![专题02 质量和密度(真题过关检测)-备考2024年中考科学一轮复习专题练习(浙江专用)01](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/5/15478220/0-1710200123382/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
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专题02 质量和密度(真题过关检测)-备考2024年中考科学一轮复习专题练习(浙江专用)
展开(评分细则:选择题每题2分,填空题每空1分,探究题每空2分,解答题每空2分)
一、选择题(共16题;共32分)
1.(2023·舟山)将装满水的溢水杯放在天平左盘,砝码放右盘,调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块,待蜡块静止,排开的水全部流入量筒后(如图),下列有关说法正确的是( )
A.天平指针仍指向分度盘中央刻度
B.蜡块受到的浮力大于蜡块的重力
C.量筒中水的质量小于蜡块的质量
D.量筒中水的体积等于蜡块的体积
【答案】A
【解析】A.左盘放入物体后增加的压力为浮力大小,其浮力等于排开液体所受到的重力大小,故不变;
B.蜡块漂浮, 蜡块受到的浮力等于蜡块的重力;
C.阿基米德原理可知, 量筒中水的质量等于蜡块的质量;
D.排开水的体积小于蜡块的体积;故答案为:A.
2.(2021·嘉兴)事物总是在变与不变中相统一。下列有关说法错误的是( )
A.气压改变时,空气的密度一定不变
B.温度改变时,玻璃的导电性会发生变化
C.位置改变时,物体的质量一定不变
D.介质改变时,声的传播速度会发生变化
【答案】A
【解析】A.当气体的质量不变而气压改变时,气体的体积肯定改变,那么空气的密度一定改变,故A错误符合题意;
B. 常温下的玻璃为绝缘体,当温度达到熔融状态时,玻璃会变成导体,故B正确不合题意;
C. 质量是物质的一种属性,不随物体形状、位置、温度的变化而变化,故C正确不合题意;
D.声音在固体、液体和气体中,传播速度不同,故D正确不合题意。故选A。
3.(2021·湖州)2020年12月17日,“嫦娥五号”返回器携带了超过2千克的月球岩石及土壤样本,在预定区域成功着陆。下列有关说法正确的是( )
A. 月球岩石带回地球后质量变大
B.月球岩石带回地球后受到的重力不变
C.月球土壤带回地球后密度变大
D.月球土壤和地球土壤相比不含空气
【答案】D
【解析】A、宇航员从月球带回一块石头以后,石头的位置发生变化,所含物质多少没有变化,所以质量不变,A不符合题意;
B、由于月球的引力相当于地球引力的六分之一,所以石头到达地面,受到的重力相对于月球将变大,B不符合题意;
C、由于月球土壤的质量不变,因此到地球后它的密度也不改变,C不符合题意;
D、由于月球上没有大气层,没有空气,因此月球土壤和地球土壤相比不含空气,D符合题意。故答案为:D
4.(2021·湖州)从2019年5月20日起,用普朗克常数定义质量的单位一千克,以代替工作了100多年的国际千克原器(如图)。下列有关质量的说法,正确的是( )
A.体积为1立方米水的质量为千克
B.实验室可用弹簧测力计来测量物体的质量
C.千克原器因生锈而质量减小,故不宜作为标准
D.物体的质量不会随温度的改变而改变
【答案】D
【解析】A.如果水的密度是1g/cm3,那么1m3的水质量是1kg;但是水的密度会发生变化,因此1m3的水质量也会发生变化,故A错误;
B.实验室用弹簧测力计测量物体的重力,而不是质量,故B错误;
C.千克原器因生锈而质量增大,故C错误;
