第六章 质量与密度 期末复习题
一、单选题
1.(2022·四川成都·八年级期末)下列关于质量的说法,正确的是( )
A.爷爷家里的大公鸡质量约为400g
B.冬天,一瓶矿泉水冻成冰,质量变大
C.王亚平带到“天宫课堂”中的苹果,质量不变
D.积木搭建的“城堡”被撞倒,质量变小
2.(2022·四川凉山·八年级期末)下列估测值最接近实际的是( )
A.八年级物理课本长约为6cm
B.手指甲的面积约为1.0dm2
C.一间教室内空气的质量约为250kg
D.让人感觉舒适的环境声强级别为80~90dB
3.(2022·四川自贡·八年级期末)如图是甲、乙两种物质的m-V图像,以下分析正确的是( )
A.甲、乙两种物质的密度之比是4∶1
B.甲物质的质量与体积的比值比乙小
C.若V甲=V乙,则m甲>m乙
D.若m甲=m乙,则V甲4.(2022·四川巴中·八年级期末)关于密度,下列说法正确的是( )
A.物体的质量越大,其密度越大
B.物体的体积越大,其密度越小
C.固体的密度一定比液体的密度大
D.密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关
5.(2022·四川凉山·八年级期末)早上醒来,小明同学感觉自己有点发烧,于是他用体温计正确测量自己的体温,在测量过程中,体温计里的水银( )
A.质量变大 B.体积不变
C.温度不变 D.密度变小
6.(2022·四川遂宁·八年级期末)甲、乙两种金属的密度之比为 7∶2,用甲金属做成甲球,乙金属做成乙球,甲、乙两球质量之比为 4∶3,体积之比为 2∶5,则( )
A.甲球一定是空心的 B.乙球一定是空心的
C.两球都是实心的 D.无法判断有无空心球
7.(2022·四川绵阳·八年级期末)建筑物内遭遇火灾时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤。这是因为与房间内其他空气相比较,含有毒有害物质的气体( )
A.温度较低,密度较大,而大量集聚在房间的下方
B.温度较低,密度较小,而大量集聚在房间的下方
C.温度较高,密度较大,而大量集聚在房间的上方
D.温度较高,密度较小,而大量集聚在房间的上方
8.(2022·四川·宁南县教育研究培训中心八年级期末)冬天里,我们经常看到室外的自来水管外包了一层保温材料,这样做是为了防止水管冻裂。水管被冻裂的主要原因( )
A.水管本身的耐寒程度不够而破裂
B.水管里的水结成冰后,体积变大了
C.水管里的水结成冰后,质量变大了
D.水管里的水结成冰后,密度变大了
9.(2022·四川资阳·八年级期末)质量为m1的液体甲与质量为m2的液体乙相混合,已知甲、乙两种液体的密度分别为ρ1、ρ2,混合后液体的密度为(两种液体混合前后总体积不变)
A.(ρ1+ρ2)
B.
C.
D.
二、多选题
10.(2022·四川成都·八年级期末)下面是某同学测定菜油密度的实验步骤:
①用天平称出空矿泉水瓶的质量为m0;
②在矿泉水瓶里装满水,用天平称出它的总质量为m1;
③用天平称出矿泉水瓶装满菜油后的总质量为m2;
④用量筒测出矿泉水瓶里所装水的体积为V;
⑤计算油菜的密度;
有些步骤省去也能测出菜油密度,则菜油密度的表达式可能是( )(水的密度用ρ水表示)
