浙教版科学七年级上册第四章第三节 物质的密度 同步训练

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名称 浙教版科学七年级上册第四章第三节 物质的密度 同步训练
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2017-12-14 00:00:00

文档简介

浙教版科学七年级上册第四章第三节 物质的密度 同步训练
一、单选题
1.(2017七上·鄞州月考)由于钢的热胀冷缩,用同一把钢制刻度尺去测量同一块玻璃,在冬天和在夏天的测量结果比较(  )
A.一样大 B.夏天的测量结果大一些
C.冬天的测量结果大一些 D.无法判定
2.科研人员在设计航天飞行器时,为了减轻其质量,选用材料的特性是(  )
A.密度小 B.熔点低 C.硬度高 D.导热性好
3.(2017·浙江模拟)在生产和生活中,人们常把密度作为选材的主要考虑因素之一。下面那项是主要从密度的角度考虑选材的(  )
A.用钨作为白炽灯泡灯丝的材料 B.用塑料作为插座外壳的材料
C.用铝合金作为制作飞机的材料 D.用水冷却汽车发动机
4.人们常说“铁比木头重”,这句话实际上是指(  )
A.铁块的重力比木块的重力大 B.铁块的质量比木块的质量大
C.铁块的密度比木块的密度大 D.铁块的体积比木块的体积大
5.我们北方房间里的暖气一般都安装在房间下方,制冷用的空调一般都安装在房间的上方,这是因为(  )
A.热空气密度小于冷空气密度,热空气向下流动
B.热空气密度大于冷空气密度,热空气向下流动
C.热空气密度小于冷空气密度,热空气向上流动
D.热空气密度大于冷空气密度,热空气向上流动
6.水是一种资源,也是一种能源.古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石;冬季,在白天给石头打一个洞,再往洞里灌满水并封实,待晚上降温,水结冰后石头就裂开了(冰的密度比水的小).下列有关说法中正确的是(  )
A.该方法利用水结冰后质量变大,体积增大而使石头裂开
B.该方法利用水结冰后质量不变,体积增大而使石头裂开
C.该方法使石头裂开后,石头的密度减小
D.该方法使石头裂开后,石头的密度增大
7.密度知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的说法中正确的是(  )
A.1kg冰与1kg水的密度相等
B.不同物质的密度一定不同
C.乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体密度变大
D.为减轻质量,比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造
8.某研究性学习课题小组在老师的指导下,完成“水的体积随温度变化”的研究,得到如图所示的图象.根据这个图线,可得到水的温度从8℃降到2℃的过程中有关水的变化的一些信息,下列说法正确的是(  )
A.水遵从热胀冷缩的规律 B.水的体积先变大后变小
C.水的密度先变小后变大 D.水在4℃时密度最大
9.密度知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法中正确的是(  )
A.1kg冰与1kg水的密度相等
B.乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体密度变大
C.为减轻质量,比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造
D.为了避免对影视演员伤害,选密度比较大的材料做冲砸、掩埋演员石块或墙体
10.密度知识与生活联系非常紧密,下列说法正确的是(  )
A.用塑料泡沫做成表演场景中滚落的石块
B.当河面结冰时,与冰面接触的河水温度是4℃
C.为减轻质量,比赛用自行车采用密度大的材料制造
D.放飞的气球随着高度的上升温度降低,球内部气体的密度减小
11.关于密度的应用,下列相关说法正确的是(  )
A.利用铝合金材料制作告诉列车车体,是因为它的密度大,行驶时更稳重
B.拍摄影视剧房屋倒塌镜头,常选用密度大的材料做道具,更逼真、形象
C.可以装下1kg酒精的瓶子一定可以装下1kg的水(ρ水>ρ酒精)
D.“铁比棉花重”是指铁的质量比棉花的大
12.小明为测量老陈醋的密度设计了如下实验步骤:
①用天平测出空量筒的质量;
②向量筒中倒入适量醋,测出醋的体积;
③用天平测出量筒和醋的总质量.
你对上述实验步骤所持的观点应是(  )
A.所测出醋的体积一定不准确,不可取
B.能测出醋的密度且方案非常完美
C.测出醋的密度值偏大,不可取
D.易使量筒从天平上倾斜而摔碎,不宜提倡
13.小明为了测盐水的密度,制定如下的实验计划:①测出空烧杯的质量②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中③测出量筒中盐水的体积④根据实验数据计算盐水的密度⑤在烧杯中装入适量盐水,测出它们的总质量⑥测出烧杯和剩余盐水的质量.以上实验步骤安排最合理、误差最小的是(  )
A.①⑤②③④ B.⑤②③⑥④ C.⑤②③①④ D.⑤⑥②③④
14.在学完有关密度的知识后,小宇用天平、量筒和烧杯测量食用油的密度,如图表示了他的主要操作过程.几位同学对他的实验提出了如下看法,你认为正确的是(  )
A.甲同学认为他的测量结果比真实值偏大
B.乙同学认为他的测量结果比真实值偏小
C.丙同学认为他的实验结果准确
D.丁同学认为应先测量体积再测量质量
15.石英粉是重要的化工原料,小权爸爸在石英粉厂工作,他想知道石英粉的密度,可是身边只有天平.他求助于正在九年级就读的儿子.聪明的小权利用天平(含砝码),一个玻璃杯、足量的水,就完成了测量石英粉密度的实验.(ρ水为已知)下面是小权同学设汁的实验步骤,请你帮他补充完整.
⑴用天平测出空玻璃杯的质量m0;
⑵给玻璃杯中装满石英粉,测出玻璃杯和石英粉的总质量m1;
⑶将石英粉倒出,给玻璃杯中装满水,测出玻璃杯和水的总质量m2
⑷用已知量和测量量对应的字母写出石英粉密度的表达式.
其中(4)要求写出石英粉密度的表达式,这个表达式下列给出正确的是(  )
A.ρ粉= B.ρ粉=
C.ρ粉= D.ρ粉=
二、填空题
16.在宇宙飞船上,每增加1g有效载荷必须为它耗费不少的动力.因此太空飞行对宇宙飞船和宇航员的质量都有着严格的限制.飞船尽可能采用强度高、密度   、性能优良的新材料制造.航天员应选质量较   (大、小、任意)的,身高165   (填单位)
17.为了减轻飞机的质量,制造飞机时,应该选用密度   (填“大”或“小”)的材料,平时所说“油比水轻”是指油的比水小   (填“质量”“体积”“密度”)小.
18.小明测色拉油的密度,用天平测出油和杯子的总质量.砝码的质量及游码在标尺上的位置如图甲所示,总质量为    g,将杯中的部分油倒入量筒中,如图乙,则量筒中油的体积为    cm3,用天平测出剩余油和被子的总质量为28g,油的密度为    kg/m3.