D.物体的质量不会随温度的改变而改变,故D正确。故选D。
5.(2018·衢州)用温度计测量热水温度时,温度计内煤油液面慢慢升高。“煤油液面升高”是因为煤油的( )
A.体积变大B.重力变小C.质量变大D.密度变大
【答案】A
【解析】A、煤油受热膨胀,体积增大;故A正确;
B C、温度计是密封的装置,煤油的质量是不变的,G=mg 所以重力也不变;故B C错误;
D、 ρ=mV ,质量不变,体积变大,密度减小;故D错误;故答案为:A。
6.(2021·义乌)根据图中测量一块矿石密度的信息,下列结果正确的是( )
A.矿石的质量是27.4 g
B.矿石的体积是40 cm3
C.矿石的密度是2.5 g/cm3
D.矿石浸没水中后所受的浮力是0.1 N
【答案】D
7.(2022·温州)小明将试剂瓶中的部分蒸馏水到入量筒后(如图),试剂瓶中剩余的部分蒸馏水和量筒中的蒸馏水相比,一定相同的是( )
A.体积B.质量C.重力D.密度
【答案】D
【解析】A.试剂瓶中剩余的蒸馏水的体积大于量筒中水的体积,故A错误;
B.试剂瓶中剩余的蒸馏水的质量大于量筒中水的质量,故B错误;
C.根据G=mg可知,试剂瓶中剩余的蒸馏水的重力大于量筒中水的重力,故C错误;
D.试剂瓶中的蒸馏水和量筒中的蒸馏水的种类和状态相同,因此它们的密度相同,故D正确。故选D。
8.(2023·嘉兴)2022年3月23日,神舟十三号乘组航天员又给大家上了一堂精彩的太空科普课。地面主课堂的同学们跟着太空教师王亚平一起做水油分离实验时发现:空间站里水和油混合后并不会自然分层,而地面上水和油能自然分层,并且油在上、水在下。下列对此差异的原因分析正确的是( )
A.地面上的油不溶于水,而空间站里的油能溶于水
B.地面上油在上、水在下,是因为油的质量比水小
C.空间站里水和油不分层是因为两者的密度较接近
D.空间站里水和油不分层是因为物体处于失重状态
【答案】D
【解析】在地球上的水和油静止时分层的原因为两者液体密度不同,油的密度小会浮在水的上面,而在太空中失重状态下不在受到浮力,故不分离。故答案为:D
9.(2023·舟山模拟)在今年第二次成品油调价中,汽油价格下调250元/吨,柴油价格下调235元/吨。但细心 的小舟发现,加油站的汽油价格下调0.18元/升,柴油价格下调0.20元/升,每升柴油价格反 而比汽油下调得多,这主要跟下列哪个科学量有关
A.比热B.密度C.热值D.大气压
【答案】B
【解析】根据题意可知,每吨汽油的体积:250元0.18元/升≈1389升;
每吨柴油的体积:235元0.2元/升≈1175升;
即相同质量的汽油的体积大于柴油的体积;
根据ρ=mV可知,汽油的密度小于柴油的密度。故选B。
10.(2021·舟山)密封袋放在电子秤上如图甲所示,若密封袋装入适量空气后密封(空气未被压缩)如图乙所示,则电子秤的示数将( )
A.变大B.变小C.不变D.无法判断
【答案】C
【解析】甲:密封袋中几乎没有空气,由于它的体积很小,因此受到的浮力很小,几乎为零,那么电子秤的示数等于密封袋的重力;
乙:密封袋中装入空气,由于密封袋很薄,因此里面空气的体积和它排开空气的体积几乎相等。根据G=mg=ρ空气Vg和F浮力=ρ空气gV排可知,密封袋受到的浮力等于里面空气的重力,二者相互抵消,因此电子秤的示数等于密封袋本身的重力。比较可知,电子秤的示数保持不变。故选C。
11.(2022·嘉兴)如图是某科学兴趣小组同学在研究物质密度时绘制的不同物质的质量和体积的坐标图,下列分析正确的是( )
A.ρa=ρb>ρc>ρd B.ρa<ρb<ρc<ρd
C.ρb=ρd>ρc>ρa D.ρa>ρb=ρc>ρd
【答案】D
【解析】根据图片可知,a的密度为:ρa=maVa=6g2cm3=3g/cm3;
