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第6章《质量与密度》单元测试卷(基础卷)-2024年八年级物理上册讲义(人教版)
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第六章《质量与密度》单元测试卷(基础卷)(解析版)(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)注意事项:1.测试范围:人教版八年级上册第6章。第Ⅰ卷 选择题一、选择题(本题共16小题,每小题2分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2022秋•襄州区期末)前几天小泽妈妈买了一个水果萝卜,结果萝卜“糠”了,但是看上去和新买时没什么两样,只是变轻了。下列说法不正确的是( )A.“看上去和新买时没什么两样”说的是萝卜的体积没有改变 B.“变轻了”说的是萝卜的质量变小了 C.虽然“糠”了的萝卜“变轻了”,但密度没有改变 D.“糠”了的萝卜密度变小了【答案】C【分析】(1)物体所含物质的多少叫质量;单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度;(2)利用密度公式ρ=解题。【解答】解:A、“看上去和新买时没什么两样”说明萝卜的体积没有改变,故A正确;B、“变轻了”说明萝卜的质量变小了,故B正确;CD、根据可知,“糠”了的萝卜的密度变小了,故D正确,C错误。故选:C。2.(2022秋•晋州市期末)已知酒精的密度为0.8×103kg/m3,下列说法能够成立的是( )A.能装1kg纯净水的瓶子一定能装下1kg的酒精 B.能装下0.8kg酒精的瓶子一定能装下1.2kg纯净水 C.同体积的水和酒精质量之比是5:4 D.同质量的水和酒精体积之比是2:5【答案】C【分析】AB、根据瓶子的容积不变,已知水的密度和酒精的密度,利用公式m=ρv判断该选项是否正确;CD、已知水和酒精的密度,根据体积一定时,质量之比等于密度之比;质量一定时,体积与密度成反比。【解答】解:因为瓶子的容积不变,并且酒精的密度小于水的密度,由m=ρv可得,即m水=ρ水v=1kg;m酒精=ρ酒精v=0.8×ρ水v=0.8kg,因此装下1kg水的瓶子最多装下0.8kg的酒精,或装下0.8kg的瓶子最多装下1kg的水,故A、B选项错误;体积相同时,质量和密度成正比,故m水:m酒精=ρ水:ρ酒精=1g/cm3:0.8g/cm3=5:4;质量相同时,体积与密度成反比,即v水:v酒精=ρ酒精:ρ水=0.8g/cm3:1g/cm3=4:5;故C选项正确,D选项错误。故选:C。3.(2022秋•澄迈县期末)要求较准确地测出80mL的酒精,请你在下列4种规格的量筒中,选出适当的量筒( )A.量程50mL,分度值5mL B.量程50mL,分度值2mL C.量程100mL,分度值5mL D.量程250mL,分度值10mL【答案】C【分析】使用的量筒量程一定要超出要测的80mL,再看量程满足条件的量筒中,分度值越小测量越精确。【解答】解:要求较准确的测出80mL的酒精,所选的量筒量程不能比被测液体体积小,故AB不符合题意;所选测量工具分度值越小,测量结果越精确,故C符合题意,D不符合题意。故选:C。4.(2023•蒲城县模拟)要想尽可能一次就准确量出质量为100g、密度为0.8×103kg/m3的酒精的体积,下列四组量筒中适当的是( )A.50mL,5mL B.100mL,2mL C.250mL,5mL D.500mL,10mL【答案】C【分析】可以根据密度的计算公式推导得出体积的计算公式求出酒精的体积。根据体积选择量筒,选择的这个量筒最好能够一次性的测完酒精的体积,而且分度值尽量更精确一些。【解答】解:酒精的体积,由选项可知C和D都可以一次性的测完酒精的体积,但C量筒更精确。故选:C。5.(2022秋•庐江县期末)室内火灾发生时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离,以尽量减少吸入有害气体或被灼伤。这是因为含有毒有害物质的气体( )A.密度较大,大量聚集在房间的下方 B.密度较小,大量聚集在房间的下方 C.密度较大,大量聚集在房间的上方 D.密度较小,大量聚集在房间的上方【答案】D【分析】物体有热胀冷缩的性质,温度变化,体积会变化,它的密度随温度的变化而变化,根据物体的浮沉条件判断正确答案。【解答】解:室内起火后,温度较高,室内有毒气体体积膨胀,密度减小;根据物体的浮沉条件,有毒气体漂浮在房间的上方。