A. B.
C. D.
三、填空题
11.(2022·四川达州·八年级期末)一只鸡蛋的质量50g,将鸡蛋放进冰箱,温度降低、质量 _____;将鸡蛋带到月球,质量 _____。(选填“减小”、“增大”或“不变”)
12.(2022·四川凉山·八年级期末)小岩的妈妈到菜市场买了3个西红柿,用托盘秤(如图所示)测量西红柿的质量,请您帮小岩的妈妈读出西红柿的质量是 ___________kg。
13.(2022·四川绵阳·八年级期末)新冠流行期间,医用氧气使用量较大,某医用钢瓶内氧气的密度是600g/m3,当用去了三分之一时,瓶内剩余氧气的密度是___________kg/m3;一个瓶子的质量是200g,装满水时总质量是700g,装满密度为0.8×103kg/m3的某种液体时,所装液体质量是___________kg。
14.(2022·四川·宁南县教育研究培训中心八年级期末)有三个质量相同的实心铜球、铁球和铝球,则___________球的体积最大;若铜球和铝球质量、体积都相同,则___________球一定是空心的(ρ铜>ρ铁>ρ铝)。
15.(2022·四川巴中·八年级期末)现有由同种材料制成的A、B两球,其中一个是实心小球,一个是空心小球,他们的质量分别为280g、64g,体积分别是43cm3、8cm3。实心小球的密度为_______kg/m3,空心球的空心部分体积为_______m3。
16.(2022·四川遂宁·八年级期末)经测试在0~10℃之间,水的密度随温度变化情况如下图所示,从图中信息可知,只有在4℃时1L水的质量才刚好为______ kg,在0~4℃之间水的体积出现______(选填“热胀冷缩”或“热缩冷胀”)的现象
17.(2022·四川凉山·八年级期末)体积为15cm3,质量是27g的空心铝球,其空心部分的体积是______ cm3,若在其中空部分灌满水,则球的总质量是_______g。(ρ铝=2.7×103kg/m3)
四、实验题
18.(2022·四川绵阳·八年级期末)小亮同学帮妈妈做饭时,发现茄子飘在水面上.他想:“茄子的密度是多大呢?”他用天平和量筒测定茄子的密度,请你和他一起完成实验.
(1)将天平放在___________上,把游码放到标尺左端的________处,当横梁稳定时,指针偏向分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向________调.
(2)切取一小块茄子,用调节好的天平测出它的质量m;在量筒中倒入适量的水,测出水的体积V1;用细铁丝将茄子块压入量筒的水中,并使其浸没,测出水和茄子块的总体积V2.茄子块密度的表达式:_________.
(3)因为茄子具有吸水性,用上述方法测出的茄子块体积________,茄子块的密度________.(均选填“偏大”或“偏小”)
19.(2022·四川巴中·八年级期末)小华在巴河边玩耍时,捡到一块石块,爱探索的他决定将小石块拿回学校并测量密度。
(1)实验前小华发现放置在水平桌面上的天平指针如图甲,此时他应该将天平右侧的平衡螺母向_______调;调节好天平后开始测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图乙所示,天平平衡,则小石块的质量m=_______g;
(2)没有量筒,用下列方案测量小石块的体积。
①向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
②如图丙所示,将烧杯放在水平台面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置;
③将小石块从水中取出后,向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m2;
④计算出小石块密度ρ=_______。(用m、m1、m2、ρ水表示)。在上述第③步骤中,将小石块从水中取出时带出了较多的水(细线不吸水),对小石块体积的测量值的影响是_______(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。若在测量小石块的质量时,将石块放在了天平的右盘,砝码放在了天平的左盘,所加砝码和游码位置如图乙所示,天平平衡,则小石块的质量为_______g。
20.(2022·四川成都·八年级期末)实验小组用天平和量筒测量盐水的密度,请完成下列任务。
(1)对使用天平的描述不正确的是 ___________;
A.把天平放在水平台面上,先把游码拨到标尺的零刻度线处
B.天平平衡后,在实验过程中不能再次调节平衡螺母
C.在天平的右边盘中放物体,在左边盘中加减砝码,砝码从大到小添加
(2)实验过程如下:
①玻璃杯中盛入适量盐水,放在调节好的天平上,当天平重新平衡时,记下砝码和游码的读数为130.2g;
②把玻璃杯中的部分盐水倒入量筒中,如图甲所示,记下量筒中盐水的体积为 ___________cm3;
③把玻璃杯和剩余盐水放在调节好的天平上,当天平重新平衡时,所用砝码、游码的位置如图乙所示,记录玻璃杯和剩余盐水的质量;
④计算出盐水的质量和密度,盐水的密度ρ=___________kg/m3;
(3)在第②步中如果有部分盐水洒到桌面上,那么测量结果与真实值相比 ___________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
21.(2022·四川资阳·八年级期末)为确定某种未知液体的“身份”,物理老师把这个任务交给了小刚的实验小组,他们利用天平和量筒进行了多次测量。某次的操作如下:
(1)用天平测量液体的质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示,则称得烧杯和液体的质量m为___________g;
(2)用量筒测量液体的体积。将烧杯中的液体全部倒入量筒中,液面达到的位置如图乙所示,则该液体的体积V为___________mL。尽管体积测量方法正确,但大家在对实验过程及结果进行评估时,发现液体的体积测量值比它的实际值要___________(选填“偏大”或“偏小”);
一些物质的密度
物质 硫酸 水 煤油 酒精
密度()
(3)他们对测量方法进行修正后,测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了“m-V”图像,如图丙所示。由图像可知小刚用来装液体的烧杯质量为________g,该液体的密度为________;通过查表对照知该液体是___________。
五、计算题
22.(2022·四川眉山·八年级期末)如图所示为中国天宫空间站在轨运行的图片,已知空间站轨道高度约为400km左右,轨道倾角42~43度,设计寿命为10年,长期驻留3人,总重量可达180吨。已知中国空间站绕地球运行一周的时间大约是90分钟,地球的半径为6400km,请完成下列计算:
(1)空间站总质量约为多少千克?
