1、1课时训练 06 质量和密度 基础过关一、选择题1.如图 K6-1 所示是我国自行研制的 C919 大型喷气客机,它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料。这种材料的优点是 ( )图 K6-1A.密度小 B.弹性小C.体积小 D.硬度小2.我国研制的“ 全碳气凝胶”是目前世界上密度最小的固态材料,其密度仅为 0.16 kg/m3,则 ( )A.该材料体积越大,密度越大B.1 m3的该材料质量为 0.16 kgC.该材料制成的物品带到太空,质量减小D.该材料适合做打桩用的重锤3.在“用托盘天平称物体质量”的实验中,下列操作错误的是 ( )A.使用天平时,将天平放在水平桌面上B.调节横梁平衡时,只调
2、节了平衡螺母C.称量时,左盘放置待测物体,右盘放置砝码D.观察到指针静止时指在分度盘的中线处,确定天平已平衡4.一箱汽油用掉一半后,剩下的汽油与原来一箱汽油相比较,大小变为原来一半的物理量是 ( )A.质量 B.密度C.热值 D.比热容5.2017株洲 2017 年 5 月 18 日,我国全球首次海域试采可燃冰(固态天然气水合物)在南海取得成功。已知 1 m3的可燃冰质量约 0.9 t,则可燃冰的密度最接近下列哪种物质 ( )A.水 B.空气C.铁 D.铅6.有四只如图 K6-2 所示形状的烧杯,盛有质量相等的煤油、植物油、水和硫酸( 硫酸 水 植物油 煤油 ),其中盛水的烧杯应该是 ( )2
3、图 K6-27.2018广西北部湾甲、乙两种物体的质量和体积的关系图像如图 K6-3 所示,则甲、乙两物体的密度之比是 ( )图 K6-3A.81 B.43C.41 D.21二、填空题8.2017益阳一件 200 kg 的冰雕作品熔化成水后其质量为 kg,体积是 m 3。(水的密度为 1.0103 kg/m3) 9.2018淄博两个完全相同的瓶子装有不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,如图 K6-4 所示,则甲瓶液体的质量乙瓶液体的质量,甲瓶液体的密度 乙瓶液体的密度。(均选填“大于” “等于”或“小于”) 图 K6-410.2018盐城小明将托盘天平放在 桌面上,调节天平平衡,测出小石块质量
4、,天平平衡时,右盘所加砝码和游码的位置如图 K6-5 所示,则小石块的质量为 g;接着测出小石块的体积为 10 cm3,则小石块的密度为 kg/m3。 图 K6-511.小刚在实验室测量某液体的密度 。他先将该液体倒入量筒中,该液体的体积如图 K6-6 甲所示,接着用天平测出空烧杯的质量为 30 g,然后他将量筒中的液体全部倒入烧杯中,用天平测量烧杯和液体的总质量,天平平衡时的情景如图乙所示,则烧杯和该液体的总质量为 g。根据上述实验数据计算出该液体的密度为 kg/m 3。采用这种方3法测量的液体密度将 (选填“偏大”或“偏小”),原因是 。 图 K6-6三、实验探究题12.2017湘潭小聪用
5、实验测量玻璃样品的密度,操作过程如下:(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端 处,发现指针静止时指在如图 K6-7 甲所示的位置,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节使天平平衡。 图 K6-7(2)把玻璃样品放在天平的左盘,往右盘加减砝码,调节游码,使天平重新平衡。右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示,则样品的质量为 g。 (3)将适量的水倒入量筒中,如图丙,量筒内水的体积为 mL。用细线系住玻璃样品,轻轻放入装水的量筒内,如图丁,则可得玻璃样品的体积为 cm 3。由此可得出玻璃样品的密度为 kg/m 3。 (4)测得玻璃样品密度后,小聪又查阅了相关的资料,得知玻璃在
6、熔化的过程中,要不断 (选填“吸收”或“放出”)热量,没有固定的熔点,属于 (选填“晶体”或“非晶体”)。 13.2018岳阳用天平和量筒测量某品牌牛奶的密度。(1)天平放在水平台上,将游码移到零刻度线处,指针位置如图 K6-8 甲所示,应向 (选填“ 左”或“右”)调节平衡螺母,直至横梁平衡。 图 K6-8(2)往烧杯中倒入适量牛奶,测得烧杯和牛奶的总质量为 106 g。4(3)将烧杯中部分牛奶倒入量筒,如图乙,再测出烧杯和剩余牛奶的质量,如图丙。(4)算出牛奶的密度为 g/cm 3。 (5)若操作(3)中步骤时,不慎将少量牛奶附着在量筒内壁上,测得的牛奶密度将会 (选填“偏小” “不变”或