b的密度为:ρb=mbVb=6g6cm3=1g/cm3;
c的密度为:ρc=mcVc=4g4cm3=1g/cm3;
d的密度为:ρd=mdVd=2g6cm3=0.33g/cm3。
则密度大小为:ρa>ρb=ρc>ρd。 故选D。
12.(2022·婺城模拟)2022年3月23日,神舟十三号乘组航天员又给大家上了一堂精彩的太空科普课。地面主课堂的同学们跟着太空教师王亚平起做水油分离实验时发现:空间站里水和油混合后并不会自然分层,而地面上水和油能自然分层,并且油在上、水在下。下列对此差异的原因分析正确的是( )
A.地面上的油不溶于水,而空间站里的油能溶于水
B.地面上油在上、水在下,是因为油的质量比水小
C.空间站里水和油不分层是因为两者的密度较接近
D.空间站里水和油不分层是因为物体处于失重状态
【答案】D
【解析】空间站里水和油处于失重状态,故空间站里水和油不分层。故选D。
13.(2022·余杭模拟)2022年春节,杭州地区下了很大的雪,小金同学想估测雪的密度。他选择有一层厚度均匀积雪的平整地面,然后用力向下踩,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,只要测量下列哪组量,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
【答案】A
【解析】雪转化成冰后,质量保持不变,
即m雪=m冰;
ρ雪V雪=ρ冰V冰;
ρ雪Sh雪=ρ冰Sh冰;
ρ雪h雪=ρ冰h冰;
解得:ρ雪=ρ冰ℎ冰ℎ雪;
根据上面的式子可知,要测量雪的密度,就必须测量处雪的厚度和冰的厚度;
而冰的厚度等于雪的厚度减去脚印的深度;
因此必须测量雪的厚度和脚印的深度。故选A。
14.(2021·鄞州模拟)如图为金鱼吐出的某个气泡在恒温水中上升过程的示意图。下列关于该过程中气泡内气体密度和气泡所受浮力的变化情况,叙述正确的是( )
A.密度和浮力都不变B.密度和浮力都变大
C.密度变小,浮力不变D.密度变小,浮力变大
【答案】D
【解析】气泡在上升过程中,受到的压强逐渐减小,则它的体积逐渐变大,根据公式ρ=mV可知,气体的密度减小;根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,气泡受到的浮力逐渐变大,故D正确,而A、B、C错误。故选D。
15.(202·宁波)一薄壁正方体容器放在台秤上,当在容器中装满水时,台秤的示数为12 N,容器底部受到水的压强为1×103 Pa;当在容器中装满另一种液体时,容器底部受到的压力是8 N;将液体倒掉,然后将一个实心正方体物块放入容器中,物块正好填满容器,此时台秤受到的压强为2.9×103 Pa。则下列说法正确的是( )
A.容器的底面积为120 cm2
B.物块的密度为2.9×103 kg/m3
C.液体对容器底部的压强为0.4×103 Pa
D.薄壁正方体容器的重力为2 N
【答案】D
【解析】A.薄壁正方体容器装满水时,容器底部受到水的压强为1×103Pa,
容器内水的深度:ℎ=p水ρ水g=1×103Pa1.0×103kg/m3×10N/kg=0.1m;
,由薄壁正方体容器的厚度不考虑,则正方体容器的边长L=h=0.1m,
则容器的底面积:S=L2=(0.1m)2=0.01m2=100cm2,故A错误;
C.当在容器中装满另一种液体时,容器底部受到的压力是8N,
则液体对容器底部的压强:p液=F液S=8N0.01m2=0.8×103Pa,故C错误;
,故C正确;D.正方体容器的容积:V=L3=(0.1m)3=0.001m3,
