沪科版物理八年级(上)第五章 质量与密度 单元测试题
一.选择题(共13小题)
1.下列数据中最接近实际情况的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为60g B.标准篮球的直径约为10cm
C.普通教室门的高度一般为3m D.女生跑完800m所用时间约为60s
2.一质量为500g的物体,将它拿到月球上去,其质量( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
3.下列对密度公式ρ=的理解正确的是( )
A.物质的密度与它的质量成正比
B.物质的密度与它的体积成反比
C.物质的密度由它的质量、体积所决定
D.用ρ=可以计算物质的密度,但物质的密度与它的质量、体积无关
4.要测量1粒米的质量,既可行又较准确的方法是( )
A.把1粒米放在托盘天平的托盘里仔细测量
B.把1粒米放在烧杯里,用托盘天平测出总质量,再减去烧杯的质量
C.把1粒米放在托盘天平的托盘里,多次测量,再求平均值
D.先用托盘天平测出100粒米的质量,再除以100
5.如图所示,质量相同的三种液体,分别倒入三只同样的烧杯中,则三种液体的密度关系是( )
A.ρ甲>ρ丙>ρ乙 B.ρ乙>ρ丙>ρ甲
C.ρ丙>ρ乙>ρ甲 D.ρ甲>ρ乙>ρ丙
6.已知几种液体的密度大小关系为ρ硫酸>ρ海水>ρ水>ρ酒精,在四只规格相同的量筒中分别装入质量相等的酒精、水、海水、硫酸,则( )
A.液面高度相等 B.硫酸液面最高 C.海水液面最高 D.酒精液面最高
7.下列实际应用中,主要从密度的角度考虑的是( )
A.用铜做家庭电路的导线
B.用纳米薄层和纳米点制造存储器等纳米电子器件
C.用塑料泡沫做电影场景中倒塌的“墙壁”
D.用熔点较低的酒精制成能测量较低温度的寒暑表
8.如图,是a、b、c三种物质的质量随体积的关系图象,由此可知( )
A.ρa>ρb>ρc且ρb=ρ水
B.ρa>ρb>ρc且ρc=ρ水
C.ρa<ρb<ρc且ρc=ρ水
D.ρa<ρb<ρc且ρb=ρ水
9.在测量金属块密度的实验中,小明将金属块放在调节好的天平左盘内,右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示时,天平横梁在水平位置重新平衡,然后,小明将系好细线的金属块放入盛有50mL水的量筒中,量筒中的水面升高到如图乙所示的位置。根据实验过程及现象,下列判断不正确的是( )
A.指针指在分度盘中央刻线处静止时,表明天平横梁在水平位置平衡了
B.金属块的质量为74g
C.金属块的体积为60cm3
D.金属块的密度为7.4×103kg/m3
10.有两个完全相同的瓶子,一个装满水后质量为320g,一个装满酒精后质量是280g,那么(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3)( )
A.瓶子的质量是100 g B.瓶子的质量是40 g
C.瓶子的容积是200 mL D.瓶子的容积是280 mL
11.体积和质量都相等的三个球A、B、C,当它们的密度关系是ρA>ρB>ρC时,可得出下面结论正确的是( )
A.若 C 是实心,则 A、B 一定是空心的 B.若 B 是实心,则 A、C 一定是空心的
C.若 A 是实心,则 B、C 一定是空心的 D.A、B、C 都一定是空心的
12.甲乙两个实心金属球,其质量之比m甲:m乙=1:2,ρ甲:ρ乙=2:5,那么甲乙两球的体积之比V甲:V乙为( )
A.1:5 B.5:1 C.5:4 D.4:5
13.某固体材料的密度只有3kg/m3.己知某飞机采用密度为6×103kg/m3高强度合金材料制造,需要合金1.2×105kg.若采用这种固体材料代替合金材料,需要的质量是( )
A.6 kg B.60 kg C.600 kg D.6000 kg
二.填空题(共9小题)
14.如果宇航员将质量为50克的石块从地球带到月球,其质量为 千克;一块冰熔化成水,其质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”);把质量为1千克的金属棒用砂轮对它进行加工,它的质量将 (选填“改变”或“不变”)。
15.已知铁的密度是7.9×103kg/m3,表示的物理意义是 ,质量为790g的一块正方体的铁,截去一半后,剩余铁块的密度是 kg/m3,体积是 。
16.一个容积为2.5L= cm3的塑料瓶,用它装水,最多能装 kg:如果用它来装植物油,最多能装 g.(p植物油=0.9×103kg/m3
17.物体a、b的质量与体积的关系如图所示,由图象可以判断,这两种物质的密度关系为ρa ρb(选填“>”“<”或“=”);若用a,b两种物质制成质量相等的实心物体甲和乙,则甲乙两物体的体积之比为 。
