第六章 质量与密度
一、单选题
1.如图是北京市中考体育考试中的篮球绕杆测试场景.关于该项考试的器材规格及其设置,下列数据最接近实际情况的是( )
A. 篮球质量约为2kg B. 篮球直径约为40cm
C. 共设置了5排标志杆 D. 相邻的两排标志杆相距1m
2.表是部分物质的密度,小刚由此提出了对密度一些看法,你认为正确的是( )
0℃、1标准大气压下部分物质的密度/(kg/m3)
水
1.0×103
冰
0.9×103
水银
13.6×103
干松木
0.4×103
酒精
0.8×103
铜
8.9×103
煤油
0.8×103
铝
2.7×103
A. 能装500g水的瓶子,一定能装500g酒精
B. 利用密度一定可以鉴别物质
C. 同种物质的密度一定相同,不同种物质的密度一定不同
D. 质量和体积相同的空心铜球和铝球,铜球的空心体积较大
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3.用天平称出一个塑料瓶的质量,然后将其剪碎再放到天平上称,比较这个物体在形状变化前后的质量( )
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定
4.某学生用量筒量取液体时,量筒放平稳后仰视液面读得数值为19毫升,倾倒部分液体后,又俯视液面,数值为10毫升.则该学生实际倾倒的液体体积是( )
A. 9毫升 B. 小于9毫升 C. 大于9毫升 D. 操作错误无法判断
5.如图所示,甲、乙、丙是三个相同的圆柱形容器,将质量相等的酒精、硫酸和盐水分别装在这三个容器中,根据下表给出的密度值,甲、乙、丙三个容器依次装的是()
A. 硫酸、盐水、酒精 B. 盐水、酒精、硫酸 C. 酒精、硫酸、盐水 D. 硫酸、酒精、盐水
6.一杯水喝掉一半,剩下的半杯水( )
A. 质量减半,密度也减半 B. 体积减半,密度也减半
C. 它的质量、体积、密度都减半 D. 质量和体积都减半,但密度却不变
7.当常温下的水结成冰之后,下列物理量中不发生变化的是( )
A. 质量 B. 体积 C. 密度 D. 温度
8.如表是科技小组的同学探究水的密度随温度变化时记录的实验数据.通过分析表格中的数据不能得出的结论是( )(选填选项前的字母)
t/℃
0
1
2
3
4
5
6
7
8
ρ/(kg•m﹣3)
999.84
999.90
999.94
999.97
1000.00
999.97
999.94
999.90
999.85
A. 水凝固成冰时体积会变大
B. 水在4℃时密度最大
C. 温度高于4℃时,随着温度的升高,水的密度越来越小
D. 温度低于4℃时,随着温度的降低,水的密度越来越小
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9.在平整地面上有一层厚度均匀的积雪,小明用力向下踩, 形成了一个下凹的脚印,如图所示,脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层,利用冰的密度,只要测量出下列哪组物理量,就可以估测出积雪的密度 ( )
A. 积雪的厚度和脚印的深度 B. 积雪的厚度和脚印的面积
C. 冰层的厚度和脚印的面积 D. 脚印的深度和脚印的面积
10.关于质量,下列说法正确的是( )
A. 水结成冰,质量变小了 B. 宇航员在地球上质量大,在太空中质量小
C. 把铁块加热,再锻压成片,质量变小了 D. 1kg棉花和1kg铁块的质量相同
11.根据你的生活经验,下列说法正确的是( )
A. 我们所用的物理课本的长度约为12cm B. 中学生的步行速度约为1.1m/s
C. 声音在空气中的传播速度约为3×108m/s D. 教室内的空气质量约为200g
12.(2016•滨州)甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示.ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙三种物质和水的密度,据图可知( )
A. ρ甲>ρ乙>ρ丙 , 且ρ丙>ρ水 B. ρ甲>ρ乙>ρ丙 , 且ρ丙<ρ水
C. ρ丙>ρ乙>ρ甲 , 且ρ丙=ρ水 D. ρ乙>ρ甲>ρ丙 , 且ρ丙>ρ水
13.用量筒或量杯可以( )
A. 直接测出液体的体积 B. 直接测出固体的体积
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C. 直接测出液体的密度 D. 直接测出固体的密度
14.在测量一枚大头针的质量时,小明采集了同学的一些做法,你认为比较好的是( )
A. 直接把一枚大头针放在天平的左盘测出其质量
B. 先测出一铁块的质量,再把大头针放在铁块上测出它们的总质量,然后用总质量减去铁块的质量,即为一枚大头针的质量
C. 正确调节天平后,在右盘加了一个5g的砝码,然后往左盘内加大头针直至天平平衡,数出大头针的数目,用5g除以大头针的数目即为一枚大头针的质量
