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專(zhuān)題06質(zhì)量和密度考點(diǎn)1質(zhì)量1.(2023·黑龍江牡丹江)下列關(guān)于托盤(pán)天平的使用,正確的是()A.稱(chēng)量前,游碼放到標(biāo)尺左端的零刻度線處B.稱(chēng)量時(shí),物體放在右盤(pán),砝碼放在左盤(pán)C.稱(chēng)量時(shí),若橫梁不平衡,應(yīng)調(diào)節(jié)平衡螺母D.讀數(shù)時(shí),被測(cè)物體的質(zhì)量與砝碼的質(zhì)量一定相等【答案】A【解析】A.稱(chēng)量前,將天平放在水平桌面上,游碼放到標(biāo)尺左端零刻度線處,故A正確;B.在使用天平時(shí),應(yīng)把握“左物右碼”的原則,即稱(chēng)量時(shí),物體放在左盤(pán),砝碼放在右盤(pán),故B錯(cuò)誤;C.在稱(chēng)量時(shí),通過(guò)增減砝碼或移動(dòng)游碼來(lái)進(jìn)行,而不能通過(guò)調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡,故C錯(cuò)誤;D.物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼對(duì)應(yīng)示數(shù),被測(cè)物體的質(zhì)量與砝碼的質(zhì)量不一定相等,故D錯(cuò)誤。故選A。2.(2023·遼寧丹東)下列有關(guān)物理量的估測(cè),符合實(shí)際的是()A.中學(xué)生立定跳遠(yuǎn)的距離約為5mB.中學(xué)生正常呼吸一次的時(shí)間約為20sC.一名中學(xué)生的質(zhì)量約為50kgD.中學(xué)生的正常體溫約為42℃【答案】C【解析】A.中學(xué)生立定跳遠(yuǎn)的距離約為2m,故A不符合題意;B.中學(xué)生正常呼吸一次的時(shí)間約為2~3s,故B不符合題意;C.一名中學(xué)生的質(zhì)量約為50kg,故C符合題意;D.中學(xué)生的正常體溫約為37℃,且變化很小,故D不符合題意。故選C。3.(2023·遼寧撫順、鐵嶺)如圖是小麗給家人盛飯時(shí)的情景。關(guān)于情景中的數(shù)據(jù)估測(cè)最接近實(shí)際的是()A.剛煮熟的米飯溫度約為10℃ B.吃完一碗米飯用時(shí)約為1sC.碗口的直徑約為12cm D.空碗的質(zhì)量約為10kg【答案】C【解析】A.剛煮熟的米飯跟沸水的溫度差不多,所以剛煮熟的米飯的溫度約為100℃,故A不符合題意;B.正常情況下,每個(gè)人吃完一碗飯所需的時(shí)間一般不同,吃完一碗米飯用時(shí)約為1s,時(shí)間太短了,不符合實(shí)際,故B不符合題意;C.張開(kāi)大拇指和中指,兩端的距離長(zhǎng)約20cm,而碗口的直徑比其的一半長(zhǎng)度略大,約為12cm,故C符合題意;D.一個(gè)蘋(píng)果的質(zhì)量在200g左右,普通飯碗的質(zhì)量與此差不多,在200g=0.2kg左右,故D不符合題意。故選C??键c(diǎn)2密度4.(2023·吉林)關(guān)于課桌的描述,最符合實(shí)際的是(
)A.質(zhì)量約為2t B.體積約為8m3C.高度約為75cm D.密度約為1.0103kg/m3【答案】C【解析】A.課桌的質(zhì)量約為10kg,故A不符合題意;B.一張課桌的體積大約為0.02m2,故B不符合題意;C.中學(xué)生的身高在160cm左右,課桌的高度大約是中學(xué)生身高的一半,在80cm左右,故C符合題意;D.課桌主要由木頭組成,木頭的密度小于水的密度1.0103kg/m3,故D不符合題意。故選C。5.(2023·山東濰坊)圖示為用水泥磚塊鋪修地面的情景,下列對(duì)于工人手中所拿磚塊的估測(cè),最符合實(shí)際的是(
