专题06 物质的物理属性
考点01:质量的估测
典例1.“掬手为升”是我国古代的计量方法之一,掬即为双手捧.如图,人双手捧起的米质量约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】一个鸡蛋质量约为,人双手捧起的米质量约为个鸡蛋的质量,即,故ACD不符合题意,符合题意。
故选B。
变式1-1.“盎司”属于英制计量单位,可以作为质量单位,也可以作为容积单位。作为质量单位时,如图一个普通鸡蛋大约盎司,请你估计盎司与以下哪个质量最为接近( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【分析】
知道常见物体的质量,与题意结合一下,可解答。
此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
【解答】
一斤鸡蛋可称个,那么一个鸡蛋的质量约为;一个普通鸡蛋大约盎司,估计盎司的质量在左右,与比较接近。故B正确,ACD错误。
故选B。
变式1-2.在下列横线上填写适当的单位:
一枚大头针的质量约为 ;
一名初中生的质量约为 ;
一个苹果约 ;
一辆家用小轿车的质量大约是 。
【答案】
【解析】解:一枚大头针的质量较小,在左右;
一名初中生的质量约为;
三个苹果的质量约为,所以一个苹果的质量约为;
一辆家用小轿车的质量大约是。
考点02:质量的测量工具
典例2.某同学要称量克食盐,克以上用砝码,克以下用游码。操作方法如下:
取克砝码放入右盘;
调节天平平衡;
左盘添加食盐到指针位于分度盘中央刻度线;
移动游码到克处。
其合理顺序是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【试题解析】
解:测质量前,首先把天平放在水平桌面上,将游码置于标尺左端的零刻度线处,若指针偏向中央刻度线的左侧,则应向右移动平衡螺母直至横梁平衡;
先添加大砝码,再移动游码到,再向左盘添加食盐直到指针位于分度盘中央刻度线,故其合理顺序是。
故选:。
使用天平测量物体的质量时,先将天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻线处,调节横梁两端的平衡螺母,使天平平衡,且以指针右偏左调、左偏右调;
食盐的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值。
本题考查天平的正确使用,在用天平测量物体质量时,要注意先后顺序。
变式2-1.如图是用天平正确测量盛水烧杯质量的场景,已知干燥的空烧杯质量为,则烧杯中水的质量为______,若每个水分子质量为,则烧杯中的水含有______个水分子。将这些水分子沿一条直线紧密排列,长度将达,据此可得水分子直径为______。
【答案】
【解析】解:烧杯和水的质量为:,
水的质量为:。
水的分子个数:个,
直径;
故答案为:;;。
物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值。
知道水的总质量和每个水分子的质量,求出水分子的个数,由总长度除以个数得出水分子的直径。
通过计算说明物质是由大量分子构成的。本题还考查了质量计算等,是比较简单的题目。
变式2-2.小顾用已调节好的托盘天平称量某种物体的质量,操作情况如图甲所示。
他在操作中的错误有 ______; ______。
小顾按如图甲所示方法测量物体的质量,左盘内的砝码及游码的位置如图乙所示,则物体的质量应为______。
【答案】手拿砝码 物体和砝码的位置放反了
【解析】解:由图甲知,物体放在了右盘,砝码放在了左盘;在加减砝码时,用手拿取,未用镊子;
由图知,物体的质量。
故答案为:手拿砝码;物体和砝码的位置放反了;。
天平的使用:
一放:首先将天平放在水平工作台上;将游码放在标尺左端的零刻线上;
二调:调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中央;
三测:左物右码,按从大到小的顺序用镊子依次加减砝码,若最小的砝码不能使其平衡时,则移动游码使其平衡;
正常情况下物体的质量等于砝码的质量加上游码所对应的刻度值。
本题考查了天平的使用方法,天平是物理学中最基本的测量工具,在使用天平称量物质质量时要严格按照天平的使用规则,天平平衡的调节在称量物质的前后有不同的方法,需要同学们特别注意。
考点03:测量物质的质量(非常规测量)
典例3.小李的妈妈买了一些苹果,一个苹果的质量有多大呢?小李用天平测了一个苹果的质量,测完后才发现误将这个苹果放到了右盘,砝码放到了左盘他所加的砝码有:的一个,的两个,的一个,的一个,游码所对的刻度为这个苹果的实际质量为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】用天平测量物体的质量时,物体应放在天平的左盘,向右盘中加砝码,向右拨游码就相当于往右盘中加小砝码.但小李放反了,向右拨游码就相当于在左盘中减了小砝码.因此可将左盘中的砝码减去游码所对的刻度值,即有,则,
变式3-1.某同学用托盘天平测一张邮票的质量,他的操作步骤是:
把天平放在水平台面上,把游码放在标尺左端的零刻度线处;
把一张邮票放在右盘里,向左盘里加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到天平恢复平衡;
盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值,就等于一张邮票的质量.
这名同学的操作步骤中有哪些错误?应如何改正?
【答案】他操作的第一个错误:漏掉了调节天平横梁平衡.应在第一步后,调节横梁两端的平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,这时天平平衡.第二个错误:左右盘中物体和砝码放错.应左盘放邮票,右盘放砝码.第三个错误:邮票的质量小于天平的最小称量,实际上测不出邮票的质量.应先测出张邮票的质量,然后用称得的总质量除以,即为一张邮票的质量.
【解析】略
典例4.以下几种情况会造成测量结果比真实值偏小的是( )
A. 称量前调节天平,指针偏向分度盘中线右侧就停止调节
B. 称量时将被测物体放在了右盘,砝码放在左盘进行称量
C. 使用的砝码已磨损掉一些
D. 称量前调节天平,游码没有移到标尺的零刻度线处
【答案】A
【解析】解:、指针偏向分度盘中线处的右侧,说明一开始右侧的质量就偏大,而这一部分质量是不能通过砝码和游码读取出来的,所以测量结果会偏小,故A正确;
B、称量时将被测物体放在了右盘,砝码放在左盘,则左盘砝码的质量等于右盘物体的质量加上游码的示数,说明物体的质量比砝码质量还要小,说明测量结果偏大,故B错误;
C、磨损的砝码会使其质量变小,就必须多增加砝码或多移动游码才能使横梁平衡,所以测量结果会偏大,故C错误;
D、称量前调节天平,游码没有移到标尺的零刻度线,没有放物体时就有读数,则测量时多个这个示数,测量结果偏大,故D错误。
故选:。
调节天平横梁平衡时,如果指针偏向分度盘的左侧就停止调节,说明天平的左侧下沉,当称量物体质量时,要先用一部分砝码来平衡,测量值会偏大;如果指针偏向分度盘的右侧就停止调节,说明天平的右侧下沉,当称量物体质量时,要先用一部分物体来平衡,测量值会偏小;
游码相当于加在天平右侧的小砝码,如果没测量之前,游码就已经有了示数,也会影响最终的结果,如果物体和砝码的位置反了,则左盘砝码的质量等于右盘物体的质量加上游码的示数;
在称量物体质量时,如果砝码磨损,砝码的质量会减小,砝码上标注的质量大于砝码的实际质量,会使测量值偏大;如果砝码上沾有一些泥巴,砝码上标注的质量小于砝码的实际质量,会使测量值偏小;
称量前调节天平,游码没有移到标尺的零刻度线,会使得测量结果偏大。
本题考查操作错误和砝码磨损出现的测量值偏大或偏小的问题,关键是平时要进行实验掌握天平的使用方法。
变式4-1.在用天平测量物体质量时,如果所用砝码磨损,则测量值与真实值相比______;如果砝码上沾有油污,则测量值与真实值相比______选填“偏大”“偏小”或“不变”
【答案】偏大;偏小
【解析】解:磨损的砝码比它实际的标准质量要小,所以要用比实际更多的砝码放在右盘,才能使横梁平衡;而读数时仍按上面标的数值来读数,这时计算得到的物体质量就比实际多了,故偏大;
沾有油污的砝码比它实际的标准质量要大,所以要用比实际更少的砝码放在右盘,就可使横梁平衡;而读数时仍按上面标的数值来读数,这时计算得到的物体质量就比实际少了,故偏小。
故答案为:偏大;偏小。
砝码磨损是砝码质量减小;
砝码上沾有油污是砝码质量增加。
要解答此题就要了解天平的使用原理,关键要把握外界的变化使放在右盘的砝码的质量如何变化是解决此题的关键;关于杆秤也有这方面的考查,如:杆秤的秤砣掉了一块;秤杆折了用铜丝重新绑起来等等,其解题思路与此相似。
考点04:密度的定义和单位
典例5.一块质量分布均匀的金属的密度为,质量为,把它平均分成三块,那么每一块的密度和质量分别是( )
A. , B. , C. , D. ,
【答案】D
【解析】略
变式5-1.关于对密度公式的理解,下列说法正确的是( )
A. 某种物质的密度与质量成正比 B. 某种物质的密度与体积成反比
C. 单位体积的某种物质的质量越大,密度就越大 D. 单位质量的某种物质的体积越大,密度就越大
【答案】C
【解析】【分析】
密度是物质的一种特性,不随体积和质量而改变,根据密度公式可知,体积相等的不同物质,质量大的密度大;质量相等的不同物质,体积大的密度小。
解答此题的关键是正确理解密度公式的含义,物理公式和数学公式是不一样的,并不能完全像数学公式一样来分析成正比反比,因为物理公式有其特定的物理意义,分析物理公式时要结合具体物理量来进行。
【解答】
A、密度是物质本身的一种特性,并不会随质量而改变,故A错误;
B、密度是物质本身的一种特性,并不会随体积而改变,故B错误;
C、根据密度公式可知,在体积相等的情况下,密度和质量成正比,质量越大,密度越大,故C正确;
D、根据密度公式可知,在质量相等的情况下,密度和体积成反比,体积越大,密度越小,故D错误.
故选C。
典例6.下列是小明进行的单位换算,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】解:
A、因为,所以故A错误;
B、,所以故B错误;
C、因为,所以故C正确;
D、因为,所以故D错误.
故选C.
物理量不同单位的换算正确与否包括两方面:进率和过程.据此作出判断.
无论什么物理量的单位换算,前面的数都表示倍数,不进行换算,只是把后面的单位进行换算.这才是真正意义上的单位换算.
变式6-1.给下面的数值填入恰当的单位及单位换算:
某中学生的质量约是____;
水银的密度超过许多金属的密度,达,合____。
【答案】;
【解析】【分析】
此题主要考查学生对质量单位的认识及其单位间的换算关系,同时又考查了对一般物体质量的估测能力。
成人的质量在左右,中学生的质量应该略小于成人。
本题根据密度单位的进率进行换算。换算的步骤为:原来的数字、乘号、进率、后来的单位。
【解答】
成人的质量在左右,中学生的质量比成人小一点,所以此中学生的质量约为。
。
故答案为:;。
考点05:测量物质的密度
典例7.在“测量物质密度”的实验中:
测苹果的密度
方案一:
步骤:将天平放在水平台面上,移动游码至标尺左端零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,为使指针指向分度盘中线,应将平衡螺母向__________选填“左”或“右”调节.
步骤:如图乙,用调好的天平测出苹果的质量__________.
步骤:向图丙所示的自制量筒中倒入适量的水,读出水面对应的示数.