D. 把2枚大头针放在天平的左盘测出其总质量,用总质量除以2即可算出一枚大头针的质量
15.2022年2月,第24届冬季奥林匹克运动会,将在北京和张家口联合举行.滑雪运动对降雪量有些要求,降雪量是用一定面积的雪化成水后的高度来衡量的.2017年3月22日,张家口下了一场大雪,小明用刻度尺测出水平地面雪的厚度为150mm,然后他用脚使劲将雪踏实,测出脚踩出的雪坑的深度为138mm.则这场大雪的降雪量最接近于( )
A. 288mm B. 150mm C. 138mm D. 12mm
二、填空题
16.地沟油中含有杂质及有毒物质,很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大,为了验证这种猜想,小明找到质量为0.46kg的地沟油,测出其体积为0.5×10﹣3 m3 , 该地沟油的密度是________kg/m3;能否用密度这一指标________(选填“能”或“不能”)鉴别地沟油.(已知正常食用油的密度约为0.91×103 kg/m3~0.93×103 kg/m3)
17.一瓶标有“500mL”字样的纯净水,水的质量是________ g;小明喝了半瓶水,则剩余半瓶水的密度是 ________ kg/m3 .
18.如图甲物体的长度是________cm;图乙温度计的示数是________℃;图丙中被测物体的质量为________g;图丁电压表的示数是________V.
19.实验室常用的托盘天平是________臂杠杆,称量时在右盘放50g、20g砝码各一个,调节游码至1g刻度时平衡,左盘物体的重力________70g物体的重力。
20.如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超艺术的结晶。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为马的重心位置的竖直线能通过飞燕。有一“马踏飞燕”工艺品采用密度为 8×103kg/m3的合金材料制造,总体积为1dm3 , 飞燕与水平桌面的接触面积为
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20cm2 , 则该工艺品的质量为________kg,对水平桌面的压强为________Pa。
21.如上图所示,图像 、 分别表示物体甲、乙的质量与体积的关系。则组成甲物体的物质密度为________ ,若乙物体的体积为 ,则乙物体的质量为________ ,相同质量的甲、乙两实心物体的体积比为________。
三、解答题(共2题;共10分)
22.有一个质量为869g,体积为120cm3的空心铁球(铁的密度是7.9g/cm3).求:
(1)它的空心部分体积多大?
(2)如果空心部分注满水银,那么铁球的总质量是多少?铁球受到的总重力是多少?(水银的密度是13.6g/cm3 , g取10N/kg)
23.冬天,常看到室外的自来水管包了一层保温材料,这是为了防止水管冻裂,请解释水管被冻裂的主要原因是什么
四、实验探究题
24.实验探究题
(1)在探究“滑动摩檫力的大小与哪些因素有关”的实验中,小明的两次实验如图1甲、乙所示.
a、用弹簧测力计在水平方向向右________ 拉动物体.
b、如乙图所示,若拉动的木块上再放一个砝码,则发现弹簧测力计示数变大,说明在接触面积粗糙程度相同时,________ 滑动摩擦力越大.
(2)如图2是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验装置.
a、运用________ 不同的两个小球,从高度相同的斜面上滑下,为的是让它们在达到水平面时________ 相同.
b、通过观察________可看出动能与质量的关系,上述过程中,用了转换法,还用了________方法.
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(3)小明用调节好的天平测金属块的质量,天平平衡时,右盘中所加的砝码和游码位置如图3所示,则所测金属块的质量是________ g.
25.在课外实践活动中,小明做了以下实验:
(1)调节天平时,发现指针位置如图1所示,此时应将右端的平衡螺母向________ 调,使天平平衡,测量李子质量时,天平右盘内砝码的质量和游码在标尺上的位置如图2所示,则李子质量是________ g.往量筒中注入60mL的水,将该李子浸没在水中后,水面位置如图3所示,则李子的体积是________ cm3 , 密度是________ g/cm3 .
(2)将李子浸没在清水中,李子沉入水底,如图4(a)所示,此时李子受到的浮力________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)李子的重力.往杯中逐渐加盐后,李子开始上浮,说明李子受到的浮力与液体的________ 有关;李子露出页面后继续上浮,甚至漂浮在液面上,如图4(b)所示,说明浮力随________ 的减小而减小.
