第五章 质量与密度 测试卷(含答案)

第五章 质量与密度 测试卷
一、填空题(每空1分，共24分)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1．某铁块的质量是80 g，合________kg；将此铁块熔化成铁水，其质量________(填“增大”“减小”或“不变”)。
2.太阳、地球和月球是我们最熟悉的三个球体。下表列出了它们的一些基本数据，请你完成相应计算，填写在表格的空白处。
球体 质量/kg 体积/m3 密度/(kg·m－3)
太阳
1.41×1027 1.41×103
地球 5.97×1024 1.08×1021
月球 7.4×1022
3.35×103
3.已知酒精的密度为0.8×103 kg/m3。一只杯子最多可盛质量为0.2 kg的水，它一定________(填“能”或“不能”)盛下质量为0.2 kg的酒精；若用此杯子盛满浓盐水，则盐水质量一定________(填“大于”“等于”或“小于”)0.2 kg。(已知ρ酒精＜ρ水＜ρ盐水)
4．为了方便航天员在太空失重条件下进食，一般把航天食品加工成一口大小，也就是所谓的“一口吃”食品。如图所示，地球上一块质量是40 g的航天食品，运送到太空后，质量跟原来相比________；小明把一块航天食品切成四块，则每一块与原来比，密度________。航空工业经常要用密度较小的钛合金作为材料，钛合金的密度是4.5×103 kg/m3，表示的物理意义是___________________________________________。

(第4题)　　　 　 (第5题)　　　 　 (第9题)
5．使用托盘天平时，应先把天平放在水平桌面上，再用镊子将游码拨至左侧“0”刻度线上，若指针偏左，则可将天平横梁右端的____________向______侧调节，使天平平衡。然后把待测物体放在天平的________盘，天平平衡时，所加砝码与游码的位置如图所示，则物体的质量为________g。
6．由于气体的密度随着温度的升高而________(填“减小”或“增大”)，冷热空气对流，从而形成风；夏天，要使整个房间快速降温，空调的出风口应朝________(填“上”或“下”)吹风。
7.ICU重症监护室内配有体积为0.5 m3，充满氧气的钢瓶，供急救病人时使用，其密度为6 kg/m3。若某次抢救病人用去瓶内氧气的，则瓶内氧气的质量将______(填“变大”“变小”或“不变”)，其密度变为____kg/m3。
8．用电子秤、一个玻璃杯和水，可以粗略测量椰子油的密度。先后测出空杯，装满水、装满油的杯子的质量，数据如下表。杯子两次“装满”，是为了使被测量的油和水________相同。根据测量数据计算，椰子油的密度是____________kg/m3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
空杯的质量/g 水和杯的质量/g 油和杯的质量/g
100 300 268
9.小亮利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到了几组数据并画出了m?V图像，如图所示。该液体的密度为________g/cm3，当量杯内装入液体体积为60 cm3时，量杯和液体的总质量为________g。
10．有一个质量为540 g，体积为300 cm3的空心铝球，其空心体积为________，若空心部分装满水，总质量为________。(ρ铝＝2.7×103 kg/m3)
二、选择题(每小题3分，共30分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的)
11．小明同学阅读了下表后，归纳了一些结论，其中正确的是(　　)
常温常压下部分物质的密度(kg/m3)
纯水 1.0×103 冰 0.9×103
水银 13.6×103 干松木 0.5×103
