2017-2018学年沪科版物理八年级(上)第五章质量与密度单元测试题(解析版)
一.选择题(共12小题)
1.某同学对于身边物理量的大小进行了估量,其中最接近实际的是( )
A.一只普通玻璃杯的质量约为5kg
B.初中物理课本的宽度约为10.5cm
C.骑自行车正常行驶的速度约为15km/h
D.一块橡皮从课桌掉到地上的时间约为4s
2.某同学称木块质量时,错把木块放在天平右盘,他在左盘加80g砝码再将游码移到0.5g处天平正好平衡,则该木块的质量正确的为( )
A.80.5g B.80g C.81g D.79.5g
3.用天平测一张邮票质量的正确做法是( )
A.把一张邮票放在左盘中,不加砝码,直接拨动游码来测
B.把一张邮票和一块橡皮同称,再减去橡皮的质量
C.先测出50张相同邮票的质量,再除以50得出一张邮票的质量
D.以上方法都可以
4.如图所示的是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图象.由图可知,A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系正确的是( )
A.ρB>ρ水>ρA B.ρB>ρA>ρ水 C.ρA>ρ水>ρB D.ρ水>ρA>ρB
5.有四个容量均为200ml的瓶子,分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,那么装的质量最多的是(ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精)( )21教育网
A.纯水 B.酱油 C.酒精 D.植物油
6.已知酒精的密度为0.8g/cm3.下列说法能够成立的是( )
A.能装下500g纯净水的瓶子一定能装下 600g酒精
B.能装下500g酒精的瓶子一定能装下600g纯净水
C.同体积的水和酒精质量之比是4:5
D.同质量的水和酒精体积之比是5:4
7.影片中的楼房倒塌场面有许多“混凝土块”砸在演员身上,这些“混凝土块”一般用泡沫塑料制成,其主要原因是泡沫塑料( )21cnjy.com
A.价格便宜 B.容易制作 C.密度较小 D.体积较小
8.一支蜡烛正在燃烧,它的质量和密度( )
A.质量不断减小,密度不变 B.质量不断减小,密度也减小
C.质量不变,密度也不变 D.质量不变,密度减小
9.关于密度公式ρ=,下列说法正确的是( )
A.密度与质量成正比,与体积成反比
B.同一种物质的密度一定相同,不同的物质密度一定不同
C.只要是同一种物质,质量大的密度肯定大
D.体积相同时,密度大的质量就大,密度小的质量就小
10.如图为探究甲、乙两种物质质量跟体积的图象.以下分析正确的是( )
A.同种物质的质量跟体积的比值是不同的
B.不同物质的质量跟体积的比值是一般是相同的
C.甲物质的质量跟体积的比值跟乙物质的相同
D.甲物质的质量跟体积的比值比乙物质大
11.甲、乙两个实心球,它们的体积之比是2:3,质量之比是1:3,则甲、乙两球密度之比是( )
A.1:2 B.9:2 C.2:1 D.2:9
12.某钢瓶的氧气密度为6kg/m3,在一次气焊中用去了其中的2/3,则瓶内剩余氧气密度( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
二.填空题(共8小题)
13.用天平测量一形状不规则物体的质量,所用砝码及游码如图甲所示,则物体的质量为 g;将该物体放入原来盛有25mL水的量筒中,液面位置如图乙所示,则物体的密度是 kg/m3.21世纪教育网版权所有
14.我们常说“铁比木头重”是指铁的 比木头大,冬天里,户外装有水的水缸常会出现破裂是因为水缸里的水结成冰后,其体积 (选填“变大”、“变小”或“不变”).21·cn·jy·com
15.小强想测量一个底面积为10cm2的长方体木块的密度.他用刻度尺测量木块的高,如图甲所示,则木块高 cm.用托盘天平测量木块的质量,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时天平平衡,则木块质量为 g,密度为 kg/m3.www.21-cn-jy.com
16.分别由不同物质a,b,c组成的三个实心体,它们的质量和体积的关系如图所示,由图可知,a物质的密度是 Kg/m3;b和c两物质的密度之比为 .2·1·c·n·j·y
17.在古墓发掘中有文物酒杯一件,表面模糊不清,称出其质量是42g,测得其体积为4cm3,该酒杯的密度是 kg/m3,它可能是由 制成的(金的密度为19.3×103kg/m3,银的密度为10.5×103kg/m3,铜的密度为8.9×103kg/m3,铁的密度为7.9×103kg/m3,铝的密度为2.7×103kg/m3)【来源:21·世纪·教育·网】
18.某同学用托盘天平测量一小块岩石的质量.他调节天平时出现了图甲所示情形,他应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)移动使天平平衡.图乙是测量质量时的读数,则该岩石的质量为 g.21·世纪*教育网
19.对于不规则的物体的体积的测量我们会选择排水法来测量,测量过程中:用量筒测量液体体积时,量筒必须放在水平台面上,读数时视线要与 相平.某同学测一合金块的体积,测量结果如图所示,由此可见,量筒内水的体积为 毫升,合金块的体积为 厘米3.www-2-1-cnjy-com
20.小明用天平和量杯测一块贺兰石的密度.他用调节好的天平测贺兰石的质量,天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图所示,贺兰石的质量为 g,再用量杯测出它的体积为20cm3,则贺兰石的密度是 g/cm3.
三.实验探究题(共2小题)
21.小红想通过实验来测定一小石块的密度.
(1)将天平放在水平台面上,游码移到标尺左端“0”刻度线处,观察到指针指在分度盘上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节,使指针对准分度盘中央的刻度线.2-1-c-n-j-y
(2)用调节好的天平测量小石块的质量,天平平衡时所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则小石块质量为 g.21*cnjy*com
(3)用细线系住小石块放入装有30mL水的量筒内,量筒内水面如图丙所示,则小石块的体积为 cm3,小石块的密度为 kg/m3
(4)若小红先测小石块的体积,然后测量小石块的质量.那么他最后测得的小石块的密度比真实值 (选填“偏大”“不变”或“偏小”).
