
?中考一輪復(fù)習(xí)知識點梳理與針對性分層訓(xùn)練
第6章《質(zhì)量與密度》
【知識點1、質(zhì)量】
1.質(zhì)量
(1)物體所含物質(zhì)的多少叫做質(zhì)量。含有物質(zhì)多的,我們說這個物體的質(zhì)量大,含有物質(zhì)少的,我們說它的質(zhì)量小。質(zhì)量用字母m表示。
(2)在國際單位制中,質(zhì)量的單位是千克,符號為kg,常用單位還有噸 克 毫克。這些單位間的換算關(guān)系為:1 t=103kg=106g=_109mg。
(3)質(zhì)量是物質(zhì)的一種固有屬性:物體的質(zhì)量不隨它的形狀、狀態(tài)、位置改變而改變。
2.質(zhì)量的測量工具
質(zhì)量是一個可以直接測量的物理量。在實驗室是用天平來測物體的質(zhì)量的。生活中測量質(zhì)量的工具有案秤、臺秤、電子秤、桿秤等。
3.天平的使用
首先,把天平放到水平臺面上,其次,要調(diào)節(jié)天平的橫梁平衡。每臺天平都有平衡螺母,調(diào)節(jié)前指針在分度盤的位置偏左,或者你觀察到的是左盤低右盤高,平衡螺母向右調(diào);如果指針在分度盤的位置偏右,或者你觀察到的是是右盤低左盤高,這時應(yīng)該將平衡螺母向_左調(diào);當(dāng)指針指在分度盤的中線上或是指針左右擺動的幅度相同時,天平就平衡了。稱量時,把物體放在左盤里,砝碼放在右盤里,用鑷子按“先大后小”的順序依次向右盤內(nèi)加減砝碼,當(dāng)需向右盤中加的砝碼質(zhì)量小于砝碼盒中最小砝碼質(zhì)量時,應(yīng)調(diào)節(jié)游碼直到指針指在分度盤的中央,此時橫梁再次平衡;
【經(jīng)典例題考查】
1.下列數(shù)據(jù)中,與實際情況較接近的是( ?。?br />
A.一個雞蛋的質(zhì)量約為600毫克
B.《物理》課本的長度約為28厘米
C.脈搏跳動一次的時間約為1分鐘
D.一杯水的體積約為1升
【解析】A、10個雞蛋的質(zhì)量大約1斤,而1斤=500g,所以一個雞蛋的質(zhì)量在50g=50000mg左右,故A不符合題意;
B、一根筷子的長度在25cm左右,物理課本的長度略大于此數(shù)值,在28cm左右,故B符合題意;
C、脈搏跳動一次的時間約為1s,故C不符合題意;
D、一杯水的體積在300mL=0.3L,故D不符合題意。
【答案】B。
2.小明生病了,醫(yī)生給他開了藥。小明在服藥前仔細閱讀了說明書,其中“用法用量”上注明“按體重一日20mg/kg”。小明的體重是40kg。每粒藥的規(guī)格是0.2g,則小明一日應(yīng)服藥 800 mg,合 4 粒。
【解析】因為“按體重一日20mg/kg”,
所以小明一天服藥的質(zhì)量為20mg/kg×40kg=800mg=0.8g,
藥品顆粒數(shù)為n==4粒。
【答案】800;4。
3.小明把天平放在水平臺面上后,再將游碼移到標(biāo)尺左端的“0”刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針停在如圖甲所示的位置,她應(yīng)將左端的平衡螺母向 左?。ㄟx填“左”或“右”)調(diào),調(diào)好天平后,她進行了正確的操作,砝碼和游碼的位置如圖乙所示,則所稱量物體的質(zhì)量為 57.4 g。
【解答】在用天平測量物體的質(zhì)量時,應(yīng)將天平放在水平工作臺上,游碼移至標(biāo)尺左端的“0”刻度線處.由圖甲可知,指針偏右,說明右側(cè)質(zhì)量偏大,此時應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié),使指針指在分度盤中央;由圖乙可知,礦石的質(zhì)量是:m=50g+5g+2.4g=57.4g。
【答案】左;57.4g。
4.小明用托盤天平測物體質(zhì)量時,將物體錯放在右盤中,并在左盤中加了35g砝碼,同時將游碼移動到1.2g處,此時天平平衡,小明認為該物體的測量值為36.2g,則此測量值 大于?。ㄟx填“大于”、“小于”)真實值,該物體的實際質(zhì)量應(yīng)為 33.8 g。
【解析】物體和砝碼的放置位置顛倒了,不能按照以往的方法計算物體的質(zhì)量。
按照下面公式進行計算:
左盤中物體的質(zhì)量=右盤中物體的質(zhì)量+游碼對應(yīng)的刻度值,
砝碼的質(zhì)量=物體的質(zhì)量+游碼對應(yīng)的刻度值,
35g=m+1.2g,
m=33.8g。
因此小明認為該物體的測量值為36.2g,則此測量值大于真實值,該物體的實際質(zhì)量應(yīng)為33.8g。
【答案】大于;33.8。
5.小明同學(xué)購買了如圖(a)所示的一盒大頭針,可知這盒大頭釘?shù)馁|(zhì)量為 50 克。他想知道一盒大頭針共有幾枚大頭針,他先用電子天平測出100個大頭針的總質(zhì)量,如圖(b)所示,則一枚大頭針質(zhì)量為 0.08 克,經(jīng)計算可知這盒大頭釘含有約個 625 大頭釘。
這種做法相比直接用天平測量一枚大頭針質(zhì)量的優(yōu)點在于: 誤差較小 。
【解析】由圖可知,這盒大頭釘?shù)馁|(zhì)量為m盒=50g;
由電子天平上顯示的數(shù)據(jù)可知,100個大頭針的總質(zhì)量m總=8g,則一枚大頭針質(zhì)量m==0.08g;
可知這盒大頭釘?shù)臄?shù)目n===625(個),
這種做法相比直接用天平測量一枚大頭針質(zhì)量誤差較小。
【答案】50;0.08;625;誤差較小。
【知識點2、密度】
1、密度的概念
(1)物質(zhì)的特性:同種物質(zhì)的不同物體,質(zhì)量與體積的比值是相同的;不同物質(zhì)的物體,質(zhì)量與體積的比值一般是不同的。
(2)定義:某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比叫做這種物質(zhì)的密度。
(3)密度是表示物質(zhì)本身特性(不同物質(zhì)單位體積的質(zhì)量不同)的物理量。
(4)表達式:ρ=m/V。絕不能認為密度與質(zhì)量成正比,與體積成反比。
(5)密度公式的意義包含有:
①不同物質(zhì)的物體,質(zhì)量相等時,密度較大的物體其體積較小,如:質(zhì)量相等的銅塊和鐵塊,銅塊體積小于鐵塊體積。即當(dāng)質(zhì)量相等時,體積跟密度成反比。
②不同物質(zhì)的物體,體積相等時,密度較大的物體其質(zhì)量較大。如:同一個瓶裝滿水和裝滿油相比較,裝滿水的質(zhì)量大 。即當(dāng)體積相同時,質(zhì)量跟密度成正比。
2、密度的單位及換算
(1)在國際單位中,質(zhì)量單位是kg,長度單位是m,體積單位就是m3。
(2)根據(jù)密度計算公式可知密度單位是kg/m3。水的密度是1.0×103 kg/m3,其讀法是:1.0×103千克每立方米。物理意義是:1 m3的水,質(zhì)量是1.0×103 kg。
(3)在常用單位中、質(zhì)量單位經(jīng)常取g,體積單位經(jīng)常取cm3(即mL),因此常用密度單位是g/cm3。它與國際單位的換算關(guān)系是:
1 g/cm3==103 kg/m3。
