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6.1 物体的质量 高频易错题集
一.选择题(共10小题)
1.下列现象中质量发生变化的是( )
A.铁水凝固成铁块 B.机器从北京运到海南
C.把菜刀表面磨光 D.将铁丝通过拉伸机拉长
2.将钢材料加工成钢刀时,下列过程中钢的质量发生改变的是( )
A.将钢材料加热 B.把钢刀磨得锋利
C.将钢水铸成钢刀 D.把钢刀运到超市出售
3.神舟十号航天员王亚平在“天宫一号”实验舱内担任主讲进行中国首次太空授课,大大激发了同学们对美妙太空的向往和对科学探索的热情。王老师做了五个非常有趣的小实验,同学们感觉“陀螺定轴性”实验最为神秘,关于陀螺的质量,下列说法中正确的是( )
A.在太空中质量变为零 B.回到地球质量变大
C.高速旋转时质量变小 D.以上说法都不正确
4.下列说法正确的是( )
A.一物体被移到月球上质量将变小
B.1kg铁块的质量比1kg木头质量大
C.一块冰熔化成水,其质量减少
D.将铁块拉成铁丝,其质量不发生变化
5.根据你对常见物理量的了解,下列估测中最接近实际的是( )
A.一个玻璃杯的质量约为5kg
B.初中物理课本的宽度约为0.18m
C.一块橡皮从课桌表面掉到地上的时间约为4s
D.男同学在进行1000m测试时,其速度约为10m/s
6.“新世界奇迹”北京大兴国际机场创造了多个世界之最,如图,其航站楼混凝土结构F1层平面565m×437m不设缝,是世界最大的机场单块混凝土楼板。如果楼板为标准厚度10cm,这块楼板的质量最接近于( )
A.6×105t B.6×104t C.6×103t D.6×107t
7.生活中常常需要估测,下列估测正确的是( )
A.天津春季的平均气温约为40℃
B.一间普通教室的面积约为60m2
C.一名普通中学生的质量约为100kg
D.新型肺炎冠状病毒的直径约为1mm
8.下列估测值最接近实际的是( )
A.体育课中常用的实心球质量为 50g
B.普通中学生的质量约为 50 kg
C.普通课桌的高度约为 1.5m
D.乒乓球的直径约为 4dm
9.在国际单位制中,质量的基本单位是( )
A.m B.kg C.kg/m3 D.s
10.现在厂家有一批规格为1米×1米×1米的立方体水泥块,已知这种水泥块每块的质量为2500千克,某工地需要100块这种水泥块,要求厂家运到工地,厂家只有限载8吨的货车,则需要运几车才能完成?( )
A.31 B.32 C.33 D.34
二.填空题(共5小题)
11.如图所示,水平桌面上有两个相同的圆柱形容器A和B,置于其中的圆台形实心铁块甲和乙完全相同,它们的上表面均与容器中水面相平,当从两容器中分别取出相等质量的水后(未取完),容器A中水的高度 容器B中水的高度(选填“大于”“小于”或“等于”);若取出部分水后,容器A和B中水面高度相同,则从容器A中取出水的质量 从容器B中取出水的质量(选填“大于”“小于”或“等于”)
12.2017年4月22日,“天舟一号”货运飞船成功发射,天舟一号的任务之一是将一批物资输送给天宫二号。
(1)发射“天舟一号”的火箭主要用液态氢作为燃料是因为液态氢的 大。燃烧时 转化为 能;“天舟一号”与“天宫二号”对接完成前,“天舟一号”相对“天宫二号”是 的。
(2)如图所示“天宫二号”在太空张开“翅膀”后获得的能源主要是 ,属于
(填“可再生”或“不可再生”)能源。它科学探测得到的图象和数据是通过 传递到地球的。
(3)从地球带到“天宫二号”中仪器的质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”),此时天平 测出它们的质量。(选填“能”或“不能”)
13.一杯水的质量大约是200 (选填适当的单位),如果将这杯水密封后用飞船带到太空中去,水的质量是 (选填“变化”或“不变化”)的。
14.实验室中测量质量的工具是 ,一只鸡蛋的质量约为50 ,一名初中生的体重约为500 。(后两空填物理量的单位)
15.如图所示,一头大象的质量约6 (填单位符号),合 kg;一名中学生的质量约50kg,合50000 (填单位符号),一头大象的质量是一名中学生的 倍。
三.解答题(共5小题)
16.物体的质量真的会不变吗?