(6)若实验中测量物体是一小蜡块,请你简述如何测量蜡块体积的实验器材及操作步骤.
22.小刚同学通过下面的实验,测量自家食用油的密度:
(1)将天平置于水平桌面,并将游码归零,发现指针指在分度盘的左侧,为了使天平平衡,小刚应该 ;【来源:21cnj*y.co*m】
(2)用调节好的天平称量烧杯中食用油的质量,在如图1的情景中,错误的操作是 、 ;
(3)调好天平后,实验步骤如下:
A、测出烧杯和食用油的总质量为m1=137.6g;
B、将烧杯中一部分食用油倒入量筒中,并测出量筒中食用油的体积(如图2所示)V= cm3;
C、用天平称量出烧杯和剩余食用油的质量(如图3所示)m2= ;
D、计算出食用油的密度为 kg/m3;
(4)如果我们按照以下步骤做实验,所测食用油的密度比实际密度偏 (“大”、“小”):
A、先测出空烧杯的质量;
B、再测出量筒中食用油的体积;
C、将量筒中食用油全部倒入烧杯中,测出烧杯和食用油的总质量;
D、计算出食用油密度.
四.解答题(共8小题)
23.为了探究物质的某种特性,某同学利用甲乙两种不同液体进行实验,测得如表所示的数据.
实验
序号
甲
乙
体积V/cm3
质量m/g
体积V/cm3
质量m/g
1
10
10
10
8
2
20
20
20
16
3
30
30
30
24
4
40
40
40
32
(1)在如图所示的方格中已经画出了乙液体的质量m随体积V变化的图象,请你在图中画出甲液体的质量m随体积V变化的图象.
(2)通过对图象的分析,你得到的结论是① ,② .
(3)由图象可知,甲、乙两种液体的密度ρ甲、ρ乙的大小关系是 .
24.艾力同学在做“探究同种物质质量与体积的关系”实验时,所用实验器材有量筒、水、细针、天平和从同一木头上截取的三个大小不同的木块.
(1)艾力在调节天平时,指针如下图甲所示,则应向 (选填“左”或“右”)调节 .
(2)艾力同学用实验器材测出了第一个木块和第二个木块质量和体积的数据见下表,请根据乙、丙两图的示数,在下表中填写出第三个木块的质量和体积.
(注:量筒中装有35mL的水).
木块
第一个木块
第二个木块
第三个木块
木块的质量/g
9.45
13.40
木块的体积/cm3
15.00
20.00
(3)分析实验数据可得出的结论是 .
(4)木头的密度是 g/cm3(保留二位小数).
25.小华家的晒谷场上有一堆稻谷,体积为5m3,为了估测这堆稻谷的质量,他用一只空桶平平地装满一桶稻谷,测得桶中的稻谷的质量为9.9kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为9kg(以上都不含桶的质量).求:
(1)该桶的容积;
(2)这堆稻谷的密度;
(3)这堆稻谷的总质量.
26.体积为20cm3的铜球,质量为89g,求:(ρ铜=8.9×103kg/m3、ρ铝=2.7×103kg/m3)
(1)此球是空心的还是实心的?
(2)若是空心的,则空心部分的体积是多大?
(3)若空心部分装满铝,这个球的质量是多大?
27.小明的爸爸出差带回一对喜洋洋和灰太狼的摆设,如图所示,它们均为实心的,小明很想知道它们是由什么材料做成的,于是设法测出喜洋洋的质量为1.335kg,体积为1.5×10﹣4m3
物质
密度(kg/m3)
金
19.3×103
铜
8.9×103
铁
7.9×103
铝
2.7×103
(1)通过计算和查表判断喜洋洋是由何种物质制成的.
(2)如果这个喜洋洋用金来做,那么它的质量有多大?
(3)若灰太狼与喜洋洋的组成物质相同,测得其质量为78kg,则这个灰太狼的体积是多大?
28.在“测定物质密度”的实验中,某同学首先测量了一小金属块的质量和体积,如图所示,由图可知,小金属块的质量为 g,可算出小金属块的密度等于 kg/m3根据下面密度表可推断该金属可能是 .
29.小华很想鉴别妈妈去云南旅游时带回来的当地少数民族的首饰是不是纯银做成的,于是,他向老师借了天平和量筒等器材,用天平测出一手饰的质量为90g,用量筒测出其体积为10mL,(ρ银=10.5g/cm3,1cm3=1mL)
则:(1)通过计算说明该首饰是不是纯银做成的?
(2)若是纯银做成的一个同样大的首饰,需要多少克纯银?
30.如图所示的电动自行车,它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.制造自行车车架有各种不同的新材料,部分材料的技术指标如下表所示,车架的体积为5×10﹣3m3.请解答:
材料技术指标
锰钢
铝合金
钛合金
碳纤维
性能(强度)
强
较弱
较强
强
密度(kg/m3)
7.9×103
3.0×103
4.5×103
1.6×103
(1)若让你设计制造强度高并且轻便的电动自行车,你将选择表中的什么材料?请简要说明理由.
(2)这种车架的质量是多少kg?
2017年12月12日540****0554的初中物理组卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.某同学对于身边物理量的大小进行了估量,其中最接近实际的是( )
A.一只普通玻璃杯的质量约为5kg
B.初中物理课本的宽度约为10.5cm
C.骑自行车正常行驶的速度约为15km/h
D.一块橡皮从课桌掉到地上的时间约为4s
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
【解答】解:A、一只普通玻璃杯的质量约50g,达不到5kg,故A错误;
B、初中物理课本的宽度接近20cm;故B错误;
C、骑自行车正常行驶的速度约15km/h,故C正确;
D、一块橡皮从课桌掉到地上的时间约1s;故D错误;
故选C
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可.
