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华师大版八上期末专题复习:密度
一、单选题
1.生活中人们常说“铁比棉花重”,这句话的正确含义应该是( ).
A.铁的质量比棉花的质量大 B.铁的体积比棉花的体积大
C.铁的密度比棉花的密度大 D.铁受到的重力比棉花的大
2.一家中外合资工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐,钢罐内表面要压接一层0.25mm厚的铝膜,一时难倒了焊接专家和锻压专家。后经中外科学家联合攻关解决了这一难题。他们先把薄薄的0.25mm铝片装到钢罐内表面相贴,再往钢罐内灌满水,水中插入冷冻管使水结冰,冷冻后铝膜就与钢罐接触牢了。这里使铝膜与钢罐接牢的原因是( )
A.铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了
B.水结冰时放出的热量把它们焊牢了
C.水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了
D.水结冰时铝膜和钢罐间的冰把它们粘牢了
3.关于物质的密度,下列说法中正确的是( )
A.密度不同的两个物体,质量也一定不同
B.氧气瓶中的氧气用掉一半,剩下氧气的质量变小,密度不变
C.一块冰全部熔化成水后,质量和密度都变大
D.密度是物质的一种特性,与质量和体积无关
4.一支正在燃烧的蜡烛,下列关于蜡烛说法正确的是( )
A.质量不断减少,密度不变 B.质量不断减少,密度也减小
C.质量不变,密度也不变 D.质量不变,密度减小
5.某钢瓶中装有氧气,瓶内气体密度为8千克/米3,在一次急救中用去了其中的四分之三,则剩下气体的密度为( )
A.2千克/米3 B.4千克/米3 C.6千克/米3 D.8千克/米3
6.飞机设计师为了减轻飞机的重力,在零件的各种的性能不受影响的前提下,将一个钢制零件(ρ钢=7.9x103kg/m3)改为铝制零件(ρ铝=2.7x103kg/m3),其质量减少了104kg,则该零件的体积为( )
A.20dm3 B.13.2dm3 C.9.8dm3 D.38.5dm3
7.如图为同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,它们的高度之比为2:1,底面积之比为1:3,则它们的质量mA:mB和对地面的压强pA:pB分别为( )
A.mA:mB=2:1,pA:pB=2:1 B.mA:mB=2:3,pA:pB=2:1
C.mA:mB=1:3,pA:pB=3:2 D.mA:mB=2:1,pA:pB=3:1
8.如图所示为竖直放置“口”字形管子,管内装有酒精,为了使管内酒精发生对流,且沿顺时针方向流动,最好将冰块放在( )
A.A处 B.B处 C.C处 D.D处
9.鸡尾酒是由几种不同颜色的酒调配而成的,经调配后不同颜色的酒界面分明,这是由于不同颜色的酒具有不同的( )
A.质量 B.体积 C.密度 D.温度
10.小科看了微信公众号“胜哥课程”中的科学视频。只见“胜哥”将两支冒烟的木条放在烧杯上方,如左图所示。选项表示两支木条冒出的烟的可能移动方向,符合事实的是( )
A. B. C. D.
11.用天平和量筒测量某种油的密度时,下列操作步骤不必要的是( )
A.用天平测出空烧杯的质量
B.将适量油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和油的总质量
C.将烧杯中的部分油倒入量筒中,测出倒入量筒中的油的体积
D.用天平测出烧杯和剩余油的总质量
12.用天平和量筒测量某种油的密度时,下列操作步骤不必要的是( )
A.用天平测出空烧杯的质量
B.将适量油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和油的总质量
C.将烧杯中的部分油倒入量筒中,测出倒入量筒中的油的体积
D.用天平测出烧杯和剩余油的总质量
13.两只烧杯内分别盛有蒸馏水与饱和食盐水,但没有贴上标签。下面有四组器材,其中不能用来鉴别这两杯液体的是( )
A.铅笔和橡皮泥 B.细线和小石块
C.量筒和天平砝码 D.压强计和刻度尺
14.如下图所示容器内下部和上部分别盛有密度为ρ1和ρ2的液体,两种液体的界面分明.有一体积为V的长方体,在两种液体中各浸没1/3的体积而平衡,则该长方体的密度为( )
A.(ρ1+ρ2)/2 B.(ρ1+ρ2)/3
C.2(ρ1+ρ2)/3 D.(ρ1+ρ2)
15.如图是小科粗略测定空气密度的几个过程:①用气筒将小皮球打足气,用天平称出此时小皮球的质量为mi;②用托盘天平称出放气10次后小皮球的质量;③当量筒内收集的空气达到量筒的最大测量值时,用夹子夹紧乳胶管。再将量筒装满水后重新集气,如此反复10次;④将如图甲所示的量筒装满水后倒扣在水槽中,将皮球内的空气用乳胶管导入量筒内(如图乙)⑤最后根据p=m/V计算空气的密度请选出正确的排序( )
A.②④③①⑤ B.①④②③⑤ C.①④③②⑤ D.③②④①⑤
二、填空题
16.如图所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的曲线。根据图像可知,温度等于 ℃时,水的密度最大,为1×103kg/m3,其意义是 。
17.小明从上海世博会带回一个“小美人鱼”工艺品,他想知道这个工艺品的密度,进行了如图实验。据图分析:
(1)在装满水的溢水杯中放入“小美人鱼”,溢水杯杯底受到水的压强将 。(选填“增大”“减小”或“不变”)