步骤:将苹果轻轻放入水中,用一根细针把苹果刚好完全压入水中后静止,读出此时水面对应的示数,则苹果的密度__________.
方案二:
仅选用量筒这一测量器材,在上述实验步骤后,撤去细针,读出此时水面对应的示数,则苹果的密度__________用所测物理量符号表示.
仅利用上述器材,要准确测出质量约的小石块密度其密度大于水,则上述方案中__________填字母.
A.只能用方案一 只能用方案二
C.方案一和方案二都可以 方案一和方案二都不可以
【答案】左
【解析】解:将天平放在水平台上,移动游码至标尺左端零刻度线处,发现指针向右偏,说明右端下沉,左端上翘,所以平衡螺母向左调节。
苹果的质量:,
苹果的体积:,
苹果的密度:。
苹果的体积:,
在上述实验步骤后,撤去细针,苹果漂浮在水面上,
苹果排开水的体积为:,
苹果受到的浮力为:,
苹果的重力为:,
苹果的质量:,
苹果的密度为:。
由于小石块的质量很小,体积很小,小石块浸没在水中排开水的体积很小,小石块排开水的体积小于量筒的分度值,无法准确测量小石块的体积,故方案一和方案二都不能准确测量小石块的密度。
故答案为:左;;;;。
调节天平横梁平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动。
苹果的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值,苹果的体积等于水和苹果总体积与水的体积差,知道苹果的质量和体积,根据密度公式求出苹果的密度。
根据步骤和步骤能求出苹果的体积,当撤去细针时,苹果漂浮在水面上,根据苹果排开水的体积求出浮力,根据漂浮条件求出苹果的重力,求出苹果的质量,最后根据密度公式求出苹果的密度。
由于小石块的质量很小,体积很小,小石块排开水的体积小于量筒的分度值,无法准确测量小石块的体积,故方案一和方案二都不能准确测量小石块的密度。
用此方法,不但要考虑原理是否能完成,还要考虑仪器的分度值是否能准确测量各物理量。
典例8.在做测量液体密度的实验中,小明想知道食用油的密度,于是他用天平和量筒做了如图所示的实验.
将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“零”刻度线处发现指针静止时,位置如甲图所示,则应将平衡螺母向____选填“左”或“右”调节使横梁平衡.
天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为,在烧杯中倒入适量的食用油,测出烧杯和食用油的总质量如图乙所示,将烧杯中的食用油全部倒入量筒中,食用油的体积如图丙所示,则烧杯中食用油的质量为________,食用油的密度为__________.
小明用这种方法测出的食用油密度与真实值相比________选填“偏大”或“偏小”.
小华认为不用量筒也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:
调好天平,用天平测出空烧杯质量为;
在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
把烧杯中的水倒尽,再装满食用油,用天平测出烧杯和食用油的总质量为.
则食用油的密度表达式_____________已知水的密度为
【答案】左;;;偏大;。
【解析】解:根据天平调平衡时遵循的原则:左偏右调,右偏左调。发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向左调;
由图甲所示可知,烧杯和食用油的总质量:,
食用油的质量:,
由图乙所示量筒可知,食用油的体积:,
食用油的密度:;
小明不可能把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,导致测得食用油的体积偏小,由公式知:测出的食用油的密度偏大;
水的质量:,
由可得,水的体积:,
食用油的质量:,
根据题意可知,烧杯内水的体积等于食用油的体积,
则食用油的密度表达式:。
故答案为:左;;;偏大;。
用天平称量物质前要通过调节横梁两端的螺母使横梁平衡。天平调平衡时遵循的原则是:左偏右调,右偏左调。
砝码与游码示数之和是天平所测物体的质量;
由图示量筒读出食用油的体积,然后由密度公式可以求出食用油的密度。
在测液体密度时,玻璃容器中的液体向外倒的过程中,容器壁一定要粘液体,所以不能全部倒出,将会带来实验误差,明确对体积测量结果的影响,进一步判断对密度测量结果的影响。
只有天平,没有量筒,可以利用等体积的水和食用油,称量水和食用油的质量,根据体积相等列出等式求出食用油的密度。
测量液体密度时,只有量筒没有天平,可以采用被测液体和水的质量相同进行测量;只有天平没有量筒,可以采用被测液体和水的体积相同进行测量。食用油体积的测量是本实验的难点,巧妙地利用等效替代法,是解决此题的关键。
考点06:空心问题
典例9.一个体积是的铁球,质量是,求:
这个铁球是空心的还是实心的?
若是空心的,空心部分的体积是多大?
空心部分注满水,水的质量是多少
【答案】解:
由可得铁球中铁的体积:
,
因,
所以此球为空心;
空心部分的体积:
,
注满水后水的体积:
,
注满水后水的质量:
,
答:这个铁球是空心的;
空心部分的体积是;
空心部分注满水,水的质量是。
【解析】根据求出铁球中铁的体积,再与铁球的实际体积相比较,如果相等,则是实心的,如果实心体积小于实际体积,则是空心的;
用铁球的实际体积减去铁的体积就是空心部分的体积;
空心部分的体积也是空心部分注满水后水的体积,根据求出水的质量。
本题考查了空心问题,关键是知道空心部分注满水后水的体积等于空心部分的体积,计算过程要注意单位的换算和统一。
变式9-1.甲、乙、丙三个正方体,边长之比为,质量分别为、、,已知它们是同一材料制成的,但有一个是空心的,则空心的正方体是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 无法判断
【答案】A
【解析】【分析】
本题考查空心实心的判断,因为同种物质密度是一定的,质量与体积成正比,密度可以鉴别物质是否是空心的、还可以鉴别物质的种类。。
已知三个正方体是由同种物质制成的,如果都是实心的密度都相等,如果密度不同,密度小的就是空心的;根据密度公式求出各自的密度进行比较即可,密度可以鉴别物质是否是空心的、还可以鉴别物质的种类。
【解答】
已知三个正方体棱长之比为,则体积之比为,又知道质量之比为,
则根据密度计算公式可得三个正方体的密度值比为,由此可知乙丙密度相等,且大于甲的密度,由此可知空心的是甲。故A正确,BCD错误。
故选A。
变式9-2.A、两物体,它们的质量相等,已知,且,则下列结论正确的是( )
A. 物体肯定是空心的 B. 物体肯定是空心的
C. 两物体肯定都是空心的 D. 两物体肯定都是实心的
【答案】A
【解析】【分析】此题考查密度公式及其变形的灵活运用,利用求出两物体的体积之比是解答此题的关键。已知::,根据两物体,它们的质量相等,利用求出体积之比与题目给出的“两物体体积::比较即可做出选择。
【解答】由题知,、两物体的质量相等,即,且::,由可得,实心部分的体积之比:
,
即实心部分的体积较小,而题目给出的两物体体积::即物体的体积较大,所以物体肯定是空心的,物体可能是实心的,也可能是空心的,故A正确,BCD错误。
考点07:物质的鉴别
典例10.现有一枚奥运会纪念币,测得它的质量为,体积为,则制成这枚纪念币的金属的密度为________,这种金属是________
【答案】;铜
【解析】【分析】
此题通过计算物质的密度以及辨别物质,考查了学生对密度知识的应用,一定要熟练掌握密度公式及其变形公式。
已知纪念币的质量和体积,根据可以计算出物质的密度;
密度是物质的特性,利用密度可以鉴别物质。
【解答】
纪念币的金属的密度为:;
纪念币的金属的密度等于铜的密度,可知这种金属是铜。
故答案为:;铜。
变式10-1.黄金价格大涨,为辨别真假黄金.现有纯金戒指、锌镀金和铜制戒指各一枚,鉴别的方法是( )
A. 称得质量最大的是纯金的 B. 可以观察金属的光泽度
C. 测得三者的质量和体积算密度 D. 用磁铁去吸引
【答案】C
【解析】略
考点08:密度在生活中的应用
典例11.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正确的是( )
A. 石头裂开后密度减小
B. 石头裂开后密度增大
C. 水结冰后质量增大,体积增大而使石头裂开
D. 水结冰后质量不变,体积增大而使石头裂开
【答案】D
【解析】解:、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,石头裂开前后,其密度不会发生变化,故AB错误;
、质量是物体本身的属性,与状态无关,水结成冰后,根据公式得,质量不变,密度减小,所以体积变大,使石头裂开。故选项C错误、选项D正确。
故选:。
质量是物体的一种属性,与物体的位置、形状、状态无关;
密度是物质本身的一种特性,决定于物质的种类、状态和温度。结合质量与密度的变化可做出判断。
本题考查密度和质量的特性,解答此题的关键是知道密度和质量的特点,属于基础题。
变式11-1.学习质量和密度的知识后,小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题:测量早餐奶的密度.测定一捆粗细均匀铜导线的长度.鉴定铜球是空心的还是实心的.鉴别妈妈戴的金戒指的真伪.测定一大堆大头针的数目.你认为能够完成的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【分析】
本题用天平、量筒、水做多个实验,难度较大,学生可能做出一个、两个,全做对要求有较高的能力,学生能大胆去做就是最好的收获。
天平用来测质量,量筒和水可测固体的体积,还可用量筒天平得到相同质量的液体。
分析每一个实验需要的器材,看天平、量筒、水能完成哪些实验。
【解答】
测量早餐奶的密度:需要用天平测量早餐奶质量,用量筒测量早餐奶的体积,用密度公式求出密度,可以完成;
取一小段铜导线,可以测它的质量、体积,算出它的密度,但无法测铜导线的直径,就无法得出它的长度,不能完成实验;
鉴别铜球是空心的还是实心的:用天平测量铜球的质量,用量筒和水测量体积,用密度公式求出密度,然后和铜的密度比较,可以完成实验;
用天平测量戒指的质量,用量筒和水测量戒指的体积,用密度公式求出密度,可以鉴别金戒指的真伪,可以完成;
用天平称出一堆大头针的数目:先用天平测量个大头针的质量,求出一个大头针的质量,再用天平测量一堆大头针的总质量,求出一堆大头针的数量,可以完成。
所以为能够完成的是,故C正确,ABD错误。
考点10:物质的物理属性
典例12.将一双木筷和一把不锈钢汤匙一起浸在热水中,数秒后,两只手摸到筷子和汤匙的冷热感觉并不相同,这说明筷子和汤匙具有不同的( )
A. 硬度 B. 导热性 C. 透光性 D. 粘滞性
【答案】B
【解析】【分析】
本题考查学生对物体传热的本领的了解。是一道基础题。
热传递的方式有:热传导,热对流,热辐射。物体传热本领的好坏需要看同种条件下温度升高的快慢做比较。
【解答】
相同条件下,将一双木筷和一把不锈钢汤匙一起浸在热水中,因为筷子导热本领弱,数秒后,筷子和汤匙的冷热感觉不相同。
故选B。
变式12-1.铁钉可以在石蜡上留下刻痕,这是因为铁的________比石蜡大;制造飞机经常要用铝作为材料,是因为铝的________小;连接家用电器与插座的导线外包裹着一层塑料,主要是利用塑料的________好.
