第六章质量与密度能力提升评估卷
一、单选题:本大题共6小题,共18分。
1.下列情况中,物质密度不变的是( )
A. 把纸撕成碎片 B. 冰熔化成水
C. 氧气罐中的氧气用去一部分 D. 把铁丝烧红
2.小明想用天平称出20 g水,先用正确的方法测出空烧杯的质量,如图1所示,然后在右盘中增加20 g砝码,接着向烧杯中注入一定量的水,指针位置如图2所示。接下来他应进行的操作是( )
A. 向左调节平衡螺母 B. 向左移动游码
C. 用滴管从烧杯中取水 D. 用滴管向烧杯中加水
3.入春以来气候干燥,某地区多处发生火灾。若被困火灾现场,建筑物内的受阻人员应捂鼻、弯腰迅速撤离火场,这是因为燃烧产生的有毒气体与空气相比( )
A. 温度较低,大量聚集在房间上方 B. 密度较大,大量聚集在房间下方
C. 温度较高,大量聚集在房间下方 D. 密度较小,大量聚集在房间上方
4.一只铜瓶内储有压缩气体,气体的密度为,若从瓶子放出一半质量的气体,则瓶内余下气体的密度将
A. 仍为 B. 变为 C. 变为 D. 变为
5.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
6.甲物质的密度为,乙物质的密度为,各取一定体积混合均匀后密度为,假设混合前后总体积保持不变,则所取甲、乙两种物质的体积之比是
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共2小题,共6分。
7.下面是常温常压下,一些物质的密度表,根据表中内容,以下说法中不正确的是( )
水 干松木
酒精 铜
冰 铝
煤油 铅
水银 空气
A. 气体的密度小于液体的密度,液体的密度小于固体的密度
B. 同种物质的密度不一定相同,不同种物质的密度也可能相同
C. 体积相同的实心铝球和铜球,铝球的质量一定比铜球的大
D. 实心铝块和实心冰块的体积之比是,则它们的质量之比是
8.在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯测量出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如图所示的图像,下列说法正确的是
A. 量杯质量为40 g B. 的该液体质量为40 g
C. 该液体密度为 D. 该液体密度为
三、填空题:本大题共8小题,共32分。
9.近年来,我国在科技领域取得了重大成就。“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜坐底深度10909米,到达海底后,它携带的一颗备用螺丝钉的质量 填“增大”“不变”或“减小”。“歼”战机机身是用强度较高、密度 填“较大”或“较小”的新型合成材料制成的。
10.体积为的木块,已知该木块的质量为200 kg,则它的密度为 ;若把它分为体积之比为的两块,则它们的质量之比为 。
11.小强把一支温度计拿到室外想测量一下冬天早上的温度,过了一段时间,他发现温度计里的液柱下降了,那么温度计里液体的体积 了,此时液体的质量 ,密度 均填“变大”“变小”或“不变”。
12.早在八百多年前,我国就发明了如图所示的这种流行于民间的玩具式走马灯,点燃走马灯内的蜡烛,加热烛焰上方的空气,导致空气受热膨胀,密度变 ,热空气将 填“向上运动”“向下运动”或“绕蜡烛旋转”,推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。
13.李珍买了一件金黄色的实心金属工艺品,她想知道是不是纯金制成的。于是她用天平和量筒对该工艺品的密度进行了正确的测量。天平平衡时,右盘里的砝码及标尺上的游码如图甲所示。量筒里原来装有14 mL的水,把工艺品浸在水中如图乙所示,则工艺品的质量为 g,密度是 ,则此工艺品 填“是”或“不是”纯金制成的。
14.如图所示是一定质量的水,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;从到的过程中,水的密度变化情况是 填“变大”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”。
15.容积为250 mL的容器,装满水后的总质量为300 g,则容器质量为 g;若装满另一种液体后的总质量为250 g,则这种液体的密度为 。