18.将50ml水和50ml酒精先后倒入100ml量筒中,此时量筒中液体的质量为 g,再将量筒密封,使两种液体充分混合以后,液体的质量 (变大/不变/变小,下同),体积 (ρ酒精=0.8g/cm3)。
19.国家标准打印纸为每包500张,小丽用刻度尺测出了打印纸的长和宽分别为29cm和21cm,总厚度为5cm,在测量过程中,她发现外包装上标着70g/m2.经询问知道,这是每张打印纸每平方米的质量是70g的意思。利用以上信息你帮小丽算出一张纸的厚度为 cm,打印纸的密度为
kg/m3。
20.体积为0.4m3的钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气,某次电焊中用去了其中,则钢瓶内剩余氧气的质量为 kg,剩余氧气的密度为 kg/m3。
21.用量筒盛某种液体,测得液体体积V和液体与量筒的总质量m的关系如图所示。则该液体的密度是 g/cm3,该量筒的质量是 g。
22.甲、乙两种物质的质量与体积的关系图象如图所示,由图象可知,它们的密度关系是ρ甲 ρ乙(选填“>”“<”或“=”),甲的密度是 g/cm3。
三.作图、论述与实验探究题(共5小题)
23.请在图中坐标画出铁块的密度随它的体积变化的示意图。
24.如图甲、乙、丙三只相同的玻璃杯分别盛有等质量的酒精、水、盐水,根据甲杯中酒精液面,画出水、盐水的大致液面。 (ρ盐水>ρ纯水>ρ酒精 )
25.实验室有如下器材:天平(含砝码)、量筒、烧杯、弹簧测力计、金属块、细线(质量和体积不计)、足量的水:
小陈选用上述一些器材测量金属块的密度,实验步骤如下:
(1)向量筒中倒入25mL水;
(2)将金属块浸没在量筒的水中,如图1所示,由此可知金属块的体积 ;
(3)将天平放在水平桌面上,如图2甲所示,接下来的操作是:
①将游码拨到零刻度线处;
②向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使天平平衡;
③取出量筒中的金属块直接放在左盘,向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡,如图2乙所示。计算金属块的密度是 kg/m3在交流评估中,小陈知道了自己的实验步骤有问题,他的实验所测得的密度比金属块实际的密度 (选填“大”或“小”)。
26.学习了密度知识以后,小明和小华用如下实验测盐水的密度:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到零刻线处,发现指针位置如图甲所示,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向 移动;
(2)他们用天平测出空烧杯的质量为24.4g,在烧杯中倒入适量的盐水,测出烧杯和盐水的总质量如图乙所示,将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,盐水的体积如图丙所示,则烧杯中盐水的质量为 g,盐水的密度为 kg/m3,他们用这种方法测出的盐水密度会 (选填“偏大”或“偏小”);
(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出盐水的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②将一个烧杯 ,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③用另一个烧杯装满盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量为m2;
④则盐水的密度表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)。
27.沈仔细同学为了测量天津独流老醋的密度,进行以下的实验:请你帮他完成下列内容:
(1)把天平放在 ,将游码移到标尺零刻度线处,发现指针静止在分度盘中央刻度线的左侧,如图1所示,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
(2)用调节好的天平测量醋和烧杯的总质量,操作情景如图2所示,错误之处是: ;
(3)重新调节好天平,他称得醋和烧杯的总质量为60g,然后将一部分醋倒入量筒中,如图3所示;再将烧杯放在天平上,称得剩余醋和烧杯的总质量如图4所示,由此可知:量筒中醋的体积是 cm3,量筒中醋的质量是 g,醋的密度是 kg/m3。
四.计算题(共4小题)
28.在玉树地震发生后,某市紧急调集1500t柴油准备运往灾区。若运输柴油的油罐车容积为38m3,柴油的密度为0.8×103kg/m3,则:
(1)每辆这样的油罐车能装多少吨柴油?
(2)运输这些柴油需要多少辆油罐车?