【答案】硬度密度绝缘性
【解析】略
一、单选题
1.某一物体的质量大小决定于.( )
A. 物体的形状 B. 物体的状态如温度高低
C. 物体内所含物质的多少 D. 物体的位置和温度
【答案】C
【解析】略
2.下列物体质量的记录中,质量最小的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【分析】
在国际单位制中,质量的主单位是,常用单位是、、等。
此题考查的是我们对质量单位及其换算关系的掌握,是一道基础题。
【解答】
,
,
;
所以,故A正确。
故选A。
3.质量是的物体可能是 ( )
A. 一头大象 B. 一个鸡蛋 C. 一瓶纯净水 D. 一名中学生
【答案】D
【解析】【分析】
此题考查对生活中常见物体质量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,选出符合实际的选项即可。
首先要对选项中涉及的几个物体的质量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】
A、一头大象质量约,即,故A不符合实际;
B、一个鸡蛋的质量约,故B不符合实际;
C、一瓶纯净水质量约,故C不符合实际;
D、中学生的质量约,即,故A符合实际。
4.小明同学用已调节好的托盘天平称量某种物体的质量时,将物体放在了右盘,砝码放在了左盘,当左盘内放入、、的三只砝码,且游码读数为时,天平平衡,则物体的质量应为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:依题意得,物体的质量应为,
故ABD不符合题意,符合题意。
故选:。
天平测量时,一般要求左物右码,天平两侧的等量关系为,由此可推断出如果物体和砝码放反时,物和码的关系变化。
此题考查了天平的读数方法,属于基础知识。
5.用天平测出质量为的水,步骤有:
调节天平的横梁平衡.
往右盘加入的砝码.
把空玻璃杯放在天平的左盘上,往右盘加砝码以及移动游码,使天平横梁平衡.
在空玻璃杯中慢慢注入水使横梁平衡,这时玻璃杯中的水是所需称量的的水.
在上述实验步骤中,正确的实验顺序是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:其正确的次序是:
调节天平的横梁平衡
把空玻璃杯放在天平的左盘上,往右盘加砝码以及移动游码,使天平横梁平衡
往右盘加入的砝码
在空玻璃杯中慢慢注入水使横梁平衡,这时玻璃杯中的水这是所需称量的的水
故正确的顺序是:
故选:。
对于该题应先将天平调节平衡,而后先称出空烧杯的质量,而后在此平衡的基础上,向右盘中放上的砝码,后向左盘中加水,直到天平平衡为止,此时烧杯中的水的质量就是。
熟悉天平的正确使用,并知道测量液体质量的过程是解决该题的关键。
6.现有许多完全相同的零件,要用天平测出每个零件的质量,但手头只有一个克的砝码.当左盘放个零件,右盘放这个砝码,天平不能平衡.如果再在右盘上放个零件,天平恰能平衡.这时可求得每个零件的质量约为( )
A. 克 B. 克 C. 克 D. 克
【答案】B
【解析】【分析】
天平其实是一个等臂杠杆,此题由于所给砝码所限,使用天平不能直接测量多个零件质量的大小;根据“当左盘放个零件,右盘放砝码,天平不能平衡。如果再在右盘上放个零件,天平恰能平衡”可知:个零件的质量为。
多个零件总质量其中为一个零件的质量,为零件的个数,由此入手即可求出每个零件的质量。
该题考查了利用天平判断物体质量的技能,需要学生开动脑筋,借助一定的数学思维方式进行解答。若被测物体的质量小于或接近测量工具的分度值时,需要用累积法。
【解答】
因为当左盘放个零件,右盘放砝码,天平不能平衡,如果再在右盘上放个零件,天平恰能平衡,
所以个个个零件的总质量为,则每个零件的质量。
故选:。
7.甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示,、、、分别代表甲、乙、丙和水的密度,下列说法正确的是 ( )
A. 且 B. 且
C. 且 D. 且
【答案】C
【解析】解:由图像可知,当甲、乙、丙三种物质的体积相等时,它们的质量关系为,
由可知它们的密度关系为,故AD错误;
当时,,
则,
所以,,故B错误,C正确。
故选:。
由图像可知,三种物质的体积相同时的质量关系,根据比较甲、乙、丙的密度关系;然后从图像中读出乙的一组质量和体积值求出其密度,然后与水的密度相比较确定答案。
本题考查了密度公式的应用和密度的计算,密度大小的比较可采用相同体积来比较质量、质量大的密度大,也可以采用相同质量来比较体积、体积小的密度大。
8.如图所示,由不同物质制成的黑、白两种实心球的体积相等,若此时天平平衡,则制成黑、白两种球的物质的密度之比为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【分析】
根据质量相同,利用方程法可将两侧的质量表示出来,因为体积均相同,可顺利约去,这样简单整理后即可得出密度之比。
根据天平左右质量相等,利用密度的公式列出等式,再进行整理,即可得出两种球的密度关系。
【解答】
天平左右两侧的质量相等,根据公式可得,,整理得::。
故选A。
9.金属锇的密度为,白矮星物质的质量是,中子星物质的质量是,而超巨星物质的密度只有水的密度的千分之一.上述物质中,密度最大的是( )
A. 超巨星物质 B. 中子星物质 C. 白矮星物质 D. 金属锇
【答案】B
【解析】略
10.小明参加了月份的实验操作考试.下表中记录的是小明与其他三名考生测出的小石块的密度注:经查密度表可知,石块的密度为下列说法正确的是( )
考生 小明 小华 小李 小张
小石块的密度
A. 四名考生的实验都失败了,因为密度表中石块的密度为
B. 只有小华的数据可以接受,因为她的数据最接近密度表中的数据
C. 只有小张的数据不可以接受,因为他的数据偏差最大
D. 只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效
【答案】D
【解析】【分析】
在实验测量过程中,由于实验数据和实验者的原因,都会造成读数上的误差。
此题是测量固体密度的实验,题中上述现象也是实际实验中经常出现的,遇到这种情况,要能够分析原因,并且注意实验要讲求实事求是。
【解答】
测量过程中的误差是不可避免的,只要实验操作正确,数据真实,上述的数据均有效。
故选D。
11.为了测出盐水的密度,某实验小组制订了如下的实验计划:
往量筒内注入适量的盐水,测出体积;
将量筒中的一部分盐水倒入烧杯中;
测出烧杯与盐水的总质量;
测出量筒内剩余盐水的体积;
测出空烧杯的质量;
根据实验数据计算盐水的密度。
以上实验步骤安排最合理的是 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】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:
。
故选:。
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。
液体密度的测量需考虑可能的误差,如烧杯中盐水倒不干净,属于基础知识。
12.下列性质中不属于物质的物理属性的是( )
A. 磁性 B. 弹性 C. 透明度 D. 质量
【答案】D
【解析】略
二、填空题
13.一个宇航员连同装备一共,到达月球之后的总质量将________;将一块铁熔化成铁水,它的质量将________。均填“变大”“变小”或“不变”
【答案】不变;不变
【解析】解:宇航员到达月球之后,只是位置发生变化,所含物质的多少没有变化,所以质量不变,还是;
将一块铁熔化成铁水,状态变了,但所含物质的多少没有变化,所以它的质量将不变.
故答案为:不变;不变.
物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,不随物体形状、状态、位置以及温度的变化而改变.
本题考查了质量的概念及特性,相对比较简单,属于基础题.
14.在下列横线上填写适当的单位:
一名中学生的质量约为________.
一本物理课本的质量约为________.
一粒米的质量约为________.
一头大象的质量约为________.
【答案】;
;
;
【解析】【分析】
质量的估测,需要我们熟悉常见物体的质量大小,以它们为标准对研究对象的质量作出判断,如:一个鸡蛋的质量在左右,一个苹果的质量在左右,一杯水的质量在左右,中学生的质量在左右,大象的质量在左右,等等。
在补单位时,如果不知道自己所填写的单位是否正确,可以将单位进行换算后再看是否正确,或换成较大或较小的单位,看哪个比较合适。【解答】
一名中学生的质量约为左右;
一个苹果的质量在左右,一本物理课本的质量与此差不多,约为;
一粒米的质量较小,在左右;
大象质量庞大,可以超过。
故答案为:;;;。
15.小明用调好的天平测一木块的质量,天平的最小砝码是,他记录了木块的质量是,整理仪器时,小明才突然发现木块和砝码的位置放反了,则该木块的实际质量应是______。
【答案】
【解析】解:据题目可知,天平的最小砝码是克,且木块的记录质量是,即个的砝码,个的砝码,还有一个的砝码,故此时游码的示数是:;
若木块和砝码位置放反,物体的质量等于砝码的质量减去游码对应的刻度值,则木块的质量为:。
故答案为:。
天平的正确使用:把天平放在水平台上,把游码拨到零刻度。调节天平的横梁平衡。左物右码称量物体质量,物体的质量等于砝码的质量与游码对应的刻度值的和。
若将物体和砝码位置放反了,则物体的质量等于砝码的质量减去游码对应的刻度值。
本题考查天平的读数,注意物体和砝码位置放反后,物体的质量等于砝码的质量减去游码对应的刻度值。
16.小华为测出一枚大头针的质量,先将天平放在水平桌面上,再将游码归“”后发现指针如图所示,接下来她应将平衡螺母向________调节直至天平平衡.然后小华测出枚大头针的总质量,再除以得到一枚大头针的质量,你认为她这样操作的优点是________________________.
【答案】左;减小误差
【解析】【分析】
此题考查了天平的正确使用和积累法在生活中的应用,是一道综合题。
正确使用天平:把天平放在水平台上,把游码拨到零刻度;调节天平的横梁平衡;左物右码称量物体质量,物体的质量等于砝码的质量与游码对应的刻度值的和。
测微小质量时在物理测量中为了减小误差,常采用累积法,即测多算少的方法。
【解答】
小华为测出一枚大头针的质量,先将天平放在水平桌面上,再将游码归“”后发现指针如图所示,接下来她应将平衡螺母向左调节直至天平平衡。然后小华测出枚大头针的总质量,再除以得到一枚大头针的质量,他这样操作的优点是:减小误差。
17.用已调好的托盘天平测量物体的质量时,应将砝码放在天平的____盘,天平平衡时砝码的质量及游码在标尺上的位置如图所示,则被测物体的质量为____。
【答案】右;
【解析】解:实验室中最常用的测质量的仪器是托盘天平,在使用时左盘放物体,右盘放砝码;
由图知,标尺的分度值为,所以物体的质量。
故答案为:右;。
用已调好的托盘天平测量物体的质量时,左盘放物体,右盘放砝码;在读数时左盘物体的质量右盘砝码的质量游码所对的刻度值。
托盘天平是初中物理最重要的测量仪器之一,它的使用是我们必须熟练掌握的实验技能,无论是从理论上还是实践中都应引起足够的重视。
18.用铜做成的铜汤匙和铜锅的质量之比为,则它们的体积之比为________,密度之比为________.
【答案】: :
【解析】解:根据可得,且::,
则它们的体积之比:
;
因为密度是物质本身的一种特性,只要物质不变、状态不变,它的密度就不会变,
所以,两铜块的密度之比为:.
故答案为::;:.
密度是物质本身的一种特性,只要物质不变、状态不变,它的密度就不会变.知道质量之比和密度关系,根据公式求出体积之比.
本题考查了密度的特性和密度公式的应用,关键是知道密度是物质本身的一种特性,只要物质不变、状态不变,它的密度就不会变.