3、關(guān)于質(zhì)量和密度兩個概念的區(qū)別
質(zhì)量是物體的屬性,而密度是物質(zhì)的特性。如一瓶汽油用去一半,剩下一半的質(zhì)量只是原來的二分之一,但密度卻不變。一個物體的質(zhì)量不隨環(huán)境溫度變化,但密度卻隨溫度變化,如一瓶水,溫度從0 ℃升到4 ℃,體積變小,質(zhì)量不變,密度要變大,由4 ℃升到100 ℃,體積變大,質(zhì)量不變,密度變小,故4 ℃的水密度最大。
4、密度表揭示了大部分常用物質(zhì)的密度
①氣體的密度比固體和液體的密度小1 000倍左右。
②不同物質(zhì)的密度一般不同,這說明密度是每種物質(zhì)自身的特征。不隨物體的大小、輕重等因素變化。
③同種物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生變化的時候,它的密度也將發(fā)生變化。例如:水凝固成冰。
④不同物質(zhì)的密度也有相同的情況。例如:冰和蠟;煤油和酒精。但是這并不影響鑒別物質(zhì),因為密度雖然是物質(zhì)的特性,但不是唯一的特性。
⑤對密度,并不能認為固體的密度一定比液體的密度大。例如:液體水銀的密度就大于固體銅、鐵、鋁等密度。
【經(jīng)典例題考查】
6.下列說法中正確的是( ?。?br />
A.銅的密度是8.9×103kg/m3,表示1m3銅的質(zhì)量為8.9×103kg
B.鐵比鋁“重”,“重”指的是鐵的體積比鋁的體積大
C.密度相同的兩個物體,其質(zhì)量一定不同
D.一塊磚敲碎后,碎磚塊的密度將變小
【解析】A、因為密度是單位體積的物質(zhì)的質(zhì)量,所以銅的密度是8.9×103kg/m3,表示體積是1m3的銅其質(zhì)量為8.9×103kg,故A正確;
B、因為鐵和鋁的質(zhì)量以及體積都不確定,并且相同體積的鐵比鋁重,也就是說鐵的密度比鋁的大,故B錯誤;
C、密度不同的兩個物體,體積不同時,它們的質(zhì)量可能相同,故C錯誤;
D、一塊磚敲碎后,磚塊的質(zhì)量減少,但磚的密度不會變化,故D錯誤。
【答案】A。
7.為制作高度為2m的英雄塑像,先用同樣材料精制一個小樣品,高度為20cm,質(zhì)量為3kg,那么這個塑像的質(zhì)量將是 3000 kg。
【解析】∵塑像高為2m,縮小的小樣的高度為20cm;
∴高度之比為10:1;
則體積之比為1000:1;
由于小樣質(zhì)量為3kg;
所以,英雄塑像的成品質(zhì)量是3000kg。
【答案】3000kg。
8.為制作高度3m的英雄塑像,先用同樣材料精制一個樣品,高度為30cm,質(zhì)量為2kg,那么這個塑像的質(zhì)量將是( )
A.0.002t B.0.02t C.0.2t D.2t
【解析】塑像高為3m,縮小的樣品高度為30cm=0.3m,
則高度之比為10:1,其體積之比為1000:1;
由于小樣品質(zhì)量為3kg,所以,由m=ρV可知,英雄塑像的成品質(zhì)量是1000×2kg=2000kg=2t。
【答案】D。
9.A、B、C三種物質(zhì)的體積跟質(zhì)量的關(guān)系如圖所示,由圖可判斷三者密度大小關(guān)系及水的密度圖象所在的區(qū)域是( ?。?br />
A.ρA<ρB<ρC,且ρ水圖象在Ⅰ區(qū)域
B.ρC>ρB>ρA,且ρ水圖象在Ⅲ區(qū)域
C.ρA<ρB<ρC,且ρ水圖象在Ⅱ區(qū)域
D.ρA>ρB>ρC,且ρ水圖象在Ⅳ區(qū)域
【解析】由圖知:
在體積等于V=10cm3時,C的質(zhì)量最大,A的質(zhì)量最小,由公式ρ=知,C的密度最大,A的密度最小。
在體積等于V′=10cm3,質(zhì)量m′=10g時,其密度ρ′===1g/cm3=ρ水,則ρ水圖象在Ⅲ區(qū)域。
【答案】B。
10.為了測量某種液體的密度,小張將液體倒入量筒,利用天平測出液體和量筒的總質(zhì)量m,并讀出液體的體積V,根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出了m﹣V關(guān)系圖像。下列說法正確的是( ?。?br />
A.該液體密度為1g/cm3
B.該液體密度為1.25g/cm3
C.所用量筒的質(zhì)量為60g
D.所用量筒的質(zhì)量為40g
【解析】設(shè)量筒的質(zhì)量為m0,液體的密度為ρ,
讀圖可知,當(dāng)液體體積為V1=20cm3時,液體和量筒的總質(zhì)量為40g,
由ρ=可得:
m總1=m1+m0=ρV1+m0=40g,
ρ×20cm3+m0=40g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
當(dāng)液體體積為V2=80cm3時,液體和量筒的總質(zhì)量為100g,
m總2=m2+m0=ρV2+m0=100g,
ρ×80cm3+m0=100g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①解得,液體的密度:ρ=1g/cm3;
將ρ=1g/cm3代入①得:m0=20g;故A正確、BCD錯誤。
【答案】A。
11.2020年2月,新冠肺炎疫情防控期間,醫(yī)院內(nèi)氧氣的需求量越來越大。一個鋼瓶內(nèi)裝有密度為6kg/m3的氧氣,某次搶救新冠病人用去了其質(zhì)量的三分之二,鋼瓶內(nèi)剩余氧氣的密度為( ?。?br />
A.6kg/m3 B.4kg/m3 C.3kg/m3 D.2kg/m3
【解析】設(shè)鋼瓶的容積為V,
由ρ=得,原來氧氣的質(zhì)量:m=ρV=6kg/m3×V,
某次搶救病人用去了其質(zhì)量的,則鋼瓶內(nèi)剩下氧氣的質(zhì)量:
m剩=(1﹣)×6kg/m3×V=2kg/m3×V,
剩余氧氣的密度:
ρ剩===2kg/m3。
【答案】D。
【知識點3、測量物質(zhì)的密度】
應(yīng)用天平和量筒測密度
(1)量筒(或量杯)的使用
量筒(或量杯)是用來測定液體體積的儀器。利用排液法也可以間接測定固體的體積。量筒使用前應(yīng)看清量程及每一小格所表示的體積,量筒(或量杯)的所示體積單位一般是___ mL,即cm3。倒入、倒出液體時應(yīng)小心,不能溢出。尤其是用排水法測固體體積時,預(yù)先放入的水要適量,水不能少得淹不住物體,也不能多得溢出量杯。
讀數(shù)時要注意兩點:①將量筒(或量杯)置于水平桌面上;②觀察時視線應(yīng)與筒內(nèi)液體的凸面頂部(如水銀等)或凹面底部(如水等)相平。下圖所示三個圖中,A圖是正確的讀數(shù)法。
(2)測不規(guī)則固體物質(zhì)的密度
固體的質(zhì)量可直接用天平稱得,外形不規(guī)則物體的體積可通過“排水法”來測定。從量筒中讀出水面指示的兩次體積之差即物體排開水的體積也就是物體的體積。然后,根據(jù)密度定義公式求得密度。
(3)測液體密度
液體體積可以直接用量筒(或量杯)測出,其質(zhì)量就要通過“補差法”來測定,即先稱出容器的質(zhì)量,再稱出容器與液體的總質(zhì)量,兩者之差就是倒入容器內(nèi)液體的質(zhì)量,再根據(jù)ρ=m/V,求得密度。
(4)怎樣測密度小于水的固體的體積
如測木塊、石蠟等密度小于水的物體的體積,浸入量筒中時將浮在水面上,怎樣利用量筒測量它的體積呢?