(2)空间站在轨运行的速度约为多少千米/秒?(结果保留两位小数,π值取3)
23.(2022·四川成都·八年级期末)某次运动会奖牌如图所示,厚度为6mm,直径为87mm,整体体积约为36cm3(已知ρ金=19.3g/cm3,ρ银=10.5g/cm3,ρ铜=8.9g/cm3)。求:
(1)如果金牌是纯金做的,那么一枚金牌的质量约为多少?
(2)金牌是由纯金电镀在某种金属主体表面制成的,并非纯金,且纯金含量较少。如果一枚金牌的质量约为390g,且忽略金所占的体积,请粗略估算金牌主体是由什么金属材质打造的,通过计算说明。
24.(2022·四川绵阳·八年级期末)某货运汽车的车厢最大容积是5m3,每次最多可运质量为4t的货物。通过计算判断:
(1)现用它来运密度为2.5×103kg/m3的沙子,车厢能装满吗?
(2)如果用它来运送20m3的沙子,需要运多少趟?
(3)若改为同时运钢材和木材,使它们装满车厢,则每趟最多约能运钢材多少吨?(已知ρ钢=7.9×103kg/m3,ρ木=0.5×103kg/m3)
25.(2022·四川凉山·八年级期末)在空玻璃瓶中装入质量为90g的冰块,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。
(1)求水的体积;
(2)求空瓶的容积;
(3)若空玻璃瓶的质量为30g,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174g,求该金属的密度。
26.(2022·四川遂宁·八年级期末)某冰库中有一个装满冰的瓶子,从冰库中取出该瓶子,测得瓶和冰的总质量为790g,根据瓶子外壁标注,可知该空瓶质量为250g,过了一段时间后,冰全部熔化成为水。不考虑蒸发影响,已知:ρ冰=0.9g/cm3,ρ水=1g/cm3。求:
(1)空瓶的容积。
(2)冰全部熔化后,为了能将此瓶重新装满,需向瓶中再加水的质量为多少?
(3)向装满水的此瓶中缓慢放入质量为120g的某种金属块,待水不再溢出,擦干瓶外的水后得瓶子总质量为925g,则该金属的密度为多少?