19.气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料,如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像,则其密度为_________;假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶,则这些气凝胶的质量是_________.
【答案】
【解析】解:由图象可知,当时,,该物质的密度:;
根据密度公式得,气凝胶的质量为:。
故答案为:;。
在图象中读出该物质任意一点的质量和对应的体积,根据密度公式求出这种物质的密度;
知道体积和密度,根据密度公式的变形式可计算出气凝胶的质量。
本题考查了密度的计算与公式的应用,关键是根据图象读出质量和对应的体积,是一道基础题。
20.一个钢瓶内装有密度为的氧气.某次抢救病人用去了其质量的一半,钢瓶内剩余氧气的密度为________;早餐时,某同学喝掉半袋牛奶后,袋中剩余牛奶的密度将________选填“变大”“变小”或“不变”.
【答案】 不变
【解析】解:
由得原来氧气的质量:
,
故钢瓶内剩下氧气的质量:
剩余氧气的密度:
;
喝掉了半袋牛奶,质量和体积都减小,根据可知,牛奶的密度不变。
故答案为:;不变。
用去了其中的一半后,剩余氧气的质量就为原来质量的;剩余氧气的体积与钢瓶的容积相同,即抢救前后,氧气的体积不变,变化的是质量,根据密度公式算出剩余氧气的密度;
密度是物质的一种特性,固体和液体的密度不随物体体积和质量的变化而变化。
此题考查了对密度特性的理解、密度的计算,易错点在第一空,弄清使用氧气前和使用氧气后体积不变,质量改变了是本题的关键。
21.某同学用量程为的量筒量取某液体,读数时视线如图所示,该量筒的分度值为________;该同学读出的液体体积与真实值相比________偏大相等偏小,正确读数是________.
【答案】偏大
【解析】略
22.生活中处处有物理,需要我们仔细观察.细心的同学会发现公路上每隔一段距离,垂直公路方向通常会有一条缝,同学查阅资料发现这条缝叫“胀缝”,因为季节更替时温度变化,公路混凝土受热体积会________,预留的空隙可以保护公路,此时混凝土的密度________均填“变大”“变小”或“不变”
【答案】变大 变小
【解析】解:物质受热时,微粒间间隔变大,物质冷却时,分子间间隔变小;所以,总要把公路切割成一块一块的,每块之间留有缝隙,是因为季节更替时温度变化,公路混凝土受热体积会变大,由公式可知,质量一定时,体积大的物质密度小,预留的空隙可以保护公路,此时混凝土的密度变小。
故答案为:变大;变小。
物质的热胀冷缩是微粒间存在间隔的体现,一般地说,物质受热时,微粒间间隔变大,物质冷却时,分子间间隔变小。
根据密度公式分析密度的变化。
该题考查了学生用所学的物理知识解释生活中的现象的能力,是一道物理与生活密切联系的好题。
23.地沟油中含有杂质及有毒物质,很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大,为了验证这种猜想,小明找到质量为的地沟油,测出其体积为,该地沟油的密度是________;密度这一指标________能不能用来鉴别地沟油.已知正常食用油的密度为
【答案】 不能
【解析】略
24.甲、乙两物体质量相等,已知甲物体的体积为,乙物体的体积,甲物体密度是乙物体密度的倍,若两物体中只有一个空心的,则______一定是空心的,且空心部分的体积是______。
【答案】乙
【解析】解:由题可知,,,
由可得,甲乙两物体实心部分的体积之比:
,即,
又因乙物体的体积,
所以,乙的体积比实心的变大了,如果两物体中只有一个是空心的,则乙物体是空心的,甲物体是实心的;
则,
所以,空心部分的体积:
。
本题主要考查空心混合物的密度计算,解答时除了灵活运用密度公式计算外,还要注意利用两物体的质量相等和密度之比先判断出哪一个物体是空心的,这是此题的突破点,也是此题的难点。
25.物质物理属性有:密度、磁性、弹性、导电性、导热性、硬度、透明度等,下面主要运用了哪一性质。寒冬,在露天自来水管外捆扎发泡塑料,可以有效解决管内水结冰膨胀而破裂问题,这涉及发泡塑料的______;俗话说“没有金刚钻,莫揽瓷器活”,金刚钻的______比瓷器强;电影中常有房屋倒塌将演员压在房子下的情景,这些道具房屋与所用材料的______有关。
【答案】导热性 硬度 密度
【解析】解:寒冬,气温很低,露天自来水管内的水凝固成冰,体积变大,很容易把水管胀破,也就是常说的“冻破”,包上发泡塑料后,塑料的导热性能差,有效防止了寒气的入侵,起到了保护的作用;
金刚钻是自然界最坚硬的物质,它的硬度比瓷器的硬度大,所以它能钻透瓷器;
道具房屋都比较轻,对人没有危险,大都采用密度小的塑料泡沫来制作。
故答案为:导热性、硬度、密度。
发泡塑料有细微的独立气泡结构,有效降低空气对流导致的能量交换,是热的不良导体,传导热的能力很差,能起到保温的作用;
金刚石俗称“金刚钻”,也就是我们常说的钻石,它是一种由纯碳组成的矿物,金刚石是自然界中最坚硬的物质,用途非常广泛,例如:工艺品、工业中的切割工具;
真实的房屋是砖瓦土木结构,倒塌时砸在人身上是非常危险的,电影中的道具采用密度小的泡沫材料,比较轻,砸在演员身上没有任何危险。
三、实验探究题
26.同学们找来大小不同的蜡块和干松木,分别测量它们的体积和质量,得到数据如表所示。
序号 蜡块 干松木
质量 体积 质量 体积
在如图的方格纸中,蜡块的质量随体积变化曲线已画出,请用图线把干松木的质量随体积变化的情况表示出来。
蜡块和干松木的质量随体积变化的图像是两条过原点直线,表明:同种物质的不同物体,质量与体积的比值______选填“相同”或“不同”;两条过原点直线不重合,表明:不同物质的物体,质量与体积的比值一般______选填“相同”或“不同”。
【答案】相同 不同
【解析】解:作图时,首先准确描点,并适当延长,据此作图如下
质量体积图像的斜率表示物质的密度,同种物质的密度相同,不同的物质密度一般不同。
故答案为:
相同;不同。
实验表格中干松木有四组数据,在图像上分别把这四个坐标点做出来,然后将这四个点连起来,即得到干松木的质量体积图像;
从数学意义上讲,同一直线的图像斜率保持特不变;从物理意义上讲,同种物质的不同物体,质量与体积的比值即密度相同。
从数学意义上讲,不同直线的图像斜率不同;从物理意义上讲,不同物质的物体,质量与体积的比值即密度一般不同。
本题考查看作图和读图能力,难度不大。
27.如图是小赵测量自制果汁密度的实验:
他用已调好的天平测量空烧杯质量时,添加最小砝码后,天平的指针仍略左偏,于是他进行了如图甲的操作,他的错误是:______。
纠正错误后,完成了下列实验步骤:
测得空烧杯的质量是;
取适量的果汁倒入烧杯中,用天平测果汁和烧杯的总质量,天平平衡时,右盘中砝码及游码的位置如图乙所示;
将烧杯中的果汁全部倒入量筒中,如图丙所示;
计算果汁的密度为______。
小组内交流发现:将上述实验步骤顺序调整为______,可以使结果更准确。
接下来,小刚准备用同样的器材测量一块矿石的密度,但他发现矿石太大了,放不进量筒,于是他想出了另一种办法测矿石的密度,步骤如下:
用天平测量矿石块的质量;
在烧杯中倒满水,称出烧杯和水的总质量;
将矿石块轻轻放入装满水的烧杯中,矿石块沉入杯底,烧杯溢出水后,将烧杯壁外的水擦干净,放在天平左盘上,称出此时烧杯、杯内矿石块和水的总质量,请根据上述步骤测得的数据,写出矿石的密度的表达式: ______。均用、、、来表示
【答案】在测量过程中调节平衡螺母
【解析】解:由图甲可以看出,在测量的过程中,调节平衡螺母,这是错误的;
果汁和烧杯的总质量是,
果汁的质量为,
由丙图知,量筒的分度值为,所以果汁的体积为,
果汁的密度为:。
当把烧杯内的果汁全部倒入量筒内时,不可能把烧杯内的果汁全部倒入量筒内,导致测量的果汁的体积偏小,由公式知,密度测量结果偏大,所以先用天平称出盛有果汁的烧杯的总质量;再把烧杯中的果汁倒入量筒中一部分,记下量筒中果汁体积;最后用天平称出剩余果汁和烧杯的总质量;所以合理的实验顺序是。
烧杯溢出水的质量,矿石的体积为:,矿石密度为:。
故答案为:在测量过程中调节平衡螺母;;;。
在测量过程中不能调节平衡螺母;
用天平测物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度。
液体的质量等于液体和烧杯的总质量与烧杯质量之差;
在用量筒测量液体体积时,要注意读数问题,视线要与液面的凹底相平。同时要注意量筒的单位和分度值;
利用密度计算公式求出果汁的密度;
方案中“把烧杯内的果汁全部倒入量筒内”会使得果汁不能全部倒入量筒内,从而使密度出现很大的误差;
根据密度公式可得出矿石的密度。
本题考查了天平的调节、天平读数、量筒读数、求密度,要掌握天平的使用方法、注意事项与读数方法,求出果汁的质量与体积,应用密度公式可以求出果汁的密度。
一、单选题
1.陕西省为全面落实教育方针,促进学生全面发展,全面实施三个课堂建设。学校结合实际开设劳动课程,肖岚同学通过和爷爷卖西瓜,对物体的质量掂一掂基本就知道多重了,他感觉下列物品中质量最接近的是( )
A. 一个鸡蛋 B. 一本物理书 C. 一辆自行车 D. 一辆汽车
【答案】A
【解析】解:一个鸡蛋的质量在左右,故A符合题意;
B.一本物理书的质量在左右,故B不符合题意;
