沪科版物理八年级第五章 质量与密度必考点解析
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、用相同质量的铜、铁、铝制成体积相等的球,下列说法正确的是(ρ铝=2.7×103 kg/m3,ρ铁=7.9×103 kg/m3 ,ρ铜=8.9×103 kg/m3)( )
A.三个球中铜球一定是空心的
B.铝球、铁球和铜球可能都是实心的
C.铜球有可能实心,也有可能是空心的
D.铝球是实心的,铜球可能是实心的
2、小明同学用天平测物体的质量,在调节天平平衡时,他把天平放在水平工作台上后,忘记了移动游码,当时游码处在0.2g的位置,就调节平衡螺母,使横梁平衡,测量时物体放在右盘,在左盘放入50g、10g、5g的砝码各一个、游码处于0.5g的位置时,指针正好指在分度盘的中央刻度线,则被测物体实际的质量是( )
A.65g B.65.2g C.65.3g D.64.7g
3、小泓同学在做测量液体密度实验时,分别测量了A、B两种不同液体的密度,并绘制了m-V图像,如图所示,下列说法不正确的是( )
A.水的m-V图像应该在II区域
B.质最为60g的A液体的体积为40cm3
C.A、B质量相同的时候,液体体积之比是1∶6
D.由图像可以得出体积越大的液体,质量一定越大
4、关于物体的质量,下列说法正确的是( )
A.物体温度升高,体积膨胀,但质量不变
B.水烧开后,水的质量都要减少些,所以物体质量随物体温度的变化而变化
C.将一个物体带到月球,会感觉物体变轻,说明物体的质量减小
D.改变了物体的形状,就会改变物体的质量
5、物理实验室中,常用的测量时间的工具是( )
A.刻度尺 B.天平 C.量筒 D.秒表
6、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
7、关于质量和密度,下列说法中正确的是( )
A.将180g铁块带到月球后,质量变小
B.钢瓶中的氧气用掉一半后,氧气密度变小
C.同种物质,密度与质量成正比,与体积成反比
D.密度是物质的特性,不随温度和状态的改变而改变
8、关于物质的密度,下列说法正确的是( )
A.将木块切掉一半,其密度变为原来的一半
B.氧气瓶中的氧气用掉一半,瓶中气体密度变为原来的一半
C.宇航员在太空处于失重状态,故质量和密度均为零
D.为了减轻自行车的质量,自行车车架均是采用强度高、密度大的材料制造
9、如图所示,甲、乙两个高度相同的均匀实心圆柱体放置在水平地面上。现沿水平方向将它们切去相同高度,剩余部分所受的重力G甲A.m甲一定大于m乙 B.m甲可能等于m乙
C.m甲可能小于m乙 D.m甲一定小于m乙
10、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
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、疫情防控,勤洗手,多消毒。某学校为每班配备了如图所示的医用酒精消毒液,其酒精含量为75%,是指酒精体积占酒精溶液总体积的75%。则100毫升的75%酒精消毒液中所含酒精质量是________g;现需用95%的酒精溶液和15%的酒精溶液配制1000毫升75%的酒精溶液用来消毒,需要95%酒精溶液的质量为________g。(已知;;不考虑酒液混合后体积减少)
2、某医院急诊室的氧气瓶中氧气的密度为6kg/m3,给急救病人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是_____kg/m3;病人需要冰块进行物理降温,取450g水凝固成冰后使用,其体积增大了_____cm3。(已知:ρ冰=0.9×103kg/m3)该冰块熔化一半后,剩余冰块的密度为_____g/cm3。