方法一:用細棒將物體頂入水下。
方法二:物體下掛一重物,先把重物浸入水中,讀出量筒中水面的讀數(shù),再把重物拉著待測物體一起浸沒在水中,再讀出這時水面的讀數(shù),兩次讀數(shù)的差就是待測物體的體積了。
【經(jīng)典例題考查】
12.用量筒量取液體,量筒放平,初次視線與量筒內(nèi)液體的凹液面最低處保持水平,讀數(shù)為18mL,倒出部分液體后,俯視液面的最低處,讀數(shù)為12mL,則實際倒出的液體體積是( )
A.大于6mL B.等于6mL
C.小于6mL D.可能大于或小于6mL
【解析】初次視線與量筒內(nèi)液體的凹液面的最低處保持水平,讀數(shù)為18mL是正確的量液方法,倒出部分液體后,俯視凹液面的最低處,讀數(shù)為12mL,俯視讀數(shù)偏大,量取的液體實際體積偏小,即剩余體積小于12mL,所以實際倒出液體的體積是肯定大于6mL,故A正確,BCD錯誤。
【答案】A。
13.以下是某同學(xué)測定煤油的密度的一些實驗步驟:(1)用天平測出空礦泉水瓶的質(zhì)量m0;(2)在礦泉水瓶里裝滿水,用天平測出它們的總質(zhì)量m1;(3)用礦泉水瓶裝滿煤油,用天平測出它們的質(zhì)量m2;(4)用量筒測出礦泉水瓶里所盛煤油的體積V;(5)計算煤油的密度。這些步驟中可省去的是( ?。?br />
A.(1) B.(2)或(4) C.(3) D.都不能省去
【解析】根據(jù)密度的計算公式:ρ=,要測量煤油的密度,需要測量煤油的質(zhì)量和體積,而步驟(2)或(4)都可以得出煤油的體積,所以其中一個可以省去。
【答案】B。
14.小紅利用天平和量筒配制并測量鹽水的密度。
(1)先將天平放在水平臺上,發(fā)現(xiàn)天平的游碼未歸零,但指針卻指在分度盤的中央,她應(yīng)該先將游碼調(diào)到標(biāo)尺左側(cè) 零刻度線 處,再將平衡螺母向 右?。ㄟx填“左”或“右”)調(diào)節(jié)天平橫梁才能平衡。
(2)天平平衡后,在兩托盤上放有相同的薄紙片,把食鹽放在左盤,用鑷子向右盤加減砝碼。當(dāng)把砝碼盒中最小的5g砝碼放入右盤后,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè),接下來正確的操作步驟是:取下5g砝碼, 向右移動游碼 ,直到天平再次平衡,此時砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示,則食鹽的質(zhì)量為 14 g。
(3)然后將30g水倒入空燒杯中,再將稱量好的食鹽倒入燒杯,將食鹽和水混合均勻后倒入量筒中,示數(shù)如圖乙所示,鹽水體積為 40 cm3;混合后鹽水的密度為 1.1×103 kg/m3。
(4)在實驗結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)有殘留的鹽水,則測量的鹽水密度比真實值 偏大?。ㄟx填“偏大”或“偏小”)。
【解析】(1)發(fā)現(xiàn)天平的游碼未歸零,但指針卻指在分度盤的中央,她應(yīng)該先將游碼調(diào)到標(biāo)尺左側(cè)零刻度線處,若游碼調(diào)到標(biāo)尺的零刻度線處時,左盤質(zhì)量偏大,指針將偏左,因此,將游碼調(diào)到標(biāo)尺的零刻度線處,再將平衡螺母向右調(diào)節(jié),天平橫梁才能平衡;
(2)天平平衡后,把食鹽放在左盤,用鑷子向右盤加減砝碼,當(dāng)把砝碼盒中最小的砝碼放入右盤后,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè),接下來正確的操作步驟是取下5g砝碼,并向右移游碼,使天平平衡;
由圖甲知,鹽的質(zhì)量:m鹽=10g+4g=14g;
(3)鹽水的質(zhì)量:m鹽水=m鹽+m水=14g+30g=44g,
由圖乙可知,量筒中鹽水的體積:V鹽水=40ml=40cm3;
鹽水的密度:
ρ鹽水===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3;
(4)燒杯內(nèi)有殘留的鹽水,則會造成測得鹽水的體積偏小,根據(jù)密度公式ρ=可知測的鹽水的密度值偏大。
【答案】(1)零刻度線;右;(2)向右移動游碼;14;(3)40;1.1×103;(4)偏大。
15.為了預(yù)防病毒,小紅的媽媽采購了消毒液進行日常殺菌,為了測量某消毒液的密度,小紅同學(xué)進行如下實驗操作。
(1)將天平放置在水平桌面上,圖1甲是小紅在調(diào)節(jié)天平平衡時的情景,請你指出她在操作上的錯誤之處 沒有將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處??;改正錯誤后,天平指針靜止時的位置如圖1乙所示,要使天平平衡,應(yīng)將 平衡螺母 向 右 (選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),直到天平橫梁水平平衡。
(2)用天平測出燒杯和適量消毒液的總質(zhì)量為126.2g,將燒杯中的消毒液倒出一部分到量筒中,量筒中消毒液液面位置如圖2所示,則量筒的中消毒液的體積為 60 cm3。
(3)用天平測出剩余消毒液和燒杯的質(zhì)量時,小紅依次將兩個20g、1個10g砝碼放在天平的右盤后,繼續(xù)向右盤內(nèi)加入最小的5g砝碼時,發(fā)現(xiàn)天平的指針靜止在分度盤中線的右側(cè),則他接下來應(yīng)該進行的操作是 取下5g的砝碼調(diào)節(jié)游碼,使天平重新平衡?。惶炱狡胶夂?,所使用砝碼和游碼位置如圖3所示,則量筒中的消毒液的質(zhì)量為 72 g;消毒液的密度為 1.2×103 kg/m3。
(4)分折以上步驟,你認為小紅所測消毒液的密度 準(zhǔn)確?。ㄟx項“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)。
(5)如圖4是她在實驗結(jié)束后整理器材的情景,其中操作不規(guī)范的是 直接用手拿砝碼 。
