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2023-2024人教版八年物理上册同步学讲练测学案(全国通用)
专题6.5 《质量与密度》单元物理核心素养综合达标测试卷
满分100分,答题时间90分钟
一、选择题(8小题,每小题3分,共24分)
1.下列估测值最接近生活实际的是( )
A.人的正常体温约为50℃
B.人的脉搏频率约180次/分钟
C.一个鸡蛋的质量约50g
D.日光灯的额定功率约为1000W
2. (2022广西玉林)当水结成冰后,它的质量( )
A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 先变小后变大
3. 国产大飞机C919采用碳纤维材料减轻机身质量,因为碳纤维材料具有较小的( )
A. 弹性 B. 密度 C. 硬度 D. 导热性
4.一个钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气,某次抢救新冠病人用去了其质量的三分之一,钢瓶内剩余氧气的密度为( )
A. 6kg/m3 B. 4kg/m3 C. 3kg/m3 D. 2kg/m3
5.为了测出金属块的密度,某实验小组制定了如下的实验计划:
①用天平测出金属块的质量
②用细线系住金属块,轻轻放入空量筒中
③在量筒中装入适量的水,记下水的体积
④将金属块从量筒中取出,记下水的体积
⑤用细线系住金属块,把金属块浸没在量筒的水中,记下水的体积
⑥根据实验数据计算金属块的密度
以上实验步骤安排最合理的是( )
A.①②③④⑥ B.②③④①⑥ C.①③⑤⑥ D.①②③⑥
6.如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图象,下列说法正确的是( )
A. 甲物质的密度随体积增大而增大
B. 当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大
C. 甲、乙两种物质的密度之比是4:1
D. 体积为5cm3的乙物质,质量为10g
7.小亮利用天平和量杯“测量某种液体的密度”时,记录的实验数据如表所示。则该液体的密度和空量杯的质量分别是( )
液体与量杯的质量m/g 30 50 70
液体的体积V/cm3 10 30 50
A.3.0×103kg/m3、10g B.1.0×103kg/m3、20g
C.1.4×103kg/m3、20g D.1.0×103kg/m3、10g
8. 阅读图表信息判断下面的说法,其中正确的是( )
常温常压下部分物质的密度/(kg m﹣3)
金 19.3×103 水银 13.6×103
钢、铁 7.9×103 纯水 1.0×103
冰(0℃) 0.9×103 植物油 0.9×103
干松木 0.5×103 酒精 0.8×103
A.固体的密度一定比液体的密度大
B.体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同
D.不同物质的密度一定不同
二、填空题(5小题,11个空,每空2分,共22分)
1. (2022湖南邵阳)节约用水,人人有责,小红同学在家里做了一个“滴水龙头浪费水”的实验。先将一个质量为14g的空烧杯放在一个滴水龙头下面接水1h。再将天平放在水平桌面上,使游码归零,发现指针偏转如图甲所示,则应向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使天平横梁平衡。然后称出烧杯和水的总质量,如图乙所示则该滴水龙头1h浪费的水为______g。
2. (2022广西桂林)小桂带了一瓶水进入中考考场,在考试过程中,小桂喝掉一部分水后,瓶中水的质量 _______、密度 _______(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
3. (2022广东)一枚实心纪念币的质量为16g,体积为2cm3,纪念币的密度是____g/cm3。可见,这枚纪念币_______(选填“是”或“不是”)纯金制成。若宇航员将这枚纪念币带到太空,其质量_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(ρ金=19.3×103kg/m3)
4.用调好的托盘天平测量密度大于水的密度的实心物体的质量时,砝码及游码的位置如图甲所示。放入实心物体前量筒内水的体积为15ml,放入实心物体后量筒内水面位置如图乙所示,不计细绳的体积。则该物体的体积为_____cm3,物体的物质密度为_______kg/m3。
5.小刚同学在实验室用天平测某石块的质量,天平平衡时,右盘中砝码和游码在标尺上位置如图所示,则该石块的质量是 g,接着测出石块体积为20cm3,则石块的密度为 kg/m3。