3、物体所含______的多少叫做质量。某正方体铁块的质量是2000千克,把这铁块压铸成圆柱体,则铁的质量______(选填“大于”、“等于”或“小于”)2000千克。各种机械摆钟都是根据______原理制成的。
4、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”)。
5、一瓶500g的水,倒掉50g后,剩余水的密度将______,若剩余的水全结成了冰,则冰的体积增加了______cm3;某医院氧气瓶中,氧气的密度为8kg/m3,给急救病人供氧用去了氧气质量的,则瓶内剩余氧气的密度是______kg/m3。(冰的密度为0.9×103kg/m3)
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、一块石碑的质量是78t,为计算它的体积,找一块相同的石块作样品,用天平称出样品的质量是130g,放入装有80mL的水的量筒中升至130mL处,求:
(1)这块石碑的物重;
(2)这块石碑的体积。
2、在空玻璃瓶中装入100cm3冰块,待冰全部熔化后,再将一体积为30cm3的空心金属球放入瓶中,发现球沉入水底,水面恰好上升到与瓶口齐平,冰的密度。
(1)求冰的质量;
(2)求空瓶的容积;
(3)若空玻璃瓶的质量为20g,金属球空心部分的体积占球总体积的,金属球沉底后瓶的总质量为170g,求该金属的密度。
3、底面积50cm2、高12cm的平底圆柱形玻璃杯放在水平桌面上,里面装有一定量的水,液面高度为10cm(如图甲)。现将一个质量为1.17kg的金属球投入杯中,小球沉底后,发现有水溢出杯口,待液面稳定后将玻璃杯外壁的水擦干再平稳地放在电子秤上,测其质量如图乙所示。请你完成下列问题:(已知:水的密度,平底玻璃杯的质量和厚度均忽略不计)
(1)甲图中水的质量;
(2)溢出水的体积;
(3)金属球的密度。
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、在“测量石块的密度”的实验中。
(1)用天平测量石块的质量:①使用天平时,先将托盘天平放置在水平桌面上,调平时,天平指针如图甲所示,应向________调节平衡螺母;②天平调平后,将石块放在左盘中,向右盘加减砝码,同学发现加上最小的砝码天平横梁向右倾斜,减去最小砝码天平横梁向左倾斜。为准确测量石块的质量,应进行的操作是:________。③石块质量如图乙所示,石块质量m=________g;
(2)用量筒测量石块的体积:①将石块浸没在量筒中的水中,读出总体积为90mL;②取出石块,读出剩余水体积如图所示,则能算出石块体积V=________cm3;
(3)可计算出石块的密度是ρ=________g/cm3;
(4)利用上述方法测出的石块的密度偏________(选填“大”或“小”)。
2、某中学环保小组在汾河边取适量河水样品,并在实验室对河水密度进行了测量:
(1)将天平放在水平台上,把游码移到零刻度线处,调节天平两端的平衡螺母使横梁平衡,当横梁还没有静止时,他们就判断横梁已经平衡了,他们的判断方法是_______。
(2)用天平测出空烧杯的质量为30g,在烧杯中倒入适量的河水样品,测出烧杯和河水的总质量如图所示为_______g。将烧杯中的河水全部倒入量筒中,河水的体积如图所示,则河水的密度为_______kg/m3。
(3)他们用这种方法测出的河水密度比真实值偏_______。
(4)实验完成后,小微同学把样品带回家,用家里的一台电子秤和没喝完的半瓶纯净水,又一次对河水密度进行了测量,请你将相关实验步骤补充完整:
①用电子秤测出半瓶纯净水的总质量为m1,并_______;
②把瓶中的水全部用来浇花,然后吹干,用电子秤测出_______的质量为m2;
③把河水慢慢倒入空瓶中,直至液面与_______相平,再用电子秤测出瓶和河水的总质量为m3;
④河水的密度表达式ρ=_______(用已知和测量的物理量符号表示).
