第七章 质量与密度
第1课时
1.中秋节被国务院列入首批国家级非物质文化遗产名录.中秋节这天人们会吃月饼以示“团圆”.如图所示的月饼,下列对它的质量估测值最接近实际的是( )
A.100 mg
B.100 g
C.1 kg
D.1 t
2.(2024·苏州模拟)为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到几组数据并绘出了m-V图像,如图所示.下列说法中正确的是( )
A.75 cm3该液体的质量为90 g
B.该液体密度为1 g/cm3
C.量杯质量为30 g
D.90 g该液体的体积为60 cm3
3.学习了质量和密度的知识后,小明同学想用烧杯、天平、量筒和水完成下列实践课题,你认为能够完成的是( )
①测量牛奶的密度
②鉴别金戒指的真伪
③测定一捆铜导线的长度
④鉴定小铜球是空心的还是实心的
⑤测定一大堆大头针的数目
A.①② B.①②④
C.①②③④⑤ D.①②④⑤
4.雪在外力挤压下可形成冰,表明雪的密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)冰的密度.小华利用冰的密度ρ冰,使用如下方法来估测积雪的密度:利用平整地面上的积雪,脚向下用力踩在雪上,将雪踏实成冰并形成一个下凹的脚印,然后测量脚印的深度h和积雪原来的厚度H,就可以估测出积雪的密度,并写出雪的密度的表达式:ρ雪= (用已知物理量符号表示).若实验时雪没有踩踏实,则所测雪的密度将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”).
5.(2024·河南模拟)科技实践小组的同学们通过观察和实践,发现在不同的季节,汽车空调出风口(如图所示)的吹风方向不同,效果也不相同.为使汽车空调发挥出最佳效果,你认为在夏天时应使空调向 (选填“上”或“下”)吹风,理由是 .
6.(2024·重庆模拟)学习化学后,小明对老师配置的硫酸铜溶液的密度很感兴趣,于是找来天平、烧杯和量筒进行测量.
(1)将天平放在 工作台上,游码移至标尺的 处,然后观察到指针指向分度盘中线的右侧,应将平衡螺母向 调节,使天平平衡.
(2)在烧杯中装入适量硫酸铜溶液,用天平测量出烧杯和溶液的总质量m1=150.4 g;再将部分溶液倒入量筒,如图甲所示,读数时视线要与凹液面 相平,量筒中溶液体积V= mL.
(3)再次将天平调平衡,测得剩余溶液和烧杯的总质量m2= g,如图乙所示.
(4)根据ρ= 计算硫酸铜溶液的密度.(用m1、m2和V表示)
(5)若将烧杯中的溶液倒入量筒时,有部分溶液溅到了量筒的侧壁上,会导致所测溶液密度与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”).
7.某设计师在优化飞机设计时,为了减轻飞机自重,使用了大量新型合金材料.飞机上某个零件原来为铝合金材质,该零件的质量为26 kg,改用新型合金材料后,其质量减轻了15 kg.那么这种新型合金材料的密度为(铝合金的密度取2.6×103 kg/m3)( )
A.1.5×103 kg/m3 B.1.5×103 g/cm3
C.1.1×103 kg/m3 D.1.1×103 g/cm3
8.(2024·江苏模拟)随着黄金价格的日益走高,一些不法分子在金属铼的外面包裹黄金来冒充纯金.如下表是金和铼的一些属性.某黄金回收商家为确定一根1 kg的金条是否为纯金,下列鉴别方法中,既简单又可靠的是( )
金属 金 铼
颜色 金黄色 银白色
密度/(g·cm-3) 19.32 21.04
熔点/℃ 1 063 3 180
沸点/℃ 2 707 5 900
A.用火焰温度达1 300 ℃的喷枪加热金条
B.看颜色
C.用分度值0.1 g的天平和分度值1 mL的量筒测量金条密度
D.用分度值0.1 N的弹簧测力计和水,用“称重法”测量金条密度
9.(2024·江西模拟)实验室里常用助沉法测蜡块的密度,在读量筒内原来水的体积V0时,按如图甲所示方法读数,则测得值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);只浸入重物时,量筒内水与重物总体积为V1,将蜡块及重物全浸入水中后,量筒水面所示总体积为V2,已知蜡块的质量为m,则蜡块的密度为ρ= (利用所测物理量的符号表示).