29.2017年10月19日,环广西公路自行车世界巡回赛在北海始发,小阳观看比赛后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34.2kg,并得知自行车所有钢材质量为31.6kg,其中橡胶和钢材各占自行车总体积的一半。(ρ钢=7.9×103kg/m3)求:
(1)此车所用钢材的体积;
(2)橡胶的密度是多少?
(3)若将所用的钢材换为密度为3g/cm3的某合金材料,则此自行车的质量为多少?
30.铁鸟酱油是广西南宁的老牌特产,已知该牌某款酱油的瓶子最多能装质量为0.5kg的水(已知水的密度为1.0×103kg/m3)。
(1)该款酱油的瓶子容积是多少?
(2)若用这个瓶子装密度为0.8×103kg/m3的酒精,最多能装多少kg?
(3)这个瓶子装满酱油时总质量为0.9kg,刚好装半瓶酱油时总质量为0.6kg,则酱油的密度是多少?
31.小明的爸爸出差带回一对喜洋洋和灰太狼的玩具,如图所示它们都是实心的,小明很想知道它们是由什么材料做成的,于是他用天平测量出喜洋洋的质量为1.3kg,体积为1.5×10﹣4m3
(1)通过计算和查表判断喜洋洋是由何种物质制成的。
(2)如果相同体积喜洋洋用金来做,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0.78kg,则这个灰太狼的体积是多大?
沪科版物理八年级(上)第五章 质量与密度 单元测试题
参考答案与试题解析
一.选择题(共13小题)
2.
【分析】物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体所含物质的多少有关,与物体的形状、状态、位置和温度无关。
【解答】解:
一质量为500g的物体,将它拿到月球上去,位置发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变,仍然为500g。
故选:C。
【点评】质量是物体所含物质的多少,判断质量是否变化的唯一条件就是”物质多少“是否变化。
3.
【分析】密度是物质本身的一种属性,与物体的质量和体积没有关系;密度的大小等于质量与体积的比值。
【解答】解:
密度是物质本身的一种特性,同种物质、状态一定时,密度是确定的,数值上等于质量m与体积V的比值,但物质的密度与质量与体积的大小无关。
故选:D。
【点评】本题考查我们对密度物理意义的理解;解答此题的关键是正确理解密度公式的含义,物理公式和数学公式是不一样的,并不能完全像数学公式一样来分析成正比反比,因为物理公式有其特定的物理意义,分析物理公式时要结合具体物理量来进行。
4.
【分析】一粒米的质量很小,直接用天平测是测不出准确的质量的,可以先测出多粒米的总质量,查出粒数,然后用总质量除以粒数,算出一粒米的质量。
【解答】解:
AC、一粒米的质量小于天平的分度值,直接测是测不出来的,因此也不用多次测量,再求平均值,故AC不正确;
B、把1粒米放在烧杯里,是分辨不出杯子的质量与杯子与一粒米总质量的差别的,故B不正确;
D、先用托盘天平测出100粒米的质量,用总质量除以粒数100,可以算出一粒米的质量,故D正确;
故选:D。
【点评】当被测物理量小于测量工具的分度值时,我们常采用测多算少的办法,即累积法。例如测一张纸的百度、细钢丝的直径、一枚大头针的质量,都可以用到这种方法。
5.
【分析】根据公式ρ=可知,当质量相同时,体积越大,密度越小,由图中可看出体积的大小,从而判断出密度的大小。
【解答】解:根据公式ρ=可知,当质量相同时,体积越大,密度越小,
由图中可看出体积最大的是甲,丙的体积最小,所以甲的密度最小,丙的密度最大,
则三种液体的密度关系是ρ丙>ρ乙>ρ甲。
故选:C。
【点评】本题考查利用所给信息来判断体积的大小,再根据密度公式来判断密度的大小,此题的关键是已知质量相同。
6.
【分析】酒精、水、海水、硫酸的质量相同,分别注入完全相同的四个量筒中,根据密度公式知道密度小的、体积大、液面高,据此分析判断。
【解答】解:因为ρ=,酒精、水、海水、硫酸的质量相同,ρ硫酸>ρ海水>ρ水>ρ酒精,
所以酒精的体积最大,
因为四只量筒的规格相同,
所以,酒精的液面最高。
故选:D。
【点评】本题考查了学生对密度公式的掌握和运用,注意利用好“四只规格相同的量筒”这一条件。
7.