【解析】(1)在調(diào)節(jié)天平平衡時,應(yīng)先將天平放在水平臺上,并將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻線處,該同學(xué)未將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處;
讀圖1甲可知,指針偏左,說明左側(cè)質(zhì)量稍大,左盤低右盤高,因此,應(yīng)將平衡螺母向右側(cè)移動,直至天平橫梁平衡;
(2)由圖2所示量筒可知,量筒中消毒液的體積:V=60mL=60cm3;
(3)繼續(xù)向右盤內(nèi)加入最小的5g砝碼時,發(fā)現(xiàn)天平的指針靜止在分度盤中線的右側(cè),說明右盤中砝碼的總質(zhì)量偏大,應(yīng)取下5g的砝碼,再移動游碼,直到天平平衡;
由圖3所示可知,燒杯和消毒液的總質(zhì)量:m總=20g+20g+10g+4.2g=54.2g,
則量筒中消毒液的質(zhì)量m=126.2g﹣54.2g=72g,
消毒液的密度:ρ===1.2g/cm3=1.2×103kg/m3
(4)量筒中消毒液的體積測量是準(zhǔn)確的,質(zhì)量是準(zhǔn)確的,故消毒液的密度測量值是準(zhǔn)確的;
(5)直接用手取放砝碼,手上的汗?jié)n會污染砝碼,時間長了會使砝碼發(fā)生銹蝕,為了保護砝碼不被侵蝕,所以不能直接用手取砝碼,應(yīng)該用鑷子夾取。
【答案】(1)沒有將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處;平衡螺母;右;(2)60;(3)取下5g的砝碼調(diào)節(jié)游碼,使天平重新平衡;72;1.2×103;(4)準(zhǔn)確;(5)20;(6)直接用手拿砝碼。
16.小明用天平、燒杯、油性筆及足量的水測量一塊鵝卵石的密度,步驟如下:
(1)調(diào)節(jié)天平橫梁平衡,在正確操作的前提下,觀察到指針位置如圖所示,此時應(yīng)向 左 調(diào)節(jié) 平衡螺母?。?br />
(2)正確調(diào)節(jié)好天平后,測出鵝卵石的質(zhì)量是31.8g;
(3)測出空燒杯的質(zhì)量是90g;
(4)如圖甲,把卵石放入燒杯中,向燒杯中倒入適量的水,用筆在燒杯壁記下此時水面位置為M。測得杯、水和鵝卵石的總質(zhì)量(如圖乙所示)為 161.8 g;
(5)將鵝卵石從水中取出后,再往燒杯中緩慢加水,使水面上升至記號M,如圖丙所示,用天平測出杯和水的總質(zhì)量為142g,此時杯中水的體積為 52 cm3;
(6)根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算出鵝卵石的密度約為 2.65 g/cm3(計算結(jié)果保留一位小數(shù));
(7)從水中取出鵝卵石時會帶出部分水,這將使其密度值 不受影響?。ㄆ?偏小/不受影響);
(8)整理實驗器材時發(fā)現(xiàn),天平的左盤有一個缺角,則質(zhì)量的測量結(jié)果 不受影響?。ㄆ?偏小/不受影響)。
【解析】(1)把天平放在水平臺上,先要把游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線處,通過調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡;
指針偏向分度盤的左側(cè),要使橫梁在水平位置平衡,應(yīng)將平衡螺母往右調(diào)。
(4)由圖知,杯、水和鵝卵石的總質(zhì)量:m總=100g+50g+10g+1.8g=161.8g;
水的質(zhì)量為:m水1=161.8g?31.8g?90g=40g,
由ρ=可知,此時水的體積為V水1===40cm3;
(5)將鵝卵石從水中取出后,再往燒杯中緩慢加水,使水面上升至記號M,用天平測出杯和水的總質(zhì)量為142g,m水=142g?90g=52g;
此時,杯中水的體積V水===52cm3;
(6)由題意知,則V=V水1?V水=52cm3?40cm3=12cm3;
鵝卵石的密度:ρ===2.65g/cm3;
(7)燒杯和開始的水的質(zhì)量130g,是在第2步和第3步得出的,并不會因為石塊沾水而變小,同時第4步水是加至標(biāo)記處,與石塊是否沾水也無關(guān),所以石塊沾水不會影響密度;
(8)天平的左盤有一個缺角,通過平衡螺母進行調(diào)節(jié),不會影響測量結(jié)果,所以測量結(jié)果仍然準(zhǔn)確。
【答案】(1)左;平衡螺母;(4)161.8;(5)52;(6)2.65;(7)不受影響;(8)不受影響。
【知識點4、密度與社會生活】
一、密度與溫度:溫度能改變物質(zhì)的密度
(1)氣體的熱脹冷縮最為顯著,它的密度受溫度的影響也最大。
(2)一般固體、液體的熱脹冷縮不像氣體那樣明顯,因而密度受溫度的影響比較小。
(3)并不是所有的物質(zhì)都遵循“熱脹冷縮”的規(guī)律。如:4 ℃的水密度最大。
二、密度的應(yīng)用
利用密度知識解答計算題一定要認真審題,弄清題中哪些量是已知的,所求的物理量與已知的物理量之間的關(guān)系,當(dāng)題目中出現(xiàn)多個未知量時,最好列方程組求解,并注意單位的統(tǒng)一。
(1)根據(jù)密度鑒別物質(zhì)。
(2)根據(jù)密度要求選擇材料。
(3)計算不便直接測量的物體的質(zhì)量。
(4)計算不便直接測量的物體的體積。
三、密度在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用
密度作為物質(zhì)的一個重要屬性,在科學(xué)研究和生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。
在科學(xué)史上,氬就是通過計算未知氣體的密度發(fā)現(xiàn)的。
密度在農(nóng)業(yè)上可以用來判斷土壤的肥力。一般的土壤含有無機物(礦物質(zhì))和有機物(腐殖質(zhì)),含有腐殖質(zhì)越多的土壤越肥沃,如果土壤含礦物質(zhì)多,因為礦物質(zhì)的密度較大,所以這種土壤的密度也較大,一般含礦物質(zhì)多的土壤密度為2.6×103千克/米3,如果土壤含有腐殖質(zhì)多,則土壤的密度較小。