在现有的物理知识的基础上,同学们会肯定地认为物体的质量是不会随形状、位置、状态的改变而改变的,物体的质量是常数。这个认识并没有错,但这是对静止的物体的质量而言。如果对运动的物体而氧物体的质量是否还是始终不变呢?根据爱因斯坦的“相对论”,运动的物体的质量会随它的运动速度而改变,他的理论是:设一个物体静止时的质量为m0(又称为静质量),当它以速度v运动时的质量为m(又称为动质量),则动质量与静质量及其速度的关系遵循以下规律:m=(其中c为光速),根据以上公式我们可以计算出:一个静质量m0=1kg的物体,当它以v1=300m/s和v2=15×104km/s运动时,其动质量分别为:m1=1.000 000 000 0005kg m2=1.15kg,由此可知,物体的动质量比静质量大,且物体的运动速度越大,其动质量越大。从m1值可看出,在低速(相对光速而言)范围内,物体的动质量与静质量相关甚微,其差值可以忽略不计,因此在低速范围内研究宏观物体的运动情况时,可以认为物体的质量是不变的,是常数。但在微观世界里,由于电子、质子等基本粒子的静质量都很小,而其运动速度又很容易接近光速,这时它们的质量随速度的改变就不可忽视,关于这样的问题,同学们将来有机会学习爱因斯坦的”相对论”力学知识时,就会进一步深入理解。请根据刚才的阅读,回答下列问题:
(1)我们认为物体的质量是会随形状、位置、状态的改变而改变,其质量是指物体的 ,而 会随物体的运动速度而改变。
(2)根据爱因斯坦的理论,物体两种质量及其速度的关系遵循的规律是:m=,其中m是指 ,m0是指 ,在研究宏观物体的运动情况时,由于v c,故可以认为物体的质量不变,是常数。
(3)设m0=100kg,当它以2.4×108m/s的速度运动时,求其动质量,并分析结果,你可得到一个什么结论?
17.(1)一个中学生的质量约为50 ;
(2)你平时走路的速度约为4 ;
(3)物理课本长约为26 (填上合适的单位);
(4)如图所示,木块的长度为 cm。
18.给物体填上合适的单位:
一个苹果的质量约150 。
一个中学生的质量约45 。
19.一辆卡车最大装载量为10吨,现有600块大理石需要运送,每块质量为800千克,问:这辆卡车需要运送多少趟才能完成?
20.今年11月,“中国探月工程科普宣传周”在深圳体育中心亮相,展厅展出了“长征三号”系列火箭、玉兔号月球车等模型。
(1)展区的一台“行星秤”周围围满了游客,一名女士站上秤,并将星球选择为月球,仪式屏幕显示“您在月球上的重量是8kg”,引得该女士大呼:“不准,我应该是98斤的”,那么请判断此“行星秤”测得是该女士的质量吗? (选填“是”或“不是”)。
(2)图中为“嫦娥一号”卫星在西昌卫星发射中心发射场发射升空的情形,请你说出此刻,火箭发射塔架下巨大水池上方的“白雾”形成发生所涉及到的物态变化有 和 。
(3)为了防止大气与火箭表面产生的剧烈摩擦使火箭熔化,所以火箭必须由熔点 (选填“高”或“低”)的材料制成,同时在火箭表面涂上易汽化的物质加强防护。
(4)由于卫星在太空中飞行时,其向阳面和背阳面温度差高达200℃.我国采用热管温控技术,使管内工作的液体在高温端汽化 ,低温端液化 ,(均选填“吸热”或“放热”),这样反复工作使卫星两端温度趋于平衡。
试题解析
一.选择题(共10小题)
1.下列现象中质量发生变化的是( )
A.铁水凝固成铁块 B.机器从北京运到海南
C.把菜刀表面磨光 D.将铁丝通过拉伸机拉长
解:A、铁人凝固成铁块,是状态的变化,铁的多少没有变,所以质量不变。
B、机器从北京运到海南,是位置的改变,机器的质量没有变。