容器内装满水时水的重力:G水=m水g=ρ水V水g=ρ水Vg=1.0×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N,
当在容器中装满水时,台秤的示数为12N,即容器和水的总重力G水总=12N,
则容器的重力:G容=G水总-G水=12N-10N=2N,故D正确;
B.将液体倒掉,然后将一个实心正方体物块放入容器中,物块正好填满容器,此时台秤受到的压强为2.9×103Pa,物块和容器的总重力:G总=F=pS=2.9×103Pa×0.01m2=29N,
则物块的重力:G=G总-G容=29N-2N=27N,
则物块的密度:ρ=GgV=27N10N/kg×0.001m3=2.7×103kg/m3
,故B错误。故选D。
16.(2021·嘉兴)从下面的图像得到的信息中,不正确的是( )
A.图甲表示某导体通过的电流随电压的增大而增大
B.图乙可以比较出a物质的密度大于b物质的密度
C.图丙说明物体所受的重力跟它的质量成正比
D.图丁表示物体静止
【答案】D
【解析】A、根据图示可知:某导体通过的电流随电压的增大而增大;故A正确;
B、根据ρ=mV可知,a物质的密度大于b物质的密度;故B正确;
C、根据G=mg可知,物体所受的重力跟它的质量成正比;故C正确;
D、根据图示可知,物体一直做匀速直线运动;故D错误;故答案为:D。
二、填空题(共6题;共16分)
17.(2021·台州)下表是氢氧化钠溶液的密度与其质量分数对照表(20℃)。回答下列问题:
(1)20℃时,随着溶质质量分数增大、氢氧化钠溶液的密度逐渐 。
(2)配制100克10%的氢氧化钠溶液。需要氢氧化钠固体 。
(3)10℃的氢氧化钠溶液,体积为100毫升时的质量为 。
【答案】(1)大(2)10g(3)111g
【解析】(1)根据表格可知,0℃时,随着溶质质量分数增大、氢氧化钠溶液的密度逐渐增大。
(2)需要氢氧化钠固体:100g×10%=10g;
(3)10℃时氢氧化钠的溶液密度为1.11g/cm3,则体积为100mL的质量为:m=ρV=1.11g/cm3×100cm3=111g。
18.(2019·温州)某品牌奶粉包装袋上的部分信息如下:
(1)上表四种营养成分中表示元素的是 。
(2)按照图中的“冲调方法”冲调出的牛奶质量是 克。(温开水的密度取1克/厘米3)
【答案】(1)锌(2)225
【解析】(1)营养成分表中的“锌”是强调存在的元素;而蛋白质、糖类、脂肪指的是营养素。
(2)开水的体积为:V水=0.2升=200毫升=200厘米3,
根据公式ρ=mV得:m水=ρ水V水=1.0g/cm3×200cm3=200g,
牛奶质量为:m牛奶=m水+m奶粉=200g+25g=225g;
19.(2021·绍兴)我国名酒五粮液素有“三杯下肚浑身爽,一滴沾唇满口香”的赞誉,曾经获得世博会两届金奖.有一种精品五粮液,它的包装盒上标明容量500mL,(ρ=0.9×103 kg/m3),则它所装酒的质量为 kg,将酒倒出一半以后,剩余酒的密度为 g/cm3;如果用此瓶装满水,则总质量比装满酒时多 g.
【答案】0.45;0.9;50
【解析】(1)酒的体积:
V=500mL=5×10﹣4m3,
由ρ= mV 可得,所装酒的质量:
m=ρV=0.9×103kg/m3×5×10﹣4m3=0.45kg;(2)倒出一半后,质量和体积减小一半,但密度是不变的,依然等于0.9×103kg/m3即0.9g/cm3;(3)装满水时水的体积:
V水=V=5×10﹣4m3,
水的质量:
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×5×10﹣4m3=0.5kg.
用此瓶装满水,则总质量比装满酒时多的质量m多=0.5kg﹣0.45kg=0.05kg=50g.