在工業(yè)生產(chǎn)上,有些工廠用的原料往往也根據(jù)密度來判斷它的優(yōu)劣。
【經(jīng)典例題考查】
17.冬天,常看到室外的自來水管包了一層保溫材料,這是為了防止水管凍裂,水管被凍裂的主要原因是( ?。?br />
A.水管本身耐寒冷程度不夠而破裂
B.水管里的水結(jié)成冰后,密度變大
C.水管里的水結(jié)成冰后,質(zhì)量變大
D.水管里的水結(jié)成冰后,體積變大
【解析】北方冬天溫度很低,水很容易結(jié)冰,水變?yōu)楸筚|(zhì)量m不變,密度ρ變??;
因為ρ=,所以V=,水結(jié)冰后質(zhì)量不變,密度變小,體積變大,所以容易把水管撐裂。
【答案】D。
18.根據(jù)雪在外力擠壓下可形成冰(密度為已知)的原理,小麗采用了如下方法來估測積雪的密度:在水泥籃球場上,用腳向下用力踩在雪上,形成一個下凹的腳印,接著她應(yīng)測出下列哪個選項中的物理量,就能估測出積雪的密度( ?。?br />
A.積雪的厚度和腳印的面積
B.腳印的面積
C.腳印的深度和腳印的面積
D.積雪的厚度和腳印的深度
【解析】
根據(jù)題意,整個過程中雪變成冰時的質(zhì)量沒有發(fā)生變化。
根據(jù)公式ρ=得m=ρV。
設(shè):人腳印的面積為S,雪的厚度為h雪,冰的厚度為h冰;
則雪的質(zhì)量為:m雪=ρ雪Sh雪,
冰的質(zhì)量為:m冰=ρ冰Sh冰,
因為p=ρgh,
所以ρ雪Sh雪=ρ冰Sh冰,
解得ρ雪=。
又知:h冰=h雪﹣h腳??;
冰的密度已知,所以還需要測量雪的深度和腳印的深度。
【答案】D。
19.輕質(zhì)混凝土通常是用機械方法將泡沫劑水溶液制備成泡沫,再將泡沫加入到含硅質(zhì)材料、鈣質(zhì)材料、水及各種外加劑等組成的料漿中,經(jīng)混合攪拌、澆注成型、養(yǎng)護而成的一種多孔材料。在建筑物的內(nèi)外墻體、層面、樓面、立柱等建筑結(jié)構(gòu)中采用該種材料,一般可使建筑物自重降低25%左右。由于輕質(zhì)混凝土中含有大量封閉的細小孔隙,因此具有良好的保溫隔熱性能。對此下列說法符合題意的是( ?。?br />
A.輕質(zhì)混泥土的質(zhì)量比通常的混泥土小
B.使用輕質(zhì)混泥土可以在冬天起到房屋保暖的效果
C.輕質(zhì)混凝土這種新材料有可能應(yīng)用在航空航天中
D.輕質(zhì)混凝土可以完全取代傳統(tǒng)的混凝土
【解析】A、由公式m=ρV,輕質(zhì)混泥土和通常的混泥土的體積未知,不能判斷輕質(zhì)混泥土的質(zhì)量比通常的混泥土小,故A錯誤;
B、由于輕質(zhì)混凝土中含有大量封閉的細小孔隙,具有良好的保溫隔熱性能,在冬天可以起到保暖的效果,故B正確;
C、雖然輕質(zhì)混泥土的密度比通常的混泥土的密度小,但相對于航天材料的密度來說還是大,所以不能應(yīng)用在航空航天中,故C錯誤;
D、輕質(zhì)混泥土在建筑物的內(nèi)外墻體、層面、樓面、立柱等建筑結(jié)構(gòu)中有很大優(yōu)勢,但是傳統(tǒng)混泥土在地基建設(shè)中應(yīng)用比較廣泛,故D錯誤。
【答案】B。
20.有三個質(zhì)量相等,外半徑也相等的空心的銅球、鐵球和鋁球,已知ρ銅>ρ鐵>ρ鋁如果在三個球的空心部分灌滿水,則灌水后,三個球的質(zhì)量為m銅、m鐵、m鋁的的關(guān)系應(yīng)該是( ?。?br />
A.m銅>m鐵>m鋁 B.m銅<m鐵<m鋁
C.m銅=m鐵=m鋁 D.m鐵<m銅<m鋁
【解析】已知三個空心金屬球的外半徑相等,因此三個金屬空心球的體積相等;
又已知三個空心金屬球的質(zhì)量相等,因此三種金屬的質(zhì)量關(guān)系:m鐵球=m鋁球=m銅球,
三種金屬的密度關(guān)系ρ銅>ρ鐵>ρ鋁,
由ρ=可得,金屬的體積關(guān)系:V鋁>V鐵>V銅,所以三個球的空心部分的關(guān)系:V鋁空<V鐵空<V銅空,
所以若在空心部分注滿水后,總質(zhì)量最大的是銅球,總質(zhì)量最小的是鋁球,即m銅>m鐵>m鋁。
【答案】A。
21.甲、乙兩球的質(zhì)量相等,體積關(guān)系為V甲=6V乙,構(gòu)成兩球物質(zhì)的密度關(guān)系為ρ乙=3ρ甲。如果兩球中有一個是空心的,另一個是實心的,則下列說法中正確的是( )
A.甲的空心部分體積為V乙
B.甲的空心部分體積為3V乙
C.乙的空心部分體積為V乙
D.乙的空心部分體積為V乙
【解析】由題可知:m甲=m乙;ρ甲:ρ乙=1:3,
所以:===,V甲實=3V乙實,又因為V甲=6V乙,所以可以看出甲的體積比實心的變大了,所以甲球是空心的,乙球是實心的;
則V乙=V乙實,V甲=6V乙,所以空心球的空心部分的體積:V空=V甲﹣V甲實=6V乙﹣3V乙=3V乙。
【答案】B。
22.某研究人員為了探究冰和水的體積與溫度的關(guān)系,在一定環(huán)境下將1g的冰加熱,分別記錄其溫度和體積,得到了如圖的圖像。下列說法正確的是( )
A.同種物質(zhì)的密度與狀態(tài)無關(guān)
B.同種物質(zhì)相同狀態(tài)下的密度與溫度無關(guān)
C.冰溫升高時,冰的密度一直增大
D.4℃時,2dm3純水的質(zhì)量為2kg
【解析】AB、當(dāng)冰化成水時,其質(zhì)量是不變的,但通過圖象能看出,水的體積小于冰的體積,即該過程中體積變小,密度增大;通過圖像也能看出水的體積隨溫度的變化是不斷變化的,故其密度也是在變化的,故AB錯誤;
C、冰的質(zhì)量不變,從圖象知隨著溫度的升高,冰的體積變大,密度減小,故C錯誤;
D、從圖象知水在4℃密度為1g/cm3=1kg/dm3,故4℃時,2dm3純水的質(zhì)量為2kg,故D正確。
【答案】D。
【精選真題演練】
23.如圖所示,現(xiàn)藏于上海博物館的“戰(zhàn)國商鞅方升”,全長18.7cm,容積202.15cm3,重0.69kg,是中國度量衡史的標(biāo)志性器物。其所能容納水的質(zhì)量與下列哪個物體的質(zhì)量最接近(ρ水=1g/cm3)( ?。?br />