19.在测量盐水密度的实验中,小聪同学先测出空烧杯的质量m1,倒入盐水后测出其总质量m2.在将盐水倒入量筒的过程中,发现由于盐水较多,无法全部倒完,他及时停止了操作.同组同学讨论后认为仍可继续完成实验,于是小聪读出此时量筒中盐水的体积V,又加了一个步骤,顺利得出了盐水的密度.你认为增加的步骤是:   ,请帮小聪写出计算盐水密度的表达式ρ=   .
20.这是某公司生产的珍珠明目液,内有药液10mL,放在天平上称量其总质量,天平平衡时,右盘砝码数和游码的位置如图所示,则该瓶珍珠明目液的总质量为    g,若空瓶质量为5.8g,则珍珠明目液的密度为    g/cm3.
三、解答题
21.(2017·湖州竞赛)现在许多建筑的墙壁都用空心砖来砌。人们常用孔洞率来表示砖的空心体积占其外观总体积的比倒。现某砖厂生产的一种规格为250毫米X120毫米×100毫米的长方形空心砖,其孔洞率为30%,每块砖质量为4.2千克。试计算:
(1)该空心砖的平均密度为多大
(2)生产同种规格的一块空心砖要比一块实心砖节省多少千克材料
四、综合题
22.密度与生活联系十分紧密:
(1)航空器材常采用高强度、   (选填“高”或“低”)密度的合金或新型合成材料.
(2)房间里暖气片一般都安装在窗户   (选填“上方”或“下方”).
(3)种子在配置盐水中下沉,说明该种子的密度   (选填“大于”、“等于”或“小于”)盐水的密度.
五、实验探究题
23.小明测量食用油密度步骤如下:①将天平放在水平桌面,游码归零,指针静止时指向分度盘中央刻度线左侧,此时应将平衡螺母向   (左/右)调节;②天平调好后,在质量为20g的空烧杯内倒入适量油,测得烧杯和油的总质量为38.4g;③将烧杯内的油倒入量筒,读出量筒内油的体积为20mL.则测得油密度为    g/cm3.按此方法测得油的密度   (选填“小于”、“等于”或“大于”)油的真实密度.
24.下面是用小瓶、水、天平和砝码测量酱油密度的实验步骤,请你补充完整:
(1)用天平测出   的质量m0;
(2)在小瓶中倒满水,用天平测出总质量m1,则瓶中水的质量为   ;
(3)将水倒出,再往小瓶中倒满   ,用天平测出总质量m2;
(4)由上面测出的数据,算出酱油的密度,表达式为ρ=   .
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】(1)题中强调了钢的热胀冷缩,没有直接告诉学生玻璃温度改变时长度不变,这一条件是隐含着的;(2)在钢尺膨胀或收缩时钢尺的每一刻度发生变化,但钢尺标着的值不变,所以出现收缩时标值大于实际值,膨胀时标值小于实际值;(3)冬天钢尺收缩,夏天时钢尺膨胀。
【解答】冬天时钢尺收缩,此时钢尺的每一刻度收缩,同样长度的情况下对应的刻度多,用这把尺测得的玻璃的值比实际的要大。夏天时钢尺膨胀,钢尺的每一刻度都增大,同样长度的情况下对应的刻度少,用这把尺测得的玻璃的值比实际的要小。玻璃的长度随温度基本不变,所以冬天的测量结果大一些,C选项正确。
故答案为:C
2.【答案】A
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】制造航空器时,要尽可能地减轻其质量,如何减轻质量,可以利用公式m=ρV分析.
【解答】解:
硬度高虽然也是飞机制造所需要的,但却不符合本题的考查要求;
单纯从减轻质量的要求考虑,由公式m=ρV知,在航空器体积一定的情况下,要减轻质量,只能选择密度较小的材料.
故选A.
3.【答案】C
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】生活中认真观察,要对观察到的问题多提为什么,这些为什么能巩固所学内容,又能解决问题。利用下列知识分析判断:①钨做灯丝是因为钨的熔点比较高,在高温下钨不容易熔化;②塑料、橡胶具有良好的绝缘性,广泛应用于电路的绝缘部分;③相同体积时,物质的密度越小,质量越小;④对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
【解答】A、钨丝做灯丝是利用钨丝的熔点比较高的性质,不符合题意;
B、用塑料作为插座外壳的材料,利用了塑料绝缘性强的特点,可以保证用电安全,不符合题意;
C、铝合金的密度比较小,在相同体积时,质量比较小,重力比较小,易于飞机起飞,符合题意;
D、汽车发动机工作时产生大量热量,这些热量如果不迅速转移,就可能损害发动机,因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高,不符合题意。
故选C
4.【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【分析】铁比木头重是指:相同体积的铁比木头重,也就是说铁的密度比木头的大.
【解答】解:
生活中人们习惯说“铁比木头重”,本意是相同体积的铁和木头,铁的质量大,所以这句话的正确说法应该是铁的密度大于木头的密度.
故选C.
5.【答案】C
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】热空气的密度小于冷空气,热空气比冷空气轻.轻者向上,重者向下.打开暖气后,热空气向上流动,冷空气向下,房间的气温基本平衡.而用来制冷的空调正好与其相反,我们需要的是冷空气.
【解答】解:空气是会流动的,并且是热胀冷缩的.靠近暖气片的空气首先受热,体积膨胀,密度减小,变得轻了便往上升,同时冷空气向下与热空气混合,这样房间内的空气便开始上下“对流”起来,房间的气温基本平衡.用来制冷的空调正好与暖气片的作用相反,我们需要的是冷空气,空调装在高处才能发挥它的最佳作用.
故选C
6.【答案】B
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度.密度是物质本身的一种特性,同种物质密度相同,不同物质密度一般不同.
质量是物体的一种属性,与物体的位置、形状、状态无关.
【解答】解:
A、质量是物体的一种属性,与物体的位置、形状、状态无关,因此水结冰后质量不变,故A错误;
B、水结成冰后,状态改变,密度减小,根据公式ρ= 得,V= ,冰的质量不变,密度变小,体积变大,所以使石头裂开,故B正确;
CD、密度是物质的一种特性,同种物质的质量与体积的比值相同,它不随物体自身的质量或体积的变化而变化,所以石头的密度不变.故CD错误.
故选B.
7.【答案】C
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】密度是物质的特性,它不随质量和体积而变化,制作不同的物体选用密度不同的材料,主要是根据物体的用途来决定的.密度与物质的种类和状态有关.
【解答】解:A、根据ρ= 可知,1kg冰与1kg水,质量相同时,冰的体积大,故密度小,故该选项错误;
B、不同物质的密度一般不同,但也有个别的不同物质具有相同的密度,故该选项错误;
C、乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体质量不变,体积变小,故密度变大,故该选项正确;
C、自行车的体积一定,由m=ρV可知,材料的密度越小,自行车的质量越小,比赛用自行车采用强度高、密度小的材料制造,故该选项错误.
故选C.
8.【答案】D
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】由图可知,水从8℃下降到4℃,水的温度降低、体积减小;水从4℃下降到2℃,水的温度降低、体积增大;但水的质量不变,根据密度公式比较水的密度变化.