【分析】①家庭电路导线要求电阻较小。
②根据纳米技术进行分析。
③塑料泡沫搭建舞台道具是因为塑料泡沫的密度小,相同体积时,质量小,对人的伤害小。
④根据熔点和沸点的定义进行分析。
【解答】解:
A、铜具有良好的导电性,所以用铜做家庭电路的导线,与密度无关。不符合题意。
B、用纳米薄层和纳米点制造存储器等纳米电子器价是利用纳米技术,与密度无关。不符合题意。
C、用塑料泡沫搭建舞台表演中的道具房屋是因为塑料泡沫的密度比较小,不容易对人造成危害。符合题意。
D、用熔点较低的酒精制成能测量较低温度的寒暑表,是利用被测温度在酒精熔点和沸点之间,与密度无关,不符合题意。
故选:C。
【点评】此题考查的知识点比较多:熔点、沸点、导电性和密度,正确理解相应概念可做出解答。
8.
【分析】利用密度公式ρ=进行计算、判断。可以比较三种物质质量相同时的体积,由公式可知,体积越大密度越小。
【解答】解:由图象质量相同的情况下,物质a体积最小,物质c体积最大,所以可知物质a密度最大,物质c密度最小,即ρa>ρb>ρc;
由图ρb===1.0g/cm3=ρ水。
故选:A。
【点评】此题属于密度公式的应用题型,通过物理公式结合数学图象来考物理。要注意控制变量进行比较,从而得出正确结论。
9.
【分析】(1)指针指在分度盘中央刻线处静止时,表明天平横梁在水平位置平衡了;
(2)砝码与游码示数之和是天平所测物体的质量;金属块的体积应用图中量筒内的示数减去量筒内原来水的体积;根据ρ=计算金属的密度。
【解答】解:A、指针指在分度盘中央刻线处静止时,表明天平横梁在水平位置平衡了,故A正确;
B、由图乙,金属块的质量:m=50g+20g+4g=74g;故B正确;
C、金属块的体积:V=60cm3﹣50cm3=10cm3,故C错误;
D、金属块的密度:ρ===7.4g/cm3=7.4×103kg/m3.故D正确。
故选:C。
【点评】本实验考查了天平的调节,天平读数,筒的读数和密度的计算,是一道基础题。
10.
【分析】水和酒精装满的是完全相同的两个瓶子,因此它们的体积都是瓶子的容积,是相等的。利用密度的公式ρ=,可列出水和酒精体积的表示式,再根据这一等量关系,得到一个等式,这样能首先求出空瓶的质量。再用任何一种液体的总质量减去空瓶的质量,除以相应的密度就能得到瓶子的容积了。
【解答】解:
设空瓶的质量为m瓶,由公式ρ=得瓶子的容积:
V=,
同时还可表示为V=,
二者相等,即:=,
=,
解得:
m瓶=120g;故AB错;
则瓶子的容积V=V水===200cm3=200mL,故C正确、D错。
故选:C。
【点评】解决此题除了要熟练运用密度的公式以外,还要学会根据题意找出其中的等量关系,列出等式再求解。
11.
【分析】在三球外形大小和质量都相同的情况下,判断三球是实心的还是空心的,取决于三球的密度大小。
【解答】解:因为ρA>ρB>ρC,
所以根据m=ρV可知,在三球体积相同的条件下,
A球的质量应该大于B球的质量,B球的质量应该大于C球的质量,
而本题给出的条件中,三球的质量相同,
所以A球、B球一定是空心的,而C球可能是空心的,也可能是实心的。
如果C球是空心的,则A球、B球一定是空心的(其空心体积更大)。
故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】此题重点考查学生对密度公式及其变形的理解、掌握和灵活运用。此外,解答此题要求学生应具备一定的空间想象能力。
12.
【分析】根据公式得到变形式,分别列出甲乙两种物体体积的表达式,求比值,并代入题干中比例关系可得到答案。
【解答】解:已知ρ甲:ρ乙=2:5,m甲:m乙=1:2,由ρ=得,
==×=×=。
故选:C。
【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,然后按照上述格式条理清楚地进行运算,切不可想象心算。
13.