A.一本物理課本 B.一個普通雞蛋
C.一張課桌 D.一只大天鵝
【解析】由ρ=得,容器所盛水的質(zhì)量為m=ρ水V=202.15cm3×1g/cm3=202.15g;
A、一本物理課本的質(zhì)量在200g左右,接近202.15g,故A符合題意;
B、一個普通雞蛋的質(zhì)量在50g左右,故B不符合題意;
C、一張課桌的質(zhì)量在10kg左右,故C不符合題意;
D、一只大天鵝的質(zhì)量在10kg左右,故D不符合題意。
【答案】A。
24.如圖所示,小明利用兩個形狀不同的玻璃杯甲和乙,制成了測量液體體積的工具,每隔10mL標(biāo)注了一個刻度線,甲杯最多能裝水100mL,乙杯最多能裝水200mL,則( )
A.甲杯量程大,刻度均勻
B.甲杯量程小,刻度不均勻
C.乙杯量程小,刻度均勻
D.乙杯量程大,刻度不均勻
【解析】每隔10mL標(biāo)注了一個刻度線,甲杯最多能裝水100mL,乙杯最多能裝水200mL,所以乙的量程大,但乙杯下小上大,則乙的刻度不均勻。
【答案】D。
25.關(guān)于用天平、量筒和水測量一個枇杷密度的實驗,下列說法正確的是( )
A.應(yīng)該先測枇杷的體積,再測枇杷的質(zhì)量
B.用調(diào)好的天平稱量時,枇杷應(yīng)放在右盤
C.所用量筒的分度值越大,測得體積越精確
D.枇杷浸沒水中,表面附有氣泡,測得密度偏小
【解析】A.假如先測“體積”后測“質(zhì)量”,由于在排水法測量物體的體積時,物體上會吸附水分;再測質(zhì)量則會引起質(zhì)量的測量值比真實質(zhì)量偏大,故A錯誤;
B.在用天平稱量時,應(yīng)將物體放在左盤,砝碼放在右盤,所以枇杷應(yīng)放在左盤,故B錯誤;
C.在用量筒量取液體時,分度值越小越精確,故C錯誤;
D.若枇杷浸沒水中后其表面附著有少量的氣泡則測出的體積將偏大,根據(jù)ρ=,質(zhì)量一定時,體積偏大,算出枇杷的密度將偏小。
【答案】D。
26.長江三峽水庫的容量約為3.93×1011m3,這個水庫裝滿水后水的總質(zhì)量約為( )
A.3.93×1011t B.3.93×1011kg
C.3.93×1011g D.3.93×1011mg
【解析】由ρ=可得,這個水庫裝滿水后水的總質(zhì)量約為:
m=ρV=1.0×103kg/m3×3.93×1011m3=3.93×1014kg=3.93×1011t。
【答案】A。
27.如圖所示是今年三星堆遺址考古中發(fā)掘的黃金面具殘片,其質(zhì)量大約是280g,根據(jù)殘片體積推測完整面具的質(zhì)量會超過500g。能這樣推測還要依據(jù)完整面具和殘片有相同的( )
A.面積 B.重力 C.密度 D.質(zhì)量
【解析】由題意知,完整面具變?yōu)闅埰涿娣e、重力、質(zhì)量都減小,密度只與物質(zhì)的種類、溫度和物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān),與體積和質(zhì)量無關(guān),因此完整面具變?yōu)闅埰拿芏炔蛔儭?br />
故ABD不符合題意,C符合題意。
【答案】C。
28.“嫦娥五號”從月球取回質(zhì)量為1731g的月壤,其密度與干燥的細沙接近,則月壤的體積最接近( ?。?br />
A.109cm3 B.106cm3 C.103cm3 D.1cm3
【解答】解【答案】細沙可以沉沒在水底,所以它的密度大于1g/cm3。為方便計算,我們可以假設(shè)細沙的密度為1.731g/cm3,則月壤的密度也可以記為1.731g/cm3。由ρ=可得,月壤的體積為V===1000cm3=103cm3。
【答案】C。
29.使用已調(diào)節(jié)好的托盤天平稱量物體質(zhì)量,加最小砝碼時指針偏右,取出最小砝碼時指針偏左,則可使橫梁恢復(fù)水平位置平衡的正確操作是( )
A.在右盤中加砝碼
B.將標(biāo)尺上的游碼向右移
C.在右盤中減砝碼
D.將橫梁上的平衡螺母向右調(diào)節(jié)
【解析】在稱量物體質(zhì)量的過程中,不能再移動平衡螺母;由題意可知,所放入最小砝碼的質(zhì)量偏大,此時應(yīng)該取出最小的砝碼,將處在零刻度位置的游碼向右調(diào),相當(dāng)于往右盤中增加更小的砝碼,能使天平的橫梁平衡,故B正確,ACD錯誤。
【答案】B。
30.某同學(xué)為了測量碎玻璃和沙石的密度,用一只質(zhì)量為1kg的空桶裝滿水,測得桶和水的質(zhì)量為11kg,再將1kg的碎玻璃放入盛滿水的水桶中,水溢出后測得剩余質(zhì)量為11.6kg。另取一只完全相同的空桶,在桶里裝滿沙石,測得桶和沙石的質(zhì)量為29kg。已知ρ水=1.0×103kg/m3,下列說法錯誤的是( ?。?br />
A.沙石的密度比水的大
B.桶的容積是0.01m3
C.碎玻璃的密度為2.5×103kg/m3
D.沙石的密度小于2.8×103kg/m3
【解析】空桶裝滿水后水的質(zhì)量為:m水=m1﹣m桶=11kg﹣1kg=10kg,
由ρ=可知,桶的容積為:V=V水===10﹣2m3=0.01m3,故B正確;
溢出部分水的質(zhì)量為:m溢=m1+m碎玻璃﹣m2=11kg+1kg﹣11.6kg=0.4kg,
則碎玻璃的體積為:V碎玻璃=V溢===4×10﹣4m3,
所以碎玻璃的密度為:ρ碎玻璃===2.5×103kg/m3,故C正確;
因為沙石的質(zhì)量為:m沙石=m3﹣m桶=29kg﹣1kg=28kg,
所以沙石的密度為:ρ沙石===2.8×103kg/m3,比水的密度大,故A正確、D錯誤。
【答案】D。
31.小明在盆中洗櫻桃時發(fā)現(xiàn)櫻桃會沉入水中。他想知道櫻桃的密度,于是進行了如下操作:①在燒杯中裝入鹽水,用調(diào)節(jié)好的天平測出鹽水和燒杯的總質(zhì)量,如圖甲所示;②將一個櫻桃放入鹽水中,測得總質(zhì)量為87.8g;③把鹽水和櫻桃倒入量筒中,測得體積為60.0mL;④把櫻桃從鹽水中拿出,測得剩余鹽水讀數(shù)為50.0mL。下面說法正確的是( ?。?br />