(2)已知水的密度为ρ水,结合实验数据可测出此工艺品的密度ρ= (用字母表示)。
18.小王在“测量食用油的密度”实验中:
(1)把天平放在水平台上,将游码拨到零刻度处后,指针静止时出现图甲的情形,此时应向 调平衡螺母,使天平横梁平衡;接着测油的质量,根据图乙、丙可知烧杯的质量和烧杯中液体的质量,再把烧杯中的食用油倒入量筒中如图丁所示,测得体积。
(2)根据以上实验数据计算出油的密度为 kg/m3(保留一位小数) ,用该方法测得的密度比真实值偏 (选填“大”或“小”)。
19.小陈按如下实验步骤测量盐水的密度:①用天平称出空烧杯的质量m1;②在空烧杯中倒入适量盐水,称出它们的总质量m2;③把烧杯中的盐水倒入量筒中,测出量筒中盐水的体积V;④盐水密度的表达式ρ盐水= 。这样测出的盐水密度值偏 。
三、实验探究题
20. 2017年5月5日,我国首架具有完全自主知识产权的大喷气式C919在上海浦东机场冲上云霄,成功完成首飞任务,圆了国人期盼半个世纪的”飞机梦”。该飞机采用重庆西南机业集团制造的只有世界先进水平的铝锂合金,小花同学在征得科研人员同意后对一块圆型实心铝锂合金的密度进行了测量。
(1)将天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的零刻度线,发现指针偏向分度标尺的左边,应将平衡螺母向 (填“左”或”右”)调节。用调节好的天平测量合金的质量,平衡时砝码质量和游码的位置如图甲所示,合金的质量是 g。
(2)量筒中装适量水,读出体积为50cm3,放入合金后,液面静止如图乙所示,合金体积为cm3,计算出合金的密度为 g/cm3.
21.小科进行测量大米密度的科学实验。
①小科想用托盘天平称取5g大米(如图甲),称量过程中发现天平指针偏向右边,接下来小科应如何操作? 。
②由于米粒间存在较大间隙,按图乙的方式用量筒直接测量大米体积,则会导致测得的体积值 。
③由于大米吸水膨胀,小科想用排空气法来测量大米的体积。他设想将大米与空气密封在一个注射器内,只要测出注射器内空气和大米的总体积及空气的体积,其差值就是大米的体积。如何测出空气的体积呢?
小科查阅资料得知,温度不变时,一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值。于是进行了如下实验:称取5g大米并装入注射器内(如图丙),从注射器的刻度上读出大米和空气的总体积,通过压强传感器(气压计)测出此时注射器内空气压强为p;而后讲注射器内的空气缓慢压缩,当空气压强增大为2p时,再读出此时的总体积(压缩过程中大米的体积、空气的温度均不变)。整理相关数据记录如表:
注射器内空气压强 注射器内空气和大米的总体积
压缩前 p 23mL
压缩后 2p 13mL
④由实验测得大米的密度为 g/cm3。(计算结果精确到0.01)
22.小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。
(1)用调节好的天平测量矿石的质量。当天平平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,矿石的质量是 g。
(2)因矿石的体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按照如图乙所示的方法进行测量,矿石的体积是 cm3。
(3)矿石密度的测量值为 g/cm3(保留1位小数),图乙中的A到B的操作会引起密度的测量值比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“一样”)。
23.小星用天平、大杯、小杯和密度为ρ的水测一石块密度。
(1)天平平衡时如图甲所示,石块的质量m= 。
(2)小星测量石块体积的操作步骤如下:
a.测出空小杯的质量m1
b.把装了水的大杯和空的小杯如乙图放置
c.把石块缓缓放入大杯中,大杯中部分水溢进小杯
d.测出承接了溢出水的小杯总质量m2
请你指出测量石块体积操作的一个错误之处: 。
(3)用本题中出现过的物理量符号表示石块体积为V= ,石块密度为 。(设操作中的错误已改正)
24.生活中我们经常使用电子秤来称量物体的质量,兴趣小组用电子秤开展科学实验。
(1)如图甲所示,某同学将装有一定量水的杯子放在已清零的电子秤上,电子秤示数显示为311.3克,将一立方体用细线悬挂并浸没在水中,立方体未碰到杯壁和杯底,电子秤示数稳定后显示为327.0克。计算得:327.0克-311.3克=15.7克。这里的15.7克表示的是 。(忽略细线的质量)。
A.该立方体的质量
B.该立方体排开的水的质量
C.该立方体受到的水的浮力
(2)某同学想利用该电子秤测玉镯的密度,如图乙,步骤如下:
a.向烧杯内倒入适量水,放在电子秤上,如图a,按清零键,电子秤示数变为零;
b.手提细线拴住玉镯,浸没在水中,如图b,记下此时电子秤示数为m1;
c.把玉镯接触杯底,手放开细线,如图c,记下此时电子秤示数为m2。
①分析以上数据,玉镯的密度为: (水的密度为ρ)
②如图丙是我们在初一学习测量不规则物体密度时所用的方法,和图丙这种测密度的方法相比,你觉得图乙的这种方法具有什么优势? 。
25.测量密度的“另类”方法很多。科学实验课上,老师要求同学们利用浮力知识设计实验方案,测量一种橡皮泥的密度。
(1)小可同学利用一只叠筒和水就完成了测量。他的实验步骤如下。请写出空缺的操作并计算橡皮泥的密度。
①在量筒中倒入适量的水,记录此时示数为50.0mL;
② 。记录此时示数为55.4mL;
③再将橡皮泥捏成实心块状,放入水中使其浸没沉底,记录此时示数为55.0mL;
④计算橡皮泥的密度:ρ橡皮泥= kg/m .