20.(2019·丽水)小科利用塑料瓶、定滑轮和量筒设计了测量黄蜡石密度的实验。如图甲所示,细线两端各系一个完全相同的空塑料瓶,线的右端再系上黄蜡石,向左瓶中逐渐加水至13毫升时装置恰好平衡;接着用排水法测黄蜡石的体积,量筒读数如图乙所示。细线右端系一个空塑料瓶的目的是 ,黄蜡石的密度是 克/厘米3(不考虑黄蜡石的吸水性和装置的摩擦)。
【答案】避免细线左端塑料瓶对测定黄蜡石质量的影响,使实验结果更准确;2.6
【解析】(1) 细线右端系一个空塑料瓶的目的是 : 避免细线左端塑料瓶对测定黄蜡石质量的影响,使实验结果更准确 。
(2)黄蜡石的质量为:m=m水=ρ水V水=1g/cm3×13cm3=13g;
黄蜡石的体积:V=V2-V1=25mL-20mL=5mL=5cm3;
黄蜡烛的密度为:ρ=mV=13g5cm3=2.6g/cm3。
21.(2023·杭州)将一冰块用细线拴住慢慢地浸入到酒精中,并保持悬置状态(如图),在冰块浸入的过程中,台秤的读数将 (选填“增大”、“减小”或“不变”);在冰块熔化过程中,容器内液面将 (选填“上升”、“下降”或“不变”),台秤的读数将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。(已知:冰的密度为0.9×103kg/m3,酒精的密度为0.8×103kg/m3;整个过程中无液体溢出。)
【答案】增大;下降;增大
【解析】(1)在冰块浸入的过程中,由于V排不断增大,所以液面的高度会不断增大,根据p=ρ液gh可知,酒精对容器底部的压强变大;根据F=pS可知,酒精对容器底部的压力变大;根据台秤的示数=G容+F酒精可知,台秤的示数变大;
(2)根据公式m=ρV可知,因为ρ水>ρ冰,所以V水
(1)小芳正在用拖把拖地时,拖把相对地面是的 。浴室里的镜子模糊不清,小芳擦干水珠后又能看清自己,因镜子发生的是 反射。
(2)小红测得家里每天用米480g,米的体积为400 cm3,米的密度约为 g/cm3。
【答案】(1)运动;镜面(2)1.2
【解析】(1)小芳正在用拖把拖地时,拖把相对地面的位置不断改变,即拖把是运动的。浴室里的镜子模糊不清,小芳擦干水珠后又能看清自己,因镜子发生的是镜面反射。
(2)米的密度为:ρ=mV=480g400cm3=1.2g/cm3。
三、实验探究题(共6题;共40分)
23.(2020·温州)平常我们吃熟鸡蛋时,发现被蛋白包围的蛋黄是圆球形的,那么生鸡蛋的蛋黄形状是否也是球形的呢?为探究这个问题,某同学在老师的指导下做了下面的实验,同时还查阅了相关资料。
步骤一:取一只玻璃杯,里面盛小半杯清水,在清水里加入一大滴菜油,发现菜油滴到水上后呈薄片状浮于水面;
步骤二:再取一定量的酒精,沿着杯壁慢慢倒入水中,发现随着倒入酒精量的增多,油的薄片慢慢变小,厚度渐渐增加,变成扁球形,最后演变成圆球形,悬浮在酒精溶液中
小资料:当油滴处于悬浮状态时,表面张力会使它的表面积尽可能缩小到最小值,而在体一定的条件下,以球形的表面积为最小。对上述实验过程进行分析后完成下列问题:
(1)推测生鸡蛋中蛋黄的形状是 形;
(2)请从密度的角度分析油滴处于悬浮状态的原因:
(3)该实验体现了哪一种科学探究方法?