A.使用天平前,如果分度盤指針如圖乙所示,小明可以向右調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡
B.由圖甲可得鹽水和燒杯的總質(zhì)量為76.0g
C.由以上數(shù)據(jù)可測出櫻桃的密度約為1.2g/cm3
D.小明認為,櫻桃取出時,雖沾了少量的鹽水,但不會影響測量結(jié)果
【解析】A,使用天平前,應(yīng)先將游碼調(diào)回零刻度,如圖,分度盤指針偏右,應(yīng)向左調(diào)節(jié)平衡螺母,故A錯誤;
B、由圖甲知,標(biāo)尺分度值為0.2g,鹽水和燒杯的總質(zhì)量為50g+20g+5g+0.8g=75.8g,故B錯誤;
C、一個櫻桃放入鹽水中,測得總質(zhì)量為87.8g,一個櫻桃質(zhì)量為87.8g﹣75.8g=12g,
由實驗步驟③④可得,一個櫻桃的體積為60.0mL﹣50.0mL=10mL=10cm3,
櫻桃的密度ρ===1.2g/cm3,故C正確;
D、櫻桃取出時,沾了少量的鹽水,使得測量剩余鹽水體積偏小,櫻桃體積偏大,由密度公式知,計算所得密度偏小,故D錯誤。
【答案】C。
32.一塊正方形的均勻薄鋁片,用天平測其質(zhì)量時,右盤砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖所示,則鋁片的質(zhì)量為 16.2 g。若測得其邊長為10cm,可求出鋁片的厚度為 0.6 mm。(ρ鋁=2.7×103kg/m3)
【解析】(1)天平標(biāo)尺一個大格1g,每一個小格0.2g,并且以游碼的左側(cè)對準(zhǔn)的刻度為準(zhǔn),鋁片的質(zhì)量為m=10g+5g+1.2g=16.2g;
(2)鋁的密度ρ鋁=2.7×103kg/m3=2.7g/cm3;
由ρ=可得,
鋁片的體積:V===6cm3;
由V=Sh得鋁片的厚度:
h===0.06cm=0.6mm。
【答案】16.2;0.6。
33.(多選題)2021年5月15日“天問一號”著陸巡視器成功登陸火星表面,標(biāo)志著我國首次火星探測任務(wù)取得圓滿成功。已知火星質(zhì)量約為地球的,體積約為地球的,則( )
A.巡視器登陸火星后質(zhì)量不變
B.巡視器登陸火星后質(zhì)量變小
C.火星的密度約為地球的
D.火星的密度約為地球的
【解析】AB、質(zhì)量是指物體所含物質(zhì)的多少,與位置、狀態(tài)等無關(guān),所以巡視器登陸火星后質(zhì)量不變。故A正確,B錯誤。
CD、根據(jù)密度公式:,所以C錯誤,D正確。
【答案】AD。
34.室內(nèi)火災(zāi)發(fā)生時,受困人員應(yīng)采取彎腰甚至匍匐的姿勢撤離,以盡量減少有害氣體的吸入。這是因為燃燒產(chǎn)生的有害氣體( ?。?br />
A.溫度較低,密度較大 B.溫度較低,密度較小
C.溫度較高,密度較大 D.溫度較高,密度較小
【解析】室內(nèi)火災(zāi)發(fā)生時,溫度較高,室內(nèi)有毒氣體體積膨脹,密度減??;根據(jù)物體的浮沉條件,有毒氣體漂浮在房間的上方。所以,為有效避免吸入有害氣體或被灼傷,受困人員應(yīng)采取彎腰甚至匍匐的姿勢撤離火場。
【答案】D。
35.在測量液體密度的實驗中,小華同學(xué)測得液體和燒杯的總質(zhì)量與液體體積的關(guān)系如圖所示,則液體的密度為 0.9×103 kg/m3,空燒杯的質(zhì)量是 150 g。
【解析】
設(shè)空燒杯的質(zhì)量為m杯,液體的密度為ρ,結(jié)合密度變形式m=ρV,
讀圖可知,當(dāng)液體體積為V1=20cm3時,液體和杯的總質(zhì)量m總1=m1+m杯=168g
可得:ρ×20cm3+m杯=168g,﹣﹣﹣①
當(dāng)液體體積為V2=120cm3時,液體和杯的總質(zhì)量m總2=m2+m杯=258g
可得:ρ×120cm3+m杯=258g,﹣﹣﹣②
①﹣②得液體的密度:
ρ=0.9g/cm3=0.9×103kg/m3。
代入①得:
m杯=150g。
【答案】0.9×103;150。
36.小明記錄了一定質(zhì)量水的體積隨溫度變化的規(guī)律,如圖所示。在0℃~4℃間,水溫升高時,水的體積將 變小 。當(dāng)水溫在4℃時,水的密度是 最大?。ㄟx填“最大”或“最小”);罐裝的飲料(可看作為水)在此溫度下存放是最 安全?。ㄟx填“安全”或“不安全”)。
【解析】由圖像可知,水在0~4℃之間,隨著溫度升高體積逐漸變?。?br />
質(zhì)量是物體的一種屬性,不隨溫度變化,在4℃時,水的體積最小,由ρ=可知,在質(zhì)量一定的情況下,體積最小,密度最大;
由圖像可知,“溫度低于4℃時,水的體積隨著溫度降低而增大;高于4℃時,水的體積隨溫度升高而增大。“故灌裝的飲料(可看作為水)在4℃時體積最小,在4℃以下或以上時,體積均增大,故在4℃存放灌裝飲料是最安全的。
【答案】變?。蛔畲?;安全。
37.為了測量花生油的密度,某實驗小組制定了如下實驗步驟:
①將燒杯中的部分花生油倒入量筒中,記下花生油的體積;
②將待測花生油倒入空燒杯中,測出花生油和燒杯的總質(zhì)量;
③測出剩余花生油和燒杯的總質(zhì)量;
④將天平放在水平桌面上并調(diào)平;
⑤根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算花生油的密度。
以上實驗步驟安排最合理的是( ?。?br />
A.①②③④⑤ B.④②①③⑤ C.④②③⑤① D.④①②③⑤
【解析】
測液體密度的實驗步驟最合理的是:先測燒杯和液體的總質(zhì)量,再將液體向量筒中倒入一部分,再測燒杯和剩下液體的質(zhì)量,最后利用密度公式計算液體密度;
故合理的實驗順序為:
④將天平放在水平桌面上并調(diào)平;
②將待測花生油倒入空燒杯中,測出花生油和燒杯的總質(zhì)量;
①將燒杯中的部分花生油倒入量筒中,記下花生油的體積;
③測出剩余花生油和燒杯的總質(zhì)量;
⑤根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算花生油的密度。
綜合分析,合理的步驟為:④②①③⑤。
【答案】B。