所以,为有效避免吸入有害气体或被灼伤,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场。故选:D。6.(2022秋•张店区期末)质量是5×104g的物体可能是( )A.一头大象 B.一个鸡蛋 C.一瓶纯净水 D.一名中学生【答案】D【分析】对物体的质量有所了解,知道质量单位间的换算关系:1t=103kg=106g=109mg=1012μg;可解答。【解答】解:5×104g=50kg,与一个鸡蛋的质量接近。故ABC错误,D正确。故选:D。7.(2023春•清江浦区校级期中)下列情况中物体的质量发生改变的是( )A.一个橡皮泥球,被压成一张“圆饼” B.一套航天服从地球被带到月球 C.温度计玻璃泡内的液体受热膨胀 D.一支粉笔在黑板上书写一段时间后放回粉笔盒【答案】D【分析】质量是物体的属性,它不随物体的形状、状态、位置及温度变化,只有所含物质的多少变化,质量才会变化。【解答】解:A.橡皮泥球,被压成一张“圆饼”,物体形状发生了改变,但所含物质的多少不变,则物体质量不变,故A不符合题意;B.航天服从地球被带到月球,物体位置发生了变化,但所含物质的多少不变,则物体质量不变,故B不符合题意;C.温度计玻璃泡内的液体受热膨胀,液体温度发生了变化,但所含物质的多少不变,则物体质量不变,故C不符合题意;D.一支粉笔在黑板上书写一段时间后,所含物质的多少在减少,则物体质量减小,故D符合题意。故选:D。8.(2023春•邳州市期中)使用已调节好的托盘天平称量物体质量,加最小砝码时指针偏右,取出最小砝码时指针偏左,则可使横梁恢复水平位置平衡的正确操作是( )A.在左盘中加砝码 B.将标尺上的游码向右移 C.在右盘中减砝码 D.将横梁上的平衡螺母向右调节【答案】B【分析】天平的平衡螺母只能在调节天平横梁平衡时移动,在称量物体质量的过程中不能再移动平衡螺母。当天平的左盘放物体,右盘放砝码时,右盘中再放最小砝码会下沉,取出最小砝码会上翘时,需要移动游码。向右移动游码相当于向右盘中增加砝码。【解答】解:在称量物体质量的过程中,不能再移动平衡螺母;由题意可知,所放入最小砝码的质量偏大,此时应该取出最小的砝码,将处在零刻度位置的游码向右调,相当于往右盘中增加更小的砝码,能使天平的横梁平衡,故B正确,ACD错误。故选:B。9.(2023春•宿城区期末)下列图中能正确表示铁块和木块的质量、体积和密度关系的图像是( )A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【答案】C【分析】质量是物质属性,不随形状、状态、位置的改变而改变,密度是物质的特性,除气体外一般不随质量和体积改变。【解答】解:AB、密度是物质的一种属性,与质量、体积没有关系,同一物质的状态不变,密度一般不变,而铁块的密度比木块的密度大,故AB错误;CD、密度是物质的一种属性,与质量、体积没有关系,同一物质的状态不变,密度一般不变,所以同一物质,质量与体积成正比,但因为铁块的密度比木块的密度大,则体积相同时,铁块的质量最大,故C正确、D错误。故选:C。10.(2022秋•耒阳市期末)为了测出盐水的密度,某实验小组制订如下的实验计划:①测出空烧杯的质量;②在烧杯中装入适量盐水,测出它们的总质量;③将烧杯中的一部分盐水倒入量筒中;④测出量筒中盐水的体积;⑤测出烧杯和剩余盐水的质量;⑥根据实验数据计算盐水的密度。以上实验步骤安排最合理的是( )A.①④③②⑥ B.②③④⑤⑥ C.①④②③⑤⑥ D.①⑤②③④⑥【答案】B【分析】先测烧杯和盐水的质量,再测烧杯和剩下盐水的质量,这样算出的质量便是量筒中盐水的质量,从而避免因烧杯中盐水倒不干净而使盐水的体积偏小。【解答】解:先测空烧杯质量,将液体倒入烧杯测出液体烧杯总质量,再将液体倒入量筒测体积,这种做法因烧杯壁粘液体,测出的体积偏小,算出的密度偏大。因此测盐水等液体密度的实验步骤安排最合理的是:②在烧杯中装入适量盐水,测出它们的总质量,③将烧杯中一部分盐水倒入量筒中,④测出量筒中盐水的体积,⑤测出烧杯和剩余盐水的质量,⑥根据实验数据计算盐水的密度。故选:B。11.(2023春•大荔县期末)2023年5月28日国产大飞机C919商业首飞圆满成功,标志着我国在高端制造业义向前跨进了一步。国产大飞机C919采用碳纤维材料减轻机身质量,因为碳纤维材料具有较小的( )A.密度 B.弹性 C.硬度 D.导热性【答案】A【分析】体积一定的物体,密度越小,质量越小,据此分析即可解答。【解答】解:碳纤维材料具有较小的密度,在飞机的体积一定时,采用碳纤维材料可以减轻机身的质量,弹性好、硬度大、导热性好都不能减小飞机的质量,故A正确,BCD错误。