三、实验探究题(3小题,共33分)
1.(12分)小花同学在安宁河边检到一块漂亮的不溶于水也不吸水的小石块,她想测量这块小石块的密度,于是进行了如下的实验操作:
(1)小花同学将天平放在水平台上,天平横梁调节平衡后开始称量石块的质量,称量过程中进行了如图甲所示的操作,其中有一处操作错误的是______;
(2)改正错误后,小花同学重新进行测量。天平调节平衡后她将小石块放入天平的右盘并通过在左盘增减砝码和移动游码使天平恢复平衡,砝码的质量和游码对应的刻度值如图乙所示,记录好数据后小花立即发现自己的操作是错误的,但是也可以通过这种测量方法正确计算出小石块的质量。你认为小石块的质量应该是______g;
(3)她发现小石块放不进量筒,改用如图丙所示的方法测量小石块的体积,步骤如下:a.将小石块轻轻放入空烧杯中,往烧杯中加入适量的水,使小石块浸没,在水面达到的位置上做标记,然后取出小石块;b.先往量筒中装入80mL的水,然后将量筒中的水慢慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒中剩余的水的体积如图所示,则小石块的体积为______cm3。
(4)计算出小石块的密度为______kg/m3。
2.(12分)2021年初夏,我市部分山区在精准扶贫政策扶持下种植的大樱桃喜获丰收,小明想知道大樱桃的密度,他用天平和量筒进行了如下实验。
(1)把天平放在水平桌面上,先将____________后,再调节天平横梁平衡。(2)测量大樱桃的质量时,将最小为5g的砝码放在天平右盘中后,分度盘指针如图甲所示。此时应____________,使横梁平衡,横梁平衡后,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则大樱桃的质量为_________g。(3)用细线拴住大樱桃并放入装有适量水的量筒中,水面上升到如图丙所示位置。接着将大樱桃提出后,量筒中的水面下降到60mL刻度线处,则大樱桃的体积为________cm3,大樱桃的密度为_________kg/m3。(4)小明所测大樱桃的密度_________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
3. (2022湖南长沙)(9分)篆刻爱好者小庆收藏了一枚印章,为了鉴别印章所用石料,他用实验室的器材测量了印章的密度。
(1)图甲是他在实验室用天平测量印章质量时的场景,请指出他操作的不当之处:___________;
(2)改为正确操作后,天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,这枚印章的质量是______g;
(3)小庆把印章放入装有30ml水的量筒中,液面达到的位置如图丙所示。由此可以求出这枚印章的密度为_____。
四、计算题(2小题,共21分)
1.(6分)体积为1米3的冰块,密度为0.9×103千克/米3。
(1)求冰块的质量m冰。
(2)若冰块熔化成水,求水的体积V水。
2.(15分)某空瓶质量为300g,装满冰后总质量为750g,过了一段时间后,冰全部熔化成了水。已知ρ冰=0.9×103kg/m3,求:
(1)空瓶的容积?
(2)需向瓶中再加多少g的水才能将此瓶重新装满?
(3)向装满水的此瓶中缓慢放入质量为250g的某种金属球,金属小球完全浸没在水中,待水不再溢出,擦干瓶外的水后得瓶子总质量为950g,则金属球的密度为多少?
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专题6.5 《质量与密度》单元物理核心素养综合达标测试卷
满分100分,答题时间90分钟
一、选择题(8小题,每小题3分,共24分)
1.下列估测值最接近生活实际的是( )
A.人的正常体温约为50℃
B.人的脉搏频率约180次/分钟
C.一个鸡蛋的质量约50g
D.日光灯的额定功率约为1000W
【答案】C
【解析】根据生活经验及对生活常识的了解,作出合理的估计,然后逐一分析各选项并作出判断。
A.人体正常的提问是37℃,故A错误;
B.人的脉搏频率和心跳频率相同,大约是70次/分钟,故B错误;
C.10个鸡蛋的质量大约1斤,即500g,所以一个鸡蛋的质量在50g左右,故C正确;
D. 日光灯的额定功率是40W左右,故D错误。
2. (2022广西玉林)当水结成冰后,它的质量( )
A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 先变小后变大
【答案】B
【解析】物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置、温度无关,所以水结成冰后,只是状态发生改变,物质多少没有发生变化,所以质量不变,故B符合题意,ACD不符合题意。