)A.寬約10cm B.體積約 C.質(zhì)量約10kg D.密度約【答案】A【解析】AB.根據(jù)生活實(shí)際可知,市面上一塊水泥磚尺寸規(guī)格主要有的標(biāo)準(zhǔn)磚,體積為1.4628dm3,故A符合題意,B不符合題意;C.一塊標(biāo)準(zhǔn)磚的質(zhì)量約為2.63kg,故C不符合題意;D.水的密度為1×103kg/m3,標(biāo)準(zhǔn)磚的密度比水的密度大,即磚密度大于1×103kg/m3,故D不符合題意。故選A。6.(2023·湖南常德)如圖是將一個(gè)氣球壓入水中的過(guò)程(氣球不會(huì)漏氣且不會(huì)爆裂),球內(nèi)氣體的質(zhì)量和密度變化情況是A.質(zhì)量變大,密度變大 B.質(zhì)量不變,密度變小C.質(zhì)量變小,密度不變 D.質(zhì)量不變,密度變大【答案】D【解析】氣球被壓入水中的過(guò)程中,只是位置的改變,因?yàn)闅馇虿粫?huì)漏氣且不會(huì)爆裂,所以球內(nèi)氣體的質(zhì)量不變,由于其下壓過(guò)程中氣球受到水的壓強(qiáng)增大,所以氣球體積會(huì)減小,由ρ=m/V知道,質(zhì)量不變,體積減小,密度會(huì)增大,故D正確,故選D.考點(diǎn)3測(cè)量物質(zhì)的密度7.(2023·內(nèi)蒙古赤峰)小明同學(xué)為測(cè)量一塊礦石的密度,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)∶
(1)小明估計(jì)礦石的質(zhì)量是50g左右,于是他向天平右盤(pán)先加1個(gè)10g砝碼,再加2個(gè)20g的砝碼,這樣操作不妥之處是:;(2)按正確操作稱(chēng)量石塊質(zhì)量,天平平衡時(shí),右盤(pán)中砝碼及游碼情況如圖所示,測(cè)得礦石質(zhì)量是g;(3)把礦石放入盛滿(mǎn)水的溢水杯中,用燒杯收集溢出的水,測(cè)得溢出水的質(zhì)量為8g。根據(jù)以上數(shù)據(jù),可得:V石=V溢水=cm3,礦石的密度為g/cm3。(已知ρ水=1.0g/cm3)【答案】見(jiàn)解析48.886.1【解析】(1)[1]在夾取砝碼時(shí),應(yīng)遵循“從大到小”的原則,所以應(yīng)先加2個(gè)20g的砝碼,再加1個(gè)10g砝碼。(2)[2]由圖可知,砝碼的質(zhì)量為20g+20g+5g=45g,標(biāo)尺的分度值為0.2g,標(biāo)尺上對(duì)應(yīng)的質(zhì)量為3.8g,所以礦石的質(zhì)量為m=45g+3.8g=48.8g(3)[3][4]溢出水的質(zhì)量為8g,溢出水的體積為,由題意可知,礦石的體積等于溢出水的體積,即V石=V溢水=8cm3,所以礦石的密度為8.(2023·北京)小強(qiáng)用天平和量筒測(cè)量土豆的密度,由于土豆太大,不能放入量筒中,他將土豆切下來(lái)一小塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)將天平放在水平臺(tái)面上,游碼歸零后,發(fā)現(xiàn)指針指示的位置如圖甲所示,將平衡螺母向端移動(dòng),使橫梁水平平衡;(2)將土豆放在天平的左盤(pán),當(dāng)右盤(pán)中砝碼的質(zhì)量和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示時(shí),橫梁再次水平平衡,土豆的質(zhì)量為g;(3)用量筒測(cè)出土豆的體積為40cm3;(4)該土豆的密度為g/cm3?!敬鸢浮坑?2.41.06【解析】(1)[1]將天平放在水平臺(tái)面上,游碼歸零后,由圖甲可知,指針偏向分度盤(pán)中線的左側(cè),應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié),使天平在水平位置平衡。