故选:A。12.(2023春•工业园区校级期中)水是一种资源,也是一种能源。古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石;冬季,在白天给石头打一个洞,再往洞里灌满水并封实,待晚上降温,水结冰后石头就裂开了。下列有关说法正确的是( )A.水有一定的体积和确定的形状 B.冰的密度比水大 C.该方法利用水结冰后质量变大,体积增大而使石头裂开 D.该方法利用水结冰后质量不变,体积增大而使石头裂开【答案】D【分析】(1)液体有一定的体积,但是没有一定的形状,不易被压缩;(2)冰的密度比水的密度小;(3)(4)质量是物体的一种属性,与物体的位置、形状、温度、状态无关;单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度;密度是物质本身的一种特性,相同状态下,同种物质密度相同,不同物质密度一般不同。【解答】解:A、水有一定的体积,但水没有确定的形状,故A错误;B、冰的密度比水的小,故B错误;CD、水结成冰后,状态改变,密度减小,但质量不变,根据公式ρ=得,V=,所以体积变大,使石头裂开,故C错误,D正确。故选:D。13.(2023•常德模拟)规格相同的两个玻璃瓶装了不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,如图所示,则( )A.甲瓶内的液体质量较大 B.乙瓶内的液体质量较大 C.两瓶内的液体密度相等 D.甲瓶内的液体密度较小【答案】D【分析】(1)原来天平的横梁已平衡,放上装有液体的两瓶子后,根据游码和指针的位置判断此时横梁是否平衡;若平衡,则两个瓶子和瓶中液体的总质量相同,结合空瓶的质量关系再判断两液体的质量大小关系;(2)由图得出瓶中液体的体积大小关系,利用密度公式分析两种液体的密度大小关系。【解答】解:AB.原来天平的横梁已平衡,放上装有液体的两瓶子后,此时的游码归零,且指针指在分度盘的中线处,说明横梁仍然平衡,则左盘中物体的质量等于右盘中物体的质量,即两个瓶子和瓶中液体的总质量相同,因为两个瓶子规格相同(两瓶子的质量相同),所以甲瓶内液体的质量等于乙瓶内液体的质量,故AB错误;CD.两个瓶子中液体的质量相同,由图可知,甲瓶中的液体体积大一些,由ρ=可知,甲瓶中液体的密度小于乙瓶中液体的密度,故C错误、D正确。故选:D。14.(2023春•工业园区校级期中)一量筒中原有50毫升水,现在往里面放入一干燥的木块,木块同时从量筒中吸收了四分之一木块体积的水,假设木块吸收了水后体积不膨胀,木块静止时有三分之一体积浸入水中,量筒中水位上升到56毫升,则这块木块的体积是( )A.68cm3 B.48cm3 C.72cm3 D.24cm3【答案】C【分析】设木块的体积为V,木块从量筒中吸收了四分之一木块体积的水,求剩余水的体积;已知放入木块后量筒中水的体积和木块浸入水中的体积,由此得出等量关系求出木块的体积。【解答】解:设木块的体积为V,木块从量筒中吸收了四分之一木块体积的水,即V吸=V,因此水的体积变为50﹣V;木块三分之一浸入水中,木块此时排开水的体积为56mL﹣(50mL﹣V)=V,所以木块的体积V=72cm3。故选:C。15.(2023•安次区校级模拟)如图甲所示为水的密度在0~10℃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。根据图像及水的其他性质,下列分析判断正确的是( )A.由图甲可知水温等于4℃时,水的密度最小 B.在0~4℃,水具有热胀冷缩的性质 C.乙图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃ D.如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能全部结冰,水中生物将很难越冬【答案】D【分析】(1)在图像中找出密度最大的位置,看对应的温度是多少;根据图像找出0℃~4℃水密度的变化情况,得出结论;(2)在0~4℃范围内,温度越高,密度越大;(3)因为水的凝固点是0℃,当河面结冰时,冰接触的河水温度即冰水混合物的温度也为0℃,从曲线可看出曲线的最低处即为较深河底的水温;(4)水在0℃~4℃之间具有热缩冷胀的反常膨胀现象。【解答】解:A.由图像可知,温度为4℃时,水的密度是最大的,故A错误;B.由图像可知,在0~4℃范围内,温度越高,水的密度越大,由V=可知水的体积越小,所以在0~4℃范围内,水具有热缩冷胀的性质,故B错误;C.