3. 国产大飞机C919采用碳纤维材料减轻机身质量,因为碳纤维材料具有较小的( )
A. 弹性 B. 密度 C. 硬度 D. 导热性
【答案】B
【解析】飞机体积是不变,机身质量减小,根据可知,飞机的密度较小,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
4.一个钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气,某次抢救新冠病人用去了其质量的三分之一,钢瓶内剩余氧气的密度为( )
A. 6kg/m3 B. 4kg/m3 C. 3kg/m3 D. 2kg/m3
【答案】B
【解析】钢瓶内剩余氧气的体积与使用之前的体积一样,质量变为原来的 ,由 可知,钢瓶内剩余氧气的密度变为原来的,即
5.为了测出金属块的密度,某实验小组制定了如下的实验计划:
①用天平测出金属块的质量
②用细线系住金属块,轻轻放入空量筒中
③在量筒中装入适量的水,记下水的体积
④将金属块从量筒中取出,记下水的体积
⑤用细线系住金属块,把金属块浸没在量筒的水中,记下水的体积
⑥根据实验数据计算金属块的密度
以上实验步骤安排最合理的是( )
A.①②③④⑥ B.②③④①⑥ C.①③⑤⑥ D.①②③⑥
【答案】C
【解析】①用天平测出金属块的质量;
③在量筒中装入适量的水,记下水的体积;
⑤用细线系住金属块,把金属块浸没在量筒的水中,记下水的体积;
⑥根据实验数据计算金属块的密度。
按照这个顺序操作,误差可以忽略不计。
6.如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图象,下列说法正确的是( )
A. 甲物质的密度随体积增大而增大
B. 当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大
C. 甲、乙两种物质的密度之比是4:1
D. 体积为5cm3的乙物质,质量为10g
【答案】D
【解析】A.密度是物质的一种特性,其大小与物体的质量和体积无关,故A错误;
B.由图象可知,当甲和乙两物质的质量相同时(如质量都为2g),乙物质的体积较小,故B错误;
C.由图象可知,当甲物质的质量m甲=2g时,V甲=4cm3,V乙=2cm3,
ρ甲===0.5g/cm3
当乙物质的质量m乙=4g时,V乙=2cm3,
ρ乙= ==2g/cm3
所以甲、乙两种物质密度之比是1:4,故C错误;
D.体积为V乙′=5cm3的乙物质的质量:
m乙′=ρ乙V乙′=2g/cm3×5cm3=10g
7.小亮利用天平和量杯“测量某种液体的密度”时,记录的实验数据如表所示。则该液体的密度和空量杯的质量分别是( )
液体与量杯的质量m/g 30 50 70
液体的体积V/cm3 10 30 50
A.3.0×103kg/m3、10g B.1.0×103kg/m3、20g
C.1.4×103kg/m3、20g D.1.0×103kg/m3、10g
【答案】B
【解析】由表格数据可知,当液体体积V1=10cm3时液体和量杯的总质量m总1=30g,
当液体体积V2=30cm3时液体和量杯的总质量m总2=50g;
设量杯的质量为m杯,液体的密度为ρ,则m总=m液+m杯,
由ρ=可得:
30g=ρ×10cm3+m杯﹣﹣﹣①
50g=ρ×30cm3+m杯﹣﹣﹣②
由①②可得:ρ=1.0g/cm3=1.0×103kg/m3,m杯=20g。
8. 阅读图表信息判断下面的说法,其中正确的是( )
常温常压下部分物质的密度/(kg m﹣3)
金 19.3×103 水银 13.6×103
钢、铁 7.9×103 纯水 1.0×103
冰(0℃) 0.9×103 植物油 0.9×103
干松木 0.5×103 酒精 0.8×103
A.固体的密度一定比液体的密度大
B.体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同
D.不同物质的密度一定不同
【答案】:C
【解析】:A、水银是液体,但它的密度比铜和铝的密度都大,故A错误;B、体积相同的植物油和酒精,植物油的密度大于酒精的密度,根据公式m=ρV可知植物油的质量大,故B错误;C、水和冰属于同一种物质,但密度不同。故C正确;D、冰和植物油不是同一种物质,但密度相等。故D错误。故选:C。
二、填空题(5小题,11个空,每空2分,共22分)
1. (2022湖南邵阳)节约用水,人人有责,小红同学在家里做了一个“滴水龙头浪费水”的实验。先将一个质量为14g的空烧杯放在一个滴水龙头下面接水1h。再将天平放在水平桌面上,使游码归零,发现指针偏转如图甲所示,则应向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使天平横梁平衡。然后称出烧杯和水的总质量,如图乙所示则该滴水龙头1h浪费的水为______g。