【分析】知道合金的质量和密度,利用密度变形公式V=求出合金的体积,即需要某固体材料的体积;
又知道某固体材料的密度,利用公式m=ρV求需要某固体材料的质量。
【解答】解:
因为ρ=,
所以合金的体积:
V合金===20m3;
则需要某固体材料的体积:
V=V合金=20m3,
所以需要某固体材料的质量:
m=ρ固V=3kg/m3×20m3=60kg。
故选:B。
【点评】本题考查了学生对密度公式及其变形公式的掌握和运用,知道合金的体积与某固体材料的体积相等是本题的关键。
二.填空题(共9小题)
14.
【分析】物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体所含物质的多少有关,与物体的形状、状态、位置和温度无关。
【解答】解:宇航员将质量为50kg的矿石从地球带到月球,位置发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变,仍然是50kg;
一块冰熔化成水,状态发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变;
把质量为1千克的金属棒用砂轮对它进行加工,物体所含的物质的多少发生变化,它的质量将改变。
故答案为:50;不变;改变。
【点评】此题考查了质量的特点,掌握影响质量的唯一因素﹣﹣物质多少,是判断质量是否变化的唯一标准。
15.
【分析】(1)在物理学中,把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。
(2)由某种物质组成的物体,其质量与体积的比值是一个常量,密度反映了这种物质的一种特性。根据密度ρ=的变形公式V=可求出体积。
【解答】解:(1)密度的物理意义是由定义而来:某种物质单位体积的质量,铁的密度是7.9×103 kg/m3的物理意义就是:1m3的铁的质量是7.9×103kg。
(2)由某种物质组成的物体,其质量与体积的比值是一个常量。因此将质量为790g的一块正方体的铁,截去一半后,剩余部分的质量是395g,其状态、温度并没有变,只是质量和体积的变化,但质量与体积的比值是不变的。故密度不变还是7.9×103kg/m3=7.9 g/cm3。
由ρ=可得,V===50cm3。
故答案为:1m3的铁的质量是7.9×103kg;7.9×103;50cm3。
【点评】本题是考查关于密度J及其应用的一些知识,物质的密度不随质量和体积而改变。
16.
【分析】(1)1L=1000cm3;已知塑料瓶的容积(装满水水的体积)和水的密度,利用公式m=ρV即可求出最多能装水的质量;
(2)已知塑料瓶的容积(装满植物油时植物油的体积)和植物油的密度,利用公式m=ρV即可求出最多能装植物油的质量。
【解答】解:
(1)瓶子的容积V容=2.5L=2.5×10﹣3m3=2500cm3,
装满水时水的体积:
V水=V容=2.5L=2.5×10﹣3m3,
由ρ=得塑料瓶最多装水的质量:
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.5kg;
(2)瓶子装满植物油时植物油的体积:
V油=V容=2.5L=2.5×10﹣3m3,
由ρ=得塑料瓶最多装植物油的质量:
m油=ρ油V油=0.9×103kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.25kg=2250g;
故答案为:2500;2.5;2250。
【点评】此题考查密度公式及其应用,注意当瓶子内装满某种液体时,该液体的体积等于瓶子的容积,并且会熟练应用密度的计算公式。
17.
【分析】由图象中数据可求得两物质的密度大小,又知质量相等,利用密度公式计算其体积之比。
【解答】解:
由图象可知,a物质的密度:ρa===0.5g/cm3,
b物质的密度:ρb===2g/cm3。
所以,ρa<ρb,且ρa:ρb=1:4,
若用a、b两种物质制成质量相等的实心物体甲和乙,
则甲乙两物体的体积之比:===4:1。
故答案为:<;4:1。
【点评】此题通过图象考查密度公式及其应用,图象法是物理学中常用方法,在学习中应注意如何读出图象中告诉的有用信息并能加以利用。
18.
【分析】已知水和酒精的体积,利用密度公式变形可求得其质量;分子间有间隙。
【解答】解:
由ρ=可得,50ml(50cm3)水的质量:
m水=ρ水V水=1g/cm3×50cm3=50g;
50ml酒精的质量:
m酒精=ρ酒精V酒精=0.8g/cm3×50cm3=40g;
则此时量筒中液体的质量:
m=m水+m酒精=50g+40g=90g;
再将量筒密封,使两种液体充分混合以后,液体的质量不变;
酒精分子和水分子都在不停地无规则运动着,因为分子间存在着空隙,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中,所以酒精和水混合后的总体积小于酒精和水的体积之和。
故答案为:90;不变;变小。
【点评】此题考查密度公式的应用,明确水分子和酒精分子相互填补了对方的空隙,而使体积变小是解答最后一空的关键。
19.
