第五章质量与密度
一、选择题
1. 一个成熟饱满的椰子质量最接近于( D )
A. 2 g B. 20 g
C. 200 g D. 2 000 g
2. 小明从冰箱里取出了一支冰棍却忘记吃,结果冰棍熔化了。熔化后的冰棍跟熔化前相比,下列没有发生变化的是( D )
A. 冰棍的体积
B. 冰棍的密度
C. 冰棍的物态
D. 冰棍的质量
3. 有一体积为20 cm3的均匀固体,用天平测得它的质量为160 g,下列说法正确的是( B )
A. 用天平测它的质量时 ,砝码应放在天平左盘
B. 此固体的密度为8×103 kg/m3
C. 把此固体带到月球上,质量变为原来的
D. 把此固体截去一半,剩余部分密度为4×103 kg/m3
4. 把一个金属块浸没在盛满水的烧杯中,烧杯中溢出水的质量为30 g,取出金属块擦干后浸没在盛满煤油的烧杯中,则从烧杯中溢出煤油的质量为(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ煤油=0.8×103 kg/m3)( D )
A. 30 g B. 28 g
C. 26 g D. 24 g
5. a、b是两个同种材料制成的金属球,它们的质量分别为60 g和128 g,体积分别为 12 cm3 和16 cm3,在这两个金属球中,如果有一个是实心的,下列说法正确的是( C )
A. a是实心球,金属的密度是8 g/cm3
B. a是实心球,金属的密度是5 g/cm3
C. b是实心球,金属的密度是8 g/cm3
D. b是实心球,金属的密度是5 g/cm3
6. 一定质量的水的密度在0~10 ℃范围内随温度变化,其关系曲线如图所示(假设水没有蒸发)。在水温从0 ℃上升到 10 ℃的过程中,下列说法正确的是( D )
第6题图
A. 水的质量先变大再变小,体积不变
B. 水的质量不变,体积先变大再变小
C. 水的体积、质量都不变
D. 水的质量不变,体积先变小再变大
7. 如图所示,在副食品商店中,商家常用“提子”来“量”液态食品的质量。如果用刚好能装0.25 kg酱油的“提子”来“量”白酒(ρ酱油>ρ白酒),则对装满一“提子”的白酒质量的判断,下列说法正确的是( C )
第7题图
A. 大于0.25 kg
B. 等于0.25 kg
C. 小于0.25 kg
D. 以上判断均不正确
二、填空题
8. 物体所含 物质 的多少叫做质量,质量是物体本身的一种属性。“神舟十六号”航天员穿着质量约为120 kg的舱外服,在太空中舱外服质量 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
9. 小明用托盘天平测量石块的质量时,将天平放在水平桌面上,游码应移到标尺的 零刻度线 处。若指针位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 右 调节,使天平平衡。测量中,当右盘所加砝码和游码的位置如图乙所示时,天平平衡,则该石块的质量为 26.6 g。
第9题图
10. 我国古代劳动人民勤劳智慧,在开采石料时巧妙地利用水作为一种“工具”。在冬季的白天,先给石头打一个洞,然后往洞里灌满水并封实,待晚上温度下降,水结成冰后,石头就裂开了(已知ρ石>ρ水)。水结成冰后, 质量 不变, 体积 增大,从而使石头裂开。
11. 同学们想知道一张质量为14.8 kg的课桌的体积。于是找来和课桌相同材质的木料作样本,测得其质量是7.4 g,体积是10 cm3,则样本的密度为 0.74 g/cm3,课桌材料的体积为 0.02 m3。
12. 两个完全相同的瓶子装有不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,如图所示。则甲瓶中液体的质量 等于 乙瓶中液体的质量,甲瓶中液体的密度 小于 乙瓶中液体的密度。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
