第五章 质量与密度
(时间:60分钟 分值:70分)
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1.质量是物体的基本属性,物体的质量不随它的 、 和 而改变。
2.在生产和生活中,人们常根据实际需要来选择材料,如拍电影时用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头”,这是因为塑料泡沫的 小,在相同体积的条件下其 小,这样不容易砸伤演员。(均填物理量名称)
3.易拉罐饮料一般不放在冰箱冷冻室贮藏,原因是饮料凝固成冰块后质量 ,密度 ,体积 ,容易使易拉罐破裂。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
4.有一个质量是1560 g、体积是210 cm3的铁球,这个铁球是 (选填“实心”或“空心”)的;若用铅制成相同体积的实心铅球,则铅球的质量是 kg。(ρ铁=7.9×103 kg/m3,ρ铅=11.3×103 kg/m3)
5.如图所示,点燃两支长度不同的蜡烛,将其固定在桌面上,用玻璃烧杯将两支蜡烛罩在里面,发现较 (选填“长”或“短”)的一支蜡烛先熄灭,这是由于燃烧产生的高温的二氧化碳气体 (选填“上升”或“下降”)。
6.为测量某种液体的密度,小明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,得到了几组数据并绘出了m-V图像,根据图像可知量杯的质量是 g,液体的密度是 g/cm3。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分,第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求,第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全得1分,有错选得0分)
7.下列数据中,最接近生活实际的是 ( )
A.一名初中生的质量是50 kg
B.一名普通初中生的身高是1.63 dm
C.中学生通常情况下的步行速度可达5 m/s
D.成年人的正常体温是39 ℃
8.一铁块的质量会发生变化的情况是 ( )
A.将它熔化成铁水
B.将它轧成薄铁片
C.将它切掉一个角
D.将它从地球运到月球
9.小明用调好的天平称物体的质量时,在天平的右盘加了几个砝码后,指针还是稍微偏左,再放入质量最小的砝码,指针又稍微偏右,接下来操作正确的是 ( )
A.将横梁上的平衡螺母向左调
B.将处在零刻度位置的游码向右移
C.取出最小的砝码,将横梁上的平衡螺母向右调
D.取出最小的砝码,将处在零刻度位置的游码向右移
10.如图1所示,桌面上放有三个相同的玻璃杯,分别装有质量相同的三种液体甲、乙、丙,它们的质量与体积的关系如图2所示,三个杯子从左至右依次装的液体种类是 ( )
A.乙、丙、甲 B.乙、甲、丙
C.甲、乙、丙 D.丙、乙、甲
11.如图所示,这是甲和乙两种物质的质量和体积关系图像,下列说法正确的是 ( )
A.乙物质的密度比水大
B.体积为50 cm3的乙物质的质量为35 g
C.质量为25 g的甲物质的体积为30 cm3
D.当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大
12.甲物质的密度为5 g/cm3,乙物质密度为2 g/cm3,各取一定体积混合均匀后密度为3 g/cm3。 假设混合前后总体积保持不变,则所取甲、乙两种物质的体积之比是 ( )
A.5∶2 B.2∶5
C.1∶2 D.2∶1
13.(双选)小明同学阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是 ( )
0 ℃,1个标准大气压下部分物质的密度(kg/m3)
煤油 0.8×103 干冰 0.4×103
酒精 0.8×103 冰 0.9×103
水 1.0×103 铝 2.7×103
水银 13.6×103 铜 8.9×103
A.同种物质的密度一定相同
B.不同物质的密度有可能相同
C.固体物质的密度一定比液体物质的密度大
D.相同质量的实心铜块和铝块,铜块的体积较小
14.(双选)下面列举的语句都蕴含着深刻的哲理,如果从物理学角度来解读,也别有生趣,其中分析不正确的是 ( )
A.“只要功夫深,铁杵磨成针”,此过程中铁棒的质量减小
B.“蜡炬成灰泪始干”,蜡烛燃烧时的体积减小
C.“锲而不舍,金石可镂”,镂后金石的密度变小
D.“人往高处走,水往低处流”,水在流的过程中密度减小
三、实验探究题(本题共3小题,第15题8分,第16题6分,第17题6分,共20分)
15.小明在实验室里测量一形状不规则的金属块的密度。
(1)将天平放到 上并将游码移到标尺左端的零刻度线,横梁静止时小明发现托盘天平的指针如图甲所示,应该将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平横梁水平平衡。
(2)用调节好的天平测量金属块质量时,通过加减砝码并移动游码使天平横梁平衡,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则该金属块的质量是 g。