由于4℃时水的密度最大,所以最低层的水温度为4℃,由示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度逐渐升高,到E点温度最高,故C错误;D.温度不同时水的密度不同,密度大的水下沉到底部,而下层密度小的水就升到上层来;这样密度大的4℃的水可始终保持在低层,供鱼类存活,所以,如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬,故D正确。故选:D。16.(2023春•宿城区校级月考)某同学用已调好的托盘天平测一个物体的质量,测量完毕后才发现错误地将物体放在了天平的右盘,而将砝码放在了天平的左盘。因无法重测,只能根据测量数据来定值。他记得当时用了50g、10g和5g三个砝码,游码在标尺上的位置如图所示,则该物体的质量为( )A.63.1g B.63.2g C.61.8g D.61.9g【答案】C【分析】天平的原理:天平是个等臂杠杆,所以天平平衡时,左右盘中的物体质量相等,且游码相当于向右盘加砝码,所以应为m左=m右+m游,当左盘放物体、右盘放砝码时,m物=m码+m游,而右盘放物体时,有m物=m码﹣m游。【解答】解:天平在使用的过程中,正确的使用方法是左物右码,调节游码相当于增加了右边砝码盘中砝码的质量,如果放反了也可以测出质量此时调节游码相当于增加了物体的质量,所以最终物体的质量应该是砝码的质量减去游码所对应的刻度值。因为在称量过程中这位同学误将被测物放在天平右盘,左盘放砝码,所以砝码质量=物体质量+游码刻度,即该物体的实际质量=砝码质量一游码刻度数砝码质量m码=50g+10g+5g=65g,由图示得游码对应的刻度m游=3.2g。物体的实际质量m物=m码﹣m游=65g﹣3.2g=61.8g。故选:C。第Ⅱ卷 非选择题二、填空题(本题共6小题,每题2分,共12分)17.(2023春•临渭区期末)钱学森是公认的“中国航天之父”,如图所示,是著名苏绣艺术家姚建萍创作的钱学森肖像《思源•致远》,这件苏绣作品搭载神舟八号升入太空后,质量 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”),原因是 质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变 。【答案】不变;质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变。【分析】质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了形状、状态、位置则不会发生改变。【解答】解:苏绣作品搭载神舟八号升入太空后,只是苏绣作品的位置发生了改变,物质的多少没有变,所以苏绣的质量不变。故答案为:不变;质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变。18.(2022秋•朔州期末)盒装液体牛奶为250mL,已知该牛奶的密度是1.2×103kg/m3,若喝掉一半后,牛奶的密度是 1.2 g/cm3;若宇航员将整盒牛奶带到月球上,则这盒牛奶的质量是 300 g。【答案】见试题解答内容【分析】同时兼顾质量和密度两个概念,逐一进行分析排除。(1)质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了形状、状态、位置则质量不会发生改变;(2)密度是物质的一种特性,每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般不同,质量、体积的变化一般不会引起密度的变化,只有气体在膨胀和被压缩时,密度会发生明显的变化。【解答】解:(1)密度是物质的一种特性,喝掉一半后,密度不会随着物体的质量和体积的改变而变化,因此密度不变,仍然为1.2×103kg/m3=1.2g/cm3。(2)整盒牛奶的质量m=ρV=1.2g/cm3×250cm3=300g宇航员把整盒纯牛奶带上月球,质量是物体本身的一种属性,它的质量不随位置的改变而变化,因此质量不变,仍然为300g;故答案为:1.2;30019.(2023•南县模拟)初三学生威威为了测量一种未知物块的密度,首先用天平测量出该物块的质量(如图甲所示),然后用量筒测量了物块的体积(如图乙所示),则该物块的体积V为 20 cm3,根据计算可得该物块的密度是 1.61×103 kg/m3。【答案】20;1.61×103。【分析】根据图甲读出物块的质量,根据图乙利用排水法计算出物块的体积,再利用密度公式计算物块的密度。【解答】解:由图甲知,物块的质量m=20g+10g+2.2g=32.2g,由图乙知,物块的体积V=80mL﹣60mL=20mL=20cm3,物块的密度==1.61g/cm3=1.61×103kg/m3。