酒精 0.8×103 铜 8.9×103
煤油 0.8×103 铝 2.7×103
A.同种物质的密度一定相同
B．利用密度一定可以鉴别物质
C．能装500 g酒精的瓶子，一定能装500 g水
D．能装500 g水的瓶子，一定能装500 g酒精
12．小明在用调节好的托盘天平称他的文具盒的质量时，在天平的右盘内加了几个砝码后，发现指针偏左；当再放入质量最小的砝码时，指针偏右，要测出文具盒的质量，他应该(　　)
A．取下最小的砝码，将横梁上的平衡螺母向右调
B．取下最小的砝码，将处在零刻度线位置的游码向右调
C．不取下最小的砝码，将横梁上的平衡螺母向右调
D．不取下最小的砝码，将处在零刻度线位置的游码向右调
13．【新题】用天平称一粒米的质量，下列做法中比较简单而又比较准确的是(　　)
A．把1粒米放在天平上仔细测量
B．把1粒米放在天平上多次测量，再求平均值
C．先称出100粒米的质量，再通过计算求得
D．把1粒米放在一只杯子里，称出其总质量，再减去杯子的质量
14.下列测量方案中，最合理的是(　　)
A．测小铁块密度：用装有适量水的量筒测体积后，再用天平测质量
B．测正方体小木块密度：用天平测质量后，再用刻度尺测棱长并计算体积
C．测小砖块密度：用天平测质量后，再用装有适量水的量筒测体积
D．测比赛用铅球密度：用天平测质量后，再用装有适量水的量筒测体积
15．如果甲、乙两个容器分别装有质量相等的水和煤油，且都刚好装满，那么这两个容器必须满足的条件是(ρ煤油＝0.8×103 kg/m3)(　　)
A．两个容器的容积相等 B．甲容器的容积是乙的
C．甲容器的容积大于乙容器的容积 D．乙容器的容积是甲的
16．甲、乙两种物质的质量m与体积V的关系图像如图所示，由图像可知(　　)
A．体积相等时，甲的质量大 B．质量相等时，乙的体积大
C．甲的密度比乙的大 D．乙的密度为1.25×103 kg/m3

(第16题) 　　　　　　 (第17题)
17．三个体积相同的实心小球如图所示，材质分别是铜、铁、铝(ρ铝<ρ铁<ρ铜)。其中甲球和丙球分别是(　　)
A．铜球　铝球 B．铁球　铜球 C．铝球　铜球 D．无法判断
18．如图甲所示为水的密度在0～10 ℃范围内随温度变化的图像，图乙为北方冬天湖水温度分布示意图(从上到下密度逐渐变大)，根据图像及水的其他性质下列分析正确的是(　　)
A．一定质量的水，温度等于4 ℃时，体积最大
B．在4～10 ℃范围内，水具有热缩冷胀的性质
C．示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4 ℃、3 ℃、2 ℃、1 ℃、0 ℃
D．0～4 ℃的质量一定的水温度下降时体积会变大
19．将一金属块浸没在盛有酒精(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)的杯中时，从杯中溢出16 g酒精，若将该金属块浸没在盛满水的杯中时，从杯中溢出水的质量(　　)
A．可能是24 g B．一定是16 g C．可能是14 g D．一定是20 g
20．空气的成分按体积计算，氮气约占78%，氧气约占21%，根据下表中一些气体密度估算你所在教室里空气的质量，其中合理的是(　　)
一些气体的密度(0 ℃，标准大气压)
物质 氮气 氧气 二氧化碳 氢气
密度/(kg·m－3) 1.25 1.43 1.98 0.09
A.20 kg B．200 kg C．1 000 kg D．2.0×105 kg
三、实验探究题(第21小题10分，第22小题12分，共22分)
21．小东同学在测定盐水密度的实验中，其方法和步骤完全正确，如图甲显示的是他将烧杯中的部分盐水倒入量筒后，天平重新平衡时的情景，乙显示的是倒入盐水后量筒的读数。
(1)请在表格第三行空格内补全实验中测量数据
排序 1 2 3 4 5
项目 烧杯和盐水的总质量/g 倒出的盐水的体积/mL 烧杯和所剩盐水的质量/g 倒出盐水的质量/g 盐水的密度/(kg·m－3)