2.某同学称木块质量时,错把木块放在天平右盘,他在左盘加80g砝码再将游码移到0.5g处天平正好平衡,则该木块的质量正确的为( )
A.80.5g B.80g C.81g D.79.5g
【分析】天平的使用规则:①将天平放在书平台上,游码移到标尺左端的零刻线处;
②调节衡量两端的平衡螺母,使指针指在分读盘的中线处;
③被测物体放在左盘,用镊子向右盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置,直至天平重新平衡;
④右盘中的砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值就等于被测物体的质量,把被测物体质量记录下来,称完后把砝码放回盒内.
【解答】解:木块和砝码的位置放错了,则左盘中砝码的质量等于右盘中物体的质量加上游码在标尺上所对的刻度值,所以木块的质量等于砝码的质量减去游码在标尺上所对的刻度值,
木块质量等于m=80g﹣0.5g=79.5g.
故选D.
【点评】此题考查天平的正确使用方法,天平的使用是初中最基本的一个测量工具,一定要掌握.解答本题的关键是天平的读数,物体的质量等于右盘砝码质量加游码示数,当物体和砝码放反了,则砝码质量等于物体质量加上游码示数.
3.用天平测一张邮票质量的正确做法是( )
A.把一张邮票放在左盘中,不加砝码,直接拨动游码来测
B.把一张邮票和一块橡皮同称,再减去橡皮的质量
C.先测出50张相同邮票的质量,再除以50得出一张邮票的质量
D.以上方法都可以
【分析】解决本题的关键是明确一张邮票的质量太小,小于天平的感量(最小测量值),要想测出一张邮票的质量,应该应用积累法,即测出多张邮票的质量,用总重量除以邮票的张数就得出一张邮票的质量.
【解答】解:A、由于邮票质量较小,无法直接用天平进行测量,故A错误;
B、由于邮票质量相对于橡皮的质量太小,所以邮票的质量相对于橡皮泥的质量可以忽略不计,因此无法用一张邮票和一块橡皮测量出一张邮票的质量,故B错误;
CD、由于邮票质量较小,可以测量出50张邮票的质量,然后除以邮票的数量,来得到一张邮票的质量,运用的是“累积法”,故C正确,D错误.
故选C.
【点评】本题考查物体质量的特殊测量,对于微小物体的质量,需要应用“积累法”进行测量.
4.如图所示的是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图象.由图可知,A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系正确的是( )
A.ρB>ρ水>ρA B.ρB>ρA>ρ水 C.ρA>ρ水>ρB D.ρ水>ρA>ρB
【分析】解答本题可以采用两种方法:
(1)在横轴上取体积相同,然后比较这两种物质的质量,质量大的密度大;
(2)在纵轴上取质量相同,然后比较这两种物质的体积,体积大的密度小.
【解答】解:由图象可知,当VA=VB时,mA>mB,所以ρA>ρB;
ρA==≈1.6g/cm3>ρ水;
ρB==≈0.26g/cm3<ρ水.
故选C.
【点评】比较两种不同物质的密度大小关系,我们可以采取相同体积,比较质量;或相同质量,比较体积.
5.有四个容量均为200ml的瓶子,分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,那么装的质量最多的是(ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精)( )
A.纯水 B.酱油 C.酒精 D.植物油
【分析】已知四个容积都为200mL的瓶子,直接由密度公式变形即可得出答案.
【解答】解:由ρ=得:m=ρV
又因为分别装满,体积都等于瓶子的容积,故V相同,
已知ρ酱油>ρ纯水>ρ酒精>ρ汽油,所以密度大的质量大,
可知酱油的质量最多,故B正确;
故选B.
【点评】此题考查了密度公式及密度公式变形的应用,注意各容器的容积相同,根据密度关系即可判断各容器中液体的质量.
6.已知酒精的密度为0.8g/cm3.下列说法能够成立的是( )
A.能装下500g纯净水的瓶子一定能装下 600g酒精
B.能装下500g酒精的瓶子一定能装下600g纯净水
C.同体积的水和酒精质量之比是4:5
D.同质量的水和酒精体积之比是5:4
【分析】AB、根据瓶子的容积不变,已知水的密度和酒精的密度的大小关系,知道能装水的质量,利用密度公式得出酒精的质量,知道能装酒精的质量,可求能装水的质量;
CD、已知水和酒精的密度,根据密度公式可知,当体积相同时,质量密度成正比;质量相同时,体积与密度成反比.
【解答】解:A和B、因为瓶子的容积不变,ρ酒精<ρ水,由ρ=可得,V=,m酒精=ρ酒精V=ρ酒精<m水,因此装下500g水的瓶子装不下600g的酒精,故A错;
由ρ=可得,V=,m水=ρ水V=1g/cm3×=625g,因此能装下500g酒精的瓶子能装下600g的水,故B正确;
C和D、由ρ=可知,体积相同时,质量和密度成正比,故m水:m酒精=ρ水:ρ酒精=1g/cm3:0.8g/cm3=5:4;
质量相同时,体积与密度成反比,即V水:V酒精=ρ酒精:ρ水=0.8g/cm3:1g/cm3=4:5;故C、D都错.
故选B.
【点评】会用控制变量法进行分析,并且会熟练应用密度公式;本题的关键是注意瓶子装满某种液体时,液体体积等于瓶子的容积.
7.影片中的楼房倒塌场面有许多“混凝土块”砸在演员身上,这些“混凝土块”一般用泡沫塑料制成,其主要原因是泡沫塑料( )
A.价格便宜 B.容易制作 C.密度较小 D.体积较小
【分析】在拍摄楼房倒塌伤人的特技镜头时,不能伤及演员,电影中楼房倒塌伤人,房屋必须质量小,重力小.
【解答】解:演电影时楼房用泡沫做密度小,质量小,重力小,不会使演员受伤.
故选C.
【点评】电影中用到很多物理知识,动手动脑才能真正做到学以致用.
8.一支蜡烛正在燃烧,它的质量和密度( )
A.质量不断减小,密度不变 B.质量不断减小,密度也减小
C.质量不变,密度也不变 D.质量不变,密度减小
【分析】质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变;而密度是物质的一种特性,每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般不同,对同种物质来说,质量和体积的改变都不会影响物质的密度.