A.控制变量法B.类比法C.对照法
【答案】(1)圆
(2)水和酒精混合液(酒精溶液)的密度等于油滴的密度(3)B
【解析】(1)当液体处于悬浮状态时,其表面张力会使它的表面积缩小的最小值,以球形存在。所以可以推测生鸡蛋中蛋黄的形状是圆形;
(2)油滴处于悬浮状态时,其密度与水和酒精混合液的密度相等。
(3)如果未知的对象确实与某种已知的对方有较多的相似之处,则类比法有一定的认知价值。所以此实验用的是类比法。
24.(2020·金华)某班同学在“探究水的某种特性”的实验中,对水的体积和质量的测量方法进行了改进。同学们先用天平测出注射器的质量,再用它分别抽取10厘米3、15厘米3、20厘米3的水,分别称出注射器与水的总质量,下表是其中一个组的实验记录。
(1)使用天平时,首先把天平放在水平桌面上,把游码移到横梁标尺的左端的“0”刻度线处,若向右调节左侧横梁平衡螺母,使指针对准了分度盘中央刻度线。则调节平衡螺母前,左盘与右盘的位置相比较高的是 盘。
(2)对实验记录中的数据进行分析可以发现水的 是不变的,从而发现了水的一种特性。
(3)受此实验启发,小豪不称质量,在家里测量了冰的质量。他先用注射器抽取27mL的纯净水,再放进冰箱速冻,等水完全结冰后,小豪从冰箱中取出的注射器如下图所示,则水结冰后的体积为 mL,小豪所测得的冰的密度为 克/厘米3(保留1位小数)。
【答案】(1)右(2)质量/体积(或密度)(3)30;0.9
【解析】(1)在使用天平前,平衡螺母向右调节,说明右侧的托盘轻,即右盘位置比较高。
(2)根据表格可知,三次实验中水的质量和体积的比值都是1,因此以发现水的质量体积是不变的,
(3)冰的质量为m冰=m水=ρ水V水=1g/mL×27mL=27g;
冰的密度为:ρ冰=m冰V冰=27g30ml=0.9g/ml=0.9g/cm3。
25.(2023·江山模拟)小科同学想把弹簧测力计改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体,用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力,所得数据记录于下表中。
(1)应将弹簧测力计的1.2牛处标记为 刻度。
(2)利用该“密度计”可测得液体的密度最大为 千克/米3。
(3)已知该“密度计”的最小刻度值为0.1×103千克/米3,则用它 (选填“能”或“不能”)精确测出大小为0.71×103千克/米3的汽油密度。
【答案】(1)零(2)3.8×103(3)不能
【解析】(1)由于小桶有重力,所以小桶中没有东西时弹簧测力计也有示数,
已知小桶的重力G桶=1.2N,则弹簧测力计示数为1.2N时,小桶里没有液体,
由于桶内没有液体即液体密度为零时,测力计示数表示的是桶重,故弹簧测力计的1.2N处标记为零刻度;
(2)弹簧测力计测量水时,水的重力为:
G水=F−G桶=2.2N−1.2N=1N,
根据G=mg=ρVg可得小桶的容积:
V=V水=G水ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10−4m3;
能测量液体的最大重力为:G大=F大-G桶=5N-1.2N=3.8N,
液体的最大密度:ρ大=m大V=G大gV=3.8N10N/kg×1×10−4m3=3.8×103kg/m3,
(3)精确测量出0.71×103kg/m3汽油的密度的精确度为0.01×103kg/m3,已知该“密度计”的最小刻度值为0.01×103kg/m3,故不能精确测量出0.71×103kg/m3汽油的密度。
26.(2021·嘉兴)75%的医用酒精可以有效灭活新型冠状病毒,小明从网上购置了两瓶某品牌75%的医用 酒精,说明书如图甲所示,小刚查到75%的医用酒精密度为0.87克/厘米3,于是想通过测量该酒精的密度来鉴定其产品是否合格。
(1)小刚取适量该酒精进行实验:
①为使测量结果更准确,以下实验操作步骤合理顺序是 (用字母表示) 。
A.计算酒精的密度
B.用天平测出烧杯的质量52.4克
C.在烧杯中盛适量的酒精,用天平测出酒精和烧杯的总质量
