第二单元 密度 力 压强 浮力
第6课时 质量与密度
知能优化训练
中考回顾
1.(2024·四川自贡中考)某同学用已调节好的托盘天平测量物体的质量,他将物体放入天平左盘里,通过加减砝码后,发现指针指在分度盘中央刻度线的左边一点,这时他应该( )
A.把横梁右端平衡螺母向右旋出一些
B.把横梁右端平衡螺母向左旋进一些
C.把天平右盘的砝码减少一些
D.把游码向右移动一些
答案:D
2.(2024·四川南充中考)小洋在研究液体的密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系如图所示,由图像可知( )
A.容器的质量是20 kg
B.甲液体的密度是2.0 g/cm3
C.乙液体的密度是1.2 g/cm3
D.密度为0.8 g/cm3的液体的m-V图线应位于Ⅲ区域
答案:D
3.(2025·天津中考)嫦娥六号在月球背面采集样品1 935.3 g,合 kg。把这些样品从月球带回地球,其质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
答案:1.935 3 不变
4.(2025·四川遂宁中考)小明学习密度知识时,发现教材密度表中没有酱油的密度,于是他利用实验室的器材测量酱油的密度。
器材:烧杯、托盘天平和量筒。
(1)将装有酱油的烧杯放在已调好的天平左盘里,用镊子在右盘里加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,使天平再次平衡,盘里的砝码和游码位置如图甲所示,此时烧杯和酱油的总质量为 g。
(2)将烧杯中的部分酱油倒入量筒中,测得体积为40 mL。
(3)测量烧杯和剩余酱油的总质量为39.4 g。
(4)计算出酱油的密度为 g/cm3。
(5)整理器材时,他发现量筒侧壁沾有少许酱油,于是推断出测量结果比真实值偏 。
(6)他想重新测量时,不小心损坏了量筒。经过思考,他想出了另一种测量酱油密度的方法,已知ρ水=1.0×103 kg/m3。
①在两个相同烧杯的同一高度作标记线,如图乙所示。
②测出一个空烧杯的质量为20 g。
③分别将水和酱油倒入两个烧杯,液面均到达标记位置,如图丙所示。
④测出装水烧杯的总质量为100 g,装酱油烧杯的总质量为114.4 g。
⑤计算出酱油的密度为 g/cm3。
答案:(1)87.4 (4)1.2 (5)大 (6)1.18
模拟预测
1.嫦娥五号从月球取回质量为1 731 g的月壤,其密度与干燥的细沙接近,细沙的密度约为1.5×103 kg/m3,则月壤的体积最接近( )
A.109 cm3 B.106 cm3 C.103 cm3 D.1 cm3
答案:C
2.下列情况中,铁块的质量发生变化的是( )
A.铁块磨掉一个角 B.铁块熔化成铁水
C.铁块轧成薄铁片 D.铁块从地球运到月球
答案:A
解析:把铁块切割掉一部分,铁块的质量会变小,故A正确;铁块熔化成铁水是改变了铁的状态,铁块的质量不会变化,故B错误;铁块轧成薄铁片是改变了铁的形状,铁块的质量不会变化,故C错误;铁块从地球运到月球是改变了铁块的位置,铁块的质量不会变化,故D错误;故选A。
3.用托盘天平测物体质量前,调节横梁平衡时,发现指针在分度盘中线的左侧,这时应该( )
A.将游码向左移动
B.将右端平衡螺母向左旋进一些
C.将游码向右移动
D.将右端平衡螺母向右旋出一些
答案:D
解析:调节天平横梁平衡时,应先将游码移到标尺左端的零刻度线处,若指针在分度盘的左侧,应将横梁右端的平衡螺母向右旋出一些,直到指针指在分度盘的中线处,不能移动游码。故正确的选项是D。
4.下列图像能正确反映同种物质的质量和体积关系的是( )
答案:B
解析:物体的质量与体积的比值是密度,同种物质的密度相同,所以质量与体积的比值成正比关系,四个选项中只有B坐标图像是正比例函数图像,所以正确的选项是B。
5.小明利用天平和量杯测量某种液体的密度,得到的数据如表所示,他根据实验数据绘出的图像如图所示。量杯的质量与液体的密度分别是( )
液体与量杯的质量m/g 40 60 80 100
液体的体积V/cm3 20 40 60 80
A.20 g 0.8×103 kg/m3 B.60 g 0.8×103 kg/m3
C.60 g 1.0×103 kg/m3 D.20 g 1.0×103 kg/m3
答案:D
解析:观察题图可知,当体积为0时质量是20 g,所以烧杯质量为20 g;当体积为60 cm3 时质量为80 g,液体质量为80 g-20 g=60 g,则ρ==1 g/cm3=1.0×103 kg/m3。
6.小明在一次郊游时拾到一块疑似玉石的小物件,小明想知道“玉石”的质量,于是带回学校,用天平进行测量。当天平平衡时,砝码和游码的位置如图所示。如果将该“玉石”通过航天员带到月球上,它的质量为 g。