C、把菜刀表面磨光,有一部分铁被磨了,菜刀所含铁有多少减少了,所以质量变小了。
D、将铁丝通过拉伸机拉长,是形状的变化,铁的多少没有变,所以质量不变。
故选:C。
2.将钢材料加工成钢刀时,下列过程中钢的质量发生改变的是( )
A.将钢材料加热 B.把钢刀磨得锋利
C.将钢水铸成钢刀 D.把钢刀运到超市出售
解:
A、将钢材料加热,其温度发生了改变,但质量不变。不合题意;
B、把钢刀磨得锋利,所含有的钢物质在减小,质量也会变小。符合题意;
C、将钢水铸成钢刀,状态发生变化,物质多少没有变化,质量不变。不合题意;
D、把钢刀运到超市出售,其位置发生了改变,但物质多少没有变化,质量不变。不合题意。
故选:B。
3.神舟十号航天员王亚平在“天宫一号”实验舱内担任主讲进行中国首次太空授课,大大激发了同学们对美妙太空的向往和对科学探索的热情。王老师做了五个非常有趣的小实验,同学们感觉“陀螺定轴性”实验最为神秘,关于陀螺的质量,下列说法中正确的是( )
A.在太空中质量变为零 B.回到地球质量变大
C.高速旋转时质量变小 D.以上说法都不正确
解:质量是物体的一种属性,指物体所含物质的多少;与物体的位置、物态、形状、温度无关。故物体在太空中、地球、旋转时的质量不变;故ABC错误;D正确;
故选:D。
4.下列说法正确的是( )
A.一物体被移到月球上质量将变小
B.1kg铁块的质量比1kg木头质量大
C.一块冰熔化成水,其质量减少
D.将铁块拉成铁丝,其质量不发生变化
解:质量是物体所含物质的多少,不随物体的形状、状态、位置的改变而改变。
B选项中“1kg铁块的质量与1kg木头质量相等”。
故选:D。
5.根据你对常见物理量的了解,下列估测中最接近实际的是( )
A.一个玻璃杯的质量约为5kg
B.初中物理课本的宽度约为0.18m
C.一块橡皮从课桌表面掉到地上的时间约为4s
D.男同学在进行1000m测试时,其速度约为10m/s
解:A、一个玻璃杯的质量约50g,故A错误;
B、初中物理课本的宽度约为18cm,即0.18m,故B正确;
C、块橡皮从课桌表面掉到地上的时间月1s,故C错误;
D、男同学在进行1000m测试时,其速度约5m/s,达不到10m/s,故D错误。
故选:B。
6.“新世界奇迹”北京大兴国际机场创造了多个世界之最,如图,其航站楼混凝土结构F1层平面565m×437m不设缝,是世界最大的机场单块混凝土楼板。如果楼板为标准厚度10cm,这块楼板的质量最接近于( )
A.6×105t B.6×104t C.6×103t D.6×107t
解:混凝土的体积为:
V=565m×437m×0.1m=24690.5m3,
混凝土的密度约2.5×103kg/m3,
由ρ=可得混凝土的质量:
m=ρV=2.5×103kg/m3×24690.5m3=61726250kg≈6.2×107kg≈6.2×104t。
故ACD错误、B正确。
故选:B。
7.生活中常常需要估测,下列估测正确的是( )
A.天津春季的平均气温约为40℃
B.一间普通教室的面积约为60m2
C.一名普通中学生的质量约为100kg
D.新型肺炎冠状病毒的直径约为1mm
解:A、天津春季的平均气温约为10℃左右,故A错误。
B、一间普通教室的面积约为:S=6m×10m=60m2;故B正确。
C、普通中学生的质量约为50kg,故C错误。
D、新型肺炎冠状病毒的直径约为1μm,故D错误。
故选:B。
8.下列估测值最接近实际的是( )
A.体育课中常用的实心球质量为 50g
B.普通中学生的质量约为 50 kg
C.普通课桌的高度约为 1.5m
D.乒乓球的直径约为 4dm