【解答】解:由图可知,水从8℃下降到2℃,水的温度降低、体积先减小后增大,在4℃时水的体积最小,不遵循热胀冷缩的规律;但水的质量不变,根据密度公式ρ= 得出,水的密度先变大、再变小,在4℃水的密度最大.
故选D.
9.【答案】B
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】利用密度公式分析;密度是物质的特性,它不随质量和体积而变化,制作不同的物体选用密度不同的材料,主要是根据物体的用途来决定的.
【解答】解:A、根据ρ= 可知,1kg冰与1kg水,质量相同时,冰的体积大,故密度小,故该选项错误;
B、乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体质量不变,体积变小,故密度变大,故该选项正确;
C、自行车的体积一定,由m=ρV可知,材料的密度越小,自行车的质量越小,比赛用自行车采用强度高、密度小的材料制造,故该选项错误;
D、为了避免对影视演员伤害,选密度比较小的材料做冲砸、掩埋演员石块或墙体,故该选项错误.
故选B.
10.【答案】A
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】利用密度公式分析;密度是物质的特性,它不随质量和体积而变化,制作不同的物体选用密度不同的材料,主要是根据物体的用途来决定的.
【解答】解:A、塑料泡沫的密度比石头的密度小得多,体积相同的塑料泡沫质量比石头小得多,因此用塑料泡沫做电影场景中滚落的“石头”不会对人造成伤害,故A正确;
B、冰水混合物的温度是0℃,因此,当河面结冰时,与冰面接触的河水温度是0℃,故B错误;
C、自行车的体积一定,由m=ρV可知,材料的密度越小,自行车的质量越小,比赛用自行车采用强度高、密度小的材料制造,故C错误;
D、放飞的气球随着高度的上升,外部大气压减小,所以球体会膨胀,体积增大,球内部气体的密度减小,而不是因为温度降低才密度减小,故D错误.
故选A.
11.【答案】C
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】A、B对具体的实例分别进行分析,明确所应用或包含的物理规律是否正确,从而确定符合题意的选项;
C、知道瓶子容积一定,最多能装1kg水,要能装下其它液体,该液体的密度必须大于水的密度;
D、物体的质量是指物体所含物质的多少,而密度是指物体单位体积某种物质的质量,从题意中可知“铁比棉花重”指的是铁的密度比棉花的密度大.
【解答】解:
A、高速列车车体是用铝合金材料制成的,利用了这种材料密度较小的优点,可以减轻车重.故A不正确;
B、真实的砖瓦石块质量很大,会把人砸伤甚至砸死,而拍电影时不可能牺牲演员,要换用质量小、体积相同的假砖瓦石块作道具,所以选择密度小的材料做道具,故B错误;
C、瓶子容积V相同,装满酒精m=1kg,若要装下1kg的其它液体,即V水≤V酒精,
根据ρ= 得,ρ水≥ρ酒精,
题中水的密度大于酒精的密度,所以能装下1kg的水,故C正确;
D、“铁比棉花重”指的是单位体积铁的质量比单位体积棉花的质量大,也就是说铁的密度比棉花的密度大,故D错误.
故选C.
12.【答案】D
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】量筒是测量液体体积的工具,形状细而长,放在天平上在调节的过程中很容易倾斜而摔碎,盛放液体一般用小烧杯或玻璃瓶,依据实际操作中保护器材不受损坏的做法来选择.
【解答】解:测量液体的密度常用的步骤是:①用天平测出烧杯和液体的总质量m1;②向量筒中倒入适量的液体,记下体积V;③用天平测出烧杯和剩余液体的质量m2;④量筒中液体的质量m=m1﹣m2;⑤计算液体的密度.
步骤中把量筒放在天平上测质量是不合适的,量筒的形状细高,直接放在天平托盘上很容易掉下来摔碎.
故选D.
13.【答案】B
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】先测烧杯和盐水的质量,再测烧杯和剩下盐水的质量,这样算出的质量便是量筒中盐水的质量,从而避免因烧杯中盐水倒不干净而使盐水的体积偏小.
【解答】解:先测空烧杯质量,将液体倒入烧杯测出液体烧杯总质量,再将液体倒入量筒测体积,这种做法因烧杯壁粘液体,测出的体积偏小,算出的密度偏大.因此测盐水等液体密度的实验步骤安排最合理的是:⑤在烧杯中装入适量盐水,测出它们的总质量,②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中,③测出量筒中盐水的体积,⑥测出烧杯和剩余盐水的质量,④根据实验数据计算盐水的密度.
故选B.
14.【答案】A
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】任何测量密度的实验,依据的原理都是ρ= ,即实验要归结到如何测质量和体积上,故一个测密度实验的设计是否有问题,要看测质量和体积的过程是否有问题.
【解答】解:ABC、这个实验设计中,先测出空烧杯的质量,再测出烧杯和油的总质量,故两者质量之差即油的质量.
之后再把烧杯中的油倒入量筒中测量油的体积,这个过程中,由于油从烧杯中倒出时会有一定的残留,故量筒测出的油的体积会比原来烧杯中油的体积要少,故根据公式ρ= 可知,体积测量值比真实值小,测出的密度就比真实值大了,A正确,BC错误;
D、如果先测量体积,则将量筒中的食用油倒入烧杯时,量筒内壁会沾有油,造成质量测量值偏小,造成误差,故D错误.
故选A.
15.【答案】B
【知识点】设计实验测密度
【解析】【分析】本实验的难点在于没有量筒,无法直接测出石英粉的体积,因此,可考虑借助已经密度的水,采用等效替代的方法,求出水的体积,从而得出石英粉的体积;至于石英粉的质量则可以将其装入玻璃杯中,通过天平直接测量出,再减去空杯的质量即可.最后利用密度公式推导出石英粉密度的表达式.
【解答】解:根据测量结果,石英粉的质量m=m1﹣m0;石英粉的体积就等于水的体积,v= ,将石英粉的质量各体积,代入密度的公式得:ρ= = = .
故选B.
16.【答案】小;小;cm
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】①在体积一定的情况下,物质的密度越小,质量越小,质量越小,说明有效载荷越小,耗费的动力越少;②根据对常见物体质量和长度的了解填上合适的单位.
【解答】解:根据密度公式变形m=ρV可知,在体积一定的情况下,物质的密度越小,质量越小,
因为在宇宙飞船上,每增加1克有效载荷必须为它耗费不少的动力,所以质量越小,耗费的动力越小,所以航天员的质量尽可能小一些,身高与一般成年人差不多,在165cm左右.
故答案为:小;小;cm.
17.【答案】小;密度
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】①制作不同的物体选用密度不同的材料,主要是根据物体的特点来决定的.②我们平时生活中所说的重,有时候是指重力,有时候是指质量,有时候又是指密度.密度是物质的一种特性,同一种物质,密度大小是不变的,与体积无关.