数据 150 ________ ________ ________ ________
(2)另一位同学的实验方法是先测出空烧杯质量，并在量筒中倒入盐水，测出盐水的体积，再把量筒内盐水全部倒入烧杯，测出烧杯和盐水的总质量，然后计算盐水的密度，用这种方法测出盐水的密度ρ′与小东测出盐水的密度ρ相比较，则ρ′________(填“＜”“＞”或“＝”)ρ。

(第21题) 　　　　 (第22题)
22．小明同学在测量小石块密度时：
(1)先将天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺左端零刻度线处；若发现天平指针位置如图甲所示，则应将平衡螺母向________(填“左”或“右”)侧调节。
(2)调节天平平衡后，在正确测量的情况下，右盘内所加的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则被测小石块的质量m0＝________g。
(3)在测量小石块体积的时候，他发现石块太大不能直接放到量筒中进行测量，他改用如下方法：
a．在玻璃杯中加入适量的水，用天平测出它们的质量m1；
b．在装水的玻璃杯中放入小石块，记下水面的位置；
c．将石块取出再向玻璃杯中加水，使水面到达刚才标记位置；
d．______________________________________；
e．石块密度的表达式：ρ＝________________________。(用测量的物理量和已知量的符号表示)
(4)小红在观察小明的实验之后指出，在将石块从水中取出时会带有一定量的水，导致所测密度偏小。你认为小红的说法是否正确：______________(填“正确”或“错误”)，理由是__________________________________________。
四、计算题(第23小题7分，第24小题8分，第25题9分，共24分；解答要有必要的公式和过程)
23．有一捆质量为8.9 kg，横截面积为2×10－5 m2的粗细均匀的金属丝。小军想知道这捆金属丝的长度，他选择了一条同规格、同材料的短金属丝来间接测量这捆金属丝的长度，经测量得到短金属丝的长度为1 m，质量为0.178 kg。求：
(1)这捆金属丝的总长度L。
(2)此金属丝的密度ρ。
24．中国篮球明星姚明的身高为2.26 m、质量为140 kg、体积为140 dm3，为纪念他在篮球界的贡献，在上海新世界城一楼有按姚明1∶1体型制作的逼真蜡像(如图所示)。
(1)如果制作使用的蜡的密度为900 kg/m3，那么需要蜡的质量为多少？
(2)如果改用某种密度为7×103 kg/m3的合金材料来制作同样体积的雕像，使用与蜡像相同质量的合金，那么雕像内空心部分的体积为多少？
25．一空瓶质量为200 g，装满水后总质量为700 g，若在空瓶中盛某金属碎片若干，使其与瓶的总质量为1 000 g，然后装满水，则瓶子、金属碎片和水三者的总质量为1 410 g，试求：
(1)瓶子的容积。
(2)金属碎片的体积。
(3)金属碎片的密度，该金属碎片可能是哪种物质。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
物质 金 铅 铜 铁 铝
密度/(g·cm－3) 19.3 11.3 8.9 7.9 2.7
答案
一、1．0.08；不变
2．1.99×1030；5.53×103；2.21×1019 　点拨：太阳的质量
m1＝ρ1V1＝1.41×103 kg/m3×1.41×1027 m3≈1.99×1030 kg；
地球的密度ρ2＝＝≈5.53×103 kg/m3；月球的体积V3＝＝≈2.21×1019 m3。
3．不能；大于 4．不变；不变；每1米3钛合金的质量是4.5×103千克
5．平衡螺母；右；左；71.4　6．减小；上