解:A、体育课中常用的实心球质量约500g;故A错误;
B、普通中学生的质量约50kg;故B正确;
C、普通课桌的高度约0.8m;故C错误;
D、乒乓球的直径约40mm;故D错误;
故选:B。
9.在国际单位制中,质量的基本单位是( )
A.m B.kg C.kg/m3 D.s
解:
A、m是长度的国际单位;故A错误;
B、质量的国际单位是千克,符号为kg;故B正确;
C、kg/m3是密度的国际单位;故C错误;
D、s是时间的国际单位;故D错误;
故选:B。
10.现在厂家有一批规格为1米×1米×1米的立方体水泥块,已知这种水泥块每块的质量为2500千克,某工地需要100块这种水泥块,要求厂家运到工地,厂家只有限载8吨的货车,则需要运几车才能完成?( )
A.31 B.32 C.33 D.34
解:水泥块每块的质量为2500千克,即2500kg=2.5t;3块水泥块的质量为7.5t,4块水泥块的质量为10t;
因为每辆车限载8t,7.5t<8t<10t;故每辆车最多载3块水泥块。
则需要货车的运输次数为:100块÷3块=33.3次;故应需要34次才能运完。
答:需要运34车才能完成。
故选:D。
二.填空题(共5小题)
11.如图所示,水平桌面上有两个相同的圆柱形容器A和B,置于其中的圆台形实心铁块甲和乙完全相同,它们的上表面均与容器中水面相平,当从两容器中分别取出相等质量的水后(未取完),容器A中水的高度 大于 容器B中水的高度(选填“大于”“小于”或“等于”);若取出部分水后,容器A和B中水面高度相同,则从容器A中取出水的质量 大于 从容器B中取出水的质量(选填“大于”“小于”或“等于”)
解:(1)圆台形实心铁块甲和乙完全相同,将它们完全浸没在水中,排开液体的体积相同。当从两容器中分别取出相等质量的水后(未取完),容器A中水位下降的程度会小于容器B不水位下降的程度,因此,容器A的高度大于容器B中水的高度;
(2)若取出部分水后,容器A和B中水面高度相同,甲铁块浸没在水中的体积较大,则甲容器中剩余水的体积较小,则说明则从容器A中取出水的质量大于从容器B中取出水的质量。
故答案为:大于;大于。
12.2017年4月22日,“天舟一号”货运飞船成功发射,天舟一号的任务之一是将一批物资输送给天宫二号。
(1)发射“天舟一号”的火箭主要用液态氢作为燃料是因为液态氢的 热值 大。燃烧时 化学能 转化为 内 能;“天舟一号”与“天宫二号”对接完成前,“天舟一号”相对“天宫二号”是 运动 的。
(2)如图所示“天宫二号”在太空张开“翅膀”后获得的能源主要是 太阳能 ,属于 可再生
(填“可再生”或“不可再生”)能源。它科学探测得到的图象和数据是通过 电磁波 传递到地球的。
(3)从地球带到“天宫二号”中仪器的质量 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”),此时天平 不能 测出它们的质量。(选填“能”或“不能”)
解:
(1)①火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比,液态氢可以释放出更多的热量;并且所需的液态氢的体积小,便于储存和运输;
②火箭内燃料燃烧,化学能转化为内能,推动火箭做功是内能转化为机械能;
③“天舟一号”与“天宫二号”对接完成前,天舟一号与天宫二号的位置不断发生变化,所以天舟一号飞船相对于天宫二号是运动的;
(2)“天宫二号”在太空张开的“翅膀”是太阳能电池板,所以“天宫二号”在太空张开“翅膀”后获得的能源是太阳能;
太阳能能够短时间内从自然界源源不断得到补充的是可再生能源;