27.(2022·四川成都·八年级期末)如图所示,底面积为3×10-2m2、高为0.12m的薄壁柱形容器甲和边长为0.1m的实心均匀正方体乙放在水平地面上,甲容器内盛有0.1m深的水。ρ乙=6.75×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3。
(1)求甲容器内水的质量;
(2)将实心均匀正方体乙浸没在甲容器的水中(乙不吸水),求溢出水的体积;
(3)若沿正方体乙的上表面向内部挖去一底面积为0.006m2、高为h的长方体丙,并在乙中加满水,是否有可能使加满水后乙的质量与长方体丙的质量相等?若有可能,算出h的值,若不可能,请通过计算说明原因。
六、综合题
28.(2022·四川成都·八年级期末)如图所示,拥有自主知识产权的国产水上大飞机“蛟龙600”试飞成功,惊叹国人,惊艳世界,厉害了我的祖国。请回答相关问题:
(1)试飞员启动“蛟龙600”,飞机在长为2km的笔直水道上,从缓慢滑行到加速,直至刚离开水面共用时25s,“蛟龙600”飞机在水道上滑行的平均速度为 ___________;
(2)为了减重,超强研发团队研发出硬度相当于钢铁2~5倍的聚丙烯塑材,并应用于飞机舱门,把飞机舱门由原来的质量高达237kg的钢合金材料,替换成厚度相同的聚丙烯塑材,除增强飞机舱门强度之外还可减少多少质量?___________(已知钢合金材料的密度ρ钢=7.9×103kg/m3,聚丙烯材料的密度ρ塑=1.1×103kg/m3)
(3)“蛟龙600”的机翼由A、B两种材料混合制成,混合材料密度小,强度大。若A、B两种材料的密度之比为8∶3,且机翼用该混合材料比全部用A材料时质量减少了50%,则机翼中A、B两种材料的质量之比是多少?___________
29.(2022·四川达州·八年级期末)嫦娥五号月球探测器简称嫦娥五号(如图),是负责嫦娥三期工程“采样返回”任务的中国首颗地月采样往返探测器。也是“绕,落,回”中的第三步。她是由“返回器、着陆器、上升器等多个部分组成,由于体积庞大,故将使用中国新一代的重型“运载火箭﹣长征五号发射。在发射前,必须给火箭加注推进剂液态氢和液态氧,以保推进动力。2020年11月24日4时30分,在中国文昌航天发射场,用长征五号运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,火箭飞行约2200秒后,顺利将探测器送入高约429km的预定轨道,开启我国首次地外天体采样返回之旅。12月17日,即23天后嫦娥五号通过返回器携带约1731克月壤样本成功返回地球,顺利完成本次地外采样任务。阅读后,请回答:
(1)给火箭加注的推进剂液态氢和液态氧是用 _____方法使气体液化的;
(2)采回的1731克月壤样本经测定体积约为740cm3,试计算月壤的密度(保留两位小数);( )
(3)将23.4g月壤样本与10cm3密度为2.2×103kg/m3混凝土均匀混合,则混合成的新混凝土的密度为多少?( )
参考答案:
1.C
【解析】A.爷爷家里的大公鸡质量约为2kg,即2000g左右,故A错误;
B.冬天,一瓶矿泉水冻成冰,是状态发生了变化,质量不会改变,故B错误;
C.王亚平带到“天宫课堂”中的苹果,是位置发生了变化,质量不会改变,故C正确;
D.积木搭建的“城堡”被撞倒,是位置发生了变化,质量不变,故D错误。
故选C。
2.C
【解析】A.一支铅笔的长度约20cm,八年级物理课本的长度略大于此数值,在26cm左右,故A不符合题意;
B.手指甲长、宽约1cm,面积
S=ab=1cm×1cm=1cm2
故B不符合题意;
C.一间普通教室的容积大约200m3,空气的密度约1.3kg/m3,教室内空气的质量
m=ρV=1.3kg/m3×200m3=260kg
接近250kg,故C符合题意;
D.让人感觉舒适的环境声强级别为30dB~40dB,故D不符合题意。
故选C。
3.B
【解析】AB.由图可知,当时,,甲种物质的密度
当时,,乙种物质的密度
甲、乙两种物质的密度之比
,故A错误,B正确;
C.由图可知,当时,,,则,故C错误;
D.由图可知,当时,,,则,故D错误。
故选B。
4.D
【解析】ABD.密度是物质的一种特性,决定于物质的种类、状态和温度,与质量和体积无关,故AB错误,D正确;
C.大部分固体的密度大于液体,但个别液体的密度大于固体,如水银的密度大于铜、铁、铝等,故C错误。
故选D。
5.D
【解析】在测量过程中,体温计里的水银受热膨胀,温度升高,体积变大,质量不变,根据密度公式,密度变小,故D正确,符合题意,ABC错误,不符合题意。
故选D。
6.A
【解析】因为
ρ=,=,=
所以两球中金属的体积之比
=:=×=×==
而两球体积之比为2:5=42:105,可见甲球的体积比其中金属的体积大,一定是空心的;乙球可以是空心的、也可以是实心的,故A正确、BCD错。
故选A。
7.D
【解析】建筑物内起火后,温度较高,室内空气体积膨胀,密度减小,有毒气体漂浮在房间的上方,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8.B
【解析】寒冷的冬天温度较低,此时水会由于发生凝固现象而结冰,凝固前后质量不变,而冰的密度比水小,所以结冰后体积会变大,因此能够把水管冻裂。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9.B
【分析】知道甲乙两液体的质量和密度,根据求出两液体的体积,两液体的体积之和即为混合液的总体积,两液体的质量之和即为混合液的总质量,根据求出混合液的密度.