(2)小怡同学发现这种橡皮泥虽能沉到水底,但从水里取出时感觉很轻,估计它的密度比水大不了多少。千是,她利用一支密度计、一只大烧杯、一根玻璃棒、食盐和水,也完成了测量。她的实验步骤如下,请写出空缺的操作。
①将橡皮泥放入大烧杯中,加入足量的水使其浸没;
②慢慢向水中加入食盐并用玻璃棒搅拌,直至 :
③ ,即为橡皮泥的密度。
26.小科设计了一个“巧妙测出不规则固体密度”的实验。该实验的主要步骤如下:
①将两个已调好零刻度的弹簧测力计悬挂在铁架台下,将一 溢水杯和另一空杯用细线拴在测力计下, 向溢水杯中加入 一定量的水,使水满过溢水口流入空杯中 (如图甲) ;
②当水不再流出时, 分别读出弹簧测力计的示数 G1=0.94 牛,G2=0.4 牛;
③将一不溶于水的小石块用细线拴住并慢慢放入溢水杯中 (如图乙) ,此时溢出的水全部流入另一空杯中,当水不再 流出时,分别读出弹簧测力计的示数G3=1.1 牛,G4=0.5 牛;
④根据以上数据,通过计算得出小石块密度 。 (g=10 牛/ 千克, ρ 水=1.0×10 3 千克/米 3 )
(1)实验中,小石块排开水的重力是 牛。
(2)通过以上数据,得出小石块的密度是 千克/米3。
(3)若将小石块换成一个小盐块,其它步骤不变,不考虑弹簧测力计读数的误差,则他测得的盐 块的密度ρ1与它的真实密度ρ2相比,ρ1 ρ2 (选填“>”、“=”或“<”)
27.科学兴趣小组在进行“测量某液体的密度”实验中,仅用弹簧测力计与合金块就能完成该实验。以下图A、B、C、D、E分别为实验情景。
(1)当合金块全部浸入水中后,与浸入前相比,水对容器底部的压强 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)通过A、E两次实验,可知物体浸没在某液体中所受浮力大小是 N。
(3)在实验中小明发现D实验的示数小于C实验中的示数,请解释D中数据偏小的原因 。
(4)通过实验数据可以得出该液体的密度为 kg/m3。(保留一位小数)
四、解答题
28. 2022年9月23日,秋分,是我国第5个中国农民丰收节。选择优良种子,是农业丰收的基本保证。某种子公司为选种,需要配制密度为1.1×103kg/m3的盐水。工作人员先在量筒内放入一定量的水,如图甲所示,再将22g盐完全溶解在的量筒内的水中,液面升高后的位置如图乙所示。求:
(1)乙量筒内盐水的质量;
(2)计算说明配制的盐水密度是否符合要求?
29.溶液与人类的生活息息相关,溶液的配制是日常生活和化学实验中的常见操作。下表是硫酸溶液和氨水溶液的密度与其溶质的质量分数对照表 (20℃)
溶液中溶质的质量分数(%) 4 12 16 24 28
硫酸溶液的密度(g/cm3) 1.02 1.08 1.11 1.17 1.20
氨水溶液的密度(g/cm3) 0.98 0.95 0.94 0.91 0.90
请仔细分析后回答下列问题:
(1) 20℃时,随着溶液中溶质的质量分数逐渐增大,硫酸溶液的密度逐渐 (填“增大”“减小”改“不变”).
(2)取12%的硫酸溶液100g配制成6%的济液,向100g12%的硫酸溶液中加水的质量应是多少?