(2)[2]由圖乙可知,砝碼的總質(zhì)量為20g+20g=40g,標(biāo)尺的分度值為0.2g,讀數(shù)為2.4g,則土豆的質(zhì)量為40g+2.4g=42.4g(4)[3]該土豆的密度為9.(2023·湖南益陽(yáng))小明利用天平、燒杯和量筒測(cè)量市場(chǎng)上某食用油的密度,他的測(cè)量過(guò)程如下:A.在量筒中倒入一定量的食用油;B.將燒杯放在調(diào)節(jié)好的天平的左盤(pán),將量筒中的食用油分多次倒入燒杯中進(jìn)行稱(chēng)量,并記錄下相應(yīng)的數(shù)據(jù);(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明畫(huà)出了食用油和燒杯的總質(zhì)量m跟食用油的體積V之間關(guān)系的圖像,分析圖像可知,燒杯質(zhì)量為g,食用油的密度為g/cm3;(2)在將量筒中的油倒入燒杯時(shí),量筒的側(cè)壁上粘有油,會(huì)導(dǎo)致所測(cè)量的密度值跟真實(shí)值相比(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。
【答案】500.9偏小【解析】(1)[1]由中可知,食用油的體積V為0時(shí),總質(zhì)量為m=50g,故可知燒杯的質(zhì)量為50g。[2]由圖中可知,食用油的體積為V=50mL=50cm3,食用油的質(zhì)量為m0=95g50g=45g,故由可得,食用油的密度為(2)[3]在將量筒中的油倒入燒杯時(shí),量筒的側(cè)壁上粘有油,會(huì)使得油的質(zhì)量測(cè)量值偏小,油的體積測(cè)量值準(zhǔn)確,故由可知,會(huì)導(dǎo)致所測(cè)量的密度值跟真實(shí)值相比偏小。10.(2023·內(nèi)蒙古包頭)小聰利用注射器、天平(帶砝碼)測(cè)量酒精的密度。
(1)將天平放在水平臺(tái)上,游碼調(diào)至標(biāo)尺左端零刻度線處,指針位置如圖甲所示,應(yīng)將平衡螺母向移動(dòng),使天平橫梁平衡;(2)用注射器抽取適量酒精,體積如圖乙所示為mL,將裝有酒精的注射器放到天平上,測(cè)得注射器和酒精的總質(zhì)量為28g;(3)用注射器繼續(xù)抽取酒精至20mL處,再將注射器放到天平上,測(cè)得注射器和酒精的總質(zhì)量如圖丙所示為g,測(cè)得酒精的密度為g/cm3;(4)若第2次使用注射器抽取的酒精中混有氣泡,則測(cè)得的酒精密度值(選填“偏大”“偏小”或“不變”);(5)本實(shí)驗(yàn)使用注射器的優(yōu)點(diǎn)是(寫(xiě)出一條即可)?!敬鸢浮坑?035.80.78偏小取樣準(zhǔn)確(或便于操作、便于測(cè)量、減小誤差等)【解析】(1)[1]由圖甲可知,指針偏左,說(shuō)明左邊重右邊輕,應(yīng)將平衡螺母向輕些的右邊調(diào)節(jié),使天平橫梁平衡。(2)[2]由圖乙可知,注射器分度值為2mL,液柱所在位置的示數(shù)為10mL。(3)[3][4]由圖丙可知,砝碼質(zhì)量35g,標(biāo)尺分度值為0.2g,游碼所在位置的示數(shù)為0.8g,所以注射器和酒精的總質(zhì)量為,依題意用注射器抽取10mL酒精,注射器和酒精的總質(zhì)量為28g,用注射器繼續(xù)抽取酒精至20mL處,注射器和酒精的總質(zhì)量為35.8g,由此可知,10mL=10cm3酒精的質(zhì)量為,由可知,酒精的密度為(4)[5]若第2次使用注射器抽取的酒精中混有氣泡,則用針管抽出來(lái)的酒精體積偏大,由可知,測(cè)得的酒精密度偏小。(5)[6]量筒不能放在天平上測(cè)質(zhì)量,容易傾倒,使用注射器取樣準(zhǔn)確,便于操作和測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)。11.(2023·遼寧本溪)小毛在測(cè)量物質(zhì)密度的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如下操作:
