第六章 质量与密度总结与针对训练
【知识构建】
【单元集训】
易错专训
易错点1:托盘天平的使用
1.测量物体的质量前,将天平放在水平台上,小亮发现指针偏向分度盘的左侧,如图所示。接下来他要进行的操作是 ( )
A.先将游码拨至零刻度线,再向右调节平衡螺母
B.先将平衡螺母移到最左端,然后向右移动游码
C.先将游码拨至零刻度线,再向左调节平衡螺母
D.先将平衡螺母移到最左端,然后向左移动游码
2.某兴趣小组的同学做了“探究天平的使用”实验。
(1)把天平放在水平台面上,将游码移到标尺的零刻度线处。待横梁静止时,指针指在分度盘中央刻度线的右侧,如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡,则应将横梁右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端移动。
(2)在已调节好的天平左盘上放置一个笔袋,天平再次平衡后,右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则笔袋的质量为 g。
易错点2:气体密度的变化
3.一个钢瓶内装有密度为6 kg/m3的氧气,某次抢救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.6 kg/m3 B.4 kg/m3
C.3 kg/m3 D.2 kg/m3
易错点3:测密度实验中的误差分析
4.农忙时节,小明根据学过的物理知识配制盐水帮妈妈筛选农作物种子。要筛选出品质优良的种子,盐水的密度应该略小于饱满种子的密度。为了知道所配制出的盐水密度是否合适,小明通过如下实验进行测量。
(1)调节天平平衡:把天平放在水平台上,将游码拨到标尺左端的零刻度线处后,发现天平横梁左高右低,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
(2)用调节好的天平测得空烧杯的质量为m1。
(3)如图甲所示,把适量的盐水倒入量筒中,测得盐水体积为V。
(4)如图乙所示,把量筒中的盐水倒入烧杯中,测得烧杯和盐水的总质量为m2。
请把下面记录测量数据的表格填写完整。
空烧杯质 量m1/g 盐水体积 V/mL 烧杯和盐 水总质 量m2/g 盐水密度 ρ/(g·cm-3)
30
(5)按照以上方法,小明测出的盐水密度值可能 (选填“大于”或“小于”)盐水密度真实值,原因是 。
难点突破
难点1:冰水互变问题
5.小明把装有450 mL纯净水的容器放进冰箱,当容器里的水全部变成冰以后,冰的质量是 g,此过程体积变化了 cm3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ冰=0.9×103 kg/m3)
6.如图所示的纯净水,其净含量为550 mL。在液态时瓶底是凹进的,放入冰箱待水结冰后瓶底就凸了出来。已知水的密度为1.0×103 kg/m3,冰的密度为0.9×103 kg/m3。
(1)计算这瓶水的质量。
(2)这瓶水结冰后,体积的变大量(结果保留一位小数)。
(3)请解释为什么玻璃瓶装的饮品只能放入冰箱冷藏室,而不能放入冰箱冷冻室。
难点2:瓶子问题
7.一个装满调和油的瓶子标有“4 kg/5 dm3”字样,由此可知这种油的密度约为 kg/m3,当油用完后,若用此空瓶装水,则最多可装 kg的水。
8.江西省富硒的矿泉水资源非常丰富,如果要将其开发为瓶装矿泉水,且每瓶净装550 g,则:(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ酱油=1.15×103 kg/m3)
(1)每个矿泉水瓶的容积至少为多少mL
(2)若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油,装满后至少能装多少g的酱油
9.如图所示,一个容积V0=500 cm3、质量m0=0.5 kg的瓶子里装有水,乌鸦为了喝到瓶子里的水,就衔了很多的小石块填到瓶子里,让水面上升到瓶口。若瓶内有质量m水=0.4 kg的水。求:(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ石=2.6×103 kg/m3)
(1)瓶中水的体积V1;
(2)乌鸦投入瓶子中的石块的体积V2;
(3)乌鸦投入石块后,瓶子、石块和水的总质量m。
难点3:空、实心问题
10.有A、B、C三个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为128 g、400 g、60 g,体积分别为16 cm3、50 cm3、12 cm3。在A、B、C三个金属球中,若只有一个是空心的,那么 球是空心的,这种材料的密度为 。
11.质量和体积都相等的三个空心球,分别由铝、铁、铜制成,已知ρ铝<ρ铁<ρ铜,由此可得三个球空心部分体积的关系是 ( )
A.铜球的最大 B.铁球的最大
C.铝球的最大 D.一样大
12.有一体积为40 cm3的空心铜球,它的质量为267 g,铜的密度ρ1=8.9 g/cm3,水的密度为ρ2=1.0 g/cm3。
(1)空心部分体积是多少 cm3
(2)若在空心部分装满水,该球的总质量是多少g
难点4:混合物的密度问题