(3)向100g24%的氨水中加入100g水,摇匀,溶液体积是多少毫升,(保留到0.1)
30.一个空心铜球质量为445g,在铜球的空心部分注满水后总质量为545g。
(1)求这个空心铜球的总体积?
(2)若在铜球的空心部分注满某种液体后,总质量为1.5kg,求注入液体的密度?(铜的密度为8.9×103 kg/m3)
31.十一黄金周,征征和妈妈到无锡旅游,买了一只宜兴茶壶,如图所示。她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的,很想知道这种材料的密度。于是她用天平测出壶盖的质量为44.4g,再把壶盖放入装湖水的溢水杯中,并测得溢出水的质量是14.8g
(1)请你帮征征算出这种材料的密度是多少。
(2)若测得整个空茶壶的质量为159g,则该茶壶所用材料的体积为多大?
32.某同学在实验室进行有关浓硫酸的实验,观察到瓶上的标签如下表所示。他从瓶中倒出200毫升用于配制稀硫酸。
浓硫酸(H2SO4)500毫升
溶质的质量分数 98%
密度 1.84克/厘米3
强腐蚀性,阴冷,密封储藏
(1)这 200 毫升浓硫酸的质量是 克,其中含溶质 克。
(2)欲配制1000克质量分数为20%的稀硫酸,需要多少克这种浓硫酸和多少克水
33.科学课上,老师演示了一个有趣的实验,把一支点燃的小蜡烛放入玻璃连通器(如图)左边支管的底部,小蜡烛正常燃烧。而当老师把右边支管口堵住时,小蜡烛很快熄灭了,请你根据所学知识分析其中的具体原理。
34.一空瓶质量是200克,装满水后称出瓶和水的总质量是700克,将瓶中水倒出,先在空瓶内装一些金属颗粒,称出瓶和金属颗粒总质量是1090克,然后将瓶内装满水,称出瓶、水和金属颗粒的总质量是1490克,求瓶内金属颗粒的密度是多少?
答案解析部分
1.C
知识点:密度及其特性
解析:根据密度的定义判断。
“铁比棉花重”,其实是指相同体积的铁比棉花的质量大。根据公式可知,其实就是铁的密度大于棉花,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
2.C
知识点:与密度相关的物理现象
解析:根据有关密度的知识分析判断。
水结成冰后,它的质量不变,而密度变小,根据m=ρV可知,结成冰后体积会增大,于是冰会对铝膜产生巨大的压力,从而将它们压牢,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
3.D
知识点:密度及其特性
解析:根据对质量和密度特性的认识判断。A.密度不同的两个物体,质量也可能相同,例如1kg的水和1kg的石块,故A错误;
B.将氧气瓶内的氧气用掉一半,则瓶内氧气的质量变为一半,但由于剩余的氧气又能充满氧气瓶,使氧气的体积不变,则剩下氧气的密度减小为原来的一半,故B错误;
C.一块冰熔化成水,它的密度变大,但它所含水的多少没有变化,即质量不变,故C错误;
D.密度是物质的一种特性,对于同种物质(状态不变),其密度一定,与物体的质量和体积无关,故D正确。
故选D。
4.A
知识点:密度及其特性
解析:根据质量和密度的性质分析判断。
一支正在燃烧的蜡烛,它的体积不断减小,质量不断减小,由于物质的种类保持不变,因此蜡烛的密度保持不变,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
5.C
知识点:密度公式的应用
解析:根据公式计算剩余气体的密度即可。
设钢瓶的容积为V,则原来氧气的质量为m=ρV=8kg/m3×V;
用去四分之三后,体积不变,质量变成原来的,
则此时剩余气体的密度为:。
故选C。
6.A
知识点:密度公式的应用
解析:根据零件质量和零件质量的减小量之间的数量关系,结合密度公式列方程计算即可。
根据题意可知,钢制零件和铝制零件的质量之差为104kg;
即m钢-m铝=104kg;
ρ钢V-ρ铝V=104kg;
(ρ钢-ρ铝)V=104kg;
(7.9x103kg/m3-2.7x103kg/m3)V=104kg;
解得:V=0.02m3=20dm3.
