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质量和密度 一 填空 1 我国浙江大学研制出了一种超轻气凝胶 全碳气凝胶 刷新了目前世界上 最轻材料的纪录 其内部由碳纳米管和石墨烯共同支撑起无数个孔隙 充斥着空气 因此极为轻盈 密度仅为0 16 mg cm 3 为 g cm3 2 一瓶铭牌标有 5L 的 鲁花 牌花生油 密度为 0 9410 3 m 3 质量为 这瓶花生油用去一半后 剩下花生油的密度为 m 3 3 一只铜盆的质量是540g 一只铜壶的质量是270g 则它们的质量之比 是 它们的体积之比是 它们的密度之比是 4 鸡尾酒是由几种不同颜色的酒调配而成的 经调配后不同颜色的酒界面分明 这是由于不同颜色的酒具有不同的 5 装在烧杯中的水倒出一部分后 剩下的水的密度如何变化 密封在容器中的一定质量的气体被抽出一部分后 容器中剩余气体的密 度如何变化 填变大 变小或不变 6 在探究物质的质量与体积关系的实验中 得出甲乙两种物质的质量 与体积的关系图象如图所示 取等体积的两种物质 则 选填 甲 或 乙 的质量大 质量相等的甲 乙两种物质体积之比是 二 选择题 7 质量为 100 的水结成冰后 它的质量为 A 110g B 100g C 90g D 10g 8 关于一些物理量的估计 下列数据最接近实际的是 A 课桌高度约为 80mm B 正常状态下 人两次心跳的时间间隔大约0 1s C 一个鸡蛋的质量约200g D 人体正常温度为40 9 下列关于物质的密度说法正确的是 A物质的密度与它的质量成正比 与它的体积成反比 B对某种物质而言 它的质量和体积成正比 C某种物质的密度大小与它的质量和体积有关 D只要测出物质的密度 就可以完全断定它是哪种物质 10 人 体 密 度 约 等于 水的 密 度 则 一名 中 学 生 的 体积 最 接 近 下 列数 值 中 的 A 0 005m 3 B 0 05m 3 C 0 5 m 3 D 5m 3 11 下列质量约为0 2kg 的是 A 一只老母鸡 B 一只梨子 C 一只鸡蛋 D 一只蚂蚁 12 由同种物质制成的两个实心小球 则下列说法错误 A 质量大的 体积也大 B 质量小的 体积也小 C 质量小的 体积大 D 质量相等的 体积也相等 13 用调节好的托盘天平称量一只烧杯的质量时 当天平的右盘加上最小的砝码后 发现指针稍微向分度盘中线的左侧偏斜 为了使天平平衡 应该 A 把天平右端的平衡螺母向外旋出一些 B 把天平右端的平衡螺母向里 旋进一些 C 把标尺上的游码向右移一些D 把天平右端的底 部垫高一些 14 如图所示 由不同物质制成的甲 乙两种实心球的体积相等 此时天平平衡 则制成甲 乙两种球的物质密度之比为 A 3 4 B 4 3 C 2 1 D 1 2 15 下列说法正确的是 A 物质的密度和质量成正比 和体积成反比 B 物质的密度与质 量无关 C 物体的质量与形状 状态及位置有关 D 物质的密度与质量有关 16 如图所示的是 A B两种物质的质量 m与体积 V的关系图像 由图像可 知 A B两种物质的密度 A B和水的密度 水之间的关系是 A B 水 A B B A 水 C A 水 B D 水 A B 17 甲物质的密度为5g cm 3 乙物质密度为 2g cm 3 各取一定质量混合后 m g V cm 10 20 30 40 0 10 20 30 40 A B 密度为 3g cm 3 假设混合前后总体积保持不变 则所取甲 乙两种物质的质量之比 是 A 5 2 B 2 5 C 5 4 D 4 5 三 实验探究题 18 托盘天平是测量 的工具 使用前应将天平放在水平桌面上 游码移 动到标尺的 刻度线处 然后调节平衡螺母 使天平平衡 测得某金属块 的质量为 5 4g 体积为 2cm 3 这种金属的密度是 kg m3 19 小芳用托盘天平测一物体的质量 横梁平衡后右盘有 50g 20g 和10g 三个砝码 游码位置如图所示 则该物体的质量为 小明用刻度尺测得物体 的长度是 mm 20 在 测酸奶密度 的实验中 1 小明的实验方案 用天平和量筒测密度 他用已调节好的天平测得空烧杯的质量m0为 37 4 g 接着把酸奶倒入烧杯中 测得烧杯和酸奶的总质量m1 如图 24 所示 m1 g 然后把烧杯中的酸奶倒入量筒中 如图25 所示 V奶 cm 3 则酸奶的密度 g cm3 在交流讨论中 小雨同学认为小明测得的酸奶密度值 偏大 其原因是 2 小雨的实验方案 巧妙地利用天平 小玻璃瓶 有盖 和水测酸奶密度 请你简要写出小雨的实验过程和酸奶密度的计算表达式 用测量的物理量符号 表示 21 用天平和量筒测量盐水密度的实验 在使用托盘天平前要对天平进行调节 请将下列各步骤前的字母按照正确的顺 序排 列 A 组装好天平 把天平放在水平台面上 B 调节天平的平衡螺母 使天平横梁水平平衡 C 把游码置于标尺的零刻度线处 实验过程 a 在玻璃杯中盛装适量盐水 放在调节好的 天平左盘上称量 当天平重新平衡时 读 出砝码 游码的读数之和为m1 b 