13.(多选) 现有密度分别为ρ1、ρ2(ρ1<ρ2)的两种液体,质量均为m0,某工厂要用它们按1∶1的体积比配制一种混合液(设混合前后总体积不变),且使所得混合液的质量最大。则 ( )
A.这种混合液的密度为
B.这种混合液的密度为
C.按要求配制后,剩下的那部分液体的质量为(1-)m0
D.按要求配制后,剩下的那部分液体的质量为(-1)m0
14.小红的妈妈到某工艺品商店买了一件用金铜合金制成的实心工艺品,商店的售货员告诉她:这件工艺品是由质量相等的金、铜两种金属混合制成的,含金量为50%。小红的妈妈对售货员的话表示怀疑,让小红进行验证。小红通过实验测出工艺品的质量为600 g、体积为52 cm3,并从课本中查出了金、铜的密度分别为19.3 g/cm3和8.9 g/cm3。(假设混合过程体积不变)
(1)请根据小红的实验结果计算工艺品的密度。
(2)请根据售货员的说法,计算出工艺品的密度,并说明售货员的话是否可信。
(3)请计算这件工艺品的实际含金量。
实践作业
调查日常用品的物理属性
活动内容 调查生活中的一些日常用品,了解它们应用了物质的哪些物理属性
活动建议 (一)2~3人为一组 (二)活动方案: (1)按照生活场景整理出生活中的日常用品。 (2)讨论确定这些日常用品用到物质的哪些物理属性。 (3)按照物理属性将这些日常用品归类(如按导电性、导热性、弹性、硬度等进行归类)
活动交流
第六章 质量与密度总结与针对训练参考答案
1.A
2.(1)左 (2)63.2
3.B 【解析】设原来氧气的质量为m,由ρ=得V=,钢瓶前后体积不变,则=,解得ρ=ρ原=×6 kg/m3=4 kg/m3。
4.(1)左 (4)40 76 1.15 (5)小于 盐水倒入烧杯中后,会有部分盐水残留在量筒壁上,导致盐水质量的测量值偏小
5.450 50
【解析】因为ρ=,所以水的质量为m=ρ水V水=1.0 g/cm3×450 cm3=450 g;因为质量是物体的一种属性,其大小与物体的状态无关,所以,水结冰后,质量不变,即冰的质量为450 g;由ρ=可得水结冰后,冰的体积V冰===500 cm3;水结冰后体积改变了ΔV=500 cm3-450 cm3=50 cm3。
6.【解】(1)水的密度ρ1=1.0×103 kg/m3=1 g/cm3,水的体积V1=550 mL=550 cm3,
由ρ=可得这瓶水的质量:
m1=ρ1V1=1.0 g/cm3×550 cm3=550 g
(2)水结冰后质量不变m2=m1=550 g,这瓶水结冰后体积:V2==≈611.1 cm3
这瓶水结冰后体积的变大量:
ΔV=V2-V1=611.1 cm3-550 cm3=61.1 cm3
(3)玻璃瓶装的饮品放入冰箱冷冻室结冰后质量不变,密度变小,体积变大,容易将瓶子胀破而出现安全事故。
7.0.8×103 5
【解析】调和油的密度ρ油===0.8×103 kg/m3;瓶子的容积不变,所装水的最大体积V水=V油=5×10-3 m3,最多可装水的质量m水=ρ水V水=1.0×103 kg/m3×5×10-3 m3=5 kg。
8.【解】(1)V水===550 cm3=550 mL
(2)瓶子能装的液体的体积是相同的,所以
V酱油=V水=550 mL,
m酱油=ρ酱油V酱油=1.15 g/cm3×550 cm3=632.5 g
9.【解】(1)由ρ=得瓶内水的体积:
V1===4×10-4 m3=400 cm3
(2)石块的体积:
V2=V0-V1=500 cm3-400 cm3=100 cm3
(3)由ρ=得石块的质量:
m石=ρ石V2=2.6 g/cm3×100 cm3=260 g=0.26 kg
乌鸦投入石块后,瓶子、石块和水的总质量:
m=m水+m0+m石=0.4 kg+0.5 kg+0.26 kg=1.16 kg=1160 g
10.C 8 g/cm3(或8×103 kg/m3)
11.A
12.【解】(1)根据ρ=可得,铜的体积:
V铜===30 cm3
空心部分的体积:
V空=V球-V铜=40 cm3-30 cm3=10 cm3
(2)注入水的体积:V水=V空=10 cm3
注入水的质量:
m水=ρ2V水=1.0 g/cm3×10 cm3=10 g
球的总质量:
m=m铜+m水=267 g+10 g=277 g
13.BC 【解析】设液体的体积为V,则混合液体的体积为2V,两种液体的质量分别为m1=ρ1V,m2=ρ2V,则混合液体的质量为m=m1+m2=ρ1V+ρ2V,所以混合液体的密度为ρ==,故A错误、B正确;因为ρ=,ρ1<ρ2,m0一定,所以V1>V2,使混合液质量最大即V2全取,V1有剩余,则m剩=m0-ρ1V2=m0-ρ1=(1-)m0。故C正确、D错误。
14.【解】(1)根据实验结果,工艺品的实际密度:
ρ==≈11.54 g/cm3
(2)根据售货员的说法,假设工艺品中金的质量为m,则m金=m铜=m,由ρ=可得:
ρ=====≈12.18 g/cm3
从计算结果可知,实际密度小于按含金量为50%计算时的密度,因此售货员的说法不可信。
(3)设这件工艺品中金的质量为m金',则铜的质量为600 g-m金',由ρ=得:
+=52 cm3
解得m金'≈255 g
则含金量为×100%=×100%=42.5%
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