7、“偏大”)。 (6)两个相同的杯子分别装满水和牛奶,总质量较大的是装 的杯子。( 水 =1 g/cm3) 能力培优14.2018南充如图 K6-9 所示是将一个气球压入水中的过程(气球不会漏气且不会爆裂),球内气体的质量和密度变化情况是 ( )图 K6-9A.质量变大,密度变大B.质量不变,密度变小C.质量变小,密度不变D.质量不变,密度变大15.小花同学利用天平和量杯测量某种液体的密度时,记录实验的数据如下表。这种液体的密度和空量杯的质量分别是( )液体与量杯的总质量 m/g 30 50 70液体的体积 V/cm3 10 30 50A.3.0103 kg/m3,10 gB.1.7103 kg
8、/m3,10 gC.1.4103 kg/m3,20 gD.1.0103 kg/m3,20 g16.已知一个空瓶子装满水后的总质量为 300 g,在装满水的瓶子中放入一个小石块,溢出水后其总质量为 320 g,取出石块后,剩余的水和瓶子的总质量为 290 g。则石块的质量为 g,石块的密度为 g/cm 3。(不计取出石块的过程中带走的水, 水 =1103 kg/m3) 17.2018十堰小天妈妈买到一块绿松石小工艺品,小天想知道绿松石的密度, 进行了如下实验:(1)按图 K6-10 甲调节天平横梁平衡,这一过程中的错误是 。 5图 K6-10(2)纠正错误后,小天调节天平平衡并测量出该工艺品的质
9、量,当天平平衡时,右盘砝码和游码在标尺上位置如图乙所示,工艺品的质量 m 石 为 g。 (3)小天利用量筒测量工艺品的体积如图丙所示,则该工艺品的体积 V 石 为 cm 3。 (4)计算出这块绿松石制作的工艺品的密度为 g/cm 3。 (5)如果小天将实验步骤(2)、(3)互换一下,测出工艺品的密度将偏 (选填“大”或“小”)。 (6)实验完成后,小天还利用这块绿松石工艺品和一个弹簧测力计测出了家中食用油的密度,实验过程如图丁所示,弹簧测力计示数为 F,则食用油的密度(写出字母表达式) 油 = 。(工艺品已经测出的质量和体积分别用 m 石 和 V 石表示) 18.2018遂宁悠悠涪江水孕育了涪
10、江两岸儿女。爱动脑筋的小红想知道涪江水的密度究竟有多大,于是她取了一些涪江水,在学校实验室找了下列器材:天平及砝码,量筒(刻度清晰但没有数字),烧杯,铜块(已知它的密度为 1),细线,利用这些器材按下列步骤测出了涪江水的密度,请你帮小红完善实验探究过程:(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度线处,指针偏向分度盘中线左侧,此时应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使天平横梁平衡。 (2)用天平测出铜块的质量 m1。(3)在量筒内倒入适量的涪江水,用细线拴住铜块,将它缓慢浸没在量筒内的水中并记下水面到达的刻度线 A,然后取出铜块。(4)在烧杯内倒入适量的涪江水,用天平测出水和烧杯的总质量
11、 m2。(5) 。 (请你写出这一步的操作方法)(6)用天平测出烧杯内剩余涪江水和烧杯的总质量 m3,砝码和游码位置如图 K6-11 所示,则 m3= g。 图 K6-11(7)涪江水密度的表达式为 = (物理量用符号表示)。根据以上实验方案,小红测出的涪江水密度比真实值6(选填“偏大”或“偏小”)。 19.盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙的选种子的方法,该法对盐水的密度有较高的要求,如果盐水密度太小,会导致瘪种下沉而使所选出 的种子整体质量降低;如果盐水密度过大,又会导致部分果实饱满的种子上浮而造成浪费。现有密度分别为 1和 2的盐水,且 1 2,各取相同体积,且体积均为 V。(假设