【答案】 右 48
【解析】根据图甲所示,天平放在水平桌面上,使游码归零时,发现指针向左偏转,根据天平调节平衡的原则:左偏右调,右偏左调,可知则应向右调节平衡螺母,使天平横梁平衡。
根据托盘天平的读数方法:被测物体的质量等于砝码总质量与游码在标尺上所对应的刻度值之和,即
根据图乙所示可知,游码左侧所对应的刻度值为2,因此,砝码的总质量为
烧杯和水的总质量为
空烧杯的质量为,烧杯中水的质量,即滴水龙头1h浪费的水的质量为
2. (2022广西桂林)小桂带了一瓶水进入中考考场,在考试过程中,小桂喝掉一部分水后,瓶中水的质量 _______、密度 _______(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 减小 不变
【解析】小桂喝水后,瓶中水的质量减小,密度与状态、温度有关,与质量无关,故密度不变。
3. (2022广东)一枚实心纪念币的质量为16g,体积为2cm3,纪念币的密度是____g/cm3。可见,这枚纪念币_______(选填“是”或“不是”)纯金制成。若宇航员将这枚纪念币带到太空,其质量_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(ρ金=19.3×103kg/m3)
【答案】 8 不是 不变
【解析】纪念币的密度
由于纪念币的密度小于纯金的密度,则纪念币不是纯金制作的。
质量是物质的一种属性,它不随形状、状态、位置和温度的改变而变化,因此将纪念币带到太空,其质量不变。
4.用调好的托盘天平测量密度大于水的密度的实心物体的质量时,砝码及游码的位置如图甲所示。放入实心物体前量筒内水的体积为15ml,放入实心物体后量筒内水面位置如图乙所示,不计细绳的体积。则该物体的体积为_____cm3,物体的物质密度为_______kg/m3。
【答案】15. 2.16×103。
【解析】首先要知道这个物体的质量等于砝码质量加上游码对应的刻度值;物体的体积等于放入后量筒内水面位置对应刻度值减去放入前量筒内水的体积;根据密度公式就容易求出其的密度。
观察甲图可知:物体的质量为m=30g+2.4g=32.4 g
观察乙图和题中已知条件可知实心物体的体积为v=30ml-15ml=15ml=15cm3
由ρ=m/v可以求出其的密度
ρ=m/v=32.4g/15cm3=2.16g/cm3=2.16×103kg/m3
引起注意:本题用天平测量物体质量,用量筒测量物体体积,特别是要掌握读数规则。然后应用密度公式求解密度。同时要注意体积单位、密度单位的换算关系要熟练。1ml=1cm3
1g/cm3=1.0×103kg/m3。
5.小刚同学在实验室用天平测某石块的质量,天平平衡时,右盘中砝码和游码在标尺上位置如图所示,则该石块的质量是 g,接着测出石块体积为20cm3,则石块的密度为 kg/m3。
【答案】52.2;2.61×103。
【解答】(1)物体质量=砝码示数+游码示数=50g+2.2g=52.2g;
(2)石块的密度。
三、实验探究题(3小题,共33分)
1.(12分)小花同学在安宁河边检到一块漂亮的不溶于水也不吸水的小石块,她想测量这块小石块的密度,
于是进行了如下的实验操作:
(1)小花同学将天平放在水平台上,天平横梁调节平衡后开始称量石块的质量,称量过程中进行了如图甲所示的操作,其中有一处操作错误的是______;
(2)改正错误后,小花同学重新进行测量。天平调节平衡后她将小石块放入天平的右盘并通过在左盘增减砝码和移动游码使天平恢复平衡,砝码的质量和游码对应的刻度值如图乙所示,记录好数据后小花立即发现自己的操作是错误的,但是也可以通过这种测量方法正确计算出小石块的质量。你认为小石块的质量应该是______g;
(3)她发现小石块放不进量筒,改用如图丙所示的方法测量小石块的体积,步骤如下:
a.将小石块轻轻放入空烧杯中,往烧杯中加入适量的水,使小石块浸没,在水面达到的位置上做标记,然后取出小石块;
b.先往量筒中装入80mL的水,然后将量筒中的水慢慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒中剩余的水的体积如图所示,则小石块的体积为______cm3。
(4)计算出小石块的密度为______kg/m3。
【答案】称量过程中调节平衡螺母 52 20 2.6×103
【解析】
(1)天平在测量过程中,通过增减砝码和移动游码来调节天平平衡,不能移动平衡螺母。
(2)小花重新测量时,将小石块放入右盘,正确的测量应是左物右码,那么此情况下,小石块的质量m=m砝码-m游码=55g-3g=52g
(3)由图丙知,量筒的读数为60mL,小石块的体积
V=80mL-60mL=20mL=20cm3
(4)小石块的密度