【解答】解:(1)由ρ= 可得m=ρV,可知飞机的体积一定时,材料的密度越小,飞机的质量越小.
所以为了减轻飞机的质量,制造飞机时,应该选用密度小的材料.(2)“油比水轻”,油一定会比水轻吗?很明显,如果只有很少的水,怎么也不可能比一大车皮的油更重的.也就是说,这里的轻重与物体的体积有关.所以日常生活中所说的油比水“轻”,只能是说密度.
故答案为:小;密度.
18.【答案】52;30;0.8×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】(1)油和杯子的总质量等于砝码总质量加上游码显示数值;(2)量筒读数时,视线要和液面的凹面底部相平,既不能仰视,也不能俯视;根据图乙读出液体的体积,单位是mL,1mL=1cm3;(3)量筒中液体是研究的对象,求出量筒中液体的质量,利用密度公式求液体的密度.
【解答】解:(1)由图甲可知,油和杯子的总质量m总=50g+2g=52g;(2)由图乙可知,量筒中液体的体积为V=30mL=30cm3;(3)量筒中液体的质量:m=m总﹣m剩=52g﹣28g=24g,
液体的密度:
ρ= = =0.8g/cm3=0.8×103kg/m3.
故答案为:52;30;0.8×103.
19.【答案】用天平测出剩余盐水和烧杯总质量m3;
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】根据ρ= 可知本题关键是测出盐水的质量,由于倒入盐水后烧杯和盐水的总质量与剩余盐水和烧杯总质量差就是倒入量筒中盐水质量,由此解答.
【解答】解:由于倒入量筒的盐水体积已经读出,此时倒入盐水后烧杯和盐水的总质量与剩余盐水和烧杯总质量差就是倒入量筒中盐水质量,
所以增加的步骤为:用天平测出剩余盐水和烧杯总质量m3;
即倒入量筒中盐水质量m=m2﹣m3,
所以盐水密度的表达式ρ= = .
故答案为:用天平测出剩余盐水和烧杯总质量m3;= .
20.【答案】17.2;1.14
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】先根据物体的质量等于砝码的质量和加上游码所显示的质量,求出明目液和瓶子的总质量;然后根据总质量和空瓶的质量求出明目液的质量;已知明目液的体积,利用密度计算公式ρ= 即可求出明目液的密度.
【解答】解:从图中可以得出明目液和空瓶的总质量,即m总=10g+5g+2.2g=17.2g;
明目液的质量:m=17.2g﹣5.8g=11.4g;
明目液的体积:V=10mL=10cm3,
明目液的密度:ρ= = =1.14g/cm3.
故答案为 17.2;1.14.
21.【答案】(1)空心砖的体积为:
V砖=250mm×120mm×100mm=3×106 mm3=3×10﹣3 m3
空心砖的平均密度:
答:该空心砖的平均密度为 1.4×103kg/m3;
(2)解法一:
m=1.8kg
解法二:
空心砖实心部分所占的体积:
V实=(1﹣30%) V砖=0.7×3×10﹣3m3=2.1×10﹣3m3
做成空心砖的材料的密度;
如果做成实心,它的总质量应为 m总=ρ材V砖=2×103kg/m3×3×10﹣3m3=6kg
则空心砖比实心砖节省的材料质量为 6kg﹣4.2kg=1.8kg
答: 生产同种规格的一块空心砖要比一块实心砖节省1.8kg材料。
【知识点】密度公式的应用
【解析】【分析】此题考查了我们对密度公式的熟练运用,同时也考查了质量与重力之间的转换,但此题最容易出错的地方还在于“砖块”和“砖块材料”在此题中是不同的概念。(1)求出空心砖的体积,又知质量,利用计算空心砖的平均密度;(2)根据空心砖的孔洞率求出该砖块材料实际体积,运用公式求出材料实际密度;空心砖比实心砖节省部分,也就是砖的孔洞部分,因此可用实心砖的质量减去空心砖的质量,也可根据砖的孔洞率去求出。
22.【答案】(1)低
(2)下方
(3)大于
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】(1)根据对航空器材的物理性质的了解进行分析答题;(2)热空气的密度小于冷空气,热空气比冷空气轻.轻者向上,重者向下.打开暖气后,热空气向上流动,冷空气向下,房间的气温基本平衡;(3)物体的沉浮条件是ρ液>ρ物时,物体上浮;ρ液=ρ物时,物体悬浮;ρ液<ρ物时,物体下沉,饱满种子密度大、不饱满种子密度小.
【解答】解:(1)航空器材需要质量小、强度高,要减小航空器材的质量,在体积一定时,需要减小材料的密度,常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料;(2)暖气片对空气进行加热时,空气受热体积膨胀,密度减小,故热空气会上升,冷空气会下降,所以想要对整个房间加热,暖气片就要装在室内的下方;(3)在质量一定时,饱满种子的体积要比不饱满的种子的体积小,由密度公式ρ= 知:饱满种子的密度大;
根据物体的浮沉条件知:密度大的饱满种子大于盐水的密度会下沉,而密度小的不饱满种子小于盐水的密度会上浮,最终漂浮在水面上.
故答案为:(1)低;(2)下方;(3)大于.
23.【答案】右;0.92;大于
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】调节天平横梁平衡步骤:将天平放在水平台上,把游码移到零刻线处,调节平衡螺母,是横梁平衡;根据指针指在分度盘的位置,确定调节平衡螺母方;
根据题意求出食用油的质量与体积,然后应用密度公式求出食用油的密度;根据实验步骤与密度公式分析实验误差.
【解答】解:①将天平放在水平桌面,游码归零,指针静止时指向分度盘中央刻度线左侧,此时应将平衡螺母向右调节;②天平调好后,在质量为20g的空烧杯内倒入适量油,测得烧杯和油的总质量为38.4g,则食用油的质量:m=38.4g﹣20g=18.4g;③将烧杯内的油倒入量筒,读出量筒内油的体积为20mL,测得油密度:ρ= = =0.92g/cm3.
把烧杯中的油倒入量筒中,有部分油附着在烧杯壁上,所测体积偏小,由ρ= 可知,测得油的密度大于油的真实密度.
故答案为:右;0.92;大于.
24.【答案】(1)小瓶
(2)m1﹣m0
(3)酱油
(4) ρ水
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】本题的联系点是瓶子容积不变,即装满水和装满酱油的体积相等,水的质量除以水的密度等于酱油的质量除以酱油的密度,列出比例式即可求出酱油的密度.
【解答】解:(1)要测出装满水的质量和装满酱油的质量,必须用天平先测出小瓶的质量;(2)在小瓶中倒满水,用天平测出总质量m1,则瓶中水的质量为m水=m1﹣m0;(3)测出水的质量后,应该再装满酱油测出总质量m2;(4)根据瓶子的容积一定,即装满水和酱油的体积相等,有: = 即: = 所以ρ酱油= ρ水;
故答案为:(1)小瓶;(2)m1﹣m0;(3)酱油;(4) ρ水.