C.一辆自行车的质量在左右,故C不符合题意;
D.一辆汽车的质量在左右,故D不符合题意。
故选:。
根据对生活中常见物体质量的估测,结合对生活的了解和对质量单位的认识,找出符合题意的选项。
物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
2.为了比较准确地测出一堆相同规格的小橡胶垫圈的数量估计有个左右,最好采用的方法为( )
A. 将这些垫圈叠放在一起,用刻度尺量出总厚度,再量出一个垫圈的厚度,即为垫圈的总数
B. 将这些垫圈叠放在一起,用刻度尺量总厚度,再量出个垫圈厚度,即为垫圈的总数
C. 用天平测出这些垫圈的总质量,再测出一个垫圈的质量,即为垫圈的总数
D. 用天平测出这些垫圈的总质量,再测出个垫圈的质量,即为垫圈的总数
【答案】D
【解析】【分析】
测量微小物质的数量时,是选用天平还是选用刻度尺要根据实际情况正确选择;
将若干个小垫圈叠在一起,用刻度尺量出总厚度是一件很困难的事情,所以应用天平测量;
一个小橡胶垫圈的质量太小,甚至小于天平的分度值,无法直接称量,应该用累积法测多个垫圈的质量测微小质量、微小长度一般用累积法,测曲线长度一般用化曲为直法、滚轮法,测硬币等圆的直径一般用平移法,在学习中要注意总结,灵活选用特殊测量方法。
【解答】
小橡胶垫圈的数量估计为个,将这些垫圈叠在一起,用刻度尺量出总厚度是一件很困难的事情,不可采用。所以两个选项的做法不符合题意。
C.一个垫圈的质量太小,小于天平的感量,无法直接测量。此选项不符合题意。
D.用天平测出这些垫圈的总质量和十个垫圈的质量,即为垫圈的总数,方法可用,此选项符合题意。
故选D。
3.如图所示,甲、乙为两个均匀实心正方体,它们的质量相等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度甲、乙都不截完,则甲、乙剩余部分的密度大小、和质量大小、的关系是 ( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】解:
由图可知,甲的边长大于乙的边长,根据可知,甲的体积大于乙的体积,由于甲、乙的质量相等,根据可知,当质量相等时,体积越大,密度越小,所以甲的密度小于乙的密度,根据物质的密度是物质的一种特性,其大小与物体的质量、体积无关可知,截去一部分后,甲、乙的密度保持不变,所以剩余部分的密度是:;
根据和甲、乙两个正方体的质量相等可得,即,
设在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度为,则剩余部分的高度等于原边长减去,
甲剩余部分的体积,
甲剩余部分的质量----,
乙剩余部分的体积,
乙剩余部分的质量-----,
由于,所以,且,则由可得,故ABC错误,D正确。
故选D。
由图可知,甲的边长大于乙的边长,根据可知,甲的体积大于乙的体积,由于甲、乙的质量相等,根据可知甲、乙的密度的大小关系,根据物质的密度是物质的一种性质,其大小与物体的质量、体积无关可知,截去一部分后,甲、乙的密度保持不变;
根据和甲、乙两个正方体的质量相等可得,即,设在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度为,则剩余部分的高度等于原边长减去,根据可分别求出剩余部分的体积,根据可分别求出剩余部分的质量,然后比较它们的大小,可得出结论。
本题主要考查密度公式的应用,其中用公式表达剩余部分的质量是解题的方法和技巧。
4.一只总质量为的氧气瓶,瓶内氧气密度为,使用半小时质量变为,瓶内氧气的密度为;再使用一段时间,质量变为,此时瓶内的氧气密度应为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:设氧气瓶的质量为,容积为,且瓶内氧气的体积始终等于瓶子的容积,
则由得原来氧气的密度:----------
使用半小时氧气的密度:---------
由解得氧气瓶的质量:,
质量为的氧气瓶,瓶内氧气的质量为,瓶内氧气的密度为,
再使用一段时间后,氧气瓶的质量变为,则瓶内氧气的质量为,
氧气的体积一定,根据可知,氧气的密度和氧气质量成正比,
所以,此时瓶内的氧气密度应为原来的,即。
故选:。
题中提供的质量都是氧气和氧气瓶的总质量,设氧气瓶质量为,容积为,根据前两个条件列方程求出氧气瓶的质量,然后利用体积一定时,氧气密度和氧气质量成正比得出答案。
此题考查了密度公式的应用,题中始终没有给出氧气的质量,首先需要通过计算求得氧气瓶质量,从而得出氧气的质量,这是本题的难点;利用体积一定时氧气密度和氧气质量成正比得出答案是本题的关键点。
5.一容器装满水后,容器和水的总质量为,若在容器内放一质量为的小金属块后再加满水,总质量为;若在容器内放一质量为的小金属块和一质量也为的小金属块后再加满水,总质量为,则金属块和金属块的说法正确的是( )
A. 金属块的密度为
B. 金属块的密度为
C. 金属块和金属块的密度之比为:
D. 金属块和金属块的密度之比:
【答案】D
【解析】【分析】
本题考查了密度公式的灵活应用,关键是根据题意得出分别放入物体时容器的总质量,进一步得出两者的体积之比。
先设出物体的密度和体积,根据密度公式分别表示出、和水的质量;当放进的情况,容器的总质量等于容器的质量、水的质量和金属块的质量之和,根据密度公式表示出其大小,同理得出容器放入后容器的总质量,联立等式即可得出物体的体积之比,再根据密度公式得出物体的密度。
【解答】
假设密度,体积;的密度,体积,杯子体积,杯子的质量为,则有
根据可得:
,;
装满水后容器和水总质量为则
,
对于放进的情况:
,
即,
即----
则,
,故AB错误;
对于放进的情况:
,
即------
由可得:,
根据可得:
。
故C错误、D正确。
6.在抗击疫情中,医用酒精在体积上含有酒精,含水成为人们消毒杀菌的日常防护用品。已知纯酒精密度为,则的医用酒精密度是____。现有的酒精,如果用加蒸馏水的方法把它配置成的医用酒精,需加____的蒸馏水。( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】解:
的医用酒精,在体积上含有酒精,含水,
可设水的体积为,则酒精的体积为,
则水的质量为:,酒精的质量为:,
该酒精溶液的总质量为:,
则的医用酒精的密度为:
;
的酒精,所含酒精的体积:,
加蒸馏水配置成的医用酒精后,酒精的体积不变,则此时酒精溶液的总体积:
,
则加入蒸馏水的体积:,故B正确。
故选:。
设水的体积为,则酒精的体积为,求出酒精和水的总质量,根据密度公式求出医用酒精的密度;
根据题意,把浓度为的酒精稀释为的酒精,酒精的体积不变,据此求出配置成的医用酒精后的总体积,进一步求出所加蒸馏水的体积。
本题考查了密度公式及其变形公式的应用,利用好酒精浓度的含义是关键。
二、填空题
7.有一台已调好的托盘天平,当在右盘中加入的砝码时,天平的指针向左偏格,如下图所示,如果在右盘中再加的砝码,天平指针则向右偏格,如图虚线处所示,则物体的质量为_____。
【答案】
【解析】【分析】
依据指针偏转的程度来求解物体的质量是本题中要解决的问题,首先应搞清当右盘中增加毫克砝码时,指针偏转了多少个格,从而计算出改变小格所需要的砝码质量,进而根据天平指针的位置确定其质量的结果。
因为天平上最小的砝码是毫克,所以应从这毫克的砝码入手,看放上它之后,天平偏转的幅度是多少,据此来计算每偏转小格需要的砝码质量,这是解决此题的突破口。
【解答】
当右盘中加上砝码时,天平指针指向左端偏小格,说明物体的质量稍大于,
在右盘加上毫克的砝码时,天平指针指向右端偏格,
即毫克的质量使指针偏格则改变小格的质量为,
当右盘中砝码质量为时,指针偏左小格,
若在右盘中再加毫克的砝码时,指针将会指在分度盘的中线处,天平将平衡,
因此,物体的质量为。
故答案为:。
8.某托盘天平砝码盒中仅剩下,,,的砝码各一个,标尺的最大刻度为,现用其测量某一物体的质量未超过,发现无法测量,则可估计该物体的质量范围为__________。
【答案】
【解析】【分析】
天平的最大测量范围就是能够测量的最大值,即为砝码数和游码数的和。
本题主要考查天平的使用,常见题目。
【解答】
用这架天平去称量物体的质量时,最大测量范围是;由题意可知物体小于,测量范围是,;中间是测不到的,不用砝码能测,最大用砝码能测,最大用砝码能测,最大用砝码能测,最大用砝码能测。
故答案为:。
9.如图为一种称量物体质量的双杆合秤的主要结构简图,它的两种秤杆是固定在一起的,两条秤杆分别装有秤锤、,其中秤锤只能处于其所在秤杆上有槽的特定位置处,秤锤则可停在其所在秤杆上的任意位置.
这个台秤的量程是_________,分度值是_________.
在称量物体前,这种台秤的调节与天平的调节相似,应先将和调至标尺_________端的零刻线处,再调节__________________直到秤杆水平平衡.
若用调整好的合秤称量一个邮包的质量,秤杆水平平衡后,秤锤、所处的位置如图所示,则所称物体的质量为_________.
【答案】
右平衡螺母
【解析】略
10.学过有关天平的知识后,好奇的小明想用家中的一架旧天平称一个鸡蛋的质量.在调节横梁平衡时,先将游码移至零刻度线处,此时指针偏向分度盘右侧,则应将平衡螺母向________调节,但无论怎样调节平衡螺母,指针总略偏向分度盘右侧,于是他在天平的左盘中放入几粒米后重新调节平衡并进行测量,如图所示,则鸡蛋的质量________选填“大于”、“等于”或“小于”.