【解析】由可得,混合液的体积:,
混合液的质量: ,
则混合液的密度:.
故选B.
10.BC
【解析】根据题中的实验步骤可知,有三种方法可以测定出菜油的密度,方法一:因为瓶子中装满水和菜油时,菜油的体积等于水的体积,故可以通过计算水的体积来间接求出菜油的体积,所以步骤④可以省略。矿泉水瓶中的水的质量
由可知,瓶子中菜油的体积
瓶子中液体的质量
液体的密度
方法二:①③可以求出菜油的质量,④可以求出菜油的体积,从而根据质量和体积可以求出菜油的密度,故步骤②也可以省略,则其密度
方法三:水的质量
菜油的质量
则
二式相减得
整理得
故AD不符合题意,BC符合题意。
故选BC。
11. 不变 不变
【解析】[1][2]质量是物体的一种基本属性,它不随物体的形状、温度、状态和位置的改变而改变。鸡蛋放进冰箱,温度降低,质量不变,将鸡蛋带到月球,位置变了,但质量不变。
12.0.6
【解析】由图可知,托盘秤的分度值为0.1kg,由于指针指在0.6刻度线处,所以西红柿的质量是0.6kg。
13. 0.4 0.4
【解析】[1]由于气体具有流动性,当瓶内氧气用了三分之一后,氧气的质量变为原来的三分之二,氧气的体积不变,则剩余氧气的密度
[2]已知瓶子的质量m0为200g,装满水后总质量m1为700g,则水的质量
则瓶子的容积
已知液体的密度
由可知,液体的质量为
14. 铝 铜
【解析】[1]由题意知m铜球=m铁球=m铝球,且铜 > 可根据公式知,铜球的体积最小,铝球的体积最大。
[2]若铜球和铝球质量、体积都相同,则铜球是空心的,因为如果都是实心的话,等质量的铜和铝,铜球的体积应该比铝球的体积小,而现两球体积相等,说明铜球一定是空心的。
15. 8×103 8×10﹣6
【解析】[1]A、B两球的密度分别为
因为同种材料制成的A、B两球中,实心球的密度大于空心球的密度,所以A球是空心的,B球是实心的,且材料的密度即为实心球的密度
ρ=ρB=8g/cm3=8×103kg/m3
[2]A球中材料的体积
空心球的空心部分体积
V空=VA﹣V实=43cm3﹣35cm3=8cm3=8×10﹣6m3
16. 1 热缩冷胀
【解析】[1]由图象知,水在4℃时,密度最大,其密度为
由密度公式可知,1L水的质量才刚好为
[2]读图可知,在0~4℃范围内,温度升高时水的密度是逐渐变大的,根据密度公式有,故水的体积就是逐渐变小的,所以是热缩冷胀。
17. 5 32
【解析】[1]根据可得,质量为27g铝的体积为
所以铝球是空心的,则空心部分的体积
[2]空心部分装满水,水的质量
则球的总质量
18. 水平台 零刻度线 左 偏小 偏大
【解析】分析:(1)使用天平时,应先调节天平平衡,将天平放在水平桌面上,游码移到横梁标尺左端的零刻线处;通过调节平衡螺母的位置使天平平衡,天平的调节原则是:左偏右调,右偏左调;
(2)使用排水法测量物体的体积时,先用量筒测出适量水的体积,然后测出水和物体的总体积,两者之差就是物体的体积;物体的密度可以用密度公式求出.
(3)因为茄子具有吸水性,会导致总体积偏小,从而导致茄子块体积偏小,再根据密度公式判断密度;
解答:(1)使用天平测量物体的质量,首先将天平放在水平桌面上,并将游码移至标尺左端零刻度线处;当横梁稳定时,指针向右偏,所以应向左调节平衡螺母.
(2)用细铁丝将茄子块压入量筒的水中,并使其浸没,水的体积V1,水和茄子块的总体积V2,所以茄子块的体积为,茄子块的密度为;
(3)因为茄子具有吸水性,会导致总体积偏小,从而导致茄子块体积偏小,根据公式可知,体积V偏小,会导致密度偏大.
故答案为(1). 水平台 (2). 零刻度线 (3). 左 (4). (5). 偏小 (6). 偏大
【点睛】测固体的密度是初中物理比较基本的实验,本题考查用天平和量筒的使用以及密度的计算,考查了学生的实验能力.难点是第三问茄子块密度的判断.