1 / 1浙教版科学七年级上册第四章第三节 物质的密度 同步训练
一、单选题
1.(2017七上·鄞州月考)由于钢的热胀冷缩,用同一把钢制刻度尺去测量同一块玻璃,在冬天和在夏天的测量结果比较(  )
A.一样大 B.夏天的测量结果大一些
C.冬天的测量结果大一些 D.无法判定
【答案】C
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】(1)题中强调了钢的热胀冷缩,没有直接告诉学生玻璃温度改变时长度不变,这一条件是隐含着的;(2)在钢尺膨胀或收缩时钢尺的每一刻度发生变化,但钢尺标着的值不变,所以出现收缩时标值大于实际值,膨胀时标值小于实际值;(3)冬天钢尺收缩,夏天时钢尺膨胀。
【解答】冬天时钢尺收缩,此时钢尺的每一刻度收缩,同样长度的情况下对应的刻度多,用这把尺测得的玻璃的值比实际的要大。夏天时钢尺膨胀,钢尺的每一刻度都增大,同样长度的情况下对应的刻度少,用这把尺测得的玻璃的值比实际的要小。玻璃的长度随温度基本不变,所以冬天的测量结果大一些,C选项正确。
故答案为:C
2.科研人员在设计航天飞行器时,为了减轻其质量,选用材料的特性是(  )
A.密度小 B.熔点低 C.硬度高 D.导热性好
【答案】A
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】制造航空器时,要尽可能地减轻其质量,如何减轻质量,可以利用公式m=ρV分析.
【解答】解:
硬度高虽然也是飞机制造所需要的,但却不符合本题的考查要求;
单纯从减轻质量的要求考虑,由公式m=ρV知,在航空器体积一定的情况下,要减轻质量,只能选择密度较小的材料.
故选A.
3.(2017·浙江模拟)在生产和生活中,人们常把密度作为选材的主要考虑因素之一。下面那项是主要从密度的角度考虑选材的(  )
A.用钨作为白炽灯泡灯丝的材料 B.用塑料作为插座外壳的材料
C.用铝合金作为制作飞机的材料 D.用水冷却汽车发动机
【答案】C
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】生活中认真观察,要对观察到的问题多提为什么,这些为什么能巩固所学内容,又能解决问题。利用下列知识分析判断:①钨做灯丝是因为钨的熔点比较高,在高温下钨不容易熔化;②塑料、橡胶具有良好的绝缘性,广泛应用于电路的绝缘部分;③相同体积时,物质的密度越小,质量越小;④对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
【解答】A、钨丝做灯丝是利用钨丝的熔点比较高的性质,不符合题意;
B、用塑料作为插座外壳的材料,利用了塑料绝缘性强的特点,可以保证用电安全,不符合题意;
C、铝合金的密度比较小,在相同体积时,质量比较小,重力比较小,易于飞机起飞,符合题意;
D、汽车发动机工作时产生大量热量,这些热量如果不迅速转移,就可能损害发动机,因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高,不符合题意。
故选C
4.人们常说“铁比木头重”,这句话实际上是指(  )
A.铁块的重力比木块的重力大 B.铁块的质量比木块的质量大
C.铁块的密度比木块的密度大 D.铁块的体积比木块的体积大
【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【分析】铁比木头重是指:相同体积的铁比木头重,也就是说铁的密度比木头的大.
【解答】解:
生活中人们习惯说“铁比木头重”,本意是相同体积的铁和木头,铁的质量大,所以这句话的正确说法应该是铁的密度大于木头的密度.
故选C.
5.我们北方房间里的暖气一般都安装在房间下方,制冷用的空调一般都安装在房间的上方,这是因为(  )
A.热空气密度小于冷空气密度,热空气向下流动
B.热空气密度大于冷空气密度,热空气向下流动
C.热空气密度小于冷空气密度,热空气向上流动
D.热空气密度大于冷空气密度,热空气向上流动
【答案】C
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】热空气的密度小于冷空气,热空气比冷空气轻.轻者向上,重者向下.打开暖气后,热空气向上流动,冷空气向下,房间的气温基本平衡.而用来制冷的空调正好与其相反,我们需要的是冷空气.
【解答】解:空气是会流动的,并且是热胀冷缩的.靠近暖气片的空气首先受热,体积膨胀,密度减小,变得轻了便往上升,同时冷空气向下与热空气混合,这样房间内的空气便开始上下“对流”起来,房间的气温基本平衡.用来制冷的空调正好与暖气片的作用相反,我们需要的是冷空气,空调装在高处才能发挥它的最佳作用.
故选C
6.水是一种资源,也是一种能源.古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石;冬季,在白天给石头打一个洞,再往洞里灌满水并封实,待晚上降温,水结冰后石头就裂开了(冰的密度比水的小).下列有关说法中正确的是(  )
A.该方法利用水结冰后质量变大,体积增大而使石头裂开
B.该方法利用水结冰后质量不变,体积增大而使石头裂开
C.该方法使石头裂开后,石头的密度减小
D.该方法使石头裂开后,石头的密度增大
【答案】B
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度.密度是物质本身的一种特性,同种物质密度相同,不同物质密度一般不同.
质量是物体的一种属性,与物体的位置、形状、状态无关.
【解答】解:
A、质量是物体的一种属性,与物体的位置、形状、状态无关,因此水结冰后质量不变,故A错误;
B、水结成冰后,状态改变,密度减小,根据公式ρ= 得,V= ,冰的质量不变,密度变小,体积变大,所以使石头裂开,故B正确;
CD、密度是物质的一种特性,同种物质的质量与体积的比值相同,它不随物体自身的质量或体积的变化而变化,所以石头的密度不变.故CD错误.
故选B.
7.密度知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的说法中正确的是(  )
A.1kg冰与1kg水的密度相等
B.不同物质的密度一定不同
C.乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体密度变大
D.为减轻质量,比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造
【答案】C
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】密度是物质的特性,它不随质量和体积而变化,制作不同的物体选用密度不同的材料,主要是根据物体的用途来决定的.密度与物质的种类和状态有关.
【解答】解:A、根据ρ= 可知,1kg冰与1kg水,质量相同时,冰的体积大,故密度小,故该选项错误;
B、不同物质的密度一般不同,但也有个别的不同物质具有相同的密度,故该选项错误;
C、乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体质量不变,体积变小,故密度变大,故该选项正确;
C、自行车的体积一定,由m=ρV可知,材料的密度越小,自行车的质量越小,比赛用自行车采用强度高、密度小的材料制造,故该选项错误.
故选C.