【解答】解:一支蜡烛点燃后,随着蜡烛的燃烧,蜡烛所含物质的多少变少了,所以其质量也变小了;
因为密度是物质的一种特性,不随质量、体积的改变而改变,蜡烛这种物质没有改变,状态没变,所以其密度就不会改变.
故选:A.
【点评】此题考查了质量及其特性,密度及其特性两个知识点,难度不大,但是今后进一步学习物理知识的基础,应正确理解,牢固掌握.
9.关于密度公式ρ=,下列说法正确的是( )
A.密度与质量成正比,与体积成反比
B.同一种物质的密度一定相同,不同的物质密度一定不同
C.只要是同一种物质,质量大的密度肯定大
D.体积相同时,密度大的质量就大,密度小的质量就小
【分析】密度是物质的一种特性,密度大小跟物质种类有关,跟物体的质量和体积都没有关系.
【解答】解:A、对于同一种物质,密度是不变的,即物质的密度大小与质量和体积无关,故A错误;
B、同一种物质的密度一定相同,不同的物质密度一般不同,如酒精和煤油的密度相同,故B错误;
C、密度是物质的特性,与物质的质量无关,故C错误;
D、对于不种物质,由ρ=可知,体积相同时,密度越大,质量越大,故D正确.
故选:D.
【点评】密度的定义式ρ=与数学中的函数式是有区别的,每种物质都有一定的密度,不同的物质其密度一般不同,不能说密度与质量成正比、与体积成反比,明确公式的物理意义很重要.
10.如图为探究甲、乙两种物质质量跟体积的图象.以下分析正确的是( )
A.同种物质的质量跟体积的比值是不同的
B.不同物质的质量跟体积的比值是一般是相同的
C.甲物质的质量跟体积的比值跟乙物质的相同
D.甲物质的质量跟体积的比值比乙物质大
【分析】物质质量跟体积的比值即为该物质的密度,在质量﹣体积图象中,可根据取相同的体积比较质量来判断密度大小,也可取相同质量比较体积来判断密度大小.
【解答】解:(1)由图象可知,物体的质量与体积成线性关系,且图象过原点,说明物质的质量与体积成正比,但同种物质的质量跟体积的比值不变,故A错误;
(2)当两者的体积相同时,甲物质的质量大于乙物质的质量,则不同物质的质量跟体积的比值是不同的,且甲物质的质量跟体积的比值比乙物质大,故BC错误;D正确.
故选D.
【点评】(1)此题主要通过质量﹣体积图象考查学生对密度及其特性的理解和掌握.解有关图象的问题,首先要明确图象中横纵坐标所表示的物理意义.
(2)根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目,图象可以使我们建立更多的感性认识,从表象中去探究本质规律,体验知识的形成过程.
11.甲、乙两个实心球,它们的体积之比是2:3,质量之比是1:3,则甲、乙两球密度之比是( )
A.1:2 B.9:2 C.2:1 D.2:9
【分析】已知两实心球的质量关系和体积关系,根据密度公式求出两金属球的密度关系.
【解答】解:
已知:V1:V2=2:3,m1:m2=1:3;
∵ρ=,
∴甲、乙两球密度之比ρ1:ρ2=:=:=1:2.
故选A.
【点评】比值的计算是物理中常见的题型,解题时的方法是,明确需求量和已知量之间的关系,找出相应的关系式,然后条理清楚地进行运算,切不可想象心算.
12.某钢瓶的氧气密度为6kg/m3,在一次气焊中用去了其中的2/3,则瓶内剩余氧气密度( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
【分析】在氧气瓶中的氧气用去三分之二后,质量减去三分之二,但体积不变,根据公式ρ=求出瓶中余下氧气的密度,然后对照个选项即可做出选择.
【解答】解:
设氧气瓶的容积为V,氧气的质量为m,则ρ=;
剩余氧气的质量为m′=(1﹣)m=m,
因剩余氧气的体积不变,
所以剩余氧气的密度ρ′===ρ=×6kg/m3=2kg/m3.
故选B.
【点评】本题考查了密度公式的计算,弄清使用氧气前和使用氧气后体积不变,质量改变了是本题的关键.
二.填空题(共8小题)
13.用天平测量一形状不规则物体的质量,所用砝码及游码如图甲所示,则物体的质量为 54 g;将该物体放入原来盛有25mL水的量筒中,液面位置如图乙所示,则物体的密度是 2.7×103 kg/m3.
【分析】(1)被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和.读取游码所对刻度时,以左侧为准.
(2)用量筒测量液体体积时,先要明确量筒的分度值,读数时视线与最凹处相平;
已知物体的质量和体积,用公式计算其密度.
【解答】解:(1)由甲图可知,物体的质量为m=50g+4g=54g;
(2)由乙图可知,水和物体的总体积为45ml,
则物体的体积为V=45ml﹣25ml=20ml=20cm3,
物体的密度为:ρ===2.7g/cm3=2.7×103kg/m3.
故答案为:54;2.7×103.
【点评】本题考查了天平、量筒的读数,密度公式的计算等,都是我们应该掌握的基本知识点.属于基础题,但学生容易出错.
14.我们常说“铁比木头重”是指铁的 密度 比木头大,冬天里,户外装有水的水缸常会出现破裂是因为水缸里的水结成冰后,其体积 变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
【分析】(1)“铁比木头重”是指:相同体积的铁比木头重,也就是说铁的密度比木头的大;
(2)水结冰具有热缩冷胀的反常膨胀现象.
【解答】解:
(1)因为铁和木头的质量以及体积都不确定,但相同体积的铁比木头的质量大,所以“铁比木头重”是指铁的密度比木头大;
(2)水结冰时,状态发生变化,虽然质量不变,但体积增大,所以会出现冬天室外的水缸被“冻破”的现象.
故答案为:密度;变大.
【点评】解答本题的关键是把握密度的本质,还要熟练掌握密度变形公式的应用.