故选A。
7.B
知识点:密度公式的应用;压强的大小及其计算
解析:根据m=ρV计算二者的重力之比,根据F=G=mg计算对地面的压力之比,最后根据计算它们对地面的压强之比。
同种材料,则密度相同,且它们的高度之比为2:1,底面积之比为1:3,
根据m=ρV得到:;
根据F=G=mg得到,
它们对地面的压力之比:;
t它们的底面积之比为1:3,
根据得到,
它们对地面的压强之比:。
故选B。
8.B
知识点:与密度相关的物理现象
解析:密度的大的流体向下运动,密度小的流体向上运动,则就是对流,据此分析判断。
冰块的温度很低,接触酒精后密度增大而下降,而周围的密度较小的酒精向上运动,据此可知,应该将冰块放在b点,酒精可以沿顺时针方向流到,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
9.C
知识点:与密度相关的物理现象
解析:由于重力作用,无论是固体、气体和液体,密度大的都要向下运动,而密度小的则向上运动,据此分析即可。
调制鸡尾酒的不同颜色的酒的密度不同,其中密度大的在下面,密度小的在上面,因此界面分明,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
10.B
知识点:与密度相关的物理现象
解析:流体总是从压强大的地方流向压强小的地方,据此分析判断。
蜡烛燃烧,它上面的空气受热密度减小而上升,则右边烟则竖直上升。由于挡板右边空气上升,则压强减小,于是挡板左边的空气下沉向右边聚集,则左边的烟向下运动,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
11.A
知识点:液体密度的测量
解析:根据液体密度的测量过程分析判断。
用天平和量筒测量某种油的密度时,实验过程如下:
B.将适量油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和油的总质量;
C.将烧杯中的部分油倒入量筒中,测出倒入量筒中的油的体积;
D.用天平测出烧杯和剩余油的总质量;
则液体的密度为:。
故选A。
12.A
知识点:液体密度的测量
解析:根据液体密度的测量方法分析判断。
用天平和量筒测量某种油的密度时,操作步骤如下:
B.将适量油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和油的总质量;
C.将烧杯中的部分油倒入量筒中,测出倒入量筒中的油的体积;
D.用天平测出烧杯和剩余油的总质量。
其中测量空烧杯的质量是多余的,故A符合题意,而B、C、D不合题意。
故选A。
13.B
知识点:设计实验测密度
解析:分析各个选项中的器材,分析是否通过浮力、压强或质量等知识能够比较二者密度的大小,据此选择即可。
A.将橡皮泥固定在铅笔一端,使其分别漂浮在两杯液体中;根据公式F浮=ρ液gV排可知,浸入越浅,说明液体密度越大,即为盐水,故A不合题意;
B.用细线和小石块无法比较二者密度的大小,无法鉴别二种物质,故B符合题意;
C.用量筒量取相同体积的两种液体,装在烧杯中放在天平上,根据公式m=ρV可知,质量大的是盐水,故C不合题意;
D.将压强计的金属盒分别浸入两杯液体中,使其保持深度相同,观察U形管中的高度差;根据公式p=ρ液gh可知,高度差大的为盐水,故D不合题意。
故选B。
14.B
知识点:密度公式的应用;液体密度的测量
解析:密度的计算的实质就是找到物体的质量和体积,然后熟练应用密度计算公式计算即可求得。
因为物体处于静止状态,因此长方体受到的浮力等于其重力;
先由F浮=G排求出浮力大小(用已知液体密度和物体体积表示)即已知长方体的重力;
然后根据长方体的体积和重力大小,根据,利用已知量表示长方体密度即可。
F浮=G排=gV1+gV2。
G=F浮
即m===V1+V2
故长方体的密度:=
V1=V2=
=
故选B.
15.C
知识点:设计实验测密度
解析:测量气体的密度,关键是测量气体的质量和体积,根据公式 分析判断。
小科粗略测量空气密度的过程:
①用气筒将小皮球打足气,用天平称出此时小皮球的质量为mi;
④将如图甲所示的量筒装满水后倒扣在水槽中,将皮球内的空气用乳胶管导入量筒内(如图乙)
③当量筒内收集的空气达到量筒的最大测量值时,用夹子夹紧乳胶管。再将量筒装满水后重新集气,如此反复10次;
②用托盘天平称出放气10次后小皮球的质量;
⑤最后根据p=m/V计算空气的密度。
则正确的顺序为①④③②⑤。
故选C。
16.4;1m3的水的质量为103kg
知识点:密度及其特性
解析:(1)根据图像确定水的密度最大的温度;
(2)密度的物理意义为:1m3的某种物质的质量为多少kg,据此分析解答。
(1)根据图片可知,当温度等于4℃时,水的密度最大;
(2)水的密度为1×103kg/m3,其意义是:1m3的水的质量为103kg.
17.(1)不变
(2)(m2﹣m3)ρ水/(m1﹣m3)
知识点:密度公式的应用;影响液体压强大小的因素
解析: 影响液体压强的因素:深度,液体的密度(与容器的形状,液体的质量体积无关);液体内部向各个方向都有压强,压强随液体深度的增加而增大,同种液体在同一深度的各处,各个方向的压强大小相等;不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关,密度越大,液体的压强越大。”公式:液体压强:p=ρgh;
(1)液体压强公式:P=ρ液gh;液体的密度越大,深度越深,液体的压强就越大;在装满水的溢水杯中放入“小美人鱼”,液体的密度和深度都不变,所以溢水杯杯底受到的谁的压强不变;
(2)小美人鱼的质量为m2-m3;小美人鱼的体积等于溢水杯中溢出的水的体积,所以V=(m1-m3)/ρ水;所以此工艺品的密度为(m2-m3)/[(m1-m3)/ρ水]= (m2﹣m3)ρ水/(m1﹣m3)
故答案为:(1)不变(2) (m2﹣m3)ρ水/(m1﹣m3)
18.(1)左
(2)1.1×103kg/m3;大
知识点:液体密度的测量
解析:(1)平衡螺母总是向轻的那端调节。
(2)根据乙和丙两图,将前后两个天平的示数相减得到油的质量,再根据丁图读出油的体积,最后根据密度公式计算油的密度。将烧杯中的油倒入量筒中时,肯定会残留部分,导致测出油的体积偏小,再根据公式判断测出油的密度变化。
(1)根据图甲可知,指针偏向右侧,说明左侧较轻,因此平衡螺母向左调节。
(2)根据丙和乙图得到,油的质量为:m=52.4g-32.4g=20g;
根据丁图可知,油的体积为:V=18mL;
则油的密度为:.