D.调节天平平衡
E.将烧杯中的酒精倒入量筒中,读出其体积,如图乙所示
②测量酒精和烧杯总质量时,砝码和游码的位置如图丙所示,则总质量为 g,通过
计算该酒精的密度是 g/cm3。
(2)在学完浮力的知识后,小刚又想到可以利用弹簧测力计、水、烧杯、细线和小石块来测量该酒精的密度,实验操作步骤如下:
a.用细线将小石块绑好,挂在弹簧测力计下,读出测力计示数F1
b.在烧杯中倒入适量水,将小石块挂在弹簧测力计下使其浸没在水中,读出测力计示数F2
c.在擦干水的烧杯中倒入适量的酒精,将已擦干的小石块挂在弹簧测力计下,使其浸没在酒精中,读出测力计示数F3
根据上述操作步骤,请你帮助小刚写出该酒精密度ρ的表达式 (表达式用测量的字母表示,水的密度用ρ水表示)。
【答案】(1)DCEBA;105.2;0.88(2)(F1−F2F1−F2)ρ水
【解析】(1)①为使测量结果更准确,以下实验操作步骤为:
D.调节天平平衡;
C.在烧杯中盛适量的酒精,用天平测出酒精和烧杯的总质量;
E.将烧杯中的酒精倒入量筒中,读出其体积。
B.用天平测出烧杯的质量52.4克;
A.计算酒精的密度。
合理顺序为DCEBA。
②根据丙图可知,烧杯和酒精的总质量为:100g+5g+0.2g=105.2g;
酒精的质量:m=m总-m总'=105.2g-52.4g=52.8g;
酒精的体积:V=60cm3;
酒精的密度:ρ=mV=52.8g60cm3=8.8g/cm3;
(2)根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知,当物体排开液体的体积相同时,物体受到的浮力与液体密度成正比,
即F浮ρ液=F浮'ρ液';
F1−F2ρ水=F1−F3ρ酒;
解得:ρ酒=F1−F3F1−F2ρ水。
27.(2021·江北模拟)小科进行测量大米密度的科学实验。
①小科想用托盘天平称取 5g 大米(如图甲),称量过程中发现天平指针偏向右边,接下来小科应如何操作? 。
②由于米粒间存在较大间隙,按图乙的方式用量筒直接测量大米体积,则会导致测得的体积值 。
③由于大米吸水膨胀,小科想用排空气法来测量大米的体积。他设想将大米与空气密封在一个注射器内,只要测出注射器内空气和大米的总体积及空气的体积,其差值就是大米的体积。但如何测出空气的体积呢?小科查阅资料得知,温度不变时,一定质量气体的体积与其压强的乘积是定值。于是进行了如下实验:称取5g大米并装入注射器内(如图丙),从注射器的刻度上读出大米和空气的总体积,通过压强传感器(气压计)测出此时注射器内空气压强为p;而后将注射器内的空气缓慢压缩,当空气压强增大为2p 时,再读出此时的总体积(压缩过程中大米的体积、空气的温度均不变)。整理相关数据记录如表:
④由实验测得大米的密度为 g/cm3。(计算结果精确到 0.01)
【答案】向左盘加适量大米直到天平平衡;偏大;1.67
【解析】①天平的指针偏右,说明左盘大米的质量偏小,因此小科应该:向左盘加适量大米直到天平平衡;
②由于米粒间存在较大间隙,按图乙的方式用量筒直接测量大米体积,则会导致测得的体积值偏大。
④设大米的体积为V,
根据气体的体积和压强的乘积为定值得到:(23mL-V)×p=(13mL-V)×2p;
解得:V=3mL=3cm3;
那么大米的密度为:ρ=mV=5g3cm3≈1.67g/cm3。
28.(2019·海曙模拟)小海从旅游胜地带回一块玄武岩火山石,如图甲所示,他通过多种方法测定这块玄武岩的密度。
(1)方法一:
①将托盘天平放在水平桌面上,把标尺上的游码移至零刻度线处,调节平衡螺母,直到指针在 ,表示天平平衡;
②用天平测量火山石质量,天平平衡时,砝码和游码的示数,如图乙,火山石质量为 g;
③再用排水法测得火山石的体积,利用密度公式算得了火山石的密度。
(2)方法二:
①将装有水的玻璃杯放在电子秤上,电子秤示数清零,如图丙:
②火山石用细线绑住悬挂着浸没于水中,电子秤示数为8.6g,如图丁;
③结合方法一中测得的数据,小海算出火山石的密度为 g/cm3(保留一位小数)。