太空是真空,真空不能传声,故科学探测得到的图象和数据是通过电磁波传递到地球的;
(3)①质量是物体的一个基本属性,当物体的位置发生改变时,物体的质量不发生变化,所以从地球带到“天宫二号”中仪器的质量不发生改变;
②天平是等臂杠杆,依据的原理是F1L1=F2L2,F=G,如果完全失重,则重力为零,天平就无法进行测量。
故答案为:(1)热值;化学能;内;运动;(2)太阳能;可再生;电磁波;(3)不变;不能。
13.一杯水的质量大约是200 g (选填适当的单位),如果将这杯水密封后用飞船带到太空中去,水的质量是 不变化 (选填“变化”或“不变化”)的。
解:一杯水的质量大约是200g,符合实际;
质量与位置变化无关,故将这杯水密封后用飞船带到太空中去,水的质量是不变化的。
故答案为:g;不变化。
14.实验室中测量质量的工具是 天平 ,一只鸡蛋的质量约为50 g ,一名初中生的体重约为500 N 。(后两空填物理量的单位)
解:(1)质量的测量工具是天平。
(2)一斤(500g)鸡蛋可称8﹣﹣10个,那么一个鸡蛋的质量约为50g;
中学生的质量一般在100斤即50kg左右,根据重力与质量的关系可得重力G=mg=50kg×10N/kg=500N;故一名中学生所受的重力约为500N符合实际。
故答案为:天平;g;N。
15.如图所示,一头大象的质量约6 t (填单位符号),合 6000 kg;一名中学生的质量约50kg,合50000 g (填单位符号),一头大象的质量是一名中学生的 120 倍。
解:一头大象的质量约6t,6t=6000kg;一名中学生的质量约50kg,合50000g;一头大象的质量是一名中学生的=120倍。
故答案为:t;6000;g;120。
三.解答题(共5小题)
16.物体的质量真的会不变吗?
在现有的物理知识的基础上,同学们会肯定地认为物体的质量是不会随形状、位置、状态的改变而改变的,物体的质量是常数。这个认识并没有错,但这是对静止的物体的质量而言。如果对运动的物体而氧物体的质量是否还是始终不变呢?根据爱因斯坦的“相对论”,运动的物体的质量会随它的运动速度而改变,他的理论是:设一个物体静止时的质量为m0(又称为静质量),当它以速度v运动时的质量为m(又称为动质量),则动质量与静质量及其速度的关系遵循以下规律:m=(其中c为光速),根据以上公式我们可以计算出:一个静质量m0=1kg的物体,当它以v1=300m/s和v2=15×104km/s运动时,其动质量分别为:m1=1.000 000 000 0005kg m2=1.15kg,由此可知,物体的动质量比静质量大,且物体的运动速度越大,其动质量越大。从m1值可看出,在低速(相对光速而言)范围内,物体的动质量与静质量相关甚微,其差值可以忽略不计,因此在低速范围内研究宏观物体的运动情况时,可以认为物体的质量是不变的,是常数。但在微观世界里,由于电子、质子等基本粒子的静质量都很小,而其运动速度又很容易接近光速,这时它们的质量随速度的改变就不可忽视,关于这样的问题,同学们将来有机会学习爱因斯坦的”相对论”力学知识时,就会进一步深入理解。请根据刚才的阅读,回答下列问题:
(1)我们认为物体的质量是会随形状、位置、状态的改变而改变,其质量是指物体的 静质量 ,而 动质量 会随物体的运动速度而改变。
(2)根据爱因斯坦的理论,物体两种质量及其速度的关系遵循的规律是:m=,其中m是指 动质量 ,m0是指 静质量 ,在研究宏观物体的运动情况时,由于v 远小于 c,故可以认为物体的质量不变,是常数。
(3)设m0=100kg,当它以2.4×108m/s的速度运动时,求其动质量,并分析结果,你可得到一个什么结论?