将烧杯中的油倒入量筒中时,烧杯内壁肯定会残留部分,导致测出油的体积偏小,再根据公式可知,计算出油的密度偏大。
19.;大
知识点:设计实验测密度
解析:实验目的是测量盐水的密度,基本原理是 ,测量值偏大或偏小,从质量m的测量和体积V的测量分析.实验过程不可避免地存在误差,在能完成实验任务的前提下,要优化实验设计,尽可能减小误差.
解:根据 ;盐水密度的表达式 ;
将玻璃杯中的盐水倒入量筒测量体积的时候,玻璃杯壁上一定沾有部分盐水,从而导致所测体积偏小.由公式 知,在质量m一定时,体积V偏小,密度ρ偏大;
故答案为: ;大
20.(1)右;92
(2)2.3
知识点:固体密度的测量
解析:(1)①平衡螺母总是向轻的那端调节;
②合金的质量=砝码质量+游码质量;
(2)根据乙图读出水和金属块的总体积,减去水的体积得到金属块的体积,最后根据计算金属块的密度。
(1)①指针偏向分度盘的左侧,说明左盘重,右盘轻,那么平衡螺母应该向右调节;
②根据甲图可知,标尺的分度值为0.2g,则游码质量为2g,砝码质量为:50g+20g+20g=90g,则合金的质量m=90g+2g=92g;
(2)根据乙图可知,水和金属块的总体积为90cm3,则金属块的体积为:V=90cm3-50cm3=40cm3,那么合金的密度为:。
21.向左盘加适量大米直到天平平衡;偏大;1.67
知识点:固体密度的测量
解析:①根据使用天平定量称量的操作过程分析解答;
②注意米粒之间的空隙对测量的影响即可;
③根据气体压强和体积的数量关系列式计算即可。
④根据密度公式计算大米密度即可。
①小科想用托盘天平称取5g大米(如图甲),称量过程中发现天平指针偏向右边,说明左盘的大米的质量偏小,则接下来的操作为:向左盘加适量大米直至天平平衡。
②由于米粒间存在较大间隙,按图乙的方式用量筒直接测量大米体积,测出的体积实际上是大米体积和中间空隙之和,即导致测得的体积值偏大。
③设大米的体积为V,
根据“温度不变时,一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值”得到:
p×(23mL-V)=2p×(13mL-V);
解得:V=3mL=3cm3;
④则大米的体积为:。
22.(1)175.6
(2)70
(3)2.5;偏小
知识点:固体密度的测量
解析:(1)矿石的质量=砝码的质量+游码质量;
(2)矿石的体积等于量筒中水的体积的减小量;
(3)根据公式计算矿石的密度。将矿石从烧杯中拿出时,肯定会带出部分水,因此测出的体积是矿石和带出水的总体积,即测出矿石的体积偏大,根据公式确定矿石密度测量值的变化。
(1)根据甲图可知,矿石的质量;100g+50g+20g+5g=175g。标尺的分度值为0.2g,则游码的质量为0.6g,则矿石的质量为:175g+0.6g=175.6g;
(2)根据图乙可知,量筒的分度值为10mL,则矿石的体积:V=200mL-130mL=70mL=70cm3;
(3)矿石的密度为:。图乙中的A到B的操作会引起矿石的体积偏大,根据公式可知,密度的测量值比真实值偏小。
23.(1)67
(2)大烧杯中没有盛满水
(3)(m2-m1)/ρ;mρ/(m2-m1)
知识点:固体密度的测量
解析:(1)石块的质量=砝码质量+游码质量;
(2)使用排水法测量固体的体积时,容器里的水必须装满。否则,溢出水的体积会小于物体的体积;
(3)石块的体积等于溢出水的体积,然后根据密度公式计算石块的密度。
(1)根据甲图可知,砝码的质量为:50g+10g+5g=65g。标尺上的分度值为0.2g,则游码的质量为2g,那么石块的质量:65g+2g=67g;
(2)根据图片可知,测量石块体积时的错误操作为:大烧杯中没有装满水。
(3)石块的体积:;
则石块的密度为:。
24.(1)B
(2)m2ρ/m1;图乙的方法可以不用量筒就求出物体体积/读数方便,操作简单(合理即可)
知识点:固体密度的测量
解析:(1)根据相互作用力的原理分析判断。
(2)①根据密度公式分析计算;
②可以从使用的实验器材的角度分析图乙方法的优点。