【分析】(1)知道这包纸的总厚度和张数,两者相除即为一张纸的厚度;
(2)知道每张纸的厚度可求面积为1m2的打印纸的体积,由70g/m2可知1m2纸的质量,利用密度公式求出纸的密度;
【解答】解:(1)由题意可得,一张纸的厚度:
h===0.01cm;
(2)一张面积为1m2的打印纸的体积:
V=Sh=1×104cm2×0.01cm=100cm3,
由70g/m2可知,一张面积为1m2的打印纸的质量m=70g,
则打印纸的密度:
ρ===0.7g/cm3=0.7×103kg/m3。
故答案为:0.01;0.7×103。
【点评】本题主要考查了密度的计算,理解70g/m2的含义是关键,同时注意单位的换算。
20.
【分析】在电焊过程中氧气的体积不变,利用m=ρV求原来氧气的质量,某次电焊中用去了其中,可求剩余氧气的质量,利用密度公式求剩余氧气的密度。
【解答】解:
(1)在电焊过程中氧气的体积不变,设氧气瓶的容积为V。
由ρ=可得,原来氧气的质量为:
m=ρV=6kg/m3×0.4m3=2.4kg;
用去其中的后,剩余氧气的质量:
m′=(1﹣)m=×2.4kg=1.6kg;
(2)瓶内剩余氧气的密度:
ρ′===4kg/m3。
故答案为:1.6;4。
【点评】此题考查了气体密度的计算,关键是找出题目中暗含的条件即氧气的体积不变。
21.
【分析】(1)由图可知,20cm3和60cm3液体与量筒共同的质量,两者之差即为40cm3液体的质量,根据密度公式求出液体的密度;
(2)再根据密度公式求出20cm3液体的质量,用此时液体与量筒共同质量减去液体的质量即可求出量筒的质量。
【解答】解:
(1)由图可知,20cm3和60cm3液体的质量分别为60g、100g,
则液体的体积V=60cm3﹣20cm3=40cm3
液体的质量m=100g﹣60g=40g,
该液体的密度为:
ρ===1g/cm3。
(2)20cm3液体的质量:
m1=ρV1=1g/cm3×20cm3=20g,
量筒的质量60g﹣20g=40g。
故答案为:1;40。
【点评】本题考查了密度的计算,能从图象中读出质量和体积、会熟练应用密度公式计算是本题的关键。
22.
【分析】在图象中分别读出甲、乙物质任意一组质量和体积,根据密度公式求出甲、乙物质的密度进行比较。
【解答】解:
由图象可知,当甲物质的质量m=3g时,对应的体积V=2cm3,
所以甲物质的密度ρ甲===1.5g/cm3,
当乙物质的质量m=2g时,对应的体积约为V=3cm3,
则乙物质的密度约为ρ乙===g/cm3,
比较可知,ρ甲>ρ乙;
故答案为:>;1.5。
【点评】本题考查了密度公式的应用和计算,关键是根据图象得出相关的信息。
三.作图、论述与实验探究题(共5小题)
23.
【分析】密度是物体的特性,与质量和体积无关。
【解答】解:密度是物体的特性,与质量和体积无关,是一定值,图象为与V轴平行的直线,如图所示:
。
【点评】本题考查了密度的特性和图象的画法,是一道基础题。
24.
【分析】根据密度公式的变形式V=可知,质量相等时,密度越大的液体,体积越小。据此分析解答。
【解答】解:
由已知ρ盐水>ρ纯水>ρ酒精可知,盐水的密度最大、其次是水、密度最小的是酒精;
因为三者质量相等,根据公式V=可知,体积最大的是酒精,体积最小的是盐水;
因三只玻璃杯相同,所以酒精的液面最高,水的次之,盐水的体积最小,如下图所示:
【点评】本题考查了密度公式的应用。画出酒精、纯水、盐水的大致液面,首先要根据密度公式结合密度关系得出三者体积之间的关系。
25.
