越大的物体,密度不一定越大,体积越大的物体,密度不一定越大,故AB错误;
C.根据可知,单位质量的物质所占体积越小,密度越大,故C错误;
D.根据可知,单位体积内的物质的质量越大,密度越大,选项D正确。
故选D。
9、D
【详解】
A.一瓶水和一桶水是同种物质,同种物质的质量和体积的比值是一定的,即密度相等,故A错误;
B.铜的密度比铝的密度大,表示质量相同的铜和铝,铜的体积比铝的体积小,故B错误;
C.铜的密度比铝的密度大,表示体积相同的铜和铝,铜的质量比铝的质量大,故C错误;
D.密度是物质本身的一种特性,把一块铝块切成体积相等的两块,质量减半,但铝块的密度不变,故D正确。
故选D。
10、A
【详解】
A.一升纯水的体积是 ,由密度公式质量为
故A符合题意;
B.一个苹果的质量在 左右。故B不符合题意;
C.10枚鸡蛋的质量大约500g,所以一枚鸡蛋的质量大约为
故C不符合题意;
D.一枚一元硬币的质量为 。故D不符合题意。
故选A。
二、填空题
1、变小 不变
【详解】
[1]在进行木雕的过程中,工艺师会把多余的木料去除,此时整个木头的体积和质量会变小。
[2]密度是物质的一种特性,它只与物质的种类有关,与质量、体积等因素无关,故在木雕的过程中,木头的密度不变。
2、不变 变小
【详解】
[1][2]冰熔化成水时,组成的物质的多少不变,所以质量不变,但水的密度比冰的大,据知,水的体积变小。
3、变小 变小
【详解】
[1]氧气瓶内氧气用掉一半后,瓶内氧气物质减少,其质量将变小。
[2]氧气瓶内氧气用掉一半后,质量减小,体积不变,根据可知,此时氧气瓶内的密度变小。
4、0.03 18 可选用密度较小的泡沫塑料做成道具(或将道具制成空心的)
【详解】
[1]由可得,实心铁制品的体积
[2]现用泡沫塑料代替铁制成实心的道具
V塑料=V1=0.03m3
由密度公式可得,需要泡沫塑料的质量
m塑料=ρ泡沫塑料V塑料=0.6×103kg/m3×0.03m3=18kg
[3]根据m=ρV,要减少道具质量,在体积不变的条件下可选用密度较小的泡沫塑料做成道具(或将道具制成空心的)。
5、204 不变 不变
【详解】
[1]牛奶的质量为
m=ρV=1.02g/cm3×200cm3=204g
[2]密度是物质的一种特性,与质量和体积的大小无关,喝掉一半后,剩余牛奶的密度不变。
[3]质量是物体本身的一种属性,它的质量不随位置的改变而变化,因此航天员将整盒牛奶带上太空,其质量不变。
三、计算题
1、(1)160cm3;(2)1.1g/cm3
【详解】
解:(1)杯中水的质量为
杯中装满水时,水的体积是
(2)酱油的质量为
酱油的体积等于水的体积,所以
酱油的密度是
答:(1)杯中装满水时,水的体积是160cm3;
(2)酱油的密度是1.1g/cm3。
2、
【详解】
设两种金属的质量都为m,则合金的质量为
由可得,合金的体积为
合金的密度为
3、1.35kg,,
【详解】
解:已知G=13.5N,根据可得
排开水的重力,根据可得
将金属块浸没在水中,溢出的水体积等于金属块的体积,而所以根据可得
所以金属块的密度
答:金属块的质量为1.35kg,体积为,密度为。
4、(1)1000 cm3 ;(2)0.8g/ cm3 或0.8×103kg/m3
【详解】
解:(1)由题意可知,装满水时水的质量
则水的体积
(2)用该瓶装满某液体时,液体的质量
该液体的体积
V2=V1=1000cm3
则该液体的密度
答:(1)水的体积为1000cm3;
(2)液体的密度为0.8g/cm3。
5、(1)1g/cm3 ;(2)3100 g ;(3)2.4 g/cm3
【详解】
解:(1)如图所示,当体积为0时,表明,即容器质量为100g,当时,,则液体的质量为
由密度的公式可得液体的密度为
(2)根据题意,可知盛满液体的体积为
由密度公式可得盛满液体的质量为
所以总质量为
(3)根据题意,由于金属的密度大于水的密度,所以实心金属圆柱体B应在水中是沉底的,设金属圆柱体B浸入水中的深度为h0,即液体的深度也为h0,则有
即
解方程可得。所以金属圆柱体B的高度为
所以金属圆柱体B的体积为
由密度的公式可得金属圆柱体B的密度为
答:(1)该液体的密度为1g/cm3;
(2)A容器盛满此液体的总质量为;
(3)实心金属圆柱体B的密度为。
四、实验探究
1、见解析 见解析 131.2 30 1200 偏大
【详解】
(1)[1]天平在使用前,应放在水平桌面上,首先将游码移至标尺的零刻度线处,观察指针的指示情况如图甲所示,此时应进行的操作是,向右调节平衡螺母,使指针对准分度标尺的中央刻度线。
(2)[2]如图,指针向右偏,说明砝码质量大于物体质量,应该用镊子将最小的砝码取走并向右调节游码,直到横梁重新平衡。
(3)[3]由图可知,称量标尺的分度值为0.2g,游码对应的示数为1.2g,瓶和水的总质量为
m1=100g+20g+10g+1.2g=131.2g
(4)[4]溢出水的质量为
m水=m1+m豆-m2=131.2g+36g-137.2g=30g
根据
可得,溢出水的体积为
黄豆的体积为
(5)[5]由上述结果可得,黄豆的密度为
(6)[6]由于黄豆具有吸水性,溢出水的体积偏小,所以测出的黄豆体积偏小,根据
可知,黄豆的质量测量准确,测出的黄豆体积偏小时,求出的密度偏大。
2、CDEFH 见解析
【详解】
(1)[1] 实验时需要测出金属块的质量和体积,根据密度公式求出金属块的密度。金属块的质量约800g,超出天平的量程,故需要用电子秤称出其质量m;金属块的边长是5cm,量筒的直径是2cm,故不能用量筒测量金属块的体积;缺口不规则,不能用刻度尺测量体积计算体积;故选烧杯用排水法测体积。可以将金属块浸没在烧杯中的水中,在水面处作标记,然后取出金属块,用量筒测出它排开的水的体积,间接求出金属块体积。综合分析所需要的器材为CDEFH。
(2)[2]实验时可先测出金属块的质量,再用排水法测出其体积,最后用密度公式求出其密度。故实验步骤如下:
A.用电子秤测量金属块的质量m;
B.烧杯中倒入适量的水,把金属块用细线拴好浸没在盛水的烧杯中,用油性笔在水面处做好标记;
C.把金属块从水中取出;
D.在量筒中倒入适量水,体积为V1,把量筒中的一部分水倒入烧杯中,使水面到达标记处;
E.读出量筒中剩余的水的体积V2。
(3)[3]金属块的质量m,金属块的体积为
金属块的密度