15.小强想测量一个底面积为10cm2的长方体木块的密度.他用刻度尺测量木块的高,如图甲所示,则木块高 2.50 cm.用托盘天平测量木块的质量,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时天平平衡,则木块质量为 14 g,密度为 0.56×103 kg/m3.
【分析】由图示刻度尺确定刻度尺的分度值,物体两端的所对应的刻度尺示数之差是木块的高度;砝码和游码示数之和是物体的质量;求出物体体积,然后由密度公式可以求出物体的密度.
【解答】解:由图甲所示刻度尺可知,刻度尺的分度值是1mm,木块的高度是2.50cm;
由图乙所示可知,木块的质量m=10g+4g=14g;
木块的体积V=10cm2×2.50cm=25cm3,
木块的密度ρ===0.56g/cm3=0.56×103kg/m3;
故答案为:2.50;14;0.56×103.
【点评】本题考查了刻度尺与天平读数、天平的调节、求木块密度等问题;要掌握常用器材的使用及读数方法;解题时注意单位换算.
16.分别由不同物质a,b,c组成的三个实心体,它们的质量和体积的关系如图所示,由图可知,a物质的密度是 2×103 Kg/m3;b和c两物质的密度之比为 2:1 .
【分析】①密度是质量与体积的比值,从图象a中找出一组对应的数据,然后根据密度公式ρ=算出a物质的密度;
②b、c两种物质取相同的体积,根据质量大小确定密度关系.
【解答】解:
①由图象可知,当a物质的体积为1m3时,a物质的质量是2×103kg,所以a物质的密度是ρ===2×103kg/m3.
②由图象可知,当体积都是2m3时,b物质的质量为2×103kg,c物质的质量为1×103kg,即质量之比为2:1,由公式ρ=知,密度之比也是2:1.
故答案为:2×103;2:1.
【点评】本题考查了学生对密度公式的应用、密度及其特性的理解,考查学生根据物理知识分析图象的能力,这类题在试题中经常出现,一定要掌握解答此类题的方法.
17.在古墓发掘中有文物酒杯一件,表面模糊不清,称出其质量是42g,测得其体积为4cm3,该酒杯的密度是 10.5×103 kg/m3,它可能是由 银 制成的(金的密度为19.3×103kg/m3,银的密度为10.5×103kg/m3,铜的密度为8.9×103kg/m3,铁的密度为7.9×103kg/m3,铝的密度为2.7×103kg/m3)
【分析】已知质量和体积,利用密度公式计算即可求的密度,然后比较密度表确定是哪种物质.
【解答】解:金属的密度:ρ===10.5g/cm3=10.5×103kg/m3,
因此该酒杯是银制成的.
故答案为:10.5×103;银.
【点评】本题考查密度的计算和应用密度来鉴别物质,关键是密度公式的应用.
18.某同学用托盘天平测量一小块岩石的质量.他调节天平时出现了图甲所示情形,他应将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)移动使天平平衡.图乙是测量质量时的读数,则该岩石的质量为 71.4 g.
【分析】在进行天平的调平时,遵循指针左偏右调、右偏左调的原则;
天平平衡时,物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;
【解答】解:由图甲知,指针左偏,所以应将平衡螺母向右移动使天平平衡.
由图乙知,标尺的分度值为0.2g,所以岩石的质量m=50g+20g+1.4g=71.4g;
故答案为:右;71.4.
【点评】此题是测量岩石的密度实验,考查了天平的使用和读数,在初中物理中是重要内容,学习中必须掌握!
19.对于不规则的物体的体积的测量我们会选择排水法来测量,测量过程中:用量筒测量液体体积时,量筒必须放在水平台面上,读数时视线要与 凹形液面中央最低处 相平.某同学测一合金块的体积,测量结果如图所示,由此可见,量筒内水的体积为 18 毫升,合金块的体积为 14 厘米3.
【分析】使用量筒的注意事项:将量筒放在水平桌面上;读数时,视线要与液面的最低处相平;根据量筒的分度值以及液面的位置读出其体积.
【解答】解:使用量筒测量液体体积时,量筒必须放在水平台面上,读数时视线要与凹形液面中央最低处相平;
由图知,量筒10mL之间分成5份,所以分度值为2mL;
量筒内水的体积是18mL,放入金属块后,总体积为32mL,所以金属块的体积为32mL﹣18mL=14mL=14cm3.
故答案为:凹形液面中央最低处;18;14.
【点评】本题考查量筒的读数以及正确使用方法,属于基础知识考查范围.
20.小明用天平和量杯测一块贺兰石的密度.他用调节好的天平测贺兰石的质量,天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图所示,贺兰石的质量为 53.4 g,再用量杯测出它的体积为20cm3,则贺兰石的密度是 2.67 g/cm3.
【分析】本题目是测定密度的常规实验题,主要考查天平的读数及密度的基本计算.
(1)注意用天平测物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度,而要准确读出游码所对刻度,必须明确标尺的分度值及以游码左端所对刻度为准.如图所示,本天平的分度值是0.2g,游码对应的刻度值是3.4g,物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度值.即贺兰石的质量=砝码质量50g+游码对应的刻度值3.4g
(2)根据密度公式,已知寿山石的质量、体积,自然能求出寿山石的密度.
【解答】解:根据天平的读数方法,且如图所示天平的分度值是0.2g,贺兰石的质量=砝码质量+游码所对刻度值=50g+3.4g=53.4g.
根据密度公式ρ===2.67g/cm3
故答案为:53.4;2.67.
【点评】天平是基本的测量工具,使用前要看清量程和分度值,还要正确操作、测量、读数,严格遵守操作要求!注意在计算密度的过程中要带有单位.
三.实验探究题(共2小题)
21.小红想通过实验来测定一小石块的密度.
(1)将天平放在水平台面上,游码移到标尺左端“0”刻度线处,观察到指针指在分度盘上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 左 调节,使指针对准分度盘中央的刻度线.
(2)用调节好的天平测量小石块的质量,天平平衡时所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则小石块质量为 63.2 g.