解:(1)我们认为物体的质量是会随形状、位置、状态的改变而改变,其质量是指物体的静质量,运动的物体的质量会随它的运动速度而改变;
(2)根据爱因斯坦的理论,设一个物体静止时的质量为m0(又称为静质量),当它以速度v运动时的质量为m(又称为动质量),则动质量与静质量及其速度的关系遵循以下规律:m=(其中c为光速);在低速(相对光速而言)范围内,物体的动质量与静质量相关甚微,其差值可以忽略不计,因此在低速范围内研究宏观物体的运动情况时,可以认为物体的质量是不变的,是常数。
(3)将m0=100kg,V=2.4×108m/s代入公式m=得m=167kg;由计算结果可知:当物体速度接近光速时,其动质量显著大于静质量,其质量随速度而改变就不可忽视了。
故答案为:(1)静质量、动质量;
(2)动质量、静质量;
(3)远小于;
(4)m=167kg、当物体速度接近光速时,其动质量显著大于静质量,其质量随速度而改变就不可忽视了。
17.(1)一个中学生的质量约为50 kg ;
(2)你平时走路的速度约为4 dm/s ;
(3)物理课本长约为26 cm (填上合适的单位);
(4)如图所示,木块的长度为 18.5 cm。
解:(1)一个中学生的质量(体重)一般在100斤即50kg左右;故单位应填kg;
(2)人步行的速度一般在1.1m/s左右,不会达到4m/s;故单位填dm/s合适;
(3)现在所用的物理课本长度大于20cm;
(4)在材料物体的长度时,为减小误差,要估计到分度值的下一位,故图中木块的长度可记录为1.85cm;其中5是估计的;
故答案为:(1)kg;(2)dm/s;(3)cm;(4)1.85。
18.给物体填上合适的单位:
一个苹果的质量约150 g 。
一个中学生的质量约45 kg 。
解:
三个苹果的质量大约1斤=500g,所以一个苹果的质量在150g左右;
中学生的质量在45kg左右。
故答案为:g;kg。
19.一辆卡车最大装载量为10吨,现有600块大理石需要运送,每块质量为800千克,问:这辆卡车需要运送多少趟才能完成?
解:大理石的总质量为:m总=800kg×600=4.8×105kg=480t;
卡车最大装载量为10t;
这辆卡车需要运送的趟数为:48趟。
答:这辆卡车需要运送48趟才能完成。
20.今年11月,“中国探月工程科普宣传周”在深圳体育中心亮相,展厅展出了“长征三号”系列火箭、玉兔号月球车等模型。
(1)展区的一台“行星秤”周围围满了游客,一名女士站上秤,并将星球选择为月球,仪式屏幕显示“您在月球上的重量是8kg”,引得该女士大呼:“不准,我应该是98斤的”,那么请判断此“行星秤”测得是该女士的质量吗? 不是 (选填“是”或“不是”)。
(2)图中为“嫦娥一号”卫星在西昌卫星发射中心发射场发射升空的情形,请你说出此刻,火箭发射塔架下巨大水池上方的“白雾”形成发生所涉及到的物态变化有 汽化 和 液化 。
(3)为了防止大气与火箭表面产生的剧烈摩擦使火箭熔化,所以火箭必须由熔点 高 (选填“高”或“低”)的材料制成,同时在火箭表面涂上易汽化的物质加强防护。
(4)由于卫星在太空中飞行时,其向阳面和背阳面温度差高达200℃.我国采用热管温控技术,使管内工作的液体在高温端汽化 吸热 ,低温端液化 放热 ,(均选填“吸热”或“放热”),这样反复工作使卫星两端温度趋于平衡。
解:
(1)游客的质量是98斤=49kg,在地球上受到的重力是G=mg=49kg×10N/kg=490N,
在月球上受到的重力是G月=G=×490N≈80N。
所以此“行星秤”测得不是该女士的质量,而应该是月球重力;
(2)火箭发射时,高温的火焰向下喷射,放出大量的热量,火箭发射架下方建有较大的水池,就是为了吸收这些热量,水吸热后迅速汽化,形成高温的水蒸气,水蒸气上升过程中空气温度降低,水蒸气遇冷液化形成“白雾”;
(3)为了防止大气与火箭表面产生的剧烈摩擦使火箭熔化,所以火箭必须由熔点高的特殊材料制成;
(4)物质由液态变成气态的过程叫汽化,是吸热过程;物质由气态变成液态的过程叫液化,此过程放热。
故答案为:
(1)不是;
(2)汽化;液化;
(3)高;
(4)吸热;放热。
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