答案:16.4
解析:标尺一个大格是1 g,又分了5份,所以一个小格是0.2 g,此时砝码的质量是15 g,游码所对的数值是 1.4 g,故物体的质量是16.4 g;由于质量是物体中所含物质的多少,与物体的形状、状态、位置和温度是无关的,所以如果将该“玉石”通过航天员带到月球上,它的质量仍为16.4 g。
7.装满水的玻璃瓶中的水结冰后会使玻璃瓶破裂,由水变成冰的过程中质量 ,密度 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
答案:不变 变小
解析:质量是物体的基本属性,与物体的形状、物态及所处的空间位置无关,故水结冰质量不变;水变成冰后,体积变大,由ρ=可知,密度变小。
8.某同学分别测量了三块橡皮泥的质量和体积,并根据测量数据画出如图所示的图像,橡皮泥的密度是 g/cm3。若另一块同种橡皮泥的体积为20 cm3,则其质量是 g。
答案:2 40
解析:由题图可知,当橡皮泥的体积V1=30 cm3时,其质量m1=60 g
则橡皮泥的密度ρ==2 g/cm3
当橡皮泥的体积V2=20 cm3时,其质量
m=ρV2=2 g/cm3×20 cm3=40 g。
9.小明随家人一起来美丽的云南旅游,他对云南的大理石和普洱茶都特别感兴趣,于是找来一块大理石,用天平、量筒和水测量大理石的密度。
(1)调节天平时,小明应先将游码移至标尺的 处,此时指针位置如图甲所示,则应该向 调节平衡螺母,直到天平水平平衡。
(2)将大理石放在天平左盘上,向右盘中加减砝码,并移动游码。平衡时,右盘中砝码质量和标尺上游码的位置如图乙所示,则大理石的质量为 g。
(3)接着他用量筒和水测出该大理石的体积为20 cm3,计算可得大理石的密度为 g/cm3。
(4)完成上述实验后,在量筒被借走的情况下,小明设计了利用天平、烧杯和该大理石测量一定浓度的普洱茶水的密度的实验步骤。
①在烧杯中加入适量的普洱茶水,如图丙所示,并在烧杯上标记此时液面的位置a,测得茶水和烧杯的总质量为m1。
②将大理石放入茶水中,待大理石沉底后,如图丁所示,在烧杯上标记此时液面的位置b。
③取出大理石,然后向烧杯中加茶水,使 ,测得此时茶水和烧杯的总质量为m2。
④根据实验数据,可得普洱茶水的密度表达式为ρ茶= (用m石表示大理石的质量,ρ石表示大理石的密度)。
从烧杯中拿出大理石时会带出一些茶水,这对茶水密度的测量结果 (选填“有”或“无”)影响,原因是: 。
答案:(1)零刻度线 右 (2)44 (3)2.2 (4)③液面上升至位置b ④ 无 虽然拿出大理石时带出了一些茶水,但后来又向烧杯中加茶水使液面到达标记处,相当于补充了带出的茶水,所以最终测得的m2-m1就是与大理石体积相等的那部分茶水的质量,不影响茶水密度的测量结果
10.在测酸奶密度的实验中,
(1)小明的实验方案:用天平和量筒测密度。
①他用已调节好的天平测得空烧杯的质量m0为37.4 g。接着把酸奶倒入烧杯中,测得烧杯和酸奶的总质量m1,如图甲所示,m1= g。然后把烧杯中的酸奶倒入量筒中,如图乙所示,V奶= cm3。酸奶的密度ρ= g/cm3。
②在交流讨论中,小雨同学认为小明测得的酸奶密度值偏大。其原因是: 。
(2)小雨的实验方案:巧妙地利用天平、小玻璃瓶(有盖)和水测酸奶密度。请你简要写出小雨的实验过程和酸奶密度的计算表达式(用测量的物理量符号表示,水的密度为ρ水)。
答案:(1)①81.4 40 1.1 ②将酸奶倒入量筒中时会有部分残留在烧杯中,使测量的体积偏小 (2)实验过程:①用天平测出小玻璃瓶(含盖)的质量m0;②在瓶内装满水,盖上盖子,用天平测出瓶和水的总质量m1;③倒干净水,再往瓶内装满酸奶,盖上盖子,用天平测出瓶和酸奶的总质量m2。酸奶密度的表达式为ρ奶=ρ水。
解析:(1)①由题图可知,天平标尺的分度值为0.2 g,所以烧杯和酸奶的总质量为50 g+20 g+10 g+1.4 g=81.4 g;量筒的分度值是1 mL,所以量筒中酸奶的体积为40 cm3;酸奶的质量为m=81.4 g-37.4 g=44 g,酸奶的密度ρ==1.1 g/cm3。②由题意知,当将酸奶倒入量筒时,不能倒干净,所以所测酸奶的体积偏小,根据公式ρ=可知,所测酸奶的密度偏大。
(2)先测出小玻璃瓶的质量,再在小瓶中倒满水,测出瓶和水的总质量,计算出水的质量,从而可以计算出水的体积,然后倒出水装满酸奶,同样测出酸奶的质量,酸奶的体积与水的体积相等。根据密度公式及测出的数据计算出酸奶的密度。
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