19. 右 32 无影响 28
【解析】(1)[1]由图甲可知天平指针向左偏,他应该将天平右侧的平衡螺母向右调。
[2]游码在标尺对应的刻度值为2g,小石块的质量为
m=20g+10g+2g=32g
(2)④[3]小石块排开水的体积就是小石块的体积,排开水的质量为
m水=m2﹣m1
由密度公式得小石块的体积
故小石块密度
[4]先测量了烧杯和水的总质量m1,在上述第③步骤中,将小石块从水中取出时带出了较多的水(细线不吸水),因向烧杯中缓慢加水至标记处,对m2的测量没有影响,根据小石块体积表达式,对小石块体积的测量值无影响。
[5]托盘在使用时应将物体放入左盘,砝码放入右盘,当物体与砝码放反时,物体质量=砝码的质量-游码对应的刻度值。故小石块质量
m石=20g+10g﹣2g=28g
20. C 60 1.27×103 偏大
【解析】(1)[1]A.天平的使用和调节:把天平放在水平台面上,把游码置于标尺的零刻度线处,调节天平的平衡螺母,使天平横梁水平平衡,故A正确,不符合题意;
B.天平平衡后,在实验过程中不能再次调节平衡螺母,否则会造成实验结果不准确,故B正确,不符合题意;
C.天平使用时按照“左物右码”的原则放物体和砝码,按“从大到小”的顺序添加砝码,故C错误,符合题意。
故选C。
(2)②[2]由图甲知量筒的分度值为2mL,量筒中盐水的体积为
③[3]玻璃杯和剩余盐水的质量
量筒中盐水的质量
盐水的密度
(3)[4]在第②步中如果有部分盐水洒到桌面上,会导致体积偏小,根据密度公式知盐水的密度偏大。
21. 49 30 偏小 25 0.8 酒精或煤油
【解析】(1)[1]如甲图所示,标尺上每大格表示1g,平均分成5小格,即分度值为0.2g,故游码的读数为4g,根据天平读数的方法,矿石的质量为
(2)[2]如图乙图所示,量筒每大格为10mL,平均分成5小格,即分度值为2mL,所以液体的体积为
[3]在将烧杯中水向入量筒中测量体积时,由液体会沾杯,有一部分液体没有完全倒入量筒中,使测得的体积偏小。
(3)[4]根据图像丙可知,当烧杯中液体的体积为0时,此时的总质量为烧杯的质量,即烧杯的质量为
[5]根据图像丙可知,当烧杯中液体的体积为时,此时的总质量为,则烧杯中液体的质量为
所以液体的密度为
[6]根据表格中常见物质的密度,通过查表对照知该液体可能是酒精或煤油。
22.(1)1.8×105kg;(2)7.56km/s
【解析】解:(1)空间站总质量
m=180t=180×1000kg=1.8×105kg
(2)空间站绕地球运行一周通过的距离为
s=2πR=2×3×(6400+400)km=40800km
空间站绕地运动一周时间
t=90min=5400s
空间站运动速度约为
答:(1)空间站总质量约为1.8×105kg;
(2)空间站在轨运行的速度约为7.56km/s。
23.(1)694.8g;(2)银材质
【解析】解:(1)金牌的整体体积约为V=36cm3,如果金牌是纯金做的,金的密度ρ金=19.3g/cm3,一枚金牌的质量
m=ρ金V=19.3g/cm3×36cm3=694.8g
(2)如果一枚金牌的质量约为390g,忽略金所占的体积,金牌的整体体积约为V=36cm3,则金牌的密度
与银的密度比较接近,所以金牌主体是由银材质打造的。
答:(1)如果金牌是纯金做的,一枚金牌的质量约为694.8g;
(2)金牌主体是由银材质打造的。
24.(1)不能装满;(2)13趟;(3)1.601吨
【解析】解:(1)已知每次最多可运货物质量
m=4t=4000kg
则可运沙子的体积
则车厢不能装满;
(2)由上述可知,每次只能装1.6m3的沙子,所以20m3的沙子要运次数
(3)设每次最多运钢材的体积为V1,木材的体积为V2,则由题意可得
ρ钢V1+ρ木V2=4000kg……①
且
V1+V2=5m3……②
解①②式得
则每趟最多能运钢材质量
m1=ρ钢V1≈1601kg=1.601t
答:(1)现用它来运沙子,则车厢不能装满;
(2)如果用它来运送20m3的沙子,需要运13趟;
(3)每趟最多约能运钢材1.601吨。