故答案为:20;1.61×103。20.(2023•宛城区校级三模)我国的航天事业蓬勃发展,航天器外壳要求轻巧、耐高温。为此,航天器外壳材料应具有的特性是密度较 小 ,熔点较 高 。【答案】小;高。【分析】据题目中“航天器外壳要轻巧、耐高温”的特点分析即可判断。【解答】解:对于航天器来说,外壳要轻巧,即相同体积的材料,质量小,故其密度必须小;同时耐高温,即必须熔点高,不易熔化,故航天器外壳材料应具有的特性是密度小,熔点高。故答案为:小;高。21.(2022秋•乐陵市期末)同学们想知道一张质量是14.8kg的课桌的体积。于是找来和课桌相同材质的木料作样本,测得其质量是7.4g,体积是10cm3,则样本的密度为 0.74 g/cm3,课桌材料的体积为 2×104 cm3。【答案】0.74;2×104。【分析】已知样本质量和体积,根据密度公式可以得到其密度,也就是课桌材料的密度;已知课桌材料的质量和密度,利用V=求出课桌材料的体积。【解答】解:样本木料的质量是m0=7.4g,体积为V0=10cm3,则样本的密度:ρ===0.74g/cm3=0.74×103kg/m3;课桌与样本材质相同,所以密度相同,则课桌的体积:V===0.02m3=2×104cm3。故答案为:0.74;2×104。22.(2023春•蒲城县期末)厨房炒菜锅用铁制造,是利用铁具有良好的 导热 性。工地上常见的活动板房以彩钢板为骨架,以夹芯板为墙体,构件采用螺栓连接,可方便快捷地进行组装和拆卸。某次技术改造中,把夹芯板中间使用的一块填充材料由密度为0.4×103kg/m3的材料A更换为密度为0.1×103kg/m3的材料B,质量减少了15kg。这块填充材料的体积是 0.05 m3,使用材料B时填充部分的质量为 5 kg。【答案】导热;0.05;5。【分析】(1)厨房做饭菜的锅的导热性能比较好。(2)材料A更换为材料B后,体积不变,由此列出等式可求得使用材料B时的质量以及这块填充材料的体积。【解答】解:(1)厨房做饭菜的锅用铁制造,是因为铁的导热性能比较好,有利于缩短做饭菜的时间。(2)材料A更换为材料B后,体积不变,根据密度公式得,,已知更换后这块填充材料的质量减少了15kg,则,解得材料A的质量:mA=20kg,B的质量为:mB=20kg﹣15kg=5kg;这块填充材料的体积:V==0.05m3。故答案为:导热;0.05;5。三.实验题(本题共4小题,共24分)23.(2023春•兴化市期中)为了研究物质的某种物理属性.同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验,得到的数据如表所示:(1)在如图所示的方格纸中,蜡块和干松木的质量随体积变化的情况已表示出一种,请将另一种物质的变化情况在图象中表示出来。(2)分析图表可知,同种物质的不同物体其质量与体积的比值 相同 ;不同物质的物体其质量与体积的比值 不同 (相同/不同)。(3)实验中有两处多次测量,一处是对体积不同的同种物质组成的物体进行多次测量;另一处是选不同的物质组成的物体进行多次测量,至少要2种不同的物质,这样做的目的是为了 避免偶然性,得出普遍性规律 。【答案】(1);(2)相同;不同;(3)避免偶然性,得出普遍性规律。【分析】(1)描点连线即可完成;(2)分析表中数据,同种物质质量与体积的比值为定值;不同物质质量与体积的比值一般不同;(3)测量多组数据有时候为了求平均值,有时候是为了找到普遍规律。【解答】解:(1)根据表格数据描点画出图像:(2)由表格数据知,同种物质的不同物体,其质量与体积的比值相同;不同物质的物体,其质量与体积的比值一般不同;(3)本实验取至少要2种不同的物质进行实验的目的是,避免偶然性,得出普遍性规律。故答案为:(1);(2)相同;不同;(3)避免偶然性,得出普遍性规律。24.(2023•兴庆区校级一模)碳纤维复合材料由于密度小、强度大,广泛应用于汽车、飞机等制造业。小明测量一块实心复合材料的密度。(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻线处,发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲,则应将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。(2)用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,则应该 C (选填选项前的字母)。