26.小明家在装修房子,他想知道大理石密度的大小,就利用托盘天平和量筒对一小块大理石进行测量.
(1)先把天平放在水平桌面上,然后将游码移至标尺的零刻度线处,发现指针在分度盘中央刻度线的右侧,小明应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡.
(2)把小石块放在天平的左盘,当天平再次平衡时,右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,则小石块的质量为________g.
(3)用细线拴好小石块,把它浸没到盛有20mL水的量筒中,水面到达的位置如图乙所示,则小石块的体积为________cm3 , 由此可算出大理石的密度为________g/cm3 .
(4)大理石放在水中时会吸水,所以用小明的测量方法测得的密度值与它的真实值相比________(选填“偏大”、“偏小”或“一样大”),理由是________ .
五、综合题
27.为了判断一个小铁球是不是空心的,小明同学用天平、量筒和水测得如下数据:
(g取10N/Kg ρ铁=7.9x103kg/m3),则
(1)该铁球的重力为多少?
(2)该铁球的体积为多少?
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(3)通过计算判断该铁球是空心的,还是实心的?若铁球是空心的,则空心部分的体积是多大?
28.长城汽车是我国最大的汽车生产企业之一.该厂某型号车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶50km,受到阻力是1.0×103N,消耗燃油5×10﹣3m3(假设燃油完全燃烧).若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3 , 热值q=4×107J/kg,求:
(1)专用车牵引力所做的功.
(2)已知热机效率η= (式中W为热机在某段时间内对外所做的功,Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?
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答案解析部分
一、单选题
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】A
9.【答案】A
10.【答案】D
11.【答案】B
12.【答案】B
13.【答案】A
14.【答案】C
15.【答案】D
二、填空题
16.【答案】0.92×103;不能
17.【答案】500;1.0×103
18.【答案】2.50;﹣27;32.2;2.5
19.【答案】等;大于
20.【答案】8;4×104
21.【答案】8×103;20;1︰8
三、解答题
22.【答案】解:(1)由ρ=得空心铁球铁的体积:
V铁==110cm3 ,
空心部分的体积:
V空=V球﹣V铁=120cm3﹣110cm3=10cm3;
(2)注满水银的体积:
V水银=V空=10cm3 ,
由ρ=得注满水银的质量:
m水银=ρ水银V水银=13.6g/cm3×10cm3=136g,
球的总质量:
m总=m铁+m水银=869g+136g=1005g=1.005kg,
10
总重力:
G总=m总g=1.005kg×10N/kg=10.05N.
答:(1)它的空心部分体积是10cm3;
(2)如果空心部分注满水银,那么铁球的总质量是1.005kg,铁球受到的总重力是10.05N.
23.【答案】答:北方冬天温度很低,水很容易结冰,水变为冰后质量m不变,密度ρ变小;
∵ρ= ,
∴由V= 可知,水结冰后体积变大,同时自来水管温度降低,发生冷缩,所以容易把水管撑裂.
四、实验探究题
24.【答案】(1)匀速;压力越大
(2)质量;速度;物体被撞击后向前滑行距离的远近;控制变量法
(3)76.4
25.【答案】(1)右;21;20;1.05
(2)小于;密度;排开液体的体积
26.【答案】(1)左
(2)54
(3)20;2.7
(4)偏大;测量的体积偏小
五、综合题
27.【答案】(1)解:铁球的质量m=790g=0.79kg. 铁球的重力G=mg=0.79kg×10N/kg=7.9N.答:该铁球的重力为7.9N.
(2)解:由表中数据可知V实际=350mL-200mL=150mL=150cm3 , 答:铁球的体积为1.5×102cm3
(3)解: ,因为V实际=150mL=150cm3>V实心铁 . 所以该小铁球是空心的.V空=V实际-V实心铁=150cm3-100cm3=50cm3;答:小铁球是空心的;空心部分的体积为 50cm3 .
28.【答案】(1)解:因汽车在平直的公路上匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以,牵引力的大小:
F=f=1.0×103N,
牵引力做的功:
W=Fs=1.0×103N×50×103m=5×107J
(2)解:由ρ= 可得,消耗燃油的质量:
m=ρV=0.8×103kg/m3×5×10﹣3m3=4kg,
燃油完全燃烧所产生的热量:
Q=mq=4kg×4×107J/kg=1.6×108J,
10
该专用车的热机效率:
η= ×100%= ×100%=31.25%
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