-参考答案-
一、单选题
1、A
【详解】
根据可知,如果质量相同的铜、铁、铝制成实心球时,ρ铝<ρ铁<ρ铜,那么实心球的体积关系为V铜故选A。
2、D
【详解】
小明在调节平衡螺母之前忘调游码,此时游码在0.2g处,但通过调节平衡螺母,天平在使用前是平衡的,故不影响物体的称量,但测量时将物体放在了右盘,砝码放在了左盘,并移动游码至0.5g处,则当指针指在分度盘的中央刻度线时,有以下关系
m砝=m物+m游
因为游码原来在0.2g处,故此时游码应读数为
m游=0.5g-0.2g=0.3g
所以
m物=m砝-m游=65g-0.3g=64.7g
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3、D
【详解】
A.由图像可知,当mA=30g时,VA=20cm3,则A液体的密度是
当mB=5g时,VB=20cm3,则B液体的密度是
已知水的密度是1g/cm3,因此水的m-V图像应该在II区域,故A正确,不符合题意;
B.质最为60g的A液体的体积
故B正确,不符合题意;
C.A、B质量相同的时候,即质量之比为
mA∶mB=1∶1
A、B两种液体的密度之比是
ρA∶ρB=6∶1
由公式可得
所以液体体积之比是1∶6,故C正确,不符合题意;
D.由图像可知,体积为10cm3的A液体是15g,而体积为20cm3的B液体却只有5g,因而得不出体积越大的液体,质量一定越大的结论。故D错误,符合题意。
故选D。
4、A
【详解】
质量是物体本身的一种属性,决定于物体所含物质的多少,与物体的形状、状态、位置和温度无关。
A.物体温度升高,体积膨胀,但物体所含物质的多少不变,所以质量不变,故A正确;
B.水烧开后,水的质量都要减少些,并不是质量与温度有关,而是水发生汽化,部分水蒸气到了空气中,所以质量会减小,故B错误;
C.将一个物体带到月球,物体的质量不变,之所以感觉更轻,是因为月球对物体的引力减小,重力减小的缘故,故C错误;
D.改变了物体的形状,物体所含物质的多少不变,所以质量不变,故D错误。
故选A。
【点睛】
5、D
【详解】
A.刻度尺是测量长度的工具,故A不符合题意;
B.天平是测量质量的工具,故B不符合题意;
C.量筒是测量液体体积的工具,故C不符合题意;
D.秒表、钟表、打点计时器是测量时间的工具,故D符合题意。
故选D。
6、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。
7、B
【详解】
A.质量是物体本身的一种属性,与位置无关,将180g铁块带到月球后,质量不变,故A错误;
B.钢瓶中的氧气在使用过程中,质量减小,但瓶中氧气的体积不变(等于瓶子的容积),根据公式可知其密度变小,故B正确;
C.密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关,故C错误;
D.密度是物质的一种特性,与物体的质量、体积无关,其大小受温度、状态的影响,故D错误。
故选B。
8、B
【详解】
A.将木块切掉一半,木块的质量和体积都变为原来的一半,其密度不变,故A错误;
B.氧气瓶中的氧气用掉一半,瓶中气体的质量变为原来的一半,体积不变,瓶中气体密度变为原来的一半,故B正确;
C.质量和密度是物体本身的性质,宇航员在太空处于失重状态,质量和密度不变,故C错误;
D.为了减轻自行车的质量,自行车车架均是采用强度高、密度小的材料制造,故D错误.
故选B。
9、D
【详解】
根据公式
由题意可知,剩余部分所受的重力G甲原来高度h甲=h乙,剩余高度h甲剩=h乙剩,则有
由图可,S甲>S乙,则必有G甲原故选D。
10、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】
二、填空题
1、60 607.5
【详解】
[1]酒精溶液的体积为
浓度为75%的酒精消毒液中所含酒精的体积是
酒精的质量为
[2]假设95%酒精溶液的体积为V1,则15%的酒精溶液的体积为1000-V1,不考虑酒液混合后体积减少,则有
解得
则95%酒精溶液的质量为
2、3 50 0.9
【详解】
[1]氧气瓶中的氧气用去一半后质量减半,但剩余气体的体积不变,由公式知,瓶内剩余氧气的密度将变为原来的一半,所以瓶内剩余氧气的密度是3kg/m3。
[2]由公式得
水的体积
水凝固成冰后,质量不变,冰的体积
增大的体积
[3]密度是物质的一种性质,它不会随质量和体积的变化而变化,所以该冰块熔化一半后,剩余冰块的密度仍为0.9×103kg/m3,合0.9g/cm3。
3、物质 等于 摆的等时性
【详解】