A.向右调平衡螺母B.向右盘中加砝码C.向右移动游码当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则所测物块的质量为 16.4g 。(3)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示顺序,测出了该物块的体积是 20cm3 ,则这种材料的密度是 0.82×103 kg/m3。(4)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值 偏小 (选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。(5)请你写出这类材料广泛应用于汽车、飞机制造的优点: 密度小,可以减轻飞机和汽车的质量,以提高速度、节约能源等 。【答案】(1)右;(2)C;16.4g;(3)20cm3;0.82×103;(4)偏小;(5)密度小,可以减轻飞机和汽车的质量,以提高速度、节约能源等。【分析】(1)使用天平测量物体质量之前要进行调平,先调节平衡螺母,后调节游码,平衡螺母相对于指针的调节规律是“左偏右调,右偏左调”;(2)在测量前的调平用平衡螺母,在测量过程中的调平,应该用游码或砝码,据此题中的条件分析即可判断;同时在天平读数时,被测物体的质量=砝码的质量+游码的示数;(3)据丙图中②③可以计算出该材料的体积,而后再据质量和体积计算出密度即可;(4)由于测量过程中,复合材料上面会沾有一些水,故使得测量的体积偏大,据密度公式可知,密度偏小;(5)再据实际情况,说明该材料在生活中的应用即可。【解答】解:(1)指针偏左,平衡螺母向右调节,使横梁平衡;(2)用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,即说明此时右盘所放的砝码的质量较小,故应该像右调节游码,使得天平再次平衡;据图可知,此时天平标尺的分度值是0.2g,故此时待测物体的质量是:m=10g+5g+1.4g=16.4g;(3)据丙图中的②可知,此时的体积为60mL,据丙图中的③可知,此时的体积为40mL,故复合材料的体积是:V=60cm3﹣40cm3=20cm3;故该材料的密度是:ρ===0.82g/cm3=820kg/m3;(4)由于测量过程中,复合材料上面会沾有一些水,故使得测量的体积偏大,据密度公式可知,密度偏小;(5)据题可知,该复合材料的密度偏小,故在生活生产中,可以用该材料减轻飞机和汽车的质量,以提高速度、节约能源等;故答案为:(1)右;(2)C;16.4g;(3)20cm3;0.82×103;(4)偏小;(5)密度小,可以减轻飞机和汽车的质量,以提高速度、节约能源等。25.(2022秋•集贤县期末)为了测量某未知液体的密度,小明同学在老师的指导下进行如下实验:(1)把天平放在水平桌面上,将 游码 移至标尺左端零刻度线处时,指针位置如图甲所示,接下来应该将平衡螺母向 右 侧调节使横梁平衡;(2)如图乙所示,用调节好的天平测量未知液体和烧杯的总质量,操作错误之处是在测量过程中不能移动 测量过程中用手调节平衡螺母 。(3)纠正错误重新测量,小明称得未知液体和烧杯的总质量为52.4g,然后将一部分液体倒入量筒中,如图丙所示,读取量筒中液体的体积为 40 mL;如图丁所示,再将烧杯放在天平上,称得剩余液体和烧杯的总质量为 22.4 g。由此可知:量筒中液体的质量是 30 g,液体的密度是 0.75×103 kg/m3。【答案】(1)游码;右;(2)测量过程中用手调节平衡螺母;(3)40;22.4;30;0.75×103。【分析】(1)把天平放在水平桌面上,首先将游码移至标尺左端的零刻度线处,然后调节平衡螺母使天平横梁平衡;(2)在使用天平称量物体的质量时,通过增减砝码和移动游码使天平平衡;(3)量筒中液体的体积可从量筒中读出。用天平测物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度,而要准确读出游码所对刻度,必须明确标尺的分度值及以游码左端所对刻度为准;已知液体和烧杯的总质量,读出量筒中剩余液体和烧杯的总质量,可求得量筒中液体的质量,然后,利用密度公式ρ=可求出其密度。【解答】解:(1)如图,天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母使天平横梁平衡;(2)在使用天平称量物体的质量时,通过增减砝码和移动游码使天平平衡;不能再用手调节平衡螺母了,图乙中在测量质量的过程中移动平衡螺母了;(3)由图丙知量筒的分度值为2mL=2cm3,量筒中液体的体积是V=40mL=40cm3,剩余液体和烧杯的总质量是:m剩=20g+2.4g=22.4g;则量筒里液体的质量是:m=52.4g﹣22.4g=30g。