(3)用细线系住小石块放入装有30mL水的量筒内,量筒内水面如图丙所示,则小石块的体积为 8 cm3,小石块的密度为 7.9×103 kg/m3
(4)若小红先测小石块的体积,然后测量小石块的质量.那么他最后测得的小石块的密度比真实值 偏大 (选填“偏大”“不变”或“偏小”).
(6)若实验中测量物体是一小蜡块,请你简述如何测量蜡块体积的实验器材及操作步骤.
【分析】(1)天平使用之前要调平,指针的偏转方向判断天平哪端下沉,调节过程中,平衡螺母向下沉的反方向移动.
(2)根据游码标尺的分度值读出游码对应的刻度;天平在读数时应将砝码质量与游码示数相加.
(3)浸没在液体中的固体体积等于固体浸没在水中前后的液面对应的体积差.读数时视线以凹液面底部为准;根据密度公式计算小石块的密度;
(4)根据ρ=判断质量和体积的测量误差,从而判断出密度的测量误差;
(5)蜡块的密度小于水的密度,放入水中漂浮,所以要用量筒利用排水法测量蜡块的体积,需想办法使其完全浸没在水中,可以用压入法或悬重法使其完全浸没在水中.
【解答】解:(1)将天平放在水平台面上,游码移到标尺左端“0”刻度线处,观察到指针指在分度盘中间偏右的位置,右端下沉,此时应将平衡螺母向左调节,使指针对准分度盘中央的刻度线;
(2)游码标尺的分度值为0.2克,天平平衡时,物体的质量等于砝码的质量与游码示数的和,
金属块的质量m=50g+10g+3.2g=63.2g;
(3)量筒的分度值为2ml,金属块与水的总体积为38mL,量筒内装有30mL水,内金属块的体积为:V=38mL﹣30mL=8mL=8cm3,
金属块的密度为:ρ===7.9g/cm3=7.9×103kg/m3;
(4)由题意知,先测出了石块的体积,然后测质量,由于石块上会沾有水,所以这样测得的质量会偏大,由ρ=得,所测的密度偏大;
(5)蜡块的密度小于水的密度,放入水中漂浮,可以利用悬重法测量蜡块的体积;选用器材:量筒、小铁块、适量水;
首先往量筒里倒入适量的水,用细线拴住小铁块浸没在量筒里的水中,记下液面的刻度V1;
然后用细线把蜡块和小铁块绑在一起,把它们浸没在量筒里的水中,记下此时液面的刻度V2.
则小蜡块的体积V=V2﹣V1.
故答案为:
(1)左;(2)63.2;(3)8;7.9×103;(4)偏大;(5)量筒、小铁块、适量水;首先往量筒里倒入适量的水,用细线拴住小铁块浸没在量筒里的水中,记下液面的刻度V1;然后用细线把蜡块和小铁块绑在一起,把它们浸没在量筒里的水中,记下此时液面的刻度V2.
【点评】本题测定一小石块的密度,考查天平的调节、使用及量筒的使用用和密度的计算、密度是物质特性的理解,难度适中.
22.小刚同学通过下面的实验,测量自家食用油的密度:
(1)将天平置于水平桌面,并将游码归零,发现指针指在分度盘的左侧,为了使天平平衡,小刚应该 向右调节平衡螺母 ;
(2)用调节好的天平称量烧杯中食用油的质量,在如图1的情景中,错误的操作是 在放砝码前没有将游码调零 、 用手拿砝码 ;
(3)调好天平后,实验步骤如下:
A、测出烧杯和食用油的总质量为m1=137.6g;
B、将烧杯中一部分食用油倒入量筒中,并测出量筒中食用油的体积(如图2所示)V= 62 cm3;
C、用天平称量出烧杯和剩余食用油的质量(如图3所示)m2= 82.4g ;
D、计算出食用油的密度为 890 kg/m3;
(4)如果我们按照以下步骤做实验,所测食用油的密度比实际密度偏 小 (“大”、“小”):
A、先测出空烧杯的质量;
B、再测出量筒中食用油的体积;
C、将量筒中食用油全部倒入烧杯中,测出烧杯和食用油的总质量;
D、计算出食用油密度.
【分析】(1)天平称量前,不平衡时应调节平衡螺母;调节平衡螺母时要“左偏右移,右偏左移”.
(2)小明测物体质量时明显违反了天平的使用规则,规则可归纳为:放平、归零、调衡、左物右码、物体的质量为砝码加游码,砝码和游码要用镊子夹取和拨动.从此入手便可解题.
(3)B、据量筒的分度值估测读出示数即可;
C、天平读数时,右盘中物体的质量等于砝码质量与游码对应示数之和;
D、据密度公式计算出液体的密度即可.
(4)实验时,把量筒中的食用油倒入回烧杯中,食用油不能全部倒出,量筒上会沾有一些,测量质量会偏小,求出的密度会偏小.
【解答】解:(1)使用前,指针停在分度盘的左侧应向右调节平衡螺母;
(2)据图象能看出,此时的操作错误是:在放砝码前游码应调零,所以错误是游码没有调零.砝码应用镊子夹取,所以错误是用手放砝码.左盘放砝码右盘放物体,所以错误是物体和砝码的位置放反了.
(3)A、测出烧杯和食用油的总质量为m1=137.6g;
B、将烧杯中一部分食用油倒入量筒中,并测出量筒中食用油的体积(如图2所示)V=62cm3;
C、用天平称量出烧杯和剩余食用油的质量(如图3所示)m2=80g+2.4g=82.4g;
D、计算出食用油的密度为ρ==≈890 kg/m3;
(4)实验时,把量筒中的食用油倒入回烧杯中,食用油不能全部倒出,量筒上会沾有一些,测量质量会偏小,求出的密度会偏小;
故答案为:(1)向右调节平衡螺母;(2)在放砝码前没有将游码调零;用手拿砝码;(3)62;82.4;890;(4)小.
【点评】实验过程不可避免地存在误差,我们在设计实验时,应该考虑到导致误差增大的因素,可能的情况下进行优化设计,以达到减小误差的目的.