16.现有由同种材料制成的A、B两金属球,其中一个是空心的,它们的质量分别为128 g、60 g,体积分别为、,则实心球是 填“A”或“B”球,空心球的空心部分体积是 。
四、实验探究题:本大题共3小题,共28分。
17.小李同学想测量一块不规则瓷片的密度。
把天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度处,然后调节 使天平平衡。
用调节好的天平测量瓷片的质量,所用砝码的个数和游码的位置如图所示,则瓷片的质量为 g。
他发现瓷片放不进量筒,改用如图所示的方法测瓷片的体积:
往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出瓷片;
先往量筒装入40 mL的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图所示,则瓷片的体积为 。
用密度公式计算出瓷片的密度为 。
根据以上步骤,你认为小李同学测出的瓷片密度值 填“偏大”或“偏小”。
18.小明在综合实践活动中,利用天平、量筒、烧杯和细线等器材,对某种合金和水进行探究。
小明首先对该种合金材料制成的不同合金块进行探究。
①将天平放在水平桌面上并将游码移至标尺左端的零刻度线处,并调节天平平衡;
②如图甲所示是正确测量合金块质量时使用的砝码的质量和游码的位置,则该合金块的质量为 g;
③如图乙所示是小明用量筒和水测量②中合金块体积的情景,则该合金块的体积是 ;
④换用大小不同的合金块,重复上述测量,他得到不同合金块的质量与体积的关系图像如图丙所示,由图像可知,合金块的质量与体积的比值 填“变大”“变小”或“不变”,质量与体积之比我们称作 。请写出合金块密度等于 ;
⑤通过上述探究,若合金块的体积为,则它的质量是 kg;
⑥在实验过程中若将②③顺序对换,则会使密度的测量值偏 填“大”或“小”。
小明接着对水进行研究。
①如图丁所示是小明用量筒测量水的体积时的三种读数方法,其中正确的是方法 填“A”“B”或“C”;
②小明根据测得的数据描绘出水的质量与体积的关系图线如图戊所示,他分析后发现,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线未经过坐标原点,由此推断:为 的质量。
19.在测酱油密度的实验中:
李明取来托盘天平放在水平桌面上,发现分度盘如图甲所示。他应先将天平的平衡螺母向 移动。
用天平测出空烧杯的质量为16 g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图乙所示烧杯和酱油未画出,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图丙所示,则烧杯中酱油的质量为 g,酱油的密度为 。此法测出的酱油密度比真实值 填“偏大”或“偏小”。
为了避免测量中烧杯沾有液体的影响,李明又想到另一种方法测量酱油的密度,他添加两个完全相同的烧杯和适量的水,实验步骤如下:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为;
②将一个烧杯 ,用天平测出烧杯和水的总质量为;
③用另一个相同的烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为;
④则酱油的密度表达式 已知水的密度为。
五、计算题:本大题共2小题,共16分。
20.在烧杯内装满水,测得烧杯和水的总质量为,将质量为的金属球完全浸没在水中,等停止溢水后,再次测得烧杯、金属球和剩余水的总质量为1 kg,如图所示,已知。求:
溢出水的体积;
金属球的密度。
21.如图所示,是我国C919大型客机,其质量参数如表。C919在使用材料上,采用了大量的先进复合材料。如铝锂合金、钛合金等。全机结构质量的使用新型铝锂合金材料,这样可以减小飞机机身的质量,提高标准商载质量。已知航空燃油的密度为,,。求:
特征质量 标准航程型
最大起飞质量 72500 kg
最大着陆质量 66600 kg
最大燃油质量 19560 kg
标准商载质量 15920 kg
全机结构质量 42000 kg
加满油时油箱内燃油的体积是多少?
采用新型国产铝锂合金材料的体积是多少?
采用密度较小的新型国产铝锂合金材料最大的好处就是可以提高标准商载质量,若在不改变其设计结构的情况下,采用新型国产铝锂合金材料要比用普通的铝合金材料时提高的标准商载质量是多少?