第12题图
13. 某同学测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。在调节天平平衡过程中,发现指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向 左 调。用调好的天平测量矿石的质量,当天平平衡时,右盘中砝码及游码位置如图乙所示。因矿石体积较大,他借助溢水杯,用细线将矿石拴好后缓慢放入水面恰好与溢水口相平的溢水杯中,并用空烧杯收集溢出的水,将溢出的水全部倒入量筒中,水的体积如图丙所示,矿石的密度是 2.74×103 kg/m3。他测出的矿石密度与真实值相比 偏大 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
第13题图
14. 在“探究物质的质量与体积的关系”实验中,小明对A、B、C三种物质进行了探究。对实验数据进行处理,得到了如图所示的图像。由图像得到的信息可知,A、B、C三种物质中,物质的密度最大的是 A ,B物质可能是 水 (填物质的种类名称)。
第14题图
三、实验题
15. 小明用天平和量筒测量某品牌牛奶的密度。
第15题图
(1)天平放在水平台上,将游码移到零刻度线处,指针位置如图甲所示,应向 左 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直至横梁平衡。
(2)往烧杯中倒入适量牛奶,测得烧杯和牛奶的总质量为106 g。
(3)将烧杯中部分牛奶倒入量筒,如图乙所示,再测出烧杯和剩余牛奶的质量,如图丙所示。
(4)算出牛奶的密度为 1.1 g/cm3。
(5)若操作步骤(3)时,不慎将少量牛奶附着在量筒内壁上,测得的牛奶密度将会 偏大 (选填“偏小”“不变”或“偏大”)。
(6)两个相同的杯子分别装满水和牛奶,总质量较大的是装 牛奶 的杯子。(ρ水=1 g/cm3)
16. 某中学环保小组的同学在长江边取适量的江水样品,分别进行了江水密度的测量。
第16题图
(1)小薇把样品带回学校,用天平和量筒做了如下实验:
①将天平放在 水平 台上,把游码移到零刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向 右 (选填“右”或“左”)调,直至天平平衡。
②用天平测出空烧杯的质量为30 g,在烧杯中倒入适量的江水样品,测出烧杯和江水的总质量如图甲所示,则烧杯中江水的质量为 39.60 g,再将烧杯中的江水倒入量筒中,测得江水的体积如图乙所示,江水的密度为 1.04 g/cm3。(结果均保留 2位小数)
③小薇用这种方法测出的江水密度比真实值 偏大 (选填“偏大”或“偏小”)。
(2)小亮把样品带回家,用家里的一台电子秤(如图丙所示)和没喝完的半瓶纯净水,做了如下实验:
①用电子秤测出半瓶纯净水的总质量为m1,并用笔在瓶身水面位置处标记A;
②把瓶中的水全部用来浇花,将空瓶吹干,用电子秤测出空瓶的质量为m2;
③把江水慢慢倒入空瓶中,直至液面与 标记A处 相平,再用电子秤测出瓶与江水的总质量为m3;
④则江水的密度表达式ρ= ρ水 (纯净水的密度用ρ水表示);
⑤小亮测算江水的体积使用了下列三种物理方法中的 B (填字母)。
A. 控制变量法 B. 等效替代法
C. 类比法
四、计算题
17. 为了提倡健康生活,某市将在各主要旅行道路修建多条自行车骑行道,自行车出行将变得越来越方便。小明想了解更多有关自行车的知识,他称出一辆自行车的总质量为 27.3 kg,并得知该自行车所用钢材质量为23.7 kg,橡胶和钢材各占该自行车总体积的一半,ρ钢=7.9×103 kg/m3。
(1)求此自行车所用钢材的体积。
(2)求橡胶的密度。
(3)若将所用的钢材换为密度为3 g/cm3的某合金材料,则此自行车的质量变为多少?