【答案】左;等于
【解析】【分析】
调节天平时,应将平衡螺母向指针偏转的对侧移动;
天平左右两盘的等量关系是固定的,即:,据此关系即可判断。
知道并理解天平的正确使用是解决该题的关键。
【解答】
天平调平时,指针偏右,说明右侧的质量偏大,应将平衡螺母向左移动;
无论怎样调节平衡螺母,指针总略偏向分度盘右侧,于是在天平的左盘中放入几粒米后重新调节平衡并进行了测量,即此时这几粒米相当于和天平的左盘是一个整体,该天平的横梁平衡了,所以,在随后的测量中,只要天平能重新平衡,左盘所放物体的质量仍然等于右盘中砝码总质量与游码示数之和;
此时砝码总质量是,游码示数是,故左盘鸡蛋的质量。
故答案为:左;等于。
11.有两项实验,用刻度尺测细铜丝直径:把细铜丝在铅笔上紧密排绕圈,然后用刻度尺量出线圈的总长度再除以;测一个大头针的质量:先测出个相同大头针的总质量,再除以。这两项实验的思想方法是相同的,两个实验遇到问题的共同特点是 ,解决办法的共同特点是 。
【答案】待测量太小,不便于直接测量
以多测少
【解析】细铜丝直径和一个大头针的质量,都是比较小的物理量,无法直接测量,可采用积少成多法以多测少。
12.据报道,浙江大学研制出了目前“世界上最轻材料全碳气凝胶”,这种材料密度仅为,“”表示的物理含义是 。如图为一块的“全碳气凝胶”放在一朵花上,该“气凝胶”的质量为 。研究表明,“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一,它最多能吸收自身质量倍的有机溶剂,则的“全碳气凝胶”最多能吸收的有机溶剂质量为 。若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原,则可判断,“气凝胶”至少具有 好的特点。
【答案】(1)体积是1cm3的全碳气凝胶质量为0.16mg。 (2)0.016 (3)14.4 (4)弹性
【解析】【分析】
此题以新材料的特点考查了密度单位的物理意义和计算公式的应用,体现了物理知识与科学发展的密切关系,难度不大,注意单位换算要正确。
单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度,其单位:。
【解答】
“全碳气凝胶”的密度“”表示的物理含义是体积是的全碳气凝胶质量为。
故答案为:体积是的全碳气凝胶质量为。
【分析】
此题以新材料的特点考查了密度单位的物理意义和计算公式的应用,体现了物理知识与科学发展的密切关系,难度不大,注意单位换算要正确。
已知“全碳气凝胶”的密度和体积,利用公式得到其质量。
【解答】
由可得,气凝胶的质量:
。
【分析】
此题以新材料的特点考查了密度单位的物理意义和计算公式的应用,体现了物理知识与科学发展的密切关系,难度不大,注意单位换算要正确。
已知物质质量和吸附有机溶剂的能力,可以得到吸附的有机溶剂的质量。
【解答】
气凝胶吸附的有机溶剂质量为。
故答案为:。
【分析】
此题以新材料的特点考查了密度单位的物理意义和计算公式的应用,体现了物理知识与科学发展的密切关系,难度不大,注意单位换算要正确。
物体受力会发生形变,不受力时能恢复原状,物体的这种特性是弹性;物体受力会发生形变,不受力时不能恢复原状,物体的这种特性是塑性。
【解答】
解:“全碳气凝胶”将其压缩至很小体积之后也能迅速复原,因此具有很高的弹性。
故答案为:弹性。
三、实验探究题
13.天平是实验室较精确的测量工具,在测量时需要规范操作。粗心的小明同学在测量时发生了以下几种情况下,请你判断他测量的结果是否存在偏差,并注明测量结果的具体情况以下答案全部填写“偏大”“偏小”“准确”:
调节横梁平衡时,指针偏在分度盘中央刻度线的左侧,小明即开始测量,其它步骤均合理,则测量结果将 ;
小明规范地调节了横梁平衡,而且测量操作也是规范的,但所选择的砝码有一个缺损了一块,则测量结果将 ;
整理实验器材时发现,天平的右盘有一个缺角,则测量结果 。
【答案】偏大 偏大 准确
【解析】解:在调节横梁平衡时,指针偏向分度盘的左边,说明横梁左测下沉,必须在右侧多加砝码来与之平衡,这会使最终的测量结果比实际质量偏大;
砝码磨损了,相当于砝码的质量减小了,但是上面所标的数值还没变。在称量物体时所加的数目就多了,砝码的实际质量还等于物体的质量,只是所标的数值相对于实际质量偏大了,所以测量结果偏大了。
天平的右盘有一个缺角,调节平衡螺母后,左右两盘质量相等,测量物体质量时,左右两盘质量也相等,不影响测量结果;即小明所测的质量值仍然准确。
故答案为:偏大;偏大;准确。
不平衡的天平,说明一侧的质量已经偏大,如果右侧偏大,则左侧应多加物体与之平衡;如果左侧偏大,则右侧应多加砝码与之平衡;
磨损的砝码质量就比砝码上标的示数小,用此磨损的砝码去称物体的质量,当天平平衡时,物体的质量等于砝码的质量而小于砝码上所标的示数;
右盘有一个缺角,调节平衡螺母时,使天平两盘质量相等,不影响测量结果。
天平是精密的测量仪器,在调节、使用以及日常保养中,都有一些特定的注意的问题,我们应该全面了解。
14.物理课上同学们正在进行测量石块密度的实验。
小刚首先取来托盘天平放在水平桌面上,并移动游码至标尺左端的______处。随后发现如图所示情况,他应将平衡螺母向______选填“左”,“右”调节;
小明按图所示的方法来称量物体的质量,小华立即对小明说:“你操作时犯了三个错误。”小华所说的三个错误是指:______只需指出其中的任意一个错误即可;
小明改正错误,正确操作,天平再次水平平衡后,所用砝码和游码位置如图所示,那么小明所称量小石块的质量是______;
接下来他们用量筒测量小石块的体积,如图所示。步骤如下:
在量筒中注入适量的水,读出此时水面所对应的示数;
把小石块浸没在盛有适量水的量筒中,读出此时水面所对应的示数;
则待测小石块的体积______;他们测得该小石块的密度为______。
小芳这组没有量筒,她用下列方案测量小石块的体积。如图
用调节好的天平测出小石块质量,向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量;
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;
将小石块从水中取出后,接着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。石块的密度______。用所测的物理量和表示石块从水中取出时会带走一部分水,密度的测量结果______选填“偏大”“偏小”或“无影响”。
【答案】零刻度线 右 用手直接拿取砝码 无影响
【解析】解:使用天平之前,首先把天平放在水平台上,把游码放到标尺左端的零刻度线处;然后调节平衡螺母使天平的横梁水平平衡;由图可知指针偏向左,说明左边较重,故应向右调节平衡螺母直至指针指向分度盘中央刻度线;
使用天平测量小石块的质量时,应该把被测小石块放在左盘,用镊子向右盘里加或减砝码;并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复水平平衡;由图可以看出小石块放在了右盘,砝码放在了左盘,并且用手拿砝码,而且游码未归零。故小明的操作错误是:用手直接拿取砝码;游码未归零;小石块和砝码放反了;
小石块的质量是:;
小石块的体积是:,
该小石块的密度为:。
加入水的质量为:,
加入水的体积为:;
小石块的体积为:;
石块的密度为:;
石块从水中取出时虽然会带走一部分水,但是加水后还是到达标记处,故这样测量的石块的质量和体积都是准确的,所以密度的测量结果不变。
故答案为:零刻度线;右;用手直接拿取砝码;游码未归零;小石块和砝码放反了;;;;;无影响。
使用天平之前,首先把天平放在水平台上,把游码放到标尺左端的零刻度线处,然后调节平衡螺母使天平的横梁水平平衡,调节方法:指针向左偏平衡螺母向右调,指针向右偏平衡螺母向左调;
使用天平测量小石块的质量时,应该把被测小石块放在左盘,用镊子向右盘里加或减砝码;并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复水平平衡;
盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值就等于被测小石块的质量;
利用排水法测不规则的固体体积时,小石块的体积等于水和小石块总体积与水的体积之差,根据密度公式计算密度;
石块的体积的测量采用等效代替的方法:石块浸没在水中到达标记,当石块取出,往烧杯内加水到达标记处,石块的体积和加入水的体积相等,知道加入水的质量和密度,求出加入水的体积,即石块的体积,再根据密度公式计算石块的密度;
石块从水中取出时虽然会带走一部分水,但是加水后还是到达标记处,故这样测量的石块的质量和体积都是准确的,所以密度的测量结果不变。
本题综合考查了天平的使用、天平的调节、天平的读数、量筒的读数以及固体密度的测量方法等,对测密度以及误差分析都有考查,掌握原理是解题的关键。
四、计算题
15.小明有一个小铝球,他一直都不知道这个铝球是否空心,当他学完密度的知识后,利用身边的天平和杯子,测出了这个铝球的密度,并判断出了铝球是否空心。步骤如下:用天平测出杯子的质量为,杯子中装满水后的总质量为,再测出小铝球的质量为,将这个小铝球轻轻放入装满水的杯中,测得总质量为;
请你计算出小球的体积。
请你计算出小铝球的密度。
判断该小铝球是不是空心球,如果是,空心部分有多大?
【答案】解:铝球排水的质量,
由得,铝球的体积:;
小铝球的密度:;
由得,铝球中铝的体积:
,
,铝球是空心的;
空心部分体积为:。
答:小球的体积是;
小铝球的密度为;
该铝球是空心球,空心部分为。
【解析】本题考查了体积的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是求铝球空心部分的体积,在计算过程中要注意单位的换算。
求出装满水后水的质量,利用求水的体积,即杯子的容积;放入小球后,排开水的质量等于总质量减去杯子质量、铝球的质量,利用密度公式求水的体积,进而求出铝球的体积;
铝球的质量已知,求出体积后,利用密度公式计算其密度;
知道铝球的质量,根据密度公式变形计算出铝球中铝的体积,再与铝球的体积相比较,如果相等,则是实心的;如果铝的体积小于铝球的体积,则是空心的。用铝球的实际体积减去铝的体积就是空心部分的体积。
16.两种金属的密度分别为、,取质量相同的这两种金属做成合金,试推导出该合金的密度假设混合过程体积不变。
【答案】证明:
设两种金属的质量都为,则合金的质量为:;
由可得,合金的体积为:
,
合金的密度为:
。
【解析】先根据两种金属,质量相等,根据密度公式分别求出两种金属在混合前的体积,根据混合过程中体积不变求出合金的体积,然后用总质量除以总体积即为合金的密度。
本题主要考查学生对空心、混合物质的密度计算,解答此题的关键是用总质量除以总体积,而不是两种密度加起来除以,这是学生容易出错的地方,对此要向学生特别强调,因此此题属于易错题。
17.医用酒精可以用于桌面和门把手等物体表面消毒。它是由无水酒精和水组成的。如图是小明在药店买的一瓶浓度为、体积为的医用酒精。已知:无水酒精的密度为,水的密度为酒精浓度指溶液中所含无水酒精的体积在溶液总体积中所占的百分比。则:
这瓶医用酒精中含有的水的质量是多少?
这瓶医用酒精的密度为多少?
小英明想用浓度为的医用酒精配制出质量为,体积为的某种浓度的医用酒精,那么需要这种浓度的酒精多少?忽略配制过程中体积的变化
【答案】解:,
由浓度为、体积为的医用酒精可得,酒精中含有水的体积:
,
根据可得,水的质量:
;
浓度为、体积为的医用酒精中酒精的体积:
,
酒精的质量:
,
这瓶医用酒精的总质量:
,
这瓶医用酒精的密度:
。
,
设的某种浓度的医用酒精中水的体积为,
根据题意可得:,
代入数据可得:,
解得,,
则含酒精的体积,
所以需要这种浓度的酒精的质量:
。
答:这瓶医用酒精中含有的水的质量是。
这瓶医用酒精的密度为。
小英想用浓度为的医用酒精配制出质量为,体积为的某种浓度的医用酒精,那么需要这种浓度的酒精。
【解析】此题考查密度公式及其应用,关键有二,一是酒精浓度的含义;二是利用好某种浓度的医用酒精的总质量等于其中水的质量和酒精的质量之和这个隐含条件。
由浓度为、体积为的医用酒精可求含有水的体积,然后利用可求水的质量。
求出医用酒精中酒精的体积,利用可求酒精的质量,进而可求这瓶医用酒精的总质量,再利用可求这瓶医用酒精的密度。
根据某种浓度的医用酒精的总质量等于其中水的质量和酒精的质量之和,结合密度公式列出等式求出其中水的体积,进而求出酒精的体积,再利用密度公式计算酒精的质量。
18.某兴趣小组的同学对黄河水的密度和含沙量含沙量是指每立方米河水中所含沙的质量进行抽样检测。在一次抽样中,采集样品的体积为,称得其质量为。已知沙的密度为,水的密度为。求:黄河水的密度;
黄河水的含沙量。
【答案】解:黄河水的密度为
设样品中沙的质量为沙,水的质量为 水 ,沙的体积为 沙 ,水的体积为 水
联立得
黄河水的含沙量为
答:黄河水的密度为;
黄河水的含沙量为。
【解析】此题考查了密度的计算,熟练掌握密度的计算公式是解题的关键,涉及到密度计算公式的换算,属于困难题目;
知道黄河河水样品的体积和质量,根据密度的计算公式即可的到黄河水的密度;
黄河水样品是由砂和水组成,黄河水样品的体积等于样品中砂的体积加上样品中水的体积,样品中沙的质量等于样品的的质量减去样品中水的质量,根据这两个算式可推导出样品中砂的质量,再根据题中含沙量的概念即可求出含沙量。专题06 物质的物理属性
考点01:质量的估测
典例1.“掬手为升”是我国古代的计量方法之一,掬即为双手捧.如图,人双手捧起的米质量约为( )