[1]由质量的概念可知,物体所含物质的多少叫做质量,物体所含物质越多,质量越大。
[2]某正方体铁块的质量是2000千克,把这铁块压铸成圆柱体,则铁的质量等于2000千克,这是因为质量是物体一种属性,它不随物体的形状的改变而改变。
[3]意大利科学家伽利略发现不论摆动的幅度大些还是小些,完成一次摆动的时间是一样的,这在物理学中叫做“摆的等时性”,各种机械摆钟都是根据这个原理制作的。
4、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。
5、不变 50 6
【详解】
[1]密度是物质的一种属性,与物质的质量无关,所以质量减小不影响物质的密度,故密度不变。
[2]根据题意,剩余的水的质量为
由密度的公式可得剩余水的体积为
水结冰后质量不变,即
由密度的公式可得冰的体积为
所以冰的增加的体积为
[3]根据题意,假设原来的质量为m,体积为V,则剩余的氧气的质量为,体积仍为瓶子的容积V,所以剩余的氧气的密度为
三、计算题
1、(1)7.8×105N;(2)30m3
【详解】
解:(1)石碑的重力
(2)石块的体积
由得
石碑的体积
答:(1)这块石碑的物重是7.8×105N;
(2)这块石碑的体积是30m3。
2、(1)90g;(2)120cm3;(3)6g/cm3
【详解】
解:(1)由可得,冰块的质量
(2)因冰全部熔化成水后,质量不变,所以,水的质量
冰全部熔化成水时水的体积
将一体积为30cm3的空心金属球放入瓶中,发现球沉入水底,水面恰好上升到与瓶口齐平,则空瓶的容积
(3)由题意可知,金属球的质量
由题意可知,金属球空心部分的体积占球总体积的,则金属球实心部分的体积(即金属的体积)占球总体积的,即
则该金属的密度
答:(1)冰的质量为90g;
(2)空瓶的容积为120cm3;
(3)该金属的密度为6g/cm3。
3、 (1)0.5kg;(2)5×10-5m3;(3)7.8×103kg/m3
【详解】
解:(1)图甲中水的体积
V水=Sh=50cm2×10cm=500cm3=5×10-4m3
图甲中水的质量
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×5×10-4m3=0.5kg
(2)由图乙可知水和金属球的质量为1.62kg,溢出水的质量为
m水'=m水+m球-m总=0.5kg+1.17kg-1.62kg=0.05kg
溢出水的体积
(3)金属球的体积
金属球的密度
答:(1)甲图中水的质量为0.5kg;
(2)溢出水的体积为5×10-5m3;
(3)金属球的密度7.8×103kg/m3。
四、实验探究
1、左 取下最小的砝码,向右移动游码,直到天平重新平衡为止 76.8 30 2.56 小
【详解】
(1)[1]使用天平时,先将托盘天平放置在水平桌面上,调平时,天平指针如图甲所示,指针向右偏,说明右边的质量大,左边高,因而应向左边调节平衡螺母。
[2]加上最小的砝码天平横梁向右倾斜,减去最小砝码天平横梁向左倾斜,这说明砝码已经不能精确测量出物体的质量了,因此应取下最小的砝码,向右移动游码,直到天平重新平衡为止。
[3]石块质量是
m物=m游+m砝=1.8g+75g=76.8g
(2)[4]石块体积是
V=V2-V1=90mL-60mL=30mL=30cm3
(3)[5]石块的密度是
(4)利用上述方法测出的石块质量是准确的,但是在石块体积的测量中,由于先把石块浸没在水中,取出时石块上后沾有一些水分,因为导致测量的体积结果偏大,计算出石块的密度偏小。
2、指针在中线处左右摆动幅度相同 69.6 1.1×103 大 在水面处作标记 空瓶 标记
【详解】
(1)[1]判断天平平衡的方法有两种:一是等指针静止时指在分度标尺的中央刻度线;二是指针在中央刻度线左右摆动的幅度相同。
(2)[2][3]在图中,标尺的分度值是0.2g,故此时烧杯和河水的总质量是
m=50g+10g+5g+4.6g=69.6g
故河水的质量是
=69.6g-30g=39.6g
故河水的密度是
(3)[4]用这种方法测量时,河水的质量是准确的,但是测量河水的体积时,由于烧杯中的水不能全部倒出,所以测得河水的体积偏小,故根据
可知,测得密度偏大。
(4)[5]据上面的分析可知,此题是通过计算水的体积而得出河水的体积,即用电子秤测出半瓶纯净水的总质量为m1,并用笔在水面位置做标记。
[6][7] [8]把瓶中的水全部用来浇花,然后吹干,用电子秤测出空瓶的质量为m2,则此时的水的质量是
m=m1-m2
故水的体积是
把河水慢慢倒入空瓶中,直至液面与标记处相平,再用电子秤测出瓶的总质量为m3;故此时河水的质量是
m′=m3-m2
则河水的密度表达式