第2课时
1.(2024·威海模拟)密度对自然万物和人类社会都有重要的意义.下列有关密度的说法错误的是( )
A.为了更好地适应生存环境,很多水生生物的密度与水的密度接近
B.化学实验中,利用向下排空气法可以收集密度比空气小的气体
C.密度是物质的一种性质,不同种类的物质密度一定不同
D.大江大河奔腾到海的过程中,泥沙因密度比水大不断沉降形成冲积平原
2.“嫦娥五号”在月球上收集了一满罐的月球土壤(简称“月壤”),科研人员称出其质量为1 731 g,与计划的2 000 g存在差距,主要原因是收集罐的容积是按照月壤密度为1.6×103 kg/m3而设计的.下列说法中正确的是( )
A.“月壤”从月球带回地球后质量变小了
B.若将“月壤”分成等质量的两份,则每份的密度都变小
C.收集罐的容积为1.25×10-3 m3
D.“月壤”的实际密度大于1.6×103 kg/m3
3.(2024·辽宁模拟)3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的,而中国已成为全球最大的3D打印机市场,下列说法中正确的是( )
A.为减轻质量,打印的自行车采用强度高、密度大的材料
B.打印过程中先加热熔化材料再从喷嘴喷出后冷却固化,这个过程材料密度是不变的
C.钛合金是一种常用的3D打印金属材料,密度为4.51 g/cm3,也就是1 cm3=4.51 g
D.未来3D打印还能打印气球等软体、弹性材料,充入密度低于空气的气体后就能升空
4.(2024·湖北模拟)如图所示是一定质量的水的体积随温度变化的图像,观察这个图像,可以得出:水在 ℃时的体积最小.从0 ℃到6 ℃的过程中,水的密度变化情况是 .当这些水全部结成冰之后,体积会 .(后两空均选填“变大”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”)
5.某矿泉水瓶的质量为50 g,装满水时的总质量为550 g.已知水的密度为1.0×103 kg/m3,则瓶子的容积为 cm3;这个瓶子最多可以装密度为1.1×103 kg/m3的酱油 g;若这个瓶子装满酒时质量为500 g,则酒的密度是 kg/m3.
6.(2024·太原二模)“商鞅方升”是秦朝时使用的容积标准量器,是中国度量衡史上标志性器物,由青铜制成,反映了中国古代劳动人民在数字运算和青铜工艺等方面所取得的成就.科学小组对此开展了以下项目式探究,请你解答下列问题:
【项目实施】
(一)结构与功能:“商鞅方升”复制品为长方体、中空的有柄量器,可计量粮食的多少.为了探究它的容积,按照如图所示的实验步骤进行了如下操作.
(1)量筒内沙子的体积为 cm3,沙子的密度为 g/cm3.
(2)“商鞅方升”的容积为 cm3,若量筒内的沙子没有摇晃,底部有较大空洞,会使这个容积的值偏 .
(二)材料与工艺:青铜主要是由纯铜加锡制成,我国劳动人民早在数千年以前,就掌握了青铜器的制造技术.
物质 属性 含锡量
10%以下 10%~15% 15%~20%
熔点/℃ 约900 约800 约700
硬度 一般 较好 好
脆性 较易裂 易裂
(3)根据表格信息可知,当含锡量为15%~20%时,其熔点约为 ℃,加锡对制作工艺或产品的影响之一是 .
【项目拓展】
现代厨房用的锅也采用合金制成,例如:铝合金、不锈钢、铜合金等,而且有的导热快适合迅速煮食,有的导热慢更适合慢炖.