A. B. C. D.
变式1-1.“盎司”属于英制计量单位,可以作为质量单位,也可以作为容积单位。作为质量单位时,如图一个普通鸡蛋大约盎司,请你估计盎司与以下哪个质量最为接近( )
A. B. C. D.
变式1-2.在下列横线上填写适当的单位:
一枚大头针的质量约为 ;
一名初中生的质量约为 ;
一个苹果约 ;
一辆家用小轿车的质量大约是 。
考点02:质量的测量工具
典例2.某同学要称量克食盐,克以上用砝码,克以下用游码。操作方法如下:
取克砝码放入右盘;
调节天平平衡;
左盘添加食盐到指针位于分度盘中央刻度线;
移动游码到克处。
其合理顺序是( )
A. B. C. D.
变式2-1.如图是用天平正确测量盛水烧杯质量的场景,已知干燥的空烧杯质量为,则烧杯中水的质量为______,若每个水分子质量为,则烧杯中的水含有______个水分子。将这些水分子沿一条直线紧密排列,长度将达,据此可得水分子直径为______。
变式2-2.小顾用已调节好的托盘天平称量某种物体的质量,操作情况如图甲所示。
他在操作中的错误有 ______; ______。
小顾按如图甲所示方法测量物体的质量,左盘内的砝码及游码的位置如图乙所示,则物体的质量应为______。
考点03:测量物质的质量(非常规测量)
典例3.小李的妈妈买了一些苹果,一个苹果的质量有多大呢?小李用天平测了一个苹果的质量,测完后才发现误将这个苹果放到了右盘,砝码放到了左盘他所加的砝码有:的一个,的两个,的一个,的一个,游码所对的刻度为这个苹果的实际质量为( )
A. B. C. D.
变式3-1.某同学用托盘天平测一张邮票的质量,他的操作步骤是:
把天平放在水平台面上,把游码放在标尺左端的零刻度线处;
把一张邮票放在右盘里,向左盘里加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到天平恢复平衡;
盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值,就等于一张邮票的质量.
这名同学的操作步骤中有哪些错误?应如何改正?
典例4.以下几种情况会造成测量结果比真实值偏小的是( )
A. 称量前调节天平,指针偏向分度盘中线右侧就停止调节
B. 称量时将被测物体放在了右盘,砝码放在左盘进行称量
C. 使用的砝码已磨损掉一些
D. 称量前调节天平,游码没有移到标尺的零刻度线处
变式4-1.在用天平测量物体质量时,如果所用砝码磨损,则测量值与真实值相比______;如果砝码上沾有油污,则测量值与真实值相比______选填“偏大”“偏小”或“不变”
考点04:密度的定义和单位
典例5.一块质量分布均匀的金属的密度为,质量为,把它平均分成三块,那么每一块的密度和质量分别是( )
A. , B. , C. , D. ,
变式5-1.关于对密度公式的理解,下列说法正确的是( )
A. 某种物质的密度与质量成正比 B. 某种物质的密度与体积成反比
C. 单位体积的某种物质的质量越大,密度就越大 D. 单位质量的某种物质的体积越大,密度就越大
典例6.下列是小明进行的单位换算,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
变式6-1.给下面的数值填入恰当的单位及单位换算:
某中学生的质量约是____;
水银的密度超过许多金属的密度,达,合____。
考点05:测量物质的密度
典例7.在“测量物质密度”的实验中:
测苹果的密度
方案一:
步骤:将天平放在水平台面上,移动游码至标尺左端零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,为使指针指向分度盘中线,应将平衡螺母向__________选填“左”或“右”调节.
步骤:如图乙,用调好的天平测出苹果的质量__________.
步骤:向图丙所示的自制量筒中倒入适量的水,读出水面对应的示数.
步骤:将苹果轻轻放入水中,用一根细针把苹果刚好完全压入水中后静止,读出此时水面对应的示数,则苹果的密度__________.
方案二:
仅选用量筒这一测量器材,在上述实验步骤后,撤去细针,读出此时水面对应的示数,则苹果的密度__________用所测物理量符号表示.
仅利用上述器材,要准确测出质量约的小石块密度其密度大于水,则上述方案中__________填字母.
A.只能用方案一 只能用方案二
C.方案一和方案二都可以 方案一和方案二都不可以
典例8.在做测量液体密度的实验中,小明想知道食用油的密度,于是他用天平和量筒做了如图所示的实验.
将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“零”刻度线处发现指针静止时,位置如甲图所示,则应将平衡螺母向____选填“左”或“右”调节使横梁平衡.
天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为,在烧杯中倒入适量的食用油,测出烧杯和食用油的总质量如图乙所示,将烧杯中的食用油全部倒入量筒中,食用油的体积如图丙所示,则烧杯中食用油的质量为________,食用油的密度为__________.
小明用这种方法测出的食用油密度与真实值相比________选填“偏大”或“偏小”.
小华认为不用量筒也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:
调好天平,用天平测出空烧杯质量为;
在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
把烧杯中的水倒尽,再装满食用油,用天平测出烧杯和食用油的总质量为.
则食用油的密度表达式_____________已知水的密度为
考点06:空心问题
典例9.一个体积是的铁球,质量是,求:
这个铁球是空心的还是实心的?
若是空心的,空心部分的体积是多大?
空心部分注满水,水的质量是多少
变式9-1.甲、乙、丙三个正方体,边长之比为,质量分别为、、,已知它们是同一材料制成的,但有一个是空心的,则空心的正方体是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 无法判断
变式9-2.A、两物体,它们的质量相等,已知,且,则下列结论正确的是( )
A. 物体肯定是空心的 B. 物体肯定是空心的
C. 两物体肯定都是空心的 D. 两物体肯定都是实心的
考点07:物质的鉴别
典例10.现有一枚奥运会纪念币,测得它的质量为,体积为,则制成这枚纪念币的金属的密度为________,这种金属是________
变式10-1.黄金价格大涨,为辨别真假黄金.现有纯金戒指、锌镀金和铜制戒指各一枚,鉴别的方法是( )
A. 称得质量最大的是纯金的 B. 可以观察金属的光泽度
C. 测得三者的质量和体积算密度 D. 用磁铁去吸引
考点08:密度在生活中的应用
典例11.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正确的是( )
A. 石头裂开后密度减小
B. 石头裂开后密度增大
C. 水结冰后质量增大,体积增大而使石头裂开
D. 水结冰后质量不变,体积增大而使石头裂开
变式11-1.学习质量和密度的知识后,小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题:测量早餐奶的密度.测定一捆粗细均匀铜导线的长度.鉴定铜球是空心的还是实心的.鉴别妈妈戴的金戒指的真伪.测定一大堆大头针的数目.你认为能够完成的是( )
A. B. C. D.
考点10:物质的物理属性
典例12.将一双木筷和一把不锈钢汤匙一起浸在热水中,数秒后,两只手摸到筷子和汤匙的冷热感觉并不相同,这说明筷子和汤匙具有不同的( )
A. 硬度 B. 导热性 C. 透光性 D. 粘滞性
变式12-1.铁钉可以在石蜡上留下刻痕,这是因为铁的________比石蜡大;制造飞机经常要用铝作为材料,是因为铝的________小;连接家用电器与插座的导线外包裹着一层塑料,主要是利用塑料的________好.
一、单选题
1.某一物体的质量大小决定于.( )
A. 物体的形状 B. 物体的状态如温度高低
C. 物体内所含物质的多少 D. 物体的位置和温度
2.下列物体质量的记录中,质量最小的是( )
A. B. C. D.
3.质量是的物体可能是 ( )
A. 一头大象 B. 一个鸡蛋 C. 一瓶纯净水 D. 一名中学生
4.小明同学用已调节好的托盘天平称量某种物体的质量时,将物体放在了右盘,砝码放在了左盘,当左盘内放入、、的三只砝码,且游码读数为时,天平平衡,则物体的质量应为( )
A. B. C. D.
5.用天平测出质量为的水,步骤有:
调节天平的横梁平衡.
往右盘加入的砝码.
把空玻璃杯放在天平的左盘上,往右盘加砝码以及移动游码,使天平横梁平衡.
在空玻璃杯中慢慢注入水使横梁平衡,这时玻璃杯中的水是所需称量的的水.
在上述实验步骤中,正确的实验顺序是( )
A. B. C. D.
6.现有许多完全相同的零件,要用天平测出每个零件的质量,但手头只有一个克的砝码.当左盘放个零件,右盘放这个砝码,天平不能平衡.如果再在右盘上放个零件,天平恰能平衡.这时可求得每个零件的质量约为( )
A. 克 B. 克 C. 克 D. 克
7.甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示,、、、分别代表甲、乙、丙和水的密度,下列说法正确的是 ( )
A. 且 B. 且
C. 且 D. 且
8.如图所示,由不同物质制成的黑、白两种实心球的体积相等,若此时天平平衡,则制成黑、白两种球的物质的密度之比为( )
A. B. C. D.
9.金属锇的密度为,白矮星物质的质量是,中子星物质的质量是,而超巨星物质的密度只有水的密度的千分之一.上述物质中,密度最大的是( )
A. 超巨星物质 B. 中子星物质 C. 白矮星物质 D. 金属锇
10.小明参加了月份的实验操作考试.下表中记录的是小明与其他三名考生测出的小石块的密度注:经查密度表可知,石块的密度为下列说法正确的是( )
考生 小明 小华 小李 小张
小石块的密度
A. 四名考生的实验都失败了,因为密度表中石块的密度为
B. 只有小华的数据可以接受,因为她的数据最接近密度表中的数据
C. 只有小张的数据不可以接受,因为他的数据偏差最大
D. 只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效
11.为了测出盐水的密度,某实验小组制订了如下的实验计划:
往量筒内注入适量的盐水,测出体积;
将量筒中的一部分盐水倒入烧杯中;
测出烧杯与盐水的总质量;
测出量筒内剩余盐水的体积;
测出空烧杯的质量;
根据实验数据计算盐水的密度。
以上实验步骤安排最合理的是 ( )
A. B. C. D.
12.下列性质中不属于物质的物理属性的是( )
A. 磁性 B. 弹性 C. 透明度 D. 质量
二、填空题
13.一个宇航员连同装备一共,到达月球之后的总质量将________;将一块铁熔化成铁水,它的质量将________。均填“变大”“变小”或“不变”
14.在下列横线上填写适当的单位:
一名中学生的质量约为________.
一本物理课本的质量约为________.
一粒米的质量约为________.
一头大象的质量约为________.
15.小明用调好的天平测一木块的质量,天平的最小砝码是,他记录了木块的质量是,整理仪器时,小明才突然发现木块和砝码的位置放反了,则该木块的实际质量应是______。
16.小华为测出一枚大头针的质量,先将天平放在水平桌面上,再将游码归“”后发现指针如图所示,接下来她应将平衡螺母向________调节直至天平平衡.然后小华测出枚大头针的总质量,再除以得到一枚大头针的质量,你认为她这样操作的优点是________________________.
17.用已调好的托盘天平测量物体的质量时,应将砝码放在天平的____盘,天平平衡时砝码的质量及游码在标尺上的位置如图所示,则被测物体的质量为____。
18.用铜做成的铜汤匙和铜锅的质量之比为,则它们的体积之比为________,密度之比为________.