8.某研究性学习课题小组在老师的指导下,完成“水的体积随温度变化”的研究,得到如图所示的图象.根据这个图线,可得到水的温度从8℃降到2℃的过程中有关水的变化的一些信息,下列说法正确的是(  )
A.水遵从热胀冷缩的规律 B.水的体积先变大后变小
C.水的密度先变小后变大 D.水在4℃时密度最大
【答案】D
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】由图可知,水从8℃下降到4℃,水的温度降低、体积减小;水从4℃下降到2℃,水的温度降低、体积增大;但水的质量不变,根据密度公式比较水的密度变化.
【解答】解:由图可知,水从8℃下降到2℃,水的温度降低、体积先减小后增大,在4℃时水的体积最小,不遵循热胀冷缩的规律;但水的质量不变,根据密度公式ρ= 得出,水的密度先变大、再变小,在4℃水的密度最大.
故选D.
9.密度知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法中正确的是(  )
A.1kg冰与1kg水的密度相等
B.乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体密度变大
C.为减轻质量,比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造
D.为了避免对影视演员伤害,选密度比较大的材料做冲砸、掩埋演员石块或墙体
【答案】B
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】利用密度公式分析;密度是物质的特性,它不随质量和体积而变化,制作不同的物体选用密度不同的材料,主要是根据物体的用途来决定的.
【解答】解:A、根据ρ= 可知,1kg冰与1kg水,质量相同时,冰的体积大,故密度小,故该选项错误;
B、乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体质量不变,体积变小,故密度变大,故该选项正确;
C、自行车的体积一定,由m=ρV可知,材料的密度越小,自行车的质量越小,比赛用自行车采用强度高、密度小的材料制造,故该选项错误;
D、为了避免对影视演员伤害,选密度比较小的材料做冲砸、掩埋演员石块或墙体,故该选项错误.
故选B.
10.密度知识与生活联系非常紧密,下列说法正确的是(  )
A.用塑料泡沫做成表演场景中滚落的石块
B.当河面结冰时,与冰面接触的河水温度是4℃
C.为减轻质量,比赛用自行车采用密度大的材料制造
D.放飞的气球随着高度的上升温度降低,球内部气体的密度减小
【答案】A
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】利用密度公式分析;密度是物质的特性,它不随质量和体积而变化,制作不同的物体选用密度不同的材料,主要是根据物体的用途来决定的.
【解答】解:A、塑料泡沫的密度比石头的密度小得多,体积相同的塑料泡沫质量比石头小得多,因此用塑料泡沫做电影场景中滚落的“石头”不会对人造成伤害,故A正确;
B、冰水混合物的温度是0℃,因此,当河面结冰时,与冰面接触的河水温度是0℃,故B错误;
C、自行车的体积一定,由m=ρV可知,材料的密度越小,自行车的质量越小,比赛用自行车采用强度高、密度小的材料制造,故C错误;
D、放飞的气球随着高度的上升,外部大气压减小,所以球体会膨胀,体积增大,球内部气体的密度减小,而不是因为温度降低才密度减小,故D错误.
故选A.
11.关于密度的应用,下列相关说法正确的是(  )
A.利用铝合金材料制作告诉列车车体,是因为它的密度大,行驶时更稳重
B.拍摄影视剧房屋倒塌镜头,常选用密度大的材料做道具,更逼真、形象
C.可以装下1kg酒精的瓶子一定可以装下1kg的水(ρ水>ρ酒精)
D.“铁比棉花重”是指铁的质量比棉花的大
【答案】C
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】A、B对具体的实例分别进行分析,明确所应用或包含的物理规律是否正确,从而确定符合题意的选项;
C、知道瓶子容积一定,最多能装1kg水,要能装下其它液体,该液体的密度必须大于水的密度;
D、物体的质量是指物体所含物质的多少,而密度是指物体单位体积某种物质的质量,从题意中可知“铁比棉花重”指的是铁的密度比棉花的密度大.
【解答】解:
A、高速列车车体是用铝合金材料制成的,利用了这种材料密度较小的优点,可以减轻车重.故A不正确;
B、真实的砖瓦石块质量很大,会把人砸伤甚至砸死,而拍电影时不可能牺牲演员,要换用质量小、体积相同的假砖瓦石块作道具,所以选择密度小的材料做道具,故B错误;
C、瓶子容积V相同,装满酒精m=1kg,若要装下1kg的其它液体,即V水≤V酒精,
根据ρ= 得,ρ水≥ρ酒精,
题中水的密度大于酒精的密度,所以能装下1kg的水,故C正确;
D、“铁比棉花重”指的是单位体积铁的质量比单位体积棉花的质量大,也就是说铁的密度比棉花的密度大,故D错误.
故选C.
12.小明为测量老陈醋的密度设计了如下实验步骤:
①用天平测出空量筒的质量;
②向量筒中倒入适量醋,测出醋的体积;
③用天平测出量筒和醋的总质量.
你对上述实验步骤所持的观点应是(  )
A.所测出醋的体积一定不准确,不可取
B.能测出醋的密度且方案非常完美
C.测出醋的密度值偏大,不可取
D.易使量筒从天平上倾斜而摔碎,不宜提倡
【答案】D
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】量筒是测量液体体积的工具,形状细而长,放在天平上在调节的过程中很容易倾斜而摔碎,盛放液体一般用小烧杯或玻璃瓶,依据实际操作中保护器材不受损坏的做法来选择.
【解答】解:测量液体的密度常用的步骤是:①用天平测出烧杯和液体的总质量m1;②向量筒中倒入适量的液体,记下体积V;③用天平测出烧杯和剩余液体的质量m2;④量筒中液体的质量m=m1﹣m2;⑤计算液体的密度.
步骤中把量筒放在天平上测质量是不合适的,量筒的形状细高,直接放在天平托盘上很容易掉下来摔碎.
故选D.
13.小明为了测盐水的密度,制定如下的实验计划:①测出空烧杯的质量②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中③测出量筒中盐水的体积④根据实验数据计算盐水的密度⑤在烧杯中装入适量盐水,测出它们的总质量⑥测出烧杯和剩余盐水的质量.以上实验步骤安排最合理、误差最小的是(  )
A.①⑤②③④ B.⑤②③⑥④ C.⑤②③①④ D.⑤⑥②③④
【答案】B
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】先测烧杯和盐水的质量,再测烧杯和剩下盐水的质量,这样算出的质量便是量筒中盐水的质量,从而避免因烧杯中盐水倒不干净而使盐水的体积偏小.
【解答】解:先测空烧杯质量,将液体倒入烧杯测出液体烧杯总质量,再将液体倒入量筒测体积,这种做法因烧杯壁粘液体,测出的体积偏小,算出的密度偏大.因此测盐水等液体密度的实验步骤安排最合理的是:⑤在烧杯中装入适量盐水,测出它们的总质量,②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中,③测出量筒中盐水的体积,⑥测出烧杯和剩余盐水的质量,④根据实验数据计算盐水的密度.
故选B.