【分析】①量筒的读数:确定每一个大格和每一个小格代表的示数,读出液面对应的刻度值。
②根据天平的正确使用进行判断:
把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度;
调节天平的平衡螺母使天平的横梁平衡;
物体放在天平的左盘,砝码放在天平的右盘,使天平的横梁重新平衡;
物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值。
③物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值。
物体的体积等于物体浸没水前后水面对应刻度值的差。
知道物体的质量和体积,根据密度公式求出物体的密度。
【解答】解:
②图中量筒的分度值为1ml,水和金属块的总体积是40ml,已知水的体积是25ml,
所以金属块的体积:V=40ml﹣25ml=15ml=15cm3。
③a. 把天平放在水平桌面上,移动游码到零刻度线上。
b.由图知,横梁右端上翘,则平衡螺母应向上翘的右端移动,使天平平衡。
c.金属块的质量:m=100g+50g+5g+2.8g=157.8g。
④金属块的密度:ρ===10.52g/cm3=10.52×103kg/m3。
由于先测量金属块的体积,然后测量金属块的质量,金属块上会沾有一些水,导致质量的测量值偏大,所以金属块密度的测量值偏大。
故答案为:15cm3;右;10.52×103;偏大。
【点评】本题考查了固体和液体的密度,这两个实验都是初中最重要的实验,尤其缺少天平或缺少量筒,给实验带来很大的难度。
26.
【分析】(1)调节天平平衡时,应把天平放在水平桌面上,把游码跳到横梁标尺的零刻度线处,然后调节平衡螺母使天平平衡;当指针向分度盘左侧偏时,应向右调节平衡螺母,当指针向分度盘右侧偏时,应向左调节平衡螺母,从而使天平平衡。
(2)天平砝码与游码示数之和是天平所测物体的质量;
由图乙所示量筒可读出量筒中盐水的体积;总质量减去烧杯与烧杯的质量是量筒中盐水的质量;已知量筒中盐水的质量与体积,由密度公式可以求出密度。
(3)当将烧杯中的液体倒入量筒中,会有液体沾在烧杯壁上,而倒不干净,因此所测的体积会偏小,根据公式ρ=分析即可。
(4)只有天平,没有量筒,可以利用等体积的水和盐水,称量水和盐水的质量,根据体积相等列出等式求出盐水的密度。
【解答】解:(1)指针偏向分度盘的左侧,应向右调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)由图甲可知,烧杯与盐水的总质量:m总=50g+10g+5g+4.6g=69.6g,
量筒中盐水的质量:m=m总﹣m杯=69.6g﹣24.4g=45.2g;
由图乙所示量筒可知,量筒中盐水的体积:V=40ml=40cm3;
盐水的密度:ρ=═=1.13g/cm3=1.13×103kg/m3,
当将烧杯中的液体倒入量筒中,会有液体沾在烧杯壁上,而倒不干净,因此所测的体积会偏小,根据公式ρ=得,测得的密度比真实值偏大。
(3)小华不小心将量筒打碎了,用天平也能测量出盐水的密度:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0。
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1。
则水的质量m水=m1﹣m0,
由ρ=可求得,水的体积V=,
③用另一个烧杯装满盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量为m2。
则盐水的质量m盐水=m2﹣m0,
烧杯内水的体积等于盐水的体积
④则盐水的密度表达式ρ====?ρ水。
故答案为(1)右;(2)45.2;1.13×103;偏大;(3)装满水;?ρ水。
【点评】用天平和量筒测液体的密度是我们最常用的方法,除熟练掌握天平、量筒的使用方法外,更要注意如何安排实验的步骤才能更有效地减小误差,并能熟练运用密度公式进行计算。
27.
【分析】(1)天平的正确使用:①放:把天平放到水平桌面上;②移;把游码移到标尺左端零刻线处;③调:调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处。
(2)在使用天平称量物体的质量时,通过增减砝码和移动游码使天平平衡;
(3)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;读取量筒液体的体积时,视线与液面(凹液面的底部)相平;已知醋和烧杯的总质量,读出量筒中剩余醋和烧杯的总质量,可求得量筒中醋的质量,量筒中醋的体积可从量筒中读出。然后,利用密度公式ρ=可求出其密度。
【解答】解:(1)用托盘天平测量物体质量时,把天平放置在水平桌面上易于操作的地方;游码移到标尺左端的零刻度处,然后调节平衡螺母,平衡螺母向上翘的一端移动,即若发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调节。
(2)在使用天平称量物体的质量时,通过增减砝码和移动游码使天平平衡,不能再移动平衡螺母;
(3)剩余醋和烧杯的总质量是砝码17g,游码刻度1g,共18g;根据题意,量筒里醋的质量是:m=60g﹣18g=42g。
由图知,量筒中醋的体积是V=40cm3,
则醋的密度ρ===1.05g∕cm3=1.05×103kg/m3。
故答案为:(1)水平桌面;右;(2)测量时调节平衡螺母;(3)40;42;1.05×103。
【点评】测量密度的实验题是常规性实验题,要掌握天平、量筒的正确使用及密度的计算公式。
四.综合应用题(共4小题)
28.