19.气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料,如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像,则其密度为_________;假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶,则这些气凝胶的质量是_________.
20.一个钢瓶内装有密度为的氧气.某次抢救病人用去了其质量的一半,钢瓶内剩余氧气的密度为________;早餐时,某同学喝掉半袋牛奶后,袋中剩余牛奶的密度将________选填“变大”“变小”或“不变”.
21.某同学用量程为的量筒量取某液体,读数时视线如图所示,该量筒的分度值为________;该同学读出的液体体积与真实值相比________偏大相等偏小,正确读数是________.
22.生活中处处有物理,需要我们仔细观察.细心的同学会发现公路上每隔一段距离,垂直公路方向通常会有一条缝,同学查阅资料发现这条缝叫“胀缝”,因为季节更替时温度变化,公路混凝土受热体积会________,预留的空隙可以保护公路,此时混凝土的密度________均填“变大”“变小”或“不变”
23.地沟油中含有杂质及有毒物质,很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大,为了验证这种猜想,小明找到质量为的地沟油,测出其体积为,该地沟油的密度是________;密度这一指标________能不能用来鉴别地沟油.已知正常食用油的密度为
24.甲、乙两物体质量相等,已知甲物体的体积为,乙物体的体积,甲物体密度是乙物体密度的倍,若两物体中只有一个空心的,则______一定是空心的,且空心部分的体积是______。
25.物质物理属性有:密度、磁性、弹性、导电性、导热性、硬度、透明度等,下面主要运用了哪一性质。寒冬,在露天自来水管外捆扎发泡塑料,可以有效解决管内水结冰膨胀而破裂问题,这涉及发泡塑料的______;俗话说“没有金刚钻,莫揽瓷器活”,金刚钻的______比瓷器强;电影中常有房屋倒塌将演员压在房子下的情景,这些道具房屋与所用材料的______有关。
三、实验探究题
26.同学们找来大小不同的蜡块和干松木,分别测量它们的体积和质量,得到数据如表所示。
序号 蜡块 干松木
质量 体积 质量 体积
在如图的方格纸中,蜡块的质量随体积变化曲线已画出,请用图线把干松木的质量随体积变化的情况表示出来。
蜡块和干松木的质量随体积变化的图像是两条过原点直线,表明:同种物质的不同物体,质量与体积的比值______选填“相同”或“不同”;两条过原点直线不重合,表明:不同物质的物体,质量与体积的比值一般______选填“相同”或“不同”。
本题考查看作图和读图能力,难度不大。
27.如图是小赵测量自制果汁密度的实验:
他用已调好的天平测量空烧杯质量时,添加最小砝码后,天平的指针仍略左偏,于是他进行了如图甲的操作,他的错误是:______。
纠正错误后,完成了下列实验步骤:
测得空烧杯的质量是;
取适量的果汁倒入烧杯中,用天平测果汁和烧杯的总质量,天平平衡时,右盘中砝码及游码的位置如图乙所示;
将烧杯中的果汁全部倒入量筒中,如图丙所示;
计算果汁的密度为______。
小组内交流发现:将上述实验步骤顺序调整为______,可以使结果更准确。
接下来,小刚准备用同样的器材测量一块矿石的密度,但他发现矿石太大了,放不进量筒,于是他想出了另一种办法测矿石的密度,步骤如下:
用天平测量矿石块的质量;
在烧杯中倒满水,称出烧杯和水的总质量;
将矿石块轻轻放入装满水的烧杯中,矿石块沉入杯底,烧杯溢出水后,将烧杯壁外的水擦干净,放在天平左盘上,称出此时烧杯、杯内矿石块和水的总质量,请根据上述步骤测得的数据,写出矿石的密度的表达式: ______。均用、、、来表示
一、单选题
1.陕西省为全面落实教育方针,促进学生全面发展,全面实施三个课堂建设。学校结合实际开设劳动课程,肖岚同学通过和爷爷卖西瓜,对物体的质量掂一掂基本就知道多重了,他感觉下列物品中质量最接近的是( )
A. 一个鸡蛋 B. 一本物理书 C. 一辆自行车 D. 一辆汽车
2.为了比较准确地测出一堆相同规格的小橡胶垫圈的数量估计有个左右,最好采用的方法为( )
A. 将这些垫圈叠放在一起,用刻度尺量出总厚度,再量出一个垫圈的厚度,即为垫圈的总数
B. 将这些垫圈叠放在一起,用刻度尺量总厚度,再量出个垫圈厚度,即为垫圈的总数
C. 用天平测出这些垫圈的总质量,再测出一个垫圈的质量,即为垫圈的总数
D. 用天平测出这些垫圈的总质量,再测出个垫圈的质量,即为垫圈的总数
3.如图所示,甲、乙为两个均匀实心正方体,它们的质量相等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度甲、乙都不截完,则甲、乙剩余部分的密度大小、和质量大小、的关系是 ( )
A. , B. ,
C. , D. ,
4.一只总质量为的氧气瓶,瓶内氧气密度为,使用半小时质量变为,瓶内氧气的密度为;再使用一段时间,质量变为,此时瓶内的氧气密度应为( )
A. B. C. D.
5.一容器装满水后,容器和水的总质量为,若在容器内放一质量为的小金属块后再加满水,总质量为;若在容器内放一质量为的小金属块和一质量也为的小金属块后再加满水,总质量为,则金属块和金属块的说法正确的是( )
A. 金属块的密度为
B. 金属块的密度为
C. 金属块和金属块的密度之比为:
D. 金属块和金属块的密度之比:
6.在抗击疫情中,医用酒精在体积上含有酒精,含水成为人们消毒杀菌的日常防护用品。已知纯酒精密度为,则的医用酒精密度是____。现有的酒精,如果用加蒸馏水的方法把它配置成的医用酒精,需加____的蒸馏水。( )
A. B.
C. D.
二、填空题
7.有一台已调好的托盘天平,当在右盘中加入的砝码时,天平的指针向左偏格,如下图所示,如果在右盘中再加的砝码,天平指针则向右偏格,如图虚线处所示,则物体的质量为_____。
8.某托盘天平砝码盒中仅剩下,,,的砝码各一个,标尺的最大刻度为,现用其测量某一物体的质量未超过,发现无法测量,则可估计该物体的质量范围为__________。
9.如图为一种称量物体质量的双杆合秤的主要结构简图,它的两种秤杆是固定在一起的,两条秤杆分别装有秤锤、,其中秤锤只能处于其所在秤杆上有槽的特定位置处,秤锤则可停在其所在秤杆上的任意位置.
这个台秤的量程是_________,分度值是_________.
在称量物体前,这种台秤的调节与天平的调节相似,应先将和调至标尺_________端的零刻线处,再调节__________________直到秤杆水平平衡.
若用调整好的合秤称量一个邮包的质量,秤杆水平平衡后,秤锤、所处的位置如图所示,则所称物体的质量为_________.
10.学过有关天平的知识后,好奇的小明想用家中的一架旧天平称一个鸡蛋的质量.在调节横梁平衡时,先将游码移至零刻度线处,此时指针偏向分度盘右侧,则应将平衡螺母向________调节,但无论怎样调节平衡螺母,指针总略偏向分度盘右侧,于是他在天平的左盘中放入几粒米后重新调节平衡并进行测量,如图所示,则鸡蛋的质量________选填“大于”、“等于”或“小于”.
11.有两项实验,用刻度尺测细铜丝直径:把细铜丝在铅笔上紧密排绕圈,然后用刻度尺量出线圈的总长度再除以;测一个大头针的质量:先测出个相同大头针的总质量,再除以。这两项实验的思想方法是相同的,两个实验遇到问题的共同特点是 ,解决办法的共同特点是 。
12.据报道,浙江大学研制出了目前“世界上最轻材料全碳气凝胶”,这种材料密度仅为,“”表示的物理含义是 。如图为一块的“全碳气凝胶”放在一朵花上,该“气凝胶”的质量为 。研究表明,“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一,它最多能吸收自身质量倍的有机溶剂,则的“全碳气凝胶”最多能吸收的有机溶剂质量为 。若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原,则可判断,“气凝胶”至少具有 好的特点。
三、实验探究题
13.天平是实验室较精确的测量工具,在测量时需要规范操作。粗心的小明同学在测量时发生了以下几种情况下,请你判断他测量的结果是否存在偏差,并注明测量结果的具体情况以下答案全部填写“偏大”“偏小”“准确”:
调节横梁平衡时,指针偏在分度盘中央刻度线的左侧,小明即开始测量,其它步骤均合理,则测量结果将 ;
小明规范地调节了横梁平衡,而且测量操作也是规范的,但所选择的砝码有一个缺损了一块,则测量结果将 ;
整理实验器材时发现,天平的右盘有一个缺角,则测量结果 。
14.物理课上同学们正在进行测量石块密度的实验。
小刚首先取来托盘天平放在水平桌面上,并移动游码至标尺左端的______处。随后发现如图所示情况,他应将平衡螺母向______选填“左”,“右”调节;
小明按图所示的方法来称量物体的质量,小华立即对小明说:“你操作时犯了三个错误。”小华所说的三个错误是指:______只需指出其中的任意一个错误即可;
小明改正错误,正确操作,天平再次水平平衡后,所用砝码和游码位置如图所示,那么小明所称量小石块的质量是______;
接下来他们用量筒测量小石块的体积,如图所示。步骤如下:
在量筒中注入适量的水,读出此时水面所对应的示数;
把小石块浸没在盛有适量水的量筒中,读出此时水面所对应的示数;
则待测小石块的体积______;他们测得该小石块的密度为______。
小芳这组没有量筒,她用下列方案测量小石块的体积。如图
用调节好的天平测出小石块质量,向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量;
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;
将小石块从水中取出后,接着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。石块的密度______。用所测的物理量和表示石块从水中取出时会带走一部分水,密度的测量结果______选填“偏大”“偏小”或“无影响”。
四、计算题
15.小明有一个小铝球,他一直都不知道这个铝球是否空心,当他学完密度的知识后,利用身边的天平和杯子,测出了这个铝球的密度,并判断出了铝球是否空心。步骤如下:用天平测出杯子的质量为,杯子中装满水后的总质量为,再测出小铝球的质量为,将这个小铝球轻轻放入装满水的杯中,测得总质量为;
请你计算出小球的体积。
请你计算出小铝球的密度。
判断该小铝球是不是空心球,如果是,空心部分有多大?
17.医用酒精可以用于桌面和门把手等物体表面消毒。它是由无水酒精和水组成的。如图是小明在药店买的一瓶浓度为、体积为的医用酒精。已知:无水酒精的密度为,水的密度为酒精浓度指溶液中所含无水酒精的体积在溶液总体积中所占的百分比。则:
这瓶医用酒精中含有的水的质量是多少?
这瓶医用酒精的密度为多少?
小英明想用浓度为的医用酒精配制出质量为,体积为的某种浓度的医用酒精,那么需要这种浓度的酒精多少?忽略配制过程中体积的变化
18.某兴趣小组的同学对黄河水的密度和含沙量含沙量是指每立方米河水中所含沙的质量进行抽样检测。在一次抽样中,采集样品的体积为,称得其质量为。已知沙的密度为,水的密度为。求:黄河水的密度;
黄河水的含沙量。