第17题图
解:(1)由ρ=可得,钢材的体积
V钢===3×10-3 m3。
(2)橡胶的质量
m橡胶=m总-m钢=27.3 kg-23.7 kg=3.6 kg,
橡胶和钢材各占自行车总体积的一半,则橡胶的体积
V橡胶=V钢=3×10-3 m3,
橡胶的密度
ρ橡胶===1.2×103 kg/m3。
(3)由ρ=可得,该合金材料的质量
m=ρ合金V钢=3×103 kg/m3×3×10-3 m3=9 kg,
则自行车的质量
m总′=m+m橡胶=9 kg+3.6 kg=12.6 kg。
18. 小明在实验室找到一个玻璃瓶,当他将瓶子装满水时测得总质量为0.4 kg,将瓶子装满酒精时测得总质量为 0.34 kg。若在装满水的该瓶中轻轻放入一些总质量为0.7 kg 的金属颗粒(金属颗粒全部沉入玻璃瓶底部),待水溢出后,称得该瓶总质量为0.9 kg。ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3,求:
(1)瓶子的容积;
(2)金属颗粒的体积;
(3)金属颗粒的密度。
解:(1)由题意知,瓶子装满水时,
m水+m瓶=0.4 kg①,
瓶子装满酒精时,
m酒精+m瓶=0.34 kg②,
①-②得
m水-m酒精=0.06 kg,
设瓶子的容积为V,
因为m水=ρ水V,m酒精=ρ酒精V,
所以可得ρ水V-ρ酒精V=0.06 kg,
即(ρ水-ρ酒精)V=0.06 kg,
代入得
(1.0×103 kg/m3-0.8×103 kg/m3)V=0.06 kg,
解得瓶子的容积
V=3×10-4 m3。
(2)瓶子放入金属颗粒后溢出水的质量
m水′=0.4 kg+0.7 kg-0.9 kg=0.2 kg,
则溢出水的体积
V水===2×10-4 m3,
金属颗粒的体积V金=V水=2×10-4 m3。
(3)金属颗粒的密度
ρ金===3.5×103 kg/m3。
五、综合能力题
19. 汽车轻量化材料是指用于汽车制造,能在保证汽车整体性能的前提下有效减轻车身重量的材料。小王同学了解到常见汽车轻量化材料有高强度钢、铝合金、镁合金、碳纤维复合材料等。
(1)镁合金材料是实际应用中最轻的金属结构材料。这里的“轻”指的是 密度 (选填“质量”或“密度”)小。
(2)小王想办法得到了一块镁合金材料,就进行了“测量镁合金材料密度”的实验,设计实验报告(部分)如下,请填写空格处的内容。
实验名称 :用电子天平和量筒测量镁合金材料的密度。
实验原理: ρ= 。
实验器材:电子天平、量筒、水、细线、镁合金块。
实验步骤:
①用电子天平测出镁合金块的质量为 36.0 g;
②在如图(a)所示的量筒中倒入一定量的水,用细线系住镁合金块慢慢放入水中后,其水位上升如图(b)所示,则镁合金块的体积为 20 cm3;
③镁合金材料的密度为 1.8×103 kg/m3。……
(3)高强度钢的密度与普通钢的密度相近,即7.8×103 kg/m3,表示1 m3的钢的 质量 为 7.8×103 kg 。钢块被压制成薄钢板后密度 不变 (选填“增大”“减小”或“不变”)。若汽车覆盖面面积为6 m2,高强度钢板厚度可比普通钢板薄1 mm,则质量可减少 46.8 kg。
(4)如果用高强度钢和镁合金各做一个实心球,则下列情况不可能的是( D )
A. 镁合金球的体积和质量都比钢球大
B. 镁合金球的体积和质量都比钢球小
C. 镁合金球的体积比钢球大,镁合金球的质量比钢球小
D. 镁合金球的体积比钢球小,镁合金球的质量比钢球大
9/9第五章质量与密度
一、选择题
1. 一个成熟饱满的椰子质量最接近于( )
A. 2 g B. 20 g
C. 200 g D. 2 000 g
2. 小明从冰箱里取出了一支冰棍却忘记吃,结果冰棍熔化了。熔化后的冰棍跟熔化前相比,下列没有发生变化的是( )
A. 冰棍的体积
B. 冰棍的密度
C. 冰棍的物态
D. 冰棍的质量
3. 有一体积为20 cm3的均匀固体,用天平测得它的质量为160 g,下列说法正确的是( )
A. 用天平测它的质量时 ,砝码应放在天平左盘
B. 此固体的密度为8×103 kg/m3
C. 把此固体带到月球上,质量变为原来的
D. 把此固体截去一半,剩余部分密度为4×103 kg/m3
4. 把一个金属块浸没在盛满水的烧杯中,烧杯中溢出水的质量为30 g,取出金属块擦干后浸没在盛满煤油的烧杯中,则从烧杯中溢出煤油的质量为(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ煤油=0.8×103 kg/m3)( )