把玻璃杯中的一部分盐水倒入量筒 如图所示 记下量筒中盐水的体积V c 把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘上称 量 当天平重新平衡时 所用砝码和游码位置如图所示 读出玻璃杯和剩余盐 水的质 量 m2 d 计算出量筒中盐水的质量m和密度 根据实验过程 完成下表实验数据的填 写 玻璃杯和盐水 的 质量 m1 g 玻璃杯和剩余 盐 水 的 质 量 m2 g 量筒中的 盐 水 的 质 量 m g 量筒中的 盐 水 的 体 积 V cm 3 盐水的密度 kg m 3 130 2 22 联合国定义每年3 月 22 日为国际水资源日 world water day 为了配合节约 用水活动的开展 某学校课外兴趣小组对我市的供水系统和供水水质的物理参 数进行了如下实验测量 一 测自来水的密度 某同学将天平放在水平台面上 横梁静止时 通过调节平衡螺母使指针指在分 mL 100 80 20 60 40 度盘中 央刻度线处 该同学使用天平时操作的错误之处是 在老师的指导下 该同学重新正确调节至天平平衡 将盛有适量自来水的杯子 放在调 节好的天平左盘内 测出总质量为122 6g 再将杯子中的一部分自来水倒入量筒 中 如 图甲所示 则量筒中自来水的体积为 cm 3 再将盛有剩余自来水的杯子放在天 平盘 内 改变砝码的个数和游码的位置 使天平横梁再次在水平位置平 衡 此时右盘中砝码质量和游码 在标尺上的位置如图乙所示 则 杯子及杯内剩余自来水的质量为 g 根据上述实验数据 计算自来水的密 度为 kg m 3 二 测量水龙头打开后的出水速度 首先老师告诉同学们流量是表示 单位时间内通过某一横截面的流体的体积 若水流在粗细均匀的水平管道内向右匀 速流动 设水流速度为v 管内通道的横截面积为S 如图丙所示 取一段管道AB 水从 B端流到 A 端所用时间为 t 则 AB间水柱的长度 根据流量的定义 Q 以上两空要求用S v t 中的字母表示 某同学根据流量的导出公式设计了如下测量水龙头出水速度的实验方案 测出水龙头出水口的内壁直径d 打开水龙头使水以适当的速度匀速流出 用容器接水并同时开始计时 测出经 过一段时间 t 后容器内水的体积 V mL 100 80 20 60 40 1 0 2 3 4 5 50g10g 图甲图乙图丙 由流量的导出公式算出自来水龙头出水速度表达式为 用 d t V 表示 23 科学家发现从空气中取得的氮的密度是1 2572kg m 3 从氨中取得的密度是 1 2505kg m 3 数据的细微差异引起了科学家的注意 进一步研究中发现了新的气 体 氩 这一实验说明密度是物质的一种 应用密度可以 物 质 小姬同学像科学家一样去探索水的密度 设计实验与进行实验 1 用调节好的天平测出空烧杯的质量m1 2 向烧杯中倒入 适量的水 测出它们的总质量 m2 则这些水的质量为 3 再将烧杯中的水 倒入图 16 所示的量杯中 测出水的体积V 4 计算出水的密度 评 估 请 找 出 实 验 中 的 两 个 不 足 之 处 1 2 提出问题 改进实验后 小姬同学测得这些水的密度为1g cm 3 水常见的形态 有固态 液态 气态 她想水在固态和液态时的密度是一样的吗 设计实验与进行实验 将这些水凝固成冰进行实验 所获得的实验数据如下表 分析与论证 分析数据得到的结论是 实验序号冰的质量 m g 冰的体积 V cm 3 冰的密度 g cm 3 1 36 40 0 9 2 45 50 0 9 3 54 60 0 9 四 计算题 24 我省富 硒 的矿泉水资源非常丰富 如果要将其开发为瓶装矿泉水 且每瓶 净装 550g 则 1 每个矿泉水瓶的容积至少要多少ml 2 若用该矿泉水瓶来装家 庭常用的酱油 装满后至少能装多少ml 的酱油 矿泉水 1 0 x10 3kg m3 酱油 1 1x100kg m 3 25 纯牛奶的密度为 1 1 1 2 x10 3kg m3 李明很想知道学校每天营养餐中的牛奶 是不是纯牛奶 他和几个同学根据所学密度知识进行了如下测定 首先用天平称出 一盒牛奶的质量是250g 喝完再称得空盒质量是26 g 然后认真观察牛奶盒 发现 牛奶的净含量是200ml 问 经他们检测计算同学们喝的牛奶是否符合纯牛奶标准 26 因研究石墨烯而获得2020 年诺贝尔物理学奖之后 安德烈 海姆进而研究氧化 石墨烯薄膜并获得新进展 为探究氧化石墨烯薄膜的物理特性 他进行了这样 一组实验 如图所示 将氧化石墨烯薄膜覆盖在有刻度的空烧杯口上 测得总质量m1 将薄膜揭开 向烧杯内倒入酒精与水的混合物 盖紧薄膜 测得其总质量 m2 一个月后 检查发现薄膜覆盖紧密完好 烧杯内液体体积明显减小 测得此 时总质量 m3 以后 烧杯内液体体积保持不变 已知 酒精 0 8 10 3 kg m3 问 1 一个月后 烧杯内剩余的液体密度是多少 是何种物质 2 实验说明氧化石墨烯薄膜具有怎样的物理特性 写出两点即可
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