答案和解析
1.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查了学生对密度概念的了解与掌握,知道密度是物质的特性,同种物质同种状态密度相同。
【解答】
A、把纸撕成碎片,形状变化了,物质种类和状态没变,所以密度不变,故A符合题意;
B、冰熔化为水后,状态变化了,密度发生了变化,水的密度大于冰的密度,故B不符合题意;
C、氧气罐内氧气用去一部分后,体积不变,质量减小,其密度减小,故C不符合题意;
D、铁丝烧红后,质量不变,体积变大热膨胀,所以密度变小,故D不符合题意。
故选:A。
2.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查用天平测量一定质量的液体的方法,熟悉天平的使用方法即可正确解题。
根据指针的偏转方向确定分析出水的质量与需要测量水的质量关系,进而分析接下来的操作。
【解答】
解:由图2可知,指针偏向分度盘的右侧,表示左盘内水的质量小于20g,由于需要取20g水,因此不能改变右盘中砝码的质量和游码的位置,在测量过程中更不能移动平衡螺母,所以只能用滴管向烧杯中加水,直至天平平衡,故D正确,ABC错误。
3.【答案】D
4.【答案】B
【解析】解:从瓶内放出一半质量的气体,那么瓶内剩余气体的质量只是原来的一半;
但由于是一只钢瓶内的气体,所以放出一半质量的气体后,剩余气体的体积仍是一只钢瓶的体积,体积并没有变化;
根据可知,瓶内剩余气体的密度只有原来的一半,也就是。
故选:B。
从瓶内放出一半质量气体时,气体的质量减半,但剩余气体的体积不变,根据密度公式可知剩余气体的密度变化。
类似的有两个题目容易混淆,注意区分:
氧气瓶内有一定质量的封闭氧气被压缩,氧气的质量、体积、密度如何变化。不变;变小;变大
氧气瓶内有一定质量的封闭气体,用掉一半,氧气的质量、体积、密度如何变化。质量变为原来的一半;体积不变;密度变为原来的一半
5.【答案】C
【解析】由图像可知,当体积相同时,三种物质的质量关系为,根据可知,三种物质的密度关系为,当时,,乙的密度,所以,,故选:C。
6.【答案】C
【解析】【分析】
解答本题需要围绕密度公式及其变形式去分析求解,因为该题中只告诉密度这个物理量,就需要先设出公式中的某个物理量体积或质量,然后建立方程从而求解,这也正是解答本题的难度所在。
解答本题需要先分别设甲物质和乙物质的体积为和,然后根据质量公式分别得出甲物质和乙物质的质量表达式为和,将它们相加从而得出混合后的总质量为,总体积为,最后根据密度公式建立一个方程,求解方程即可得到答案。
【解答】
设甲物质的体积为,乙物质的体积为,
由可得,甲物质的质量:,
乙物质的质量:,
甲和乙混合后的总质量:,
甲和乙混合后的总体积:,
则甲和乙混合后的密度为:,
则,
解得:,::2。
故选:C。
7.【答案】AC
8.【答案】BD
【解析】解:ACD、设量杯的质量为,液体的密度为,
由图可知,当液体体积为时,液体和杯的总质量,
由可得,---------①
当液体体积为时,液体和杯的总质量,
则---------------------②
由①②可得,,,故AC错误、D正确;
B、由可得,的该液体质量。故B正确。
故选:BD。
设出量杯的质量和液体的密度,根据图读出两组液体体积和对应的总质量,根据表示出液体和量杯的总质量,然后联立方程求出液体密度和量杯质量;
根据求出的该液体质量。
本题考查了密度公式的灵活应用,从图象中获取有用的信息是关键。
9.【答案】不变
较小
【解析】解:质量不随位置的变化而变化,所以到达海底后,它携带的一颗备用螺丝钉的质量不变;
战机机身材料需要有高强度、低密度的性能特点。
故答案为:不变;较小。
物体质量的大小与外界条件无关,只取决于物体本身所含物质的多少;
战机机身材料需要有高强度、低密度的性能特点。
本题考查了质量的性质和密度的应用,属于基础题。
10.【答案】
11.【答案】变小
不变
变大
12.【答案】小
向上运动
【解析】【分析】
本题考查气体密度受温度的影响,利用密度公式进行分析。
气体温度升高,气体的密度变小,热空气向上运动。
【解答】
解:点燃走马灯内的蜡烛,加热烛焰上方的空气,导致空气受热膨胀,体积增大,则密度变小,热空气将向上运动推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。
故答案为:小;向上运动。
13.【答案】
不是
14.【答案】
先变大后变小
【解析】解:由图象知,水在时体积最小;
水的温度变化,其质量不变,则根据得,时密度最大,所以其密度是先变大后变小。
故答案为:;先变大后变小。
分析图象中水的体积随温度的变化情况;