38.攀枝花紅格臍橙汁多味甜,聲名遠播。小軍設(shè)計如下實驗測量橙瓣的密度。
(1)他將天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)天平平衡,然后將一個橙瓣放入天平左盤中,在右盤中加入砝碼,發(fā)現(xiàn)指針稍微偏向分度盤左側(cè),他可以調(diào)節(jié) 游碼?。ㄟx填“游碼”或“平衡螺母”),使指針指向分度盤中央刻度線,如圖甲所示,橙瓣質(zhì)量為 10.4 g。
(2)他將該橙瓣放入裝有30mL水的量筒中,水面上升到圖乙所示的位置,則該橙瓣的密度為 1.04×103 kg/m3。
(3)他對實驗進行誤差分析,覺得測體積誤差太大。他設(shè)計了下列解決方案,其中合理的是 B?。ㄌ钭帜福?。
A.換量程更大的量筒測量
B.測多個橙瓣的總質(zhì)量和總體積
C.換分度值更大的量筒測量
【解析】(1)在使用天平測量物體質(zhì)量的過程中,不能調(diào)節(jié)平衡螺母,應(yīng)該取放砝碼或調(diào)節(jié)游碼使天平平衡;
標(biāo)尺的分度值為0.2g。游碼所對的刻度值為0.4g,橙瓣質(zhì)量m=10g+0.4g=10.4g,
(2)橙瓣體積:V=40mL﹣30mL=10mL=10cm3,
橙瓣密度為:ρ===1.04g/cm3=1.04×103kg/m3。
(4)橙瓣體積太小,測得體積的誤差較大,為了減小誤差,可以測多個橙瓣的總質(zhì)量和總體積。
量筒的量程越大,分度值越大,因此換分度值更大的量筒測量,會導(dǎo)致誤差更大,故只有B正確;
故選B;
【答案】(1)游碼;10.4;(2)1.04×103;(3)B。
39.為預(yù)防新冠肺炎,某同學(xué)用密度為0.8g/cm3的純酒精配制濃度為75%的酒精。他查閱資料得知濃度為75%的醫(yī)用酒精的密度為0.87g/cm3,為檢驗自己配制的酒精是否合格,進行了如下實驗和分析:
(1)將天平放在水平臺上,將游碼移至標(biāo)尺左端的零刻線處,調(diào)節(jié)橫梁在水平位置平衡。將適量配制的酒精倒入燒杯中,測量燒杯和酒精的總質(zhì)量。他將砝碼盒中最小的砝碼放入右盤后,橫梁指針如圖甲所示,接下來他應(yīng)該 拿下最小的砝碼,移動游碼 ,直至橫梁恢復(fù)平衡;
(2)測出燒杯和酒精的總質(zhì)量為98g后,將燒杯中的一部分酒精倒入量筒中,如圖乙所示,則量筒中酒精的體積為 40 cm3;
(3)再測量燒杯和剩余酒精的總質(zhì)量,天平橫梁平衡時如圖丙所示,則燒杯和剩余酒精的總質(zhì)量為 62 g;
(4)該同學(xué)配制的酒精密度為 0.9 g/cm3。為符合要求,他應(yīng)該向已配制的酒精中添加適量的 純酒精?。ㄟx填“純酒精”或“水”)。
【解析】(1)將砝碼盒中最小的砝碼放入右盤后,橫梁指針偏向分度盤的右盤,說明此時添加的最小砝碼偏大,所以應(yīng)該拿下最小的砝碼,移動游碼;
(2)由圖可知,量筒的分度值為1mL,示數(shù)為40mL=40cm3;
(3)如圖丙所示,游碼標(biāo)尺的分度值是0.2g,燒杯和剩余酒精的總質(zhì)量為:m=50g+10g+2g=62g;
(4)倒入量筒中酒精的質(zhì)量為:m=98g﹣62g=36g,
酒精的密度為:ρ===0.9g/cm3,由于醫(yī)用酒精的密度為0.87g/cm3,所以需要添加密度小的純酒精;
【答案】(1)拿下最小的砝碼,移動游碼;(2)40;(3)62;(4)0.9;純酒精。
40.小花同學(xué)在安寧河邊撿到一塊漂亮的不溶于水也不吸水的小石塊,她想測量這塊小石頭的密度,于是進行了如下的實驗操作:
(1)小花同學(xué)將天平放在水平臺上,天平橫梁調(diào)節(jié)平衡后開始稱量石塊的質(zhì)量,稱量過程中進行了如圖甲所示的操作,其中有一處操作錯誤的是 稱量過程中調(diào)節(jié)平衡螺母 。
(2)改正錯誤后,小花同學(xué)重新進行測量。天平調(diào)節(jié)平衡后她將小石塊放入天平的右盤,并通過在左盤增減砝碼和移動游碼使天平恢復(fù)平衡,砝碼的質(zhì)量和游碼對應(yīng)的刻度值如圖乙所示,記錄好數(shù)據(jù)后小花立即發(fā)現(xiàn)自己的操作是錯誤的,但是也可以通過這種測量方法正確計算出小石塊的質(zhì)量。你認為小石塊的質(zhì)量應(yīng)該是 52 g。
(3)她發(fā)現(xiàn)小石塊放不進量筒,改用如圖丙所示的方法測量小石塊的體積,步驟如下:
a.將小石塊輕輕放入空燒杯中,往燒杯中加入適量的水,使小石塊浸沒,在水面達到的位置上做標(biāo)記,然后取出小石塊。
b.先往量筒中裝入80mL的水,然后將量筒中的水慢慢倒入燒杯中,讓水面到達標(biāo)記處,量筒中剩余的水的體積如圖所示,則小石塊的體積為 20 cm3。
(4)計算出小石塊的密度為 2.6×103 kg/m3。
【解析】(1)小花同學(xué)在天平橫梁調(diào)節(jié)平衡后,稱量過程中不能通過調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡;
(2)因為小花同學(xué)把小石塊放入右盤砝碼放入左盤,故有m砝碼=m小石塊+游碼示數(shù),
則由圖乙可得:m小石塊=m砝碼﹣游碼示數(shù)=55g﹣3g=52g;
(3)根據(jù)小石塊浸沒水中時,排開水的體積等于小石塊的體積,由圖丙可得:V小石塊=20cm3;
(4)由(2)、(3)結(jié)果可得小石塊的密度ρ===2.6g/cm3=2.6×103kg/m3。
【答案】(1)稱量過程中調(diào)節(jié)平衡螺母;(2)52;(3)20;(4)2.6×103。
這是一份中考物理一輪復(fù)習(xí)知識點梳理分層訓(xùn)練第18章 電功率(含解析),共38頁。
這是一份中考物理一輪復(fù)習(xí)知識點梳理分層訓(xùn)練第16章 電壓 電阻(含解析),共28頁。
這是一份中考物理一輪復(fù)習(xí)知識點梳理分層訓(xùn)練第13章內(nèi)能(含解析),共26頁。
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