(1)將天平放在水平臺(tái)上,游碼移至標(biāo)尺左端零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針指向分度盤(pán)中線左側(cè),應(yīng)該向側(cè)調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平在水平位置平衡;(2)測(cè)量固體的密度:①將石塊放在天平的左盤(pán),從大到小向右盤(pán)依次加減砝碼,當(dāng)加入最小砝碼后,指針指向分度盤(pán)的左側(cè),接下來(lái)的操作是,直至天平平衡;②天平平衡后,右盤(pán)砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲,則石塊質(zhì)量為g;③將石塊放入量筒,水面的位置如圖乙,取出石塊后,量筒內(nèi)水的體積為40mL,則石塊的密度為kg/m3,這樣測(cè)出的石塊密度將偏;(3)小毛為測(cè)量未知液體的密度,設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)方案,請(qǐng)利用給定實(shí)驗(yàn)器材完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟:(在兩個(gè)方案中,你只需選擇一個(gè)方案做答即可)方案一:器材有質(zhì)量可忽略的薄壁平底的柱狀杯、裝有水的水槽、刻度尺;①在柱狀杯中加入適量的未知液體,使其漂浮在水槽中的水面上,如圖丙,測(cè)出柱狀杯中未知液體的深度h1;②接下來(lái)的操作是:為h2;③未知液體密度的表達(dá)式:ρ=(用所測(cè)物理量h1、h2和水的密度ρk表示);方案二:器材有天平(已調(diào)平、無(wú)砝碼)、刻度尺、膠頭滴管、兩個(gè)分別裝有水和未知液體的相同平底柱狀杯;①測(cè)出杯中未知液體的深度為h1,將裝有未知液體的杯放在天平左盤(pán),水杯放在右盤(pán),天平右端下沉,如圖丁所示;
②接下來(lái)的操作是:為h2;③未知液體密度的表達(dá)式:ρ=(用所測(cè)物理量h1、h2和水的密度ρk表示)?!敬鸢浮坑艺{(diào)節(jié)游碼27.22.72×103小測(cè)杯浸入水中的深度用膠頭滴管從右杯中取出適量的水,直至天平平衡,測(cè)出杯中水的深度【解析】(1)[1]天平調(diào)節(jié)的方法是“左偏右調(diào)、右偏左調(diào)”,指針指向分度盤(pán)中線左側(cè),應(yīng)該向右側(cè)調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平平衡。(2)[2][3][4][5]當(dāng)加入最小砝碼后,指針指向分度盤(pán)的左側(cè),可以向右調(diào)節(jié)游碼,使天平平衡;標(biāo)尺的分度值為0.2g,對(duì)應(yīng)的值為2.2g,砝碼為25g,則石塊質(zhì)量為2.2g+25g=27.2g,如圖乙所示,此時(shí)量筒的示數(shù)為50mL,取出石塊后,量筒內(nèi)水的體積為40ml,故石塊的體積為10mL即10cm3,所以石塊的密度為,當(dāng)取出石塊時(shí),部分水附著在石塊上被帶走,剩余水的體積減小,測(cè)量石塊的實(shí)際體積等于總體積減去剩余體積,則石塊的體積比實(shí)際體積要大,由,可知,質(zhì)量不變,體積變大,故密度比實(shí)際的要小。(2)[6][7]當(dāng)測(cè)出未知液體的高度,接下來(lái)應(yīng)該測(cè)量裝液體的杯子液體浸在水中的深度h2,設(shè)柱狀杯的底面積為S,液體的浮力為F浮=ρ水gV排=ρ水gSh2,液體的重力為G=mg=ρkVg=ρkSh1g,根據(jù)浮力可知,液體受到的浮力等于液體的重力,即F浮=G,換算可得ρ水gSh2=ρkSh1g,解得該液體的密度為(4)[8][9]如圖丁所示,說(shuō)明水的質(zhì)量大于未知液體的質(zhì)量,可以用膠頭滴管從右杯中取出適量的水,直至天平平衡,測(cè)出杯中水的深度為h2;設(shè)相同的柱狀杯底面積為S,則水的質(zhì)量可表示為m水=ρ水Sh2,未知液體的質(zhì)量可表示為mk=ρkSh1,此時(shí)天平剛好平衡,即水的質(zhì)量和未知液體質(zhì)量相同即ρ水Sh2=mk=ρkSh1,解得未知液體的密度為12.(2023·遼寧丹東)小潘和小明想知道鴨綠江水的密度。