液体的密度为:ρ===0.75g∕cm3=0.75×103kg/m3。故答案为:(1)游码;右;(2)测量过程中用手调节平衡螺母;(3)40;22.4;30;0.75×103。26.(2023春•鼓楼区校级月考)某位同学用天平、烧杯和滴管等称取20g的水,操作步骤如下:①把天平放在水平桌面上,发现指针静止时向左偏了一点点。②把烧杯放在左盘,通过添加砝码和移动游码使指针指在中央刻度线处。③读出烧杯的质量。④在右盘再放一个20g砝码,往左盘烧杯内加水至指针指在分度盘中央。(1)在步骤①中,若天平没有调平,则最终所取水的质量 不受影响 (偏大、偏小、不受影响)。(2)在步骤④中,若发现指针偏左,则下一步操作为 用滴管吸取少量的水,直到天平平衡为止 。(3)该同学的实验步骤中可以省略的步骤为 ③ (选填序号)。【答案】(1)不受影响;(2)用滴管吸取少量的水,直到天平平衡为止;(3)③。【分析】天平在使用过程中,有两个调节天平平衡:一时测量前调节天平平衡;二是称量过程中调节天平平衡。测量前调节天平平衡需调节平衡螺母;而称量过程中调节天平平衡需加减砝码或移动游码。【解答】解:(1)使用天平时,物体放在左盘中,砝码放在右盘中,在步骤①中,发现指针静止时向左偏了一点点,即左侧相当于已经有了少量的物体,若天平没有调平,仅仅是测量烧杯质量小了,对水没有影响;(3)步骤④是在称量过程中,若发现指针偏左,即水的质量偏大,则应该用滴管吸取少量的水,直到天平平衡为止;(3)步骤④是在称量过程中,在右盘再接放一个20g的砝码,通过滴加水使天平平衡,因此不需要读出烧杯的质量,故步骤③可以省略。故答案为:(1)不受影响;(2)用滴管吸取少量的水,直到天平平衡为止;(3)③。四.解答题(本题共4小题,共32分)27.(2023春•常熟市期中)为建设节约型社会,泰州许多建筑普遍采用空心砖来砌墙壁,人们常用孔洞率来表示砖的空心体积占其外表总体积的比例,如图为某砖厂生产的一种外表总体积为3×10﹣3m3长方体空心砖,其孔洞率为30%,每块砖重42N,问:(1)该砖块的质量为多少kg?(g取10N/kg)(2)该砖块材料的密度为多大?(3)生产同种规格的砖块,一块空心砖要比一块实心砖节省多少kg材料?【答案】见试题解答内容【分析】(1)已知重力,由G=mg的变形公式可以求出砖的质量;(2)根据题意求出砖块材料的体积,然后由密度公式求出其密度;(3)求出空洞的体积,然后由密度公式的变形公式求出制作空心砖比制作实心砖节省的材料质量。【解答】解:(1)因为G=mg,所以砖块的质量m===4.2kg;(2)砖块材料的体积:V=V总×(100%﹣30%)=3×10﹣3m3×70%=2.1×10﹣3m3,砖块材料的密度:ρ===2×103kg/m3;(3)如果做成实心,它的总质量应为:m总=ρV总=2×103kg/m3×3×10﹣3m3=6kg,则空心砖比实心砖节省的材料质量为:△m=6kg﹣4.2kg=1.8kg。答:(1)该砖的质量为4.2kg;(2)该砖块材料的密度为2×103kg/m3;(3)生产同种规格的砖块,一块空心砖比一块实心砖节省材料1.8kg。28.(2023•龙川县校级开学)一瓶子质量为300g,当装满水后质量为800g,求:(1)瓶子的容积是多少?(2)若用瓶子装满密度为0.8×103kg/m3的酒精,则可以装多少克酒精?【答案】见试题解答内容【分析】(1)已知空瓶子的质量和装满水时总质量,可求水的质量;根据公式V=可求水的体积,瓶子的容积等于水的体积;(3)已知瓶子的体积即酒精的体积,根据密度公式变形m=ρV,可求这种液体的质量;【解答】解:(1)水的质量m水=m1﹣m0=800g﹣300g=500g;由ρ=得瓶子的容积:V0=V水===500cm3;(2)由题意知,V酒精=V0,由ρ=得酒精的质量:m酒精=ρ酒精V酒精=0.8g/cm3×500cm3=400g。答:(1)瓶子的容积是500cm3;(2)若用瓶子装满密度为0.8×103kg/m3的酒精,则可以装400g酒精。29.(2022秋•大连期末)体积相等的木块和蜡块,若木块的质量是20g(已知木块的密度是0.5×103kg/m3,蜡块的密度是0.9×103kg/m3,求:(1)蜡块的质量;(2)若用某种未知材料制成体积相同的物块,测量其质量为108g,查表判断可能是哪种材料。一些固体的密度(常温常压)【答案】(1)蜡块的质量为36g。(2)未知材料可能为铝或花岗岩。