7．变小；4　点拨：某次抢救病人用去瓶内氧气的，则瓶内所含氧气减少，质量减少；设氧气瓶中原来氧气的质量为m，某次抢救病人用去瓶内氧气的，质量减少，还剩m，设氧气瓶的容积为V，剩余氧气的体积始终等于氧气瓶的容积V。原来氧气的密度ρ＝＝6 kg/m3，则剩余氧气的密度：ρ′＝＝＝×＝ρ＝×6 kg/m3＝4 kg/m3。
8．体积；0.84×103　点拨：用同一个杯子装满水和椰子油可以使被测量的椰子油和水的体积相等，由表格数据可得，杯子装满水或椰子油时水或椰子油的质量分别为：m水＝m水总－m杯＝300 g－100 g＝200 g，m油＝m油总－m杯＝268 g－100 g＝168 g，
由ρ＝可得，杯子的容积：V＝＝，即＝，解得：ρ油＝0.84 g/cm3＝0.84×103 kg/m3。
9．1；80
10．100 cm3；640 g　点拨：由ρ＝可得，铝材料的体积：V实＝＝＝200 cm3；空心部分体积V空＝V总－V实＝300 cm3－200 cm3＝100 cm3；由ρ＝可得，空心部分装满水后，水的质量m水＝ρ水V空＝1 g/cm3×100 cm3＝100 g；总质量为m总＝m＋m水＝540 g＋100 g＝640 g。
二、11．C　12．B　13．C　
14．B　点拨： 先测铁块体积再测质量，测量体积后铁块上会沾有水，质量测量值会偏大，造成密度测量值偏大，A错误； 测正方体小木块密度：用天平测质量后，再用刻度尺测棱长并计算体积，可以减小测量误差，B正确； 测小砖块密度时，小砖块有吸水性，用装有适量水的量筒测体积时误差较大，C错误； 测比赛用铅球密度：铅球质量较大不宜用天平测量，体积较大不宜用装有适量水的量筒测量，D错误。故选B。
15．B　16．D　17．A　18．D　19．A　20．B　
三、21．(1)30；117；33；1.1×103　(2)＜　点拨：(1)倒出部分盐水后烧杯和盐水的总质量m1＝100 g＋10 g＋5 g＋2 g＝117 g，烧杯和盐水的总质量m2＝150 g，倒出盐水的质量m盐水＝m2－m1＝150 g－117 g＝33 g，由图乙可知，倒出盐水的体积V＝30 mL＝30 cm3，盐水的密度ρ＝＝＝1.1 g/cm3＝1.1×103 kg/m3。(2)盐水的质量m′＝m总－m杯，盐水的密度ρ′＝＝；因量筒内壁沾有盐水，另一位同学在将盐水倒入烧杯中时，不能全部倒入，致使质量偏小，密度偏小，故用这种方法测出盐水的密度ρ′与小东测出盐水的密度ρ相比较，ρ′＜ρ。
22．(1)右　(2)62.4　(3)用天平测出加水后，水和玻璃杯的总质量m2；ρ水　(4)错误；石块是否带出水，对两次质量的差值没有影响
四、23．解：(1)金属丝的总长度为
L＝×1 m＝×1 m＝50 m。
(2)金属丝的总体积为
V＝SL＝2×10－5 m2×50 m＝1×10－3 m3，
金属丝的密度为
ρ＝＝＝8.9×103 kg/m3。
24．解：(1)由题知，蜡像是按姚明1∶1体型制作的，则需要蜡的体积：V蜡＝V人＝140 dm3＝0.14 m3，由ρ＝可得，需要蜡的质量：m蜡＝ρ蜡V蜡＝900 kg/m3×0.14 m3＝126 kg。
(2)若改用密度为7×103 kg/m3的合金材料来制作同样体积的雕像，V雕像＝V蜡＝0.14 m3，m合金＝m蜡＝126 kg，由ρ＝可得需要合金的体积：V合金＝＝＝0.018 m3，雕像空心部分的体积：V空＝V雕像－V合金＝0.14 m3－0.018 m3＝0.122 m3＝122 dm3。
25．解：(1)空瓶装满水后，水的质量：m水＝m－m瓶＝700 g－200 g＝500 g，
由ρ＝得瓶子容积：V＝V水＝＝＝500 cm3。
(2)瓶中装了金属碎片后再装满水，水的体积：V水′＝＝＝＝410 cm3，
金属碎片的体积：V金＝V－V水′＝500 cm3－410 cm3＝90 cm3。
(3)金属碎片的质量：m金＝m总－m瓶＝1 000 g－200 g＝800 g，
金属碎片的密度：ρ＝＝≈8.9 g/cm3，
由密度表可知：该金属碎片可能是铜。