【分析】(1)已知每辆油罐车装油的体积和油的密度,利用公式ρ=,可以求出每辆油罐车装油的质量;
(2)已知油的总质量和每辆油罐车装油的质量,可以求出把这批柴油一次运回来要安排多少辆这样的油罐车。
【解答】解:
(1)由ρ=得每辆油罐车装油的质量:
m=ρV=0.8×103kg/m3×38m3=30.4×103kg;
(2)把这批柴油一次运走要安排的这样的油罐车:
n=≈50辆。
答:(1)每辆油罐车能装30.4×103千克的柴油;
(2)把这批柴油一次运走要安排50辆这样的油罐车。
【点评】此题考查了密度公式的应用,属于基本的计算题型。题目本身难度不大,但要求学生细心作答。
29.
【分析】(1)根据钢材质量和密度可求得自行车内钢材的体积;
(2)已知自行车的体积,用自行车的质量减去自行车所有钢材质量可求得橡胶的质量,再利用密度公式即可求得橡胶的密度;
(3)将所用的钢材换为密度为3g/cm3的某合金材料,利用密度公式变形可求得其质量,再加上橡胶的质量即为自行车的质量。
【解答】解:(1)由ρ=可得,钢材的体积:V钢材===4×10﹣3m3,
(2)则自行车的总体积与钢材体积的关系:(1﹣)V=4×10﹣3m3
则V=8×10﹣3m3;
橡胶的质量:m橡胶=m总﹣m钢材=34.2kg﹣31.6kg=2.6kg,
橡胶的体积:V橡胶=V=×8×10﹣3m3=4×10﹣3m3,
则橡胶的密度:ρ橡胶===0.65×103kg/m3;
(3)由ρ=可得,若将所用的钢材换为密度为3g/cm3的某合金材料时,
其质量m=ρ合金×V钢材=3×103kg/m3×4×10﹣3m3=12kg,
则自行车的质量m总2=m+m橡胶=12kg+2.6kg=14.6kg。
答:(1)此车所用钢材的体积为4×10﹣3m3;
(2)橡胶的密度是0.65×103kg/m3;
(3)则此自行车的质量为14.6kg。
【点评】本题考查了密度公式及其变形的计算,关键是单位之间的换算,有一定的拔高难度,属于难题。
30.
【分析】(1)已知瓶子所盛水的质量,可以得到水的体积,也就是瓶子的容积;
(2)酒精的体积和瓶子的容积相等,利用公式m=ρV得到瓶子所盛酒精的质量;
(3)已知瓶子装满这种酒时总质量0.9kg,装一半这种酒时总质量0.6kg,根据密度公式列出方程可求。
【解答】解:(1)由ρ=可得,瓶子的容积:
V瓶=V水===5×10﹣4m3;
(2)由题意知,V酒精=V瓶=5×10﹣4m3,
瓶子所盛酒精的最大质量为:
m酒精=ρ酒精V酒精=0.8×103kg/m3×5×10﹣4m3=0.4kg;
(3)设酱油的密度为ρ,空瓶的质量为m瓶,瓶子的容积为V,
根据题意结合ρ=可得,
ρV+m瓶=m总﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
ρ×V+m瓶=m总′﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
①﹣②得:ρ×V=m总﹣m总′,
即:ρ××5×10﹣4m3=0.9kg﹣0.6kg,
解得:ρ=1.2×103kg/m3。
答:(1)该款酱油的瓶子容积是5×10﹣4m3;
(2)如果用它来装酒精,最多能装0.4kg质量的酒精;
(3)酱油的密度是1.2×103kg/m3。
【点评】本题考查了学生对密度公式的掌握和运用,知道该款酱油的瓶子能装水和酒精的体积都等于瓶子容积是本题的关键。
31.
【分析】(1)知道喜洋洋玩具的质量和体积,根据ρ=求出玩具材料的密度,然后查表判断其是由何种物质制成的;
(2)根据m=ρV求出相同体积喜洋洋用金来做时的质量;
(3)根据V=求出灰太狼玩具的体积。
【解答】解:(1)喜洋洋玩具材料的密度:
ρ==≈8.7×103kg/m3,