四.解答题(共8小题)
23.为了探究物质的某种特性,某同学利用甲乙两种不同液体进行实验,测得如表所示的数据.
实验
序号
甲
乙
体积V/cm3
质量m/g
体积V/cm3
质量m/g
1
10
10
10
8
2
20
20
20
16
3
30
30
30
24
4
40
40
40
32
(1)在如图所示的方格中已经画出了乙液体的质量m随体积V变化的图象,请你在图中画出甲液体的质量m随体积V变化的图象.
(2)通过对图象的分析,你得到的结论是① 同种物质,质量与体积的比值一般是相同的 ,② 不同种物质,质量与体积的比值是不同的 .
(3)由图象可知,甲、乙两种液体的密度ρ甲、ρ乙的大小关系是 ρ甲>ρ乙 .
【分析】(1)先根据表中数据描点,然后用直线连接起来;
(2)①分析甲的图象或乙的图象,并结合正比例函数图象得出结论;
②比较图象甲和乙得出质量与体积的关系;
(3)同体积的甲乙,比较质量关系,利用密度公式可知甲乙的密度关系.
【解答】解:(1)先根据表中甲的数据描点,然后用直线连接起来;如下图所示:
(2)根据图象可知:
①甲或乙的质量随体积变化的图象是正比例函数图象,其质量与体积的比值是一个定值;因此可得出结论:同种物质,质量与体积的比值一般是相同的.
②图象中两条直线的斜率不同,因此可得出的结论:不同种物质,质量与体积的比值是不同的.
(3)根据图象可知,质量相同的甲乙两种物质,甲的体积小于乙的体积,由ρ=可知,ρ甲>ρ乙.
故答案为:(2)①同种物质,质量与体积的比值一般是相同的;②不同种物质,质量与体积的比值是不同的;(3)ρ甲>ρ乙.
【点评】本题考查了利用描点法作图、实验数据分析,掌握描点法作图的方法、应用控制变量法分析表中实验数据即可正确解题.
24.艾力同学在做“探究同种物质质量与体积的关系”实验时,所用实验器材有量筒、水、细针、天平和从同一木头上截取的三个大小不同的木块.
(1)艾力在调节天平时,指针如下图甲所示,则应向 左 (选填“左”或“右”)调节 平衡螺母 .
(2)艾力同学用实验器材测出了第一个木块和第二个木块质量和体积的数据见下表,请根据乙、丙两图的示数,在下表中填写出第三个木块的质量和体积.
(注:量筒中装有35mL的水).
木块
第一个木块
第二个木块
第三个木块
木块的质量/g
9.45
13.40
木块的体积/cm3
15.00
20.00
(3)分析实验数据可得出的结论是 同种物质质量与体积成正比 .
(4)木头的密度是 0.67 g/cm3(保留二位小数).
【分析】(1)天平的调平原则:左盘右调、右偏左调;
(2)天平的读数:砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,注意标尺的分度值;
读出水和木块的总体积,则木块的体积等于总体积减水的体积;
(3)分析质量和体积的变化关系得出结论:同种物质质量与体积成正比;
(4)根据表格中数据分别求出密度,求平均值.
【解答】解:(1)由图知,指针偏右,所以应将平衡螺母向左移动;
(2)由图乙知,标尺的分度值为0.1g,所以木块的质量为10g+5g+2.5g=17.5g
由图丙知,水和木块的体积为60ml,木块的体积为60ml﹣35ml=25ml=25cm3
(3)由表格中数据知,木块的体积越大,质量越大,且在误差范围内,体积增大为原来的几倍,质量也增大为原来的几倍,可知同种物质质量与体积成正比;
(4)ρ1===0.63g/cm3,ρ2===0.67g/cm3,ρ3===0.7g/cm3
则ρ===0.67g/cm3
故答案为:(1)左;平衡螺母;
(2)
木块
第一个木块
第二个木块
第三个木块
木块的质量/g
9.45
13.40
17.50
木块的体积/cm3
15.00
20.00
25.00
(3)同种物质质量与体积成正比;
(4)0.67.
【点评】此题是“探究同种物质质量与体积的关系”实验,考查了天平、量筒的使用和读数,同时考查了质量和体积的关系及密度的计算.
25.小华家的晒谷场上有一堆稻谷,体积为5m3,为了估测这堆稻谷的质量,他用一只空桶平平地装满一桶稻谷,测得桶中的稻谷的质量为9.9kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为9kg(以上都不含桶的质量).求:
(1)该桶的容积;
(2)这堆稻谷的密度;
(3)这堆稻谷的总质量.
【分析】(1)知道桶里装满水时水的质量,利用密度公式求水的体积,即桶的容积;
(2)桶中稻谷的体积等于桶的容积;知道桶中的稻谷的质量,利用密度公式求稻谷的密度;
(3)知道稻谷的体积,利用公式m=ρV算出这堆稻谷的质量.
【解答】解:
(1)∵ρ=,
桶的容积为:
V=V水===9×10﹣3m3;
(2)桶中稻谷的体积为V0=V=9×10﹣3m3,
稻谷的密度:
ρ===1.1×103kg/m3;
(3)这堆稻谷的总质量:
m总=ρV总=1.1×103kg/m3×5m3=5.5×103kg.
答:
(1)该桶的容积为9×10﹣3m3;
(2)这堆稻谷的密度为1.1×103kg/m3;
(3)这堆稻谷的总质量为5.5×103kg.
【点评】此题考查了学生对密度公式的掌握和运用,求体积、密度、质量,注意:空桶平平的装满一桶稻谷时稻谷的体积就等于装满水水的体积.
26.体积为20cm3的铜球,质量为89g,求:(ρ铜=8.9×103kg/m3、ρ铝=2.7×103kg/m3)
(1)此球是空心的还是实心的?
(2)若是空心的,则空心部分的体积是多大?
(3)若空心部分装满铝,这个球的质量是多大?
【分析】(1)由密度公式的变形公式求出等质量铜的体积,然后判断铜球是否是空心的;
(2)铜球体积与等质量铜的体积之差是空心部分的体积;
(3)由密度公式的变形公式可以求出空心部分装满铝时的铝质量,然后求出球的总质量.