A. 30 g B. 28 g
C. 26 g D. 24 g
5. a、b是两个同种材料制成的金属球,它们的质量分别为60 g和128 g,体积分别为 12 cm3 和16 cm3,在这两个金属球中,如果有一个是实心的,下列说法正确的是( )
A. a是实心球,金属的密度是8 g/cm3
B. a是实心球,金属的密度是5 g/cm3
C. b是实心球,金属的密度是8 g/cm3
D. b是实心球,金属的密度是5 g/cm3
6. 一定质量的水的密度在0~10 ℃范围内随温度变化,其关系曲线如图所示(假设水没有蒸发)。在水温从0 ℃上升到 10 ℃的过程中,下列说法正确的是( )
第6题图
A. 水的质量先变大再变小,体积不变
B. 水的质量不变,体积先变大再变小
C. 水的体积、质量都不变
D. 水的质量不变,体积先变小再变大
7. 如图所示,在副食品商店中,商家常用“提子”来“量”液态食品的质量。如果用刚好能装0.25 kg酱油的“提子”来“量”白酒(ρ酱油>ρ白酒),则对装满一“提子”的白酒质量的判断,下列说法正确的是( )
第7题图
A. 大于0.25 kg
B. 等于0.25 kg
C. 小于0.25 kg
D. 以上判断均不正确
二、填空题
8. 物体所含 的多少叫做质量,质量是物体本身的一种属性。“神舟十六号”航天员穿着质量约为120 kg的舱外服,在太空中舱外服质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
9. 小明用托盘天平测量石块的质量时,将天平放在水平桌面上,游码应移到标尺的 处。若指针位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 调节,使天平平衡。测量中,当右盘所加砝码和游码的位置如图乙所示时,天平平衡,则该石块的质量为 g。
第9题图
10. 我国古代劳动人民勤劳智慧,在开采石料时巧妙地利用水作为一种“工具”。在冬季的白天,先给石头打一个洞,然后往洞里灌满水并封实,待晚上温度下降,水结成冰后,石头就裂开了(已知ρ石>ρ水)。水结成冰后, 不变, 增大,从而使石头裂开。
11. 同学们想知道一张质量为14.8 kg的课桌的体积。于是找来和课桌相同材质的木料作样本,测得其质量是7.4 g,体积是10 cm3,则样本的密度为 g/cm3,课桌材料的体积为 m3。
12. 两个完全相同的瓶子装有不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,如图所示。则甲瓶中液体的质量 乙瓶中液体的质量,甲瓶中液体的密度 乙瓶中液体的密度。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
第12题图
13. 某同学测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。在调节天平平衡过程中,发现指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调。用调好的天平测量矿石的质量,当天平平衡时,右盘中砝码及游码位置如图乙所示。因矿石体积较大,他借助溢水杯,用细线将矿石拴好后缓慢放入水面恰好与溢水口相平的溢水杯中,并用空烧杯收集溢出的水,将溢出的水全部倒入量筒中,水的体积如图丙所示,矿石的密度是 kg/m3。他测出的矿石密度与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
第13题图
14. 在“探究物质的质量与体积的关系”实验中,小明对A、B、C三种物质进行了探究。对实验数据进行处理,得到了如图所示的图像。由图像得到的信息可知,A、B、C三种物质中,物质的密度最大的是 ,B物质可能是 (填物质的种类名称)。
第14题图
三、实验题
15. 小明用天平和量筒测量某品牌牛奶的密度。
第15题图
(1)天平放在水平台上,将游码移到零刻度线处,指针位置如图甲所示,应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直至横梁平衡。
(2)往烧杯中倒入适量牛奶,测得烧杯和牛奶的总质量为106 g。