(1)将立方体浸没在水中时,它会对水产生压力,它与物体受到的浮力是一对相互作用力,二者大小相等,即F压=F浮=G排=m排g。那么,电子秤示数的增大值其实就是m排,即该立方体排开水的质量,故选B。
(2)根据实验过程可知,玉镯浸没时排开水的质量为m1,则玉镯的体积;
玉镯接触杯底后,电子秤的示数等于它的质量,即玉镯的质量为m2;
那么玉镯的密度为:。
(3)图乙方法的优势:可以不用量筒就求出物体体积/读数方便,操作简单。
25.(1)将橡皮泥捏成碗状使橡皮泥漂浮在水面上;1.08×103
(2)橡皮泥悬浮在食盐水中;用密度计测出食盐水的密度
知识点:设计实验测密度
解析:测量橡皮泥的密度需要测出橡皮泥的质量和体积,利用漂浮原理可以求出橡皮泥的重力,再利用排水法测出橡皮泥的体积,结合密度计算公式求解。也可以直接利用悬浮原理:实心物体悬浮在液体中时,液体密度等于物体密度。
(1)根据步骤 ③中的把橡皮泥捏成实心块状,使橡皮泥浸没在水中,目的是测出橡皮泥的体积,那么这里应该是捏成碗状,将橡皮泥捏成碗状使橡皮泥漂浮在水面上,从而计算出橡皮泥的质量。橡皮泥漂浮时,重力等于浮力,即G=F浮=P9V排=1×103kg/m3x10N/kgx5.4×10-6m3=5.4x10-2N,故橡皮泥的质量m===0.0054kg=5.4g
④通过步骤二,算出了橡皮泥的质量是m=54g,通过步骤三,测出物体的体积为v=5mL=5cm3故橡皮泥的密度为
(2)②慢慢向水中加入食盐并用玻璃棒搅拌,直至橡皮泥悬浮在食盐水中,因为橡皮泥悬浮时,橡皮泥密度等于食盐水的密度。
③用密度计测出食盐水的密度,即为橡皮泥的密度。
26.(1)0.1
(2)2.6×103
(3)>
知识点:固体密度的测量
解析:(1)小石块排开水的重力等于前后两个空杯的总重力之差;
(2)小石块的重力=放入石块后溢水杯的总重力+排开水的重力-放入石块前溢水杯的总重力,再根据计算石块的体积,最后根据密度公式计算即可。
(3)注意食盐溶解对体积测量的影响。
(1)小石块排开水的重力G排=G4-G2=0.5N-0.4N=0.1N;
(2)小石块的重力G=G3+G排-G1=1.1N+0.1N-0.94N=0.26N;
小石块的体积:;
小石块的密度:.
(3)若将小石块换成一个小盐块,其它步骤不变,则测出小盐块的重力不变,而它会溶解在水中造成体积偏小,根据公式可知,此时计算出的密度会偏大,即ρ1>ρ2。
27.(1)增大
(2)0.8
(3)金属块碰到杯底,受到一个向上的支持力
(4)1.1×103
知识点:液体密度的测量
解析:(1)根据液体压强公式p=ρ液gh分析容器底部受到水的压强变化;
(2)根据A、E两图,利用F浮=G-F拉计算物体受到的浮力;
(3)注意金属块触底后,容器底部会对它施加向上的支持力;
(4)根据AC两图计算物体浸没在水中受到的浮力,然后根据“浮力与液体密度成正比”计算液体的密度。
(1)当合金块全部浸入水中后,与浸入前相比,容器内水面升高,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水对容器底部的压强变大。
(2)根据A图可知,金属块的重力G=4N。根据E图可知,物体浸没在液体中受到的浮力:F浮=G-F拉=4N-3.2N=0.8N;
(3)在实验中小明发现D实验的示数小于C实验中的示数,请解释D中数据偏小的原因:金属块碰到杯底,受到一个向上的支持力。
(4)根据AC两图可知,物体浸没在水中受到的浮力F浮'=G-F拉'=4N-3.3N=0.7N;
根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知,物体受到的浮力与液体密度成正比,
即;
;
解得:ρ液=1.1×103kg/m3。
28.(1)解:水的体积为V=60mL=60cm3,
水的质量:m=ρ水V=1g/cm3×60cm3=60g.
则乙量筒内盐水的质量m’=m+m盐=60g+22g=82g.
(2)解:盐水的体积为V'=70mL=70cm3,
则盐水的密度ρ=m'/V'=82g/70cm3=1.2g/cm3=1.2×103Kg/m3>1.1×103kg/m3,
所以,配制的盐水密度不符合要求.