14.在学完有关密度的知识后,小宇用天平、量筒和烧杯测量食用油的密度,如图表示了他的主要操作过程.几位同学对他的实验提出了如下看法,你认为正确的是(  )
A.甲同学认为他的测量结果比真实值偏大
B.乙同学认为他的测量结果比真实值偏小
C.丙同学认为他的实验结果准确
D.丁同学认为应先测量体积再测量质量
【答案】A
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】任何测量密度的实验,依据的原理都是ρ= ,即实验要归结到如何测质量和体积上,故一个测密度实验的设计是否有问题,要看测质量和体积的过程是否有问题.
【解答】解:ABC、这个实验设计中,先测出空烧杯的质量,再测出烧杯和油的总质量,故两者质量之差即油的质量.
之后再把烧杯中的油倒入量筒中测量油的体积,这个过程中,由于油从烧杯中倒出时会有一定的残留,故量筒测出的油的体积会比原来烧杯中油的体积要少,故根据公式ρ= 可知,体积测量值比真实值小,测出的密度就比真实值大了,A正确,BC错误;
D、如果先测量体积,则将量筒中的食用油倒入烧杯时,量筒内壁会沾有油,造成质量测量值偏小,造成误差,故D错误.
故选A.
15.石英粉是重要的化工原料,小权爸爸在石英粉厂工作,他想知道石英粉的密度,可是身边只有天平.他求助于正在九年级就读的儿子.聪明的小权利用天平(含砝码),一个玻璃杯、足量的水,就完成了测量石英粉密度的实验.(ρ水为已知)下面是小权同学设汁的实验步骤,请你帮他补充完整.
⑴用天平测出空玻璃杯的质量m0;
⑵给玻璃杯中装满石英粉,测出玻璃杯和石英粉的总质量m1;
⑶将石英粉倒出,给玻璃杯中装满水,测出玻璃杯和水的总质量m2
⑷用已知量和测量量对应的字母写出石英粉密度的表达式.
其中(4)要求写出石英粉密度的表达式,这个表达式下列给出正确的是(  )
A.ρ粉= B.ρ粉=
C.ρ粉= D.ρ粉=
【答案】B
【知识点】设计实验测密度
【解析】【分析】本实验的难点在于没有量筒,无法直接测出石英粉的体积,因此,可考虑借助已经密度的水,采用等效替代的方法,求出水的体积,从而得出石英粉的体积;至于石英粉的质量则可以将其装入玻璃杯中,通过天平直接测量出,再减去空杯的质量即可.最后利用密度公式推导出石英粉密度的表达式.
【解答】解:根据测量结果,石英粉的质量m=m1﹣m0;石英粉的体积就等于水的体积,v= ,将石英粉的质量各体积,代入密度的公式得:ρ= = = .
故选B.
二、填空题
16.在宇宙飞船上,每增加1g有效载荷必须为它耗费不少的动力.因此太空飞行对宇宙飞船和宇航员的质量都有着严格的限制.飞船尽可能采用强度高、密度   、性能优良的新材料制造.航天员应选质量较   (大、小、任意)的,身高165   (填单位)
【答案】小;小;cm
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】①在体积一定的情况下,物质的密度越小,质量越小,质量越小,说明有效载荷越小,耗费的动力越少;②根据对常见物体质量和长度的了解填上合适的单位.
【解答】解:根据密度公式变形m=ρV可知,在体积一定的情况下,物质的密度越小,质量越小,
因为在宇宙飞船上,每增加1克有效载荷必须为它耗费不少的动力,所以质量越小,耗费的动力越小,所以航天员的质量尽可能小一些,身高与一般成年人差不多,在165cm左右.
故答案为:小;小;cm.
17.为了减轻飞机的质量,制造飞机时,应该选用密度   (填“大”或“小”)的材料,平时所说“油比水轻”是指油的比水小   (填“质量”“体积”“密度”)小.
【答案】小;密度
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】①制作不同的物体选用密度不同的材料,主要是根据物体的特点来决定的.②我们平时生活中所说的重,有时候是指重力,有时候是指质量,有时候又是指密度.密度是物质的一种特性,同一种物质,密度大小是不变的,与体积无关.
【解答】解:(1)由ρ= 可得m=ρV,可知飞机的体积一定时,材料的密度越小,飞机的质量越小.
所以为了减轻飞机的质量,制造飞机时,应该选用密度小的材料.(2)“油比水轻”,油一定会比水轻吗?很明显,如果只有很少的水,怎么也不可能比一大车皮的油更重的.也就是说,这里的轻重与物体的体积有关.所以日常生活中所说的油比水“轻”,只能是说密度.
故答案为:小;密度.
18.小明测色拉油的密度,用天平测出油和杯子的总质量.砝码的质量及游码在标尺上的位置如图甲所示,总质量为    g,将杯中的部分油倒入量筒中,如图乙,则量筒中油的体积为    cm3,用天平测出剩余油和被子的总质量为28g,油的密度为    kg/m3.
【答案】52;30;0.8×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】(1)油和杯子的总质量等于砝码总质量加上游码显示数值;(2)量筒读数时,视线要和液面的凹面底部相平,既不能仰视,也不能俯视;根据图乙读出液体的体积,单位是mL,1mL=1cm3;(3)量筒中液体是研究的对象,求出量筒中液体的质量,利用密度公式求液体的密度.
【解答】解:(1)由图甲可知,油和杯子的总质量m总=50g+2g=52g;(2)由图乙可知,量筒中液体的体积为V=30mL=30cm3;(3)量筒中液体的质量:m=m总﹣m剩=52g﹣28g=24g,
液体的密度:
ρ= = =0.8g/cm3=0.8×103kg/m3.
故答案为:52;30;0.8×103.
19.在测量盐水密度的实验中,小聪同学先测出空烧杯的质量m1,倒入盐水后测出其总质量m2.在将盐水倒入量筒的过程中,发现由于盐水较多,无法全部倒完,他及时停止了操作.同组同学讨论后认为仍可继续完成实验,于是小聪读出此时量筒中盐水的体积V,又加了一个步骤,顺利得出了盐水的密度.你认为增加的步骤是:   ,请帮小聪写出计算盐水密度的表达式ρ=   .
【答案】用天平测出剩余盐水和烧杯总质量m3;
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】根据ρ= 可知本题关键是测出盐水的质量,由于倒入盐水后烧杯和盐水的总质量与剩余盐水和烧杯总质量差就是倒入量筒中盐水质量,由此解答.
【解答】解:由于倒入量筒的盐水体积已经读出,此时倒入盐水后烧杯和盐水的总质量与剩余盐水和烧杯总质量差就是倒入量筒中盐水质量,
所以增加的步骤为:用天平测出剩余盐水和烧杯总质量m3;
即倒入量筒中盐水质量m=m2﹣m3,
所以盐水密度的表达式ρ= = .
故答案为:用天平测出剩余盐水和烧杯总质量m3;= .
20.这是某公司生产的珍珠明目液,内有药液10mL,放在天平上称量其总质量,天平平衡时,右盘砝码数和游码的位置如图所示,则该瓶珍珠明目液的总质量为    g,若空瓶质量为5.8g,则珍珠明目液的密度为    g/cm3.