【答案】(1)分度盘中央刻度线;21.6(2)2.5
【解析】(1)①将托盘天平放在水平桌面上,把标尺上的游码移至零刻度线处,调节平衡螺母,直到指针在分度盘中央刻度线,表示天平平衡;
②砝码质量是20g,游码质量是1.6g,那么火山石的质量m=20g+1.6g=21.6g;
(2)火山石的体积 V=V水=m水ρ水=8.6g1g/cm3=8.6cm3;
火山石的密度为: ρ=mV=
四、解答题(共2题;共12分)
29.(2023·宁波模拟)“停课不停学”期间,小明在“云课堂”中学习了密度计的相关知识后,想用家中可用器材(如图所示),测出一枚新鲜鸡蛋的密度。已知水的密度为ρ水,请你帮他设计一个测量鸡蛋密度的实验方案。要求:
(1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量;
(2)写出鸡蛋密度的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
【答案】(1)实验步骤:
①用刻度尺测量出塑料管的长度L0;
②将装有适量盐的塑料管竖直漂浮在水中,测出塑料管露出液面的长度为L1;
③将鸡蛋放入水中,加盐使鸡蛋悬浮,再测出塑料管露出液面的长度为L2。
(2)ρ鸡蛋= L0−L1L0−L2 ρ水
【解析】(1)测量实验的步骤如下:
①用刻度尺测量出塑料管的长度L0;
②将装有适量盐的塑料管竖直漂浮在水中,测出塑料管露出液面的长度为L1;
③将鸡蛋放入水中,加盐使鸡蛋悬浮,再测出塑料管露出液面的长度为L2。
(2)吸管在水中和盐水中都是漂浮,
则F浮=F浮';
ρ水gV排=ρ盐gV排';
ρ水Sh排=ρ盐Sh排';
ρ水h排=ρ盐h排';
ρ水(L0-L1)=ρ盐(L0-L2);
解得:ρ鸡蛋=ρ盐=ρ水(L0−L1)L0−L2=L0−L1L0−L2ρ水。
30.(2023·舟山模拟)今年春节以来,衢州生产的双柚汁受消费者热捧,成了地道的网红饮料。双柚汁采用胡柚和香柚等为原料加工而成,其配料表及营养成分表如下:
(1)胡柚果实是由花雌蕊中的 发育来的。
(2)小明出于好奇,想知道“生产一瓶规格如图的双柚汁需要胡柚汁的质量”,计算过程如下:
300mL=0.3kg,
0.3kg×6g/kg=1.8g
小明的计算过程有误,其错误原因是 。
(3)若双柚汁中的钠元素均来自柠檬酸钠,柠檬酸钠中钠元素的质量分数约为26%。则每100克双柚汁中含柠檬酸钠的质量为 毫克。
(4)虽然双柚汁中的脂肪含量为0,但大量饮用同样会引发肥胖。请从物质转化的角度说明理由: 。
【答案】(1)子房(2)将体积等同于质量。( 或没有根据双柚汁的密度和体积计算其质量)(3)50
(4)虽然双柚汁中不含脂肪,但糖类物质在人体内可转化成脂肪。
【解析】(1)胡柚果实是由花雌蕊中的子房发育来的。
(2)分析小明的计算过程,其错误原因是300mL是体积,不是质量,没有根据双柚汁的密度和体积计算其质量。
(3)13毫克÷26% =50毫克,则每100克双柚汁中含柠檬酸钠的质量为50毫克。
(4) 虽然双柚汁中的脂肪含量为0,但大量饮用同样会引发肥胖。因为虽然双柚汁中不含脂肪,但糖类物质在人体内可转化成脂肪。质量分数(%)
10
20
30
40
50
密度(克/厘米3)
1.11
1.22
1.33
1.43
1.53
营养成分
每100克含量
蛋白质
19.5克
脂肪
6.0克
糖类
62.0克
锌
6.5毫克
液体种类
酒精
水
盐水
液体密度ρ/(kg/m3)
0.8×103
1.0×103
1.1×103
弹簧测力计的示数F/(N)
2.0
2.2
2.3
注射器内空气压强
注射器内空气和大米的总体积
压缩前
p
23mL
压缩后
2p
13mL
配料表:水、常山胡柚汁(添加量6g/kg)、香柚汁、白砂糖、苹果浓缩汁、果葡糖浆、柠檬酸、柠檬酸钠、DL-苹果酸、维生素C、食用香精。
营养成分表(每100克)
能量
1 58kJ
脂肪
0
糖类
9.3克
钠
13毫克
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