【分析】(1)木块的质量和密度已知,利用密度公式得到木块的体积,蜡块的体积与木块的体积相同,蜡块的密度已知,利用密度公式得到蜡块的质量。(2)材料的质量和体积已知,利用密度公式求出未知材料的密度,然后查表分析即可。【解答】解:木块的体积V==4×10﹣5m3=40cm3,蜡块的体积与木块的体积相等,故蜡块的质量m'=ρ蜡V=0.9×103kg/m3×4×10﹣5m3=3.6×10﹣2kg=36g。(2)未知材料的密度ρ″==2.7g/cm3=2.7×103kg/m3。查表可知材料为铝或花岗岩。答:(1)蜡块的质量为36g。(2)未知材料可能为铝或花岗岩。30.(2023春•中山市月考)阅读短文,回答下列问题:2022年5月10日,我国在文昌航天发射场成功发射搭载天舟十四号货运飞船的长征七号遥五运载火箭。当天,天舟四号飞船靠近空间站,不断地启动发动机来修正位置,采用自主快速交会对接模式,成功对接空间站天和核心舱后向端口。2022年9月17日17时47分,经过约5小时的出舱活动,神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲密切协同,完成出舱活动期间全部既定任务,出舱活动取得圆满成功。如图是航天员蔡旭哲首次出舱并登上小机械臂的照片。舱外航天服——是航天员在太空行走和工作的交通工具。为方便航天员出舱工作,提高工作效率,我国科研人员精益求精,对服装的关键部件进行了技术创新。头盔面窗——在太空中,保持视野清晰并非易事。出舱时,有时会遇到﹣100℃的低温,头盔面窗的温度也会下降,而航天员口鼻中散出的热气就会在面窗上结雾,妨碍航天员的视野。为此,科研人员采取通风去湿法,保障了面窗的透明度。关节结构——科研人员通过研究虾外壳的结构,创新出套接式的关节结构,既保证各关节强度和气密性,又保证了灵活性。手套——科研人员先后对材料进行了几十次调配,最终确定了最佳方案。目前,该手套可以轻松握住气闸舱外的栏杆。我国自主研制的“飞天”舱外航天服,彰显着我国航天技术的发展速度。(1)为能够储存较多数量的燃料,运载火箭常采用与气体打火机中的燃气一样的液态燃料,是通过 压缩体积 (选填“压缩体积”或“降低温度”)的方法使燃气液化而形成的;(2)火箭发射时,会产生频率 低于20Hz (填频率范围)的次声波,这种波对人体会造成伤害,说明声波可以传递 能量 ;(3)天舟四号飞船与空间站完成对接后,两者是相对 静止 (选填“静止”或“运动”)的;(4)宇航员在空间站内可直接对话,但是在空间站外面工作时,必须借助无线电通讯设备才能进行通话,这是因为 真空不能传声 。(5)宇航员的头盔面窗上若结雾,会结在面窗的 里面 (选填“里面”或“外面”),雾是 液化 (填物态变化的名称)的结果。在“飞天”舱外航天服中,科研人员采取 通风去湿 方法保障了面窗的透明度。【答案】(1)压缩体积;(2)小于20Hz;能量;(3)静止;(4)真空不能传声;(5)里面;液化;通风去湿。【分析】(1)液化方法有压缩体积和降温两种方法;(2)频率低于20Hz的声波是次声波,声波可以传递能量。(3)被研究物体相对于参照物,位置没有发生变化,我们就说物体是静止的,反之,就是运动的。(4)声音的传递需要介质,真空不能传声。(5)液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。【解答】解:(1)我们常用压缩体积的方法使燃气液化;(2)频率低于20Hz的声波是次声波,次声波可以传递能量;(3)天舟四号飞船与空间站完成对接后,它们的相对位置不再变化,故它们之间相对静止。(4)宇航员在空间站内可直接对话,但是在空间站外面工作时,必须借助无线电通讯设备才能进行通话,因为空间站外面是真空,真空不能传声。(5)空间站里面的空气温度更高,它们碰到冷的头盔面窗马上放热液化,形成雾气,这是液化现象,在“飞天”舱外航天服中,科研人员采取通风去湿的方法保障了面窗的透明度。故答案为:(1)压缩体积;(2)小于20Hz;能量;(3)静止;(4)真空不能传声;(5)里面;液化;通风去湿。实验序号蜡块干松木体积V/cm3质量m/g体积V/cm3质量m/g①109105②20182010③30273015④40364020物质密度/(kg•m﹣3)物质密度/(kg•m﹣3)铂21.4×103铝2.7×103金19.3×103花岗岩(2.6~2.8)×103铅11.3×103砖(1.4~2.2)×103银10.5×103冰(0℃)0.9×103铜8.9×103蜡0.9×103铜、铁7.9×103干松木0.5×103
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