25.(1)90cm3;(2)120cm3;(3)2.7g/cm3
【解析】解:(1)因冰全部熔化成水后,质量不变,所以,水的质量
由可得,冰全部熔化成水时水的体积
(2)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)金属球的质量
由题知,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
该金属的密度
答:(1)冰的体积为90cm3;
(2)空瓶的容积为120cm3;
(3)该金属的密度为2.7g/cm3。
26.(1)600cm3;(2)60g;(3)2.7 g/cm3
【解析】(1)瓶子内冰的质量
m冰=790g﹣250g=540g
由得瓶子的容积
(2)冰全部熔化成水后,质量不变,水的质量
m水=m冰=540g
水的体积
需向瓶中再加水的体积
应加水的质量
(3)向装满水的瓶中缓慢放入质量为125g的某种金属块,溢出水的质量
溢出水的体积
金属块的体积
V金=V溢=45cm3
金属的密度
答:(1)空瓶的容积为600cm3。
(2)冰全部熔化后,为了能将此瓶重新装满,需向瓶中再加水的质量为60g。
(3)该金属的密度为2.7 g/cm3。
【点睛】本题考查了密度公式及其变形公式的应用,易错点在第三问,能求出溢出水的质量是关键。
27.(1)3kg;(2)4×10-4m3;(3)0.09m
【解析】解:(1)甲容器底面积为3×10-2m2,内盛有0.1m深的水,则甲容器内水的体积
V水=Sh水=3×10-2m2×0.1m=3×10-3m3
由可得甲容器内水的质量
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×3×10-3m3=3kg
(2)正方体乙的体积
V乙=(0.1m)3=1×10-3m3
容器甲的容积
V甲=Sh甲=3×10-2m2×0.12m=3.6×10-3m3
当把乙浸没在甲容器的水中,溢出水的体积
V溢=(V水+V乙)-V甲=(3×10-3m3+1×10-3m3)-3.6×10-3m3=0.4×10-3m3=4×10-4m3
(3)由上知,正方体乙的体积
V乙=1×10-3m3
所挖长方体体积
V挖=S挖h=0.006m2×hm=0.006hm3
则正方体剩余部分的体积
V剩=V乙-V挖=1×10-3m3﹣0.006hm3=(1-6h)×10-3m3
若
ρ乙V剩+ρ水V挖=ρ乙V挖
即
6.75×103kg/m3×(1-6h)×10-3m3+1.0×103kg/m3×0.006hm3=6.75×103kg/m3×0.006hm3
解得
h=0.09m
答:(1)甲容器内水的质量为3kg;
(2)溢出水的体积为4×10-4m3;
(3)挖空乙再加满水后乙的质量有可能与长方体丙的质量相等,长方体的高度为0.09m。
28. 80m/s 204kg 2∶3
【解析】解:(1)[1]“蛟龙600”飞机在水道上滑行的平均速度
(2)[2]由可得,钢合金材料的体积(聚丙烯塑料的体积)
则用聚丙烯塑料做外壳的质量
故减少的质量
(3)由题知,A、B两种材料密度之比为8:3,即
又知制造机翼全部用该混合材料比全部用A材料质量减轻50%,即
分别使用混合材料、全部用A材料制作该部件,物件的体积相等,由得
由 可得
解得
答:(1)“蛟龙600”飞机在水道上滑行的平均速度为80m/s;
(2)把飞机舱门由原来的质量高达237kg的钢合金材料,替换成厚度相同的聚丙烯塑材,除增强飞机舱门强度之外还可减少204kg的质量;
(3)机翼中A、B两种材料的质量之比是2:3。
29. 压缩体积 2.34g/cm3 2.27g/cm3
【解析】(1)[1]使气体液化的方法有两种:降低温度,压缩体积;火箭内部的液态氢和液态氧,通过压缩体积的方法使它们液化的。
(2)[2]月壤的密度为
(3)[3]23.4g月壤样本的体积
混凝土的质量
m混=ρ混V混=2.2g/cm3×10cm3=22g
混合成的新混凝土的密度为