(3)小明用细线拴住金属块并将它浸没在盛水的量筒中,量筒的示数分别如图丙和丁所示,则该金属块的密度为 g/cm3 。
16.小梦同学设计实验测量牛奶的密度,实验步骤如下:
①用调节好的天平测出空烧杯的质量为m1;
②将适量的牛奶倒入空烧杯中,测出牛奶和烧杯总质量为m2;
③将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中,测出牛奶体积为V。
(1)根据实验中测量的物理量写出牛奶密度的表达式:ρ= (用实验中测量物理量的字母表示)。
(2)测量后小梦与同学讨论发现上述实验操作步骤有不足之处,所测得的牛奶密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”),原因是 。
17.创新实验小组的同学用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,设计的实验步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,调节天平使横梁在水平位置平衡。
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量为31.8 g和空烧杯的质量为90 g。
(3)如图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,加减砝码并移动游码,天平重新平衡后如图丙所示,则烧杯、水和鹅卵石的总质量为 g。
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为142 g,此时杯中水的体积为 cm3。(水的密度为1.0×103 kg/m3)
(5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为 g/cm3。
四、综合应用题(本题共3小题,第18、19题各6分,第20题8分,共20分)
18.如图所示,这是位于我国天安门广场中央的人民英雄纪念碑,纪念碑碑心石是极为罕见的完整花岗石,其石坯长14.4 m,宽2.72 m,厚3 m。为了计算石坯的质量,小梦同学测出与石坯相同的一块花岗石的质量为600 g,体积为200 cm3。求:
(1)花岗石的密度。
(2)纪念碑碑心石坯的质量。
19.小华利用天平测量一个玻璃瓶的质量和容积,并测量了某一液体的密度,测量出的数据如下表所示。(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3)求:
装满水的总质量m1/g 装满酒精的总质量m2/g 装满某液体的总质量m3/g
800 700 850
(1)玻璃瓶的质量和容积。
(2)某液体的密度。
20.小明通过实验判断一个铝球是否是实心的,其测量数据如表所示。(ρ铝=2.7×103 kg/m3)
铝球的质量m/g 量筒中水的体积V水/mL 量筒中水和铝球的总体积V总/mL
54 20.0 50.0
(1)通过计算判断该铝球是空心的还是实心的;
(2)若铝球是空心的,求空心部分的体积;
(3)若在空心部分注满某种液体时,铝球的总质量为62 g,求液体的密度。
参考答案
1.形状 物态 位置
2.密度 质量
3.不变 变小 变大
4.空心 2.373
5.长 上升
6.20 1.0
7.A 8.C 9.D 10.A 11.D 12.C 13.BD 14.CD
15.(1)水平台 左
(2)52.6
(3)2.63
评分标准:每空2分,共8分;有其他合理答案均参照给分
16.(1)
(2)偏大 将烧杯中的牛奶倒入量筒测量体积的时候,烧杯壁上一定会沾有部分牛奶,从而导致所测体积偏小,密度偏大
评分标准:每空2分,共6分;有其他合理答案均参照给分
17.(3)161.8
(4)52
(5)2.65
评分标准:每空2分,共6分;有其他合理答案均参照给分
18.解:(1)花岗石的密度:
ρ花岗石===3 g/cm3=3×103 kg/m3 (2分)
(2)纪念碑碑心石坯的体积:
V石坯=14.4 m×2.72 m×3 m=117.504 m3 (2分)
纪念碑碑心石坯的质量:
m石坯=ρ花岗石×V石坯=3×103 kg/m3×117.504 m3=352512 kg (2分)
19.解:(1)设玻璃瓶的质量为m0,容积为V,依题意得:
①1.0 g/cm3×V+m0=800 g (1分)
②0.8 g/cm3×V+m0=700 g (1分)
综合上两式解得:
m0=300 g (1分)
V=500 cm3 (1分)
(2)某液体的质量:
m液=m3-m0=850 g-300 g=550 g (1分)
某液体的密度:
ρ液===1.1 g/cm3 (1分)
20.解:(1)铝球的体积:
V球=V总-V水=50 cm3-20 cm3=30 cm3 (1分)
铝球中铝的体积:
V铝===20 cm3 (1分)
因为V铝=20 cm3
V空=V球-V铝=30 cm3-20 cm3=10 cm3 (2分)
(3)液体的质量:
m液=m总-m球=62 g-54 g=8 g (1分)
液体的密度:
ρ液===0.8 g/cm3 (2分)