【解答】解:(1)由ρ=得铜的体积:
V铜===10cm3<20cm3,
则铜球是空心的;
(2)空心部分的体积:
V空=V球﹣V铜=20cm3﹣10cm3=10cm3;
③若空心部分装满铝,由ρ=得铝的质量:
m铝=ρ铝V空=2.7g/cm3×10cm3=27g,
铜球的总质量:
m=m铜球+m铝=89g+27g=116g;
答:(1)此球是空心的;
(2)空心部分的体积是10cm3;
(3)若空心部分装满铝,这个球的质量是116g.
【点评】本题考查了判断球是否为空心的、求空心部分的体积、求球的总质量,应用密度公式即可正确解题,解题时注意单位换算.
27.小明的爸爸出差带回一对喜洋洋和灰太狼的摆设,如图所示,它们均为实心的,小明很想知道它们是由什么材料做成的,于是设法测出喜洋洋的质量为1.335kg,体积为1.5×10﹣4m3
物质
密度(kg/m3)
金
19.3×103
铜
8.9×103
铁
7.9×103
铝
2.7×103
(1)通过计算和查表判断喜洋洋是由何种物质制成的.
(2)如果这个喜洋洋用金来做,那么它的质量有多大?
(3)若灰太狼与喜洋洋的组成物质相同,测得其质量为78kg,则这个灰太狼的体积是多大?
【分析】(1)根据喜羊羊的质量和体积,利用ρ=求得其密度,然后与表中的物质密度比较即可.
(2)如果这个喜羊羊用金来做,已知金的密度和喜羊羊的体积,利用m=ρV即可求得结论.
(3)由“灰太狼与喜羊羊组成的物质相同”可知其密度相同,然后根据V=即可求得其体积.
【解答】解:(1)喜羊羊的密度:
ρ===8.9×103kg/m3,
此数值与铜的密度相同,所以通过计算和查表判断喜羊羊可能是由铜制成的.
(2)如果这个喜羊羊用金来做,由ρ=得它的质量:
m=ρ金V=19.3×103kg/m3×1.5×10﹣4m3=2.895kg.
(3)由“灰太狼与喜羊羊组成的物质相同”可知其密度相同,
∵ρ=,
∴这个灰太狼的体积:
V灰太狼==≈8.76×10﹣3m3.
答:(1)通过计算和查表判断喜羊羊可能是由铜制成的.
(2)如果这个喜羊羊用金来做,它的质量是2.895kg.
(3)这个灰太狼的体积是8.76×10﹣3m3.
【点评】本题主要考查密度公式变形的灵活运用,考查用所学的物理知识解决实际问题,此类题目为考试中的热点,应注意培养由实际情景抽象出物理模型的能力.
28.在“测定物质密度”的实验中,某同学首先测量了一小金属块的质量和体积,如图所示,由图可知,小金属块的质量为 27 g,可算出小金属块的密度等于 2.7×103 kg/m3根据下面密度表可推断该金属可能是 铝 .
【分析】要鉴别出物质种类,先由天平测出质量m,根据排水法用量筒测出体积V,用公式ρ=算出密度,查表即可确定物质种类.
【解答】解:金属块质量m=20g+5g+2g=27g;体积V=28ml﹣18ml=10ml=10cm3;
金属块密度ρ===2.7g/cm3=2.7×103kg/m3,查表知是铝.
故答案为:27.00;2.7×103;铝.
【点评】本题属于物质的鉴别,也是考查固体密度的测量基本知识,学习中应熟练掌握.
29.小华很想鉴别妈妈去云南旅游时带回来的当地少数民族的首饰是不是纯银做成的,于是,他向老师借了天平和量筒等器材,用天平测出一手饰的质量为90g,用量筒测出其体积为10mL,(ρ银=10.5g/cm3,1cm3=1mL)
则:(1)通过计算说明该首饰是不是纯银做成的?
(2)若是纯银做成的一个同样大的首饰,需要多少克纯银?
【分析】(1)已知该首饰的质量和体积,根据密度公式求出其密度,然后与银的密度相比较,若两者相等即为纯银的,否则不是纯银的;
(2)已知首饰的体积和银的密度,根据密度公式的变形式求出所需纯银的质量.
【解答】解:(1)该首饰的密度:
ρ===9g/cm3<10.5g/cm3,
所以不是纯银做成的;
(2)纯银做成的一个同样大的首饰的质量:
m=ρV=10.5g/cm3×10cm3=105g.
答:(1)该首饰不是纯银的;
(2)纯银做成的一个同样大的首饰的质量为105g.
【点评】本题考查了密度的计算和物质的鉴别,是一道较简单的计算题.
30.如图所示的电动自行车,它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.制造自行车车架有各种不同的新材料,部分材料的技术指标如下表所示,车架的体积为5×10﹣3m3.请解答:
材料技术指标
锰钢
铝合金
钛合金
碳纤维
性能(强度)
强
较弱
较强
强
密度(kg/m3)
7.9×103
3.0×103
4.5×103
1.6×103
(1)若让你设计制造强度高并且轻便的电动自行车,你将选择表中的什么材料?请简要说明理由.
(2)这种车架的质量是多少kg?
【分析】(1)根据车架设计要求强度高并且轻便的电动自行车可知,自行车的强度高并且密度小的材料;
(2)由表格数据可知选择的材料,又知道车架的体积,根据密度公式求出车架的质量.
【解答】解:
(1)选择碳纤维 材料,因为体积相同时,密度小质量小,在强度相同时车较轻;
(2)因为ρ=,
所以这种车架的质量是 m=ρV=1.6×103 kg/m3×5×10﹣3m3=8kg.
答:
(1)选择碳纤维材料;因为体积相同时,密度小质量小,在强度相同时车较轻;
(2)这种车架的质量为8kg.
【点评】本题考查了密度公式的应用,关键是根据题意和表中数据得出需要选择的材料.