2.(12分)2021年初夏,我市部分山区在精准扶贫政策扶持下种植的大樱桃喜获丰收,小明想知道大樱桃的密度,他用天平和量筒进行了如下实验。
(1)把天平放在水平桌面上,先将____________后,再调节天平横梁平衡。
(2)测量大樱桃的质量时,将最小为5g的砝码放在天平右盘中后,分度盘指针如图甲所示。此时应____________,使横梁平衡,横梁平衡后,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则大樱桃的质量为_________g。
(3)用细线拴住大樱桃并放入装有适量水的量筒中,水面上升到如图丙所示位置。接着将大樱桃提出后,量筒中的水面下降到60mL刻度线处,则大樱桃的体积为________cm3,大樱桃的密度为_________kg/m3。
(4)小明所测大樱桃的密度_________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
【答案】游码移到标尺的零刻线处 取下5g砝码并向右移动游码 10.4 10 小于
【解析】(1)将天平放在水平台面上,调平衡螺母前,先把游码移到标尺的零刻线处。
(2)测量质量时加入最小的5g砝码后,指针偏向右侧,说明砝码的总质量较大,接下来的下来的操作是取下5g砝码并向右移动游码,直至天平平衡。
大樱桃的质量为
m=10g+0.4g=10.4g
(3)大樱桃的体积为
V=70cm3-60cm3=10cm3
大樱桃的密度为
(4)大樱桃提出后,会带出水,导致测得樱桃体积偏大,根据,密度偏小。
3. (2022湖南长沙)(9分)篆刻爱好者小庆收藏了一枚印章,为了鉴别印章所用石料,他用实验室的器材测量了印章的密度。
(1)图甲是他在实验室用天平测量印章质量时的场景,请指出他操作的不当之处:___________;
(2)改为正确操作后,天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,这枚印章的质量是______g;
(3)小庆把印章放入装有30ml水的量筒中,液面达到的位置如图丙所示。由此可以求出这枚印章的密度为_____。
【答案】 (1)用手直接拿砝码了(或调节天平时没有把游码移到标尺左端的零刻度线处) (2)14.4 (3)2.88
【解析】(1)用天平测量物体质量的过程中要用镊子拿取砝码,不能用手直接拿砝码,以免砝码粘上汗液导致砝码生锈,从而影响了测量的准确性;在测量前调节天平平衡时,应该先把游码先移到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡。
(2)由图乙可知,砝码的质量为10g,游码左侧对应的示数为4.4g,则印章的质量为砝码的质量加游码示数为14.4g。
(3)由图丙可知,印章的体积为35mL-30mL=5mL,则印章的密度为
四、计算题(2小题,共21分)
1.(6分)体积为1米3的冰块,密度为0.9×103千克/米3。
(1)求冰块的质量m冰。
(2)若冰块熔化成水,求水的体积V水。
【解答】解:(1)已知ρ冰=0.9×103kg/m3,
由ρ=可得,1m3冰块的质量为:
m冰=ρ冰V冰=0.9×103kg/m3×1m3=900kg;
(2)质量是物体的属性,与状态、形状和位置的变化无关,
所以,冰熔化成水后,质量不变,即m水=m冰=900kg,
由ρ=可得,水的体积:
V水===0.9m3。
2.(15分)某空瓶质量为300g,装满冰后总质量为750g,过了一段时间后,冰全部熔化成了水。已知ρ冰=0.9×103kg/m3,求:
(1)空瓶的容积?
(2)需向瓶中再加多少g的水才能将此瓶重新装满?
(3)向装满水的此瓶中缓慢放入质量为250g的某种金属球,金属小球完全浸没在水中,待水不再溢出,擦干瓶外的水后得瓶子总质量为950g,则金属球的密度为多少?
【答案】(1)空瓶的容积为500cm3;
(2)需向瓶中再加50g的水才能将此瓶重新装满;
(3)金属球的密度为2.5g/cm3。
【解析】(1)瓶子内冰的质量:
m冰=750g﹣300g=450g,
由ρ=得瓶子的容积:
V=V冰===500cm3;
(2)冰化水,状态变化、质量不变,水的质量:
m水=m冰=450g,
水的体积:
V水===450cm3,
需向瓶中再加水的体积:
△V水=V﹣V水=500cm3﹣450cm3=50cm3,
应加水的质量:
△m水=ρ水△V水=1g/cm3×50cm3=50g;
(3)向装满水的此瓶中缓慢放入质量为250g的某种金属球,溢出水的质量:
m溢=750g+50g+250g﹣950g=100g,
溢出水的体积:
V溢===100cm3,
金属球的体积:
V金=V溢=100cm3,
金属球的密度:
ρ金===2.5g/cm3。
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