(1)小潘利用天平和量筒進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):①將天平放在桌面上,游碼移到標(biāo)尺左端零刻度線處,此時(shí)指針位置如圖甲所示,向調(diào)節(jié)平衡螺母,直到天平平衡;②向燒杯中倒入適量鴨綠江水,將裝有江水的燒杯放在已調(diào)平的天平左盤(pán),向右盤(pán)中加減砝碼并調(diào)節(jié)游碼,天平再次平衡后,右盤(pán)中砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示,則江水和燒杯的總質(zhì)量為g;③將燒杯中的江水倒入量筒中一部分,如圖丙所示,則量筒中江水的體積為cm3;④用天平測(cè)出剩余江水和燒杯的總質(zhì)量為53.2g,則所測(cè)江水的密度為kg/m3;⑤在把燒杯中的江水倒入量筒中時(shí),如果有幾滴江水滴到桌面上,會(huì)導(dǎo)致所測(cè)江水密度值(選填“偏大”或“偏小”)。(2)在沒(méi)有天平的條件下,小明使用不吸水的木塊(已知木塊的密度為ρ木)、細(xì)鋼針和量筒,進(jìn)行了如圖丁所示的實(shí)驗(yàn):①向量筒中倒入適量的江水,體積記為V1;②將木塊輕輕放入量筒中,當(dāng)木塊靜止時(shí),液面對(duì)應(yīng)的體積記為V2;③用細(xì)鋼針將木塊壓入江水中,使其浸沒(méi),靜止時(shí)液面對(duì)應(yīng)的體積記為V3;④鴨綠江水密度的表達(dá)式ρ=。(用V1、V2、V3和ρ水表示)【答案】水平右93.6401.01×103偏大【解析】(1)①[1][2]將天平放在水平桌面上,游碼移到標(biāo)尺左端零刻度線處,此時(shí)指針偏左,說(shuō)明右盤(pán)偏輕,所以應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母,直到天平平衡。②[3]由圖乙可知,江水和燒杯的總質(zhì)量為50g+20g+20g+3.6g=93.6g③[4]圖丙中量筒的分度值為2mL,讀出量筒中江水的體積為40mL=40cm3。④[5]由題意得,量筒中江水的質(zhì)量m=93.6g53.2g=40.4g,江水的密度⑤[6]在把燒杯中的江水倒入量筒中時(shí),如果有幾滴江水滴到桌面上,會(huì)導(dǎo)致量筒中江水的體積測(cè)量的偏小,又因?yàn)闊械慕钩龅慕馁|(zhì)量是一定的,由密度公式可知,所測(cè)江水密度值偏大。(2)[7]④由題意可知,木塊的體積為V3V1,則木塊的重力G木=m木g=ρ木(V3V1)g,由步驟②可知木塊漂浮時(shí),木塊排開(kāi)水的體積為V2V1,木塊受到的浮力F浮=ρgV排=ρg(V2V1),根據(jù)漂浮的條件可知,F(xiàn)浮=G木,即ρ木(V3V1)g=ρg(V2V1),解得。13.(2023·山東濰坊)小明利用實(shí)驗(yàn)室器材測(cè)量?jī)蓧K大小和材質(zhì)均不相同的石塊的密度。
(1)天平調(diào)平衡后,在測(cè)量小石塊質(zhì)量時(shí),往右盤(pán)加減砝碼過(guò)程中,加入最小砝碼后,天平指針位置如圖甲(一)所示,將最小砝碼取出,指針位置如圖甲(二)所示,接下來(lái)正確的操作是,直至指針對(duì)準(zhǔn)
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