(4)针对上述现象提出一个可探究的问题: ?并设计解决此问题的实验方案.第七章 质量与密度
第1课时
1.中秋节被国务院列入首批国家级非物质文化遗产名录.中秋节这天人们会吃月饼以示“团圆”.如图所示的月饼,下列对它的质量估测值最接近实际的是( B )
A.100 mg
B.100 g
C.1 kg
D.1 t
2.(2024·苏州模拟)为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到几组数据并绘出了m-V图像,如图所示.下列说法中正确的是( C )
A.75 cm3该液体的质量为90 g
B.该液体密度为1 g/cm3
C.量杯质量为30 g
D.90 g该液体的体积为60 cm3
3.学习了质量和密度的知识后,小明同学想用烧杯、天平、量筒和水完成下列实践课题,你认为能够完成的是( D )
①测量牛奶的密度
②鉴别金戒指的真伪
③测定一捆铜导线的长度
④鉴定小铜球是空心的还是实心的
⑤测定一大堆大头针的数目
A.①② B.①②④
C.①②③④⑤ D.①②④⑤
4.雪在外力挤压下可形成冰,表明雪的密度 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)冰的密度.小华利用冰的密度ρ冰,使用如下方法来估测积雪的密度:利用平整地面上的积雪,脚向下用力踩在雪上,将雪踏实成冰并形成一个下凹的脚印,然后测量脚印的深度h和积雪原来的厚度H,就可以估测出积雪的密度,并写出雪的密度的表达式:ρ雪= ·ρ冰 (用已知物理量符号表示).若实验时雪没有踩踏实,则所测雪的密度将 偏大 (选填“偏大”“偏小”或“不变”).
5.(2024·河南模拟)科技实践小组的同学们通过观察和实践,发现在不同的季节,汽车空调出风口(如图所示)的吹风方向不同,效果也不相同.为使汽车空调发挥出最佳效果,你认为在夏天时应使空调向 上 (选填“上”或“下”)吹风,理由是 夏天空调吹出的空气温度比较低,空气密度比较大,所以出风口朝上,吹出的密度较大的冷空气会流向下方,使整个车内温度快速降低 .
6.(2024·重庆模拟)学习化学后,小明对老师配置的硫酸铜溶液的密度很感兴趣,于是找来天平、烧杯和量筒进行测量.
(1)将天平放在 水平 工作台上,游码移至标尺的 零刻度线 处,然后观察到指针指向分度盘中线的右侧,应将平衡螺母向 左 调节,使天平平衡.
(2)在烧杯中装入适量硫酸铜溶液,用天平测量出烧杯和溶液的总质量m1=150.4 g;再将部分溶液倒入量筒,如图甲所示,读数时视线要与凹液面 最低处 相平,量筒中溶液体积V= 40 mL.
(3)再次将天平调平衡,测得剩余溶液和烧杯的总质量m2= 102.8 g,如图乙所示.
(4)根据ρ= 计算硫酸铜溶液的密度.(用m1、m2和V表示)
(5)若将烧杯中的溶液倒入量筒时,有部分溶液溅到了量筒的侧壁上,会导致所测溶液密度与真实值相比 偏大 (选填“偏大”“偏小”或“不变”).
7.某设计师在优化飞机设计时,为了减轻飞机自重,使用了大量新型合金材料.飞机上某个零件原来为铝合金材质,该零件的质量为26 kg,改用新型合金材料后,其质量减轻了15 kg.那么这种新型合金材料的密度为(铝合金的密度取2.6×103 kg/m3)( C )
A.1.5×103 kg/m3 B.1.5×103 g/cm3
C.1.1×103 kg/m3 D.1.1×103 g/cm3
8.(2024·江苏模拟)随着黄金价格的日益走高,一些不法分子在金属铼的外面包裹黄金来冒充纯金.如下表是金和铼的一些属性.某黄金回收商家为确定一根1 kg的金条是否为纯金,下列鉴别方法中,既简单又可靠的是( C )
金属 金 铼
颜色 金黄色 银白色
密度/(g·cm-3) 19.32 21.04
熔点/℃ 1 063 3 180
沸点/℃ 2 707 5 900
A.用火焰温度达1 300 ℃的喷枪加热金条
B.看颜色
C.用分度值0.1 g的天平和分度值1 mL的量筒测量金条密度
D.用分度值0.1 N的弹簧测力计和水,用“称重法”测量金条密度
9.(2024·江西模拟)实验室里常用助沉法测蜡块的密度,在读量筒内原来水的体积V0时,按如图甲所示方法读数,则测得值 偏大 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);只浸入重物时,量筒内水与重物总体积为V1,将蜡块及重物全浸入水中后,量筒水面所示总体积为V2,已知蜡块的质量为m,则蜡块的密度为ρ= (利用所测物理量的符号表示).