(3)将烧杯中部分牛奶倒入量筒,如图乙所示,再测出烧杯和剩余牛奶的质量,如图丙所示。
(4)算出牛奶的密度为 g/cm3。
(5)若操作步骤(3)时,不慎将少量牛奶附着在量筒内壁上,测得的牛奶密度将会 (选填“偏小”“不变”或“偏大”)。
(6)两个相同的杯子分别装满水和牛奶,总质量较大的是装 的杯子。(ρ水=1 g/cm3)
16. 某中学环保小组的同学在长江边取适量的江水样品,分别进行了江水密度的测量。
第16题图
(1)小薇把样品带回学校,用天平和量筒做了如下实验:
①将天平放在 台上,把游码移到零刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向 (选填“右”或“左”)调,直至天平平衡。
②用天平测出空烧杯的质量为30 g,在烧杯中倒入适量的江水样品,测出烧杯和江水的总质量如图甲所示,则烧杯中江水的质量为 g,再将烧杯中的江水倒入量筒中,测得江水的体积如图乙所示,江水的密度为 g/cm3。(结果均保留 2位小数)
③小薇用这种方法测出的江水密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
(2)小亮把样品带回家,用家里的一台电子秤(如图丙所示)和没喝完的半瓶纯净水,做了如下实验:
①用电子秤测出半瓶纯净水的总质量为m1,并用笔在瓶身水面位置处标记A;
②把瓶中的水全部用来浇花,将空瓶吹干,用电子秤测出空瓶的质量为m2;
③把江水慢慢倒入空瓶中,直至液面与 相平,再用电子秤测出瓶与江水的总质量为m3;
④则江水的密度表达式ρ= (纯净水的密度用ρ水表示);
⑤小亮测算江水的体积使用了下列三种物理方法中的 (填字母)。
A. 控制变量法 B. 等效替代法
C. 类比法
四、计算题
17. 为了提倡健康生活,某市将在各主要旅行道路修建多条自行车骑行道,自行车出行将变得越来越方便。小明想了解更多有关自行车的知识,他称出一辆自行车的总质量为 27.3 kg,并得知该自行车所用钢材质量为23.7 kg,橡胶和钢材各占该自行车总体积的一半,ρ钢=7.9×103 kg/m3。
(1)求此自行车所用钢材的体积。
(2)求橡胶的密度。
(3)若将所用的钢材换为密度为3 g/cm3的某合金材料,则此自行车的质量变为多少?
第17题图
18. 小明在实验室找到一个玻璃瓶,当他将瓶子装满水时测得总质量为0.4 kg,将瓶子装满酒精时测得总质量为 0.34 kg。若在装满水的该瓶中轻轻放入一些总质量为0.7 kg 的金属颗粒(金属颗粒全部沉入玻璃瓶底部),待水溢出后,称得该瓶总质量为0.9 kg。ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3,求:
(1)瓶子的容积;
(2)金属颗粒的体积;
(3)金属颗粒的密度。
五、综合能力题
19. 汽车轻量化材料是指用于汽车制造,能在保证汽车整体性能的前提下有效减轻车身重量的材料。小王同学了解到常见汽车轻量化材料有高强度钢、铝合金、镁合金、碳纤维复合材料等。
(1)镁合金材料是实际应用中最轻的金属结构材料。这里的“轻”指的是 (选填“质量”或“密度”)小。
(2)小王想办法得到了一块镁合金材料,就进行了“测量镁合金材料密度”的实验,设计实验报告(部分)如下,请填写空格处的内容。
:用电子天平和量筒测量镁合金材料的密度。
实验原理: 。
实验器材:电子天平、量筒、水、细线、镁合金块。
实验步骤:
①用电子天平测出镁合金块的质量为 36.0 g;
②在如图(a)所示的量筒中倒入一定量的水,用细线系住镁合金块慢慢放入水中后,其水位上升如图(b)所示,则镁合金块的体积为 cm3;
③镁合金材料的密度为 kg/m3。……
(3)高强度钢的密度与普通钢的密度相近,即7.8×103 kg/m3,表示1 m3的钢的 为 。钢块被压制成薄钢板后密度 (选填“增大”“减小”或“不变”)。若汽车覆盖面面积为6 m2,高强度钢板厚度可比普通钢板薄1 mm,则质量可减少 kg。
(4)如果用高强度钢和镁合金各做一个实心球,则下列情况不可能的是( )
A. 镁合金球的体积和质量都比钢球大
B. 镁合金球的体积和质量都比钢球小
C. 镁合金球的体积比钢球大,镁合金球的质量比钢球小
D. 镁合金球的体积比钢球小,镁合金球的质量比钢球大
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