水在温度发生变化时,其质量不变,根据判断其密度的变化。
此题考查了水的密度和体积与温度的关系,要正确分析图象,从图象中获取信息,同时涉及到了质量的性质。
15.【答案】50
【解析】解:因为,
所以,容器中水的质量:,
则容器的质量为;
液体的质量:,
液体的体积:,
这种液体的密度:
。
故答案为:50;。
已知容器容积和水的密度,可以得到所装水的质量;已知装满水后的总质量及水的质量,可以得到容器质量;
根据容器质量和装满另一种液体后总质量求出该液体的质量,液体的体积等于容器的容积,根据密度公式代入数值即可求出该液体的密度。
本题考查了密度计算公式及其变形公式的应用,关键是知道容器的容积等于液体的体积,解题过程注意单位的换算。
16.【答案】A
【解析】A金属球的密度为,B金属球的密度为,同种材料制成的A、B两金属球,实心金属球的密度大于空心金属球的密度,则A金属球是实心的,B金属球是空心的,金属的密度;B金属球中金属的体积,B金属球空心部分的体积。故答案为:A 。
17.【答案】平衡螺母
14
偏小
18.【答案】34
5
不变
密度
大
B
空烧杯
19.【答案】左
66
偏大
装满水
【解析】把天平放在水平台上,游码放到左端的零刻度线上,然后调平,调平时指针偏右需要把横梁两端的平衡螺母向左调节,直至指针指在分度盘的中央;量筒中酱油的体积为;烧杯和酱油的总质量是;空烧杯的质量为,烧杯中酱油的质量为,酱油的密度为;李明不可能把烧杯内的酱油全部倒入量筒内,导致测量的酱油的体积偏小,由公式知,密度测量结果偏大;空烧杯质量为,将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为,则水的质量,由可得,水的体积;烧杯和酱油的总质量为,则酱油的质量,烧杯内酱油的体积等于水的体积则酱油的密度表达式。
20.【答案】解:
烧杯和水的总质量:,金属球的质量,烧杯、金属球和剩余水的总质量为,
故溢出水的质量,
根据可得,溢出水的体积。
金属球完全浸没在水中,
则金属球的体积:。
所以,金属球的密度:。
答:溢出水的体积为;
金属球的密度。
【解析】装满水后烧杯和水的总质量与金属球的质量之和,减去烧杯、金属球和剩余水的总质量等于溢出水的质量;利用密度公式计算溢出水的体积;
金属球完全浸没在水中,则金属球的体积等于溢出水的体积,又知金属球的质量,根据密度公式求金属的密度。
本题考查密度公式的应用,求出溢出水的质量,并知道金属球完全浸没在水中,则金属球的体积等于溢出水的体积关键。
21.【答案】解:加满油时油箱内燃油的体积;
铝锂合金材料的质量,铝锂合金材料的体积;
若用铝合金材料,则这部分的质量为,提高的标准商载质量为。
答:加满油时油箱内燃油的体积是;
采用新型国产铝锂合金材料的体积是;
采用新型国产铝锂合金材料要比用普通的铝合金材料时提高的标准商载质量是1600 kg。
总体分布分析
题型 题量
单选题 6题
多选题 2题
填空题 8题
实验探究题 3题
计算题 2题
知识点分析
序号 知识点 对应题号
1 密度 1, 7, 10
2 常见的质量测量工具 2
3 密度在生活中的其他应用 3
4 影响密度的因素 3, 11, 12, 14
5 图像法 5
6 密度的计算 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 20, 21
7 质量 9, 11
8 物质鉴别 13
9 空心实心的判断 16
10 实验:测量固体的密度 17, 18
11 实验:探究物质的质量与体积的关系 18
12 实验:测量液体的密度 19
13 实验:等体积法测密度 19
14 未标 4, 8
细目表分析
题号 题型 知识点
1 单选题 密度
2 单选题 常见的质量测量工具
3 单选题 影响密度的因素, 密度在生活中的其他应用
4 单选题 未标
5 单选题 密度的计算, 图像法
6 单选题 密度的计算
7 多选题 密度, 密度的计算
8 多选题 未标
9 填空题 质量
10 填空题 密度, 密度的计算
11 填空题 质量, 密度的计算, 影响密度的因素
12 填空题 密度的计算, 影响密度的因素
13 填空题 密度的计算, 物质鉴别
14 填空题 影响密度的因素
15 填空题 密度的计算
16 填空题 密度的计算, 空心实心的判断
17 实验探究题 实验:测量固体的密度
18 实验探究题 实验:探究物质的质量与体积的关系, 实验:测量固体的密度
19 实验探究题 实验:测量液体的密度, 实验:等体积法测密度
20 计算题 密度的计算
21 计算题 密度的计算
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