第2课时
1.(2024·威海模拟)密度对自然万物和人类社会都有重要的意义.下列有关密度的说法错误的是( C )
A.为了更好地适应生存环境,很多水生生物的密度与水的密度接近
B.化学实验中,利用向下排空气法可以收集密度比空气小的气体
C.密度是物质的一种性质,不同种类的物质密度一定不同
D.大江大河奔腾到海的过程中,泥沙因密度比水大不断沉降形成冲积平原
2.“嫦娥五号”在月球上收集了一满罐的月球土壤(简称“月壤”),科研人员称出其质量为1 731 g,与计划的2 000 g存在差距,主要原因是收集罐的容积是按照月壤密度为1.6×103 kg/m3而设计的.下列说法中正确的是( C )
A.“月壤”从月球带回地球后质量变小了
B.若将“月壤”分成等质量的两份,则每份的密度都变小
C.收集罐的容积为1.25×10-3 m3
D.“月壤”的实际密度大于1.6×103 kg/m3
3.(2024·辽宁模拟)3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的,而中国已成为全球最大的3D打印机市场,下列说法中正确的是( D )
A.为减轻质量,打印的自行车采用强度高、密度大的材料
B.打印过程中先加热熔化材料再从喷嘴喷出后冷却固化,这个过程材料密度是不变的
C.钛合金是一种常用的3D打印金属材料,密度为4.51 g/cm3,也就是1 cm3=4.51 g
D.未来3D打印还能打印气球等软体、弹性材料,充入密度低于空气的气体后就能升空
4.(2024·湖北模拟)如图所示是一定质量的水的体积随温度变化的图像,观察这个图像,可以得出:水在 4 ℃时的体积最小.从0 ℃到6 ℃的过程中,水的密度变化情况是 先变大后变小 .当这些水全部结成冰之后,体积会 变大 .(后两空均选填“变大”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”)
5.某矿泉水瓶的质量为50 g,装满水时的总质量为550 g.已知水的密度为1.0×103 kg/m3,则瓶子的容积为 500 cm3;这个瓶子最多可以装密度为1.1×103 kg/m3的酱油 550 g;若这个瓶子装满酒时质量为500 g,则酒的密度是 0.9×103 kg/m3.
6.(2024·太原二模)“商鞅方升”是秦朝时使用的容积标准量器,是中国度量衡史上标志性器物,由青铜制成,反映了中国古代劳动人民在数字运算和青铜工艺等方面所取得的成就.科学小组对此开展了以下项目式探究,请你解答下列问题:
【项目实施】
(一)结构与功能:“商鞅方升”复制品为长方体、中空的有柄量器,可计量粮食的多少.为了探究它的容积,按照如图所示的实验步骤进行了如下操作.
(1)量筒内沙子的体积为 20 cm3,沙子的密度为 1.6 g/cm3.
(2)“商鞅方升”的容积为 202 cm3,若量筒内的沙子没有摇晃,底部有较大空洞,会使这个容积的值偏 大 .
(二)材料与工艺:青铜主要是由纯铜加锡制成,我国劳动人民早在数千年以前,就掌握了青铜器的制造技术.
物质 属性 含锡量
10%以下 10%~15% 15%~20%
熔点/℃ 约900 约800 约700
硬度 一般 较好 好
脆性 较易裂 易裂
(3)根据表格信息可知,当含锡量为15%~20%时,其熔点约为 700 ℃,加锡对制作工艺或产品的影响之一是 降低青铜合金的熔点,更便于铸造容器(或增加了青铜合金的硬度,更耐磨;或青铜合金的脆性变大,导致容器易断裂,合理即可) .
【项目拓展】
现代厨房用的锅也采用合金制成,例如:铝合金、不锈钢、铜合金等,而且有的导热快适合迅速煮食,有的导热慢更适合慢炖.
(4)针对上述现象提出一个可探究的问题: 合金导热快慢与其材料是否有关 ?并设计解决此问题的实验方案.
器材:三个厚度、大小、形状均相同的铝合金、不锈钢、铜合金容器各一个,水,三支相同的温度计,秒表,相同的加热器.
步骤:在三个容器中分别加入质量、初温相同的水,并安装温度计.用相同的加热器分别进行加热,记录每支温度计示数升高5 ℃所用的时间t1、t2、t3,并比较.
结论:若t1=t2=t3,则合金导热快慢与其材料无关;若t1≠t2≠t3, 则合金导热快慢与其材料有关.