知识点:质量及其特性;密度及其特性;密度公式的应用
解析:溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量;溶液的密度=溶液的质量/溶液的体积;
29.(1)增大
(2)稀释前后溶质的质量不变,则:12%×100g=(100g+x)×6%,解得:x=100g,即加水的质量为100g;
(3)加水100g后氨水的质量分数:;
根据表格数据可知,此时氨水的目的为0.95g/cm3;
则氨水的体积为:。
知识点:密度公式的应用;溶质的质量分数及相关计算
解析:(1)根据表格数据分析硫酸溶液的密度随质量分数的变化规律;
(2)稀释前后溶质质量不变,以此为等量条件列出方程计算加水的质量;
(3)计算出氨水的质量分数,根据表格确定对应的密度,最后根据计算氨水的体积。
(1)根据表格数据可知, 20℃时,随着溶液中溶质的质量分数逐渐增大,硫酸溶液的密度逐渐增大。
30.(1)解: 据可得铜球中铜的体积为:
铜球内注入水的质量为:;
空心部分的体积为:
所以,空心球的总体积为V总=V铜+V空=50cm3+100cm3=150cm3;
答:这个空心铜球的总体积是150cm3
(2)解:空心部分的体积为100cm3;
空心部分液体的质量为:m=1500g-445g=1055g;
该液体的密度:;
答:若在铜球的空心部分注满某种液体后,总质量为1.5kg,注入液体的密度是10.55g/cm3.
知识点:密度公式的应用;液体密度的测量
解析:根据分析即可。
31.(1)壶盖的体积;
壶盖材料的密度:;
(2)该茶壶所用材料的体积:。
知识点:密度公式的应用
解析:(1)根据计算壶盖的体积,再根据计算壶盖材料的密度;
(2)根据计算该茶壶所用材料的体积;
32.(1)368;360.64
(2)m质=1000g×20%=200g
m浓= ≈204
m水=1000g-204g=796g
知识点:密度公式的应用;溶质的质量分数及相关计算
解析:(1)根据公式m=ρV计算浓硫酸的质量,而溶质的质量=溶液质量×溶质质量分数。
(2)首先根据“溶质质量=溶液质量×溶质质量分数”计算出稀硫酸中溶质的质量,再根据“溶液质量=”计算出浓硫酸的质量,而两种溶液的质量之差等于加水的质量。
(1)200毫升浓硫酸的质量为:m=ρV=1.84g/cm3×200cm3=368g。
其中溶质质量:368g×98%=360.64g。
33.热空气上升,冷空气下降,左右支管形成对流,确保小蜡烛能持续供氧,堵住后无法形成对流。
知识点:与密度相关的物理现象
解析:气体和液体统称为流体,流体温度升高密度减小而上升,周围的密度大则过来补充,这就是对流,据此分析解答。
燃烧使蜡烛周围的空气温度升高,冷热空气形成对流,供氧支持蜡烛燃烧,堵住后无法形成对流,无法支持蜡烛燃烧。
34.解:瓶中装满水时,m水=700克-200克=500克
瓶的容积:
瓶内金属颗粒质量: m金=1090克-200克=890克
盛有金属颗粒的瓶装满水时,水的质量:m′水=1490克-1090克=400克
这部分水的体积:
瓶中金属颗粒体积;v金=v-v′水=500cm3-400cm3=100cm3
金属颗粒的密度:
知识点:固体密度的测量
解析:本题主要考查固体密度的测量,要明确金属颗粒的质量以及金属颗粒的体积,最后利用公式计算出密度。
可作简图进行分析。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分:133分
分值分布 客观题(占比) 30.0(22.6%)
主观题(占比) 103.0(77.4%)
题量分布 客观题(占比) 15(44.1%)
主观题(占比) 19(55.9%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量(占比) 分值(占比)
填空题 4(11.8%) 13.0(9.8%)
解答题 7(20.6%) 58.0(43.6%)
实验探究题 8(23.5%) 32.0(24.1%)
单选题 15(44.1%) 30.0(22.6%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (82.4%)
2 容易 (5.9%)
3 困难 (11.8%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点(认知水平) 分值(占比) 对应题号
1 设计实验测密度 12.0(9.0%) 13,15,19,25
2 密度及其特性 20.0(15.0%) 1,3,4,16,28
3 溶质的质量分数及相关计算 18.0(13.5%) 29,32
4 与密度相关的物理现象 13.0(9.8%) 2,8,9,10,33
5 密度公式的应用 58.0(43.6%) 5,6,7,14,17,28,29,30,31,32
6 固体密度的测量 29.0(21.8%) 20,21,22,23,24,26,34
7 液体密度的测量 23.0(17.3%) 11,12,14,18,27,30
8 质量及其特性 10.0(7.5%) 28
9 压强的大小及其计算 2.0(1.5%) 7
10 影响液体压强大小的因素 2.0(1.5%) 17
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