【答案】17.2;1.14
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】先根据物体的质量等于砝码的质量和加上游码所显示的质量,求出明目液和瓶子的总质量;然后根据总质量和空瓶的质量求出明目液的质量;已知明目液的体积,利用密度计算公式ρ= 即可求出明目液的密度.
【解答】解:从图中可以得出明目液和空瓶的总质量,即m总=10g+5g+2.2g=17.2g;
明目液的质量:m=17.2g﹣5.8g=11.4g;
明目液的体积:V=10mL=10cm3,
明目液的密度:ρ= = =1.14g/cm3.
故答案为 17.2;1.14.
三、解答题
21.(2017·湖州竞赛)现在许多建筑的墙壁都用空心砖来砌。人们常用孔洞率来表示砖的空心体积占其外观总体积的比倒。现某砖厂生产的一种规格为250毫米X120毫米×100毫米的长方形空心砖,其孔洞率为30%,每块砖质量为4.2千克。试计算:
(1)该空心砖的平均密度为多大
(2)生产同种规格的一块空心砖要比一块实心砖节省多少千克材料
【答案】(1)空心砖的体积为:
V砖=250mm×120mm×100mm=3×106 mm3=3×10﹣3 m3
空心砖的平均密度:
答:该空心砖的平均密度为 1.4×103kg/m3;
(2)解法一:
m=1.8kg
解法二:
空心砖实心部分所占的体积:
V实=(1﹣30%) V砖=0.7×3×10﹣3m3=2.1×10﹣3m3
做成空心砖的材料的密度;
如果做成实心,它的总质量应为 m总=ρ材V砖=2×103kg/m3×3×10﹣3m3=6kg
则空心砖比实心砖节省的材料质量为 6kg﹣4.2kg=1.8kg
答: 生产同种规格的一块空心砖要比一块实心砖节省1.8kg材料。
【知识点】密度公式的应用
【解析】【分析】此题考查了我们对密度公式的熟练运用,同时也考查了质量与重力之间的转换,但此题最容易出错的地方还在于“砖块”和“砖块材料”在此题中是不同的概念。(1)求出空心砖的体积,又知质量,利用计算空心砖的平均密度;(2)根据空心砖的孔洞率求出该砖块材料实际体积,运用公式求出材料实际密度;空心砖比实心砖节省部分,也就是砖的孔洞部分,因此可用实心砖的质量减去空心砖的质量,也可根据砖的孔洞率去求出。
四、综合题
22.密度与生活联系十分紧密:
(1)航空器材常采用高强度、   (选填“高”或“低”)密度的合金或新型合成材料.
(2)房间里暖气片一般都安装在窗户   (选填“上方”或“下方”).
(3)种子在配置盐水中下沉,说明该种子的密度   (选填“大于”、“等于”或“小于”)盐水的密度.
【答案】(1)低
(2)下方
(3)大于
【知识点】与密度相关的物理现象
【解析】【分析】(1)根据对航空器材的物理性质的了解进行分析答题;(2)热空气的密度小于冷空气,热空气比冷空气轻.轻者向上,重者向下.打开暖气后,热空气向上流动,冷空气向下,房间的气温基本平衡;(3)物体的沉浮条件是ρ液>ρ物时,物体上浮;ρ液=ρ物时,物体悬浮;ρ液<ρ物时,物体下沉,饱满种子密度大、不饱满种子密度小.
【解答】解:(1)航空器材需要质量小、强度高,要减小航空器材的质量,在体积一定时,需要减小材料的密度,常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料;(2)暖气片对空气进行加热时,空气受热体积膨胀,密度减小,故热空气会上升,冷空气会下降,所以想要对整个房间加热,暖气片就要装在室内的下方;(3)在质量一定时,饱满种子的体积要比不饱满的种子的体积小,由密度公式ρ= 知:饱满种子的密度大;
根据物体的浮沉条件知:密度大的饱满种子大于盐水的密度会下沉,而密度小的不饱满种子小于盐水的密度会上浮,最终漂浮在水面上.
故答案为:(1)低;(2)下方;(3)大于.
五、实验探究题
23.小明测量食用油密度步骤如下:①将天平放在水平桌面,游码归零,指针静止时指向分度盘中央刻度线左侧,此时应将平衡螺母向   (左/右)调节;②天平调好后,在质量为20g的空烧杯内倒入适量油,测得烧杯和油的总质量为38.4g;③将烧杯内的油倒入量筒,读出量筒内油的体积为20mL.则测得油密度为    g/cm3.按此方法测得油的密度   (选填“小于”、“等于”或“大于”)油的真实密度.
【答案】右;0.92;大于
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】调节天平横梁平衡步骤:将天平放在水平台上,把游码移到零刻线处,调节平衡螺母,是横梁平衡;根据指针指在分度盘的位置,确定调节平衡螺母方;
根据题意求出食用油的质量与体积,然后应用密度公式求出食用油的密度;根据实验步骤与密度公式分析实验误差.
【解答】解:①将天平放在水平桌面,游码归零,指针静止时指向分度盘中央刻度线左侧,此时应将平衡螺母向右调节;②天平调好后,在质量为20g的空烧杯内倒入适量油,测得烧杯和油的总质量为38.4g,则食用油的质量:m=38.4g﹣20g=18.4g;③将烧杯内的油倒入量筒,读出量筒内油的体积为20mL,测得油密度:ρ= = =0.92g/cm3.
把烧杯中的油倒入量筒中,有部分油附着在烧杯壁上,所测体积偏小,由ρ= 可知,测得油的密度大于油的真实密度.
故答案为:右;0.92;大于.
24.下面是用小瓶、水、天平和砝码测量酱油密度的实验步骤,请你补充完整:
(1)用天平测出   的质量m0;
(2)在小瓶中倒满水,用天平测出总质量m1,则瓶中水的质量为   ;
(3)将水倒出,再往小瓶中倒满   ,用天平测出总质量m2;
(4)由上面测出的数据,算出酱油的密度,表达式为ρ=   .
【答案】(1)小瓶
(2)m1﹣m0
(3)酱油
(4) ρ水
【知识点】液体密度的测量
【解析】【分析】本题的联系点是瓶子容积不变,即装满水和装满酱油的体积相等,水的质量除以水的密度等于酱油的质量除以酱油的密度,列出比例式即可求出酱油的密度.
【解答】解:(1)要测出装满水的质量和装满酱油的质量,必须用天平先测出小瓶的质量;(2)在小瓶中倒满水,用天平测出总质量m1,则瓶中水的质量为m水=m1﹣m0;(3)测出水的质量后,应该再装满酱油测出总质量m2;(4)根据瓶子的容积一定,即装满水和酱油的体积相等,有: = 即: = 所以ρ酱油= ρ水;
故答案为:(1)小瓶;(2)m1﹣m0;(3)酱油;(4) ρ水.
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