12、盐水混合前后体积不变)(1) 如果把这两种盐水混合,则混合后盐水的密度是多少?(2) 如果要求配成密度为 0= 的盐 水,可得盐水最大体积为多少?2 1 2 1+ 27参考答案1.A 2.B 3. B 4.A 5.A 6.B7.A 解析 由图像可知,当 V 甲 =1 cm3时, m 甲 =8 g;当 V 乙 =4 cm3时, m 乙 =4 g,则甲、乙两种物体的密度分别为 甲 = = =8 g/cm3, 乙 = = = 1 g/cm3,m甲V甲 8g1cm3 m乙V乙 4g4cm3则甲、乙两物体的密度比 甲 乙 = 8 g/cm3 1 g/cm3=8 1。故选 A。8.200 0.29.等于
13、小于10.水平 26 2.6103解析 使用天平时,应将天平放在水平桌面上;所测物体的质量为砝码的总质量与游码所对的刻度值之和,故小石块的质量为 m=20 g+5 g+1 g=26 g;题中已知小石块体积 V=10 cm3,则小石块的密度为 = = =2.6 g/cm3=2.6103 mV26g10cm3kg/m3。11.63 1.1103 偏小 量筒中液体倒入烧杯中时会有残留,造成测得质量偏小,所以密度偏小12.(1)零刻度线 左 (2)27 (3)30 10 2.7103(4)吸收 非晶体13.(1)左 (4)1.1 (5)偏大 (6)牛奶解析 (1)指针偏向右侧,平衡螺母应向左侧调节。(
14、4)量筒中牛奶的质量为 m=106 g-62 g=44 g,由图乙知量筒中牛奶体积 V=40 cm3,则量筒中牛奶的密度 = = =1.1 g/cm3。(5)将少量的牛奶附着在量筒的内壁上,测得牛奶的体积偏mV44g40cm3小,牛奶的质量一定时,体积偏小,牛奶的密度偏大。(6)体积相同的两个杯子分别装满水和牛奶,体积一定时,密度越大,质量越大,则装满牛奶的杯子总质量较大。14.D 15.D16.30 317.(1)未先将游码归零 (2)27 (3)10(4)2.7 (5)大 (6)m石 g-FV石 g解析 (1)调节天平平衡时,应先将游码归零,然后再调节平衡螺母。(2)工艺品的质量等于砝码的
15、质量加上游码所对的刻度值,即 m 石 =20 g+5 g+2 g=27 g。(3)工艺品的体积为 V 石 =30 mL-20 mL=10 mL=10 cm3。(4)工艺品的密度为 = =2.7 g/cm3。(5)如果先测工艺品的体积再测质量,则由于测体积时会带出部分水,导致测量的质量会偏大,从而m石V石 27g10cm3使测量的密度也偏大。(6)根据弹簧测力计的示数及工艺品的质量可计算出工艺品在食用油内所受的浮力为 F 浮 =m 石 g-F,根据阿基米德原理可得: F 浮 = 油 gV 石 ,则食用油 的密度 油 = = 。F浮V石 gm石 g-FV石 g818.(1)右(5)将烧杯中的涪江水
16、倒入量筒中,直到液面上升到刻度线 A (6)47.4 (7) 1 偏大m2-m3m1解析 (5)量筒的刻度清晰但没有数字,因此借助于已知密度为 1的铜块测量涪江水的体积,即 V 水 =V 铜 ,故要将烧杯中的涪江水倒入量筒中,直到液面上升到刻度线 A。(6)由砝码质量和游码的位置可知, m3=20 g+20 g+5 g+2.4 g=47.4 g。(7)由密度的计算公式可知 = = = 1;将铜块从量筒中取出时会带出一部分水,导致量筒内涪江水的体积mVm2-m3m1 1 m2-m3m1偏小,因此将烧杯中的涪江水倒入量筒中,液面上升到刻度线 A 处时,倒入的涪江水的体积偏大,测得质量偏大,故测出的
17、涪江水密度比真实值偏大。19.解:(1)由 = 可得,两盐水的质量分别为 m1= 1V,m2= 2V,则混合盐水的总质量 m 混 =m1+m2= 1V+ 2V,混合盐水的密mV度 混 = = = 。m混2V 1V+ 2V2V 1+ 22(2)要配成密度为 0= 的盐水,设用密度为 1的盐水质量为 m1,用密度为 2的盐水质量为 m2,则所用两盐水2 1 2 1+ 2的体积分别为 V1= ,V2= ,所以配成的盐水的体积 为 V=V1+V2= + 。m1 1 m2 2 m1 1m2 2配成后盐水质量 m=m1+m2,则可得配成后盐水的体积为 V= = = + 。m 0m1+m22 1 2 1+ 2 m1+m22 2 m1+m22 1联立 可得 m1=m2。因为 1 2,所以要配出 0= 的盐水,且要使所得盐水的体积最大,则密度为 1的盐水全部用完(即所用 1盐2 1 2 1+ 2水体积为 V),密度为 2的盐水有剩余(即所用 2盐水质量 m2=m1= 1V),则所得盐水的最大体积 V 大=V+ =V+ =(1+ )V。m2 2 1V 2 1 2
