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课时训练(五) 质量 密度
(限时：25分钟)
|基础巩固|
一、选择题
1.[2019·海南]椰子是大自然对海南的美好馈赠。一个成熟饱满的椰子质量最接近 ( )
A.2 g B.20 g
C.200 g D.2000 g
2.[2019·岳阳]下列测量仪器使用方法正确的是 ( )
图K5-1
3.[2019·湘潭]用托盘天平测物体质量前,调节横梁平衡时,发现指针指在如图K5-2所示位置,这时应该 ( )
图K5-2
A.将左端平衡螺母向右旋进一些
B.将右端平衡螺母向左旋进一些
C.将右端平衡螺母向右旋出一些
D.将游码向右移动
4.[2019·宜昌]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,以尽量减少有害气体的吸入。这是因为燃烧产生的有害气体 ( )
A.温度较低,密度较大 B.温度较低,密度较小
C.温度较高,密度较大 D.温度较高,密度较小
5.[2019·扬州]在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到几组数据并绘出如图K5-3所示的m-V图像,下列说法正确的是 ( )
图K5-3
A.量杯质量为40 g
B.40 cm3的该液体质量为40 g
C.该液体密度为1.25 g/cm3
D.该液体密度为2 g/cm3
6.[2019·德州]如图K5-4所示,在“测量花岗石密度”的实验中,下列说法正确的是 ( )
图K5-4
A.称量时左盘放砝码,右盘放花岗石
B.称量花岗石质量的过程中,若天平横梁不平衡,可调节平衡螺母
C.花岗石的质量是25 g
D.花岗石的密度是2.8×103 kg/m3
7.[2019·青岛]如图K5-5所示为甲、乙两种物质的m-V图像。下列说法正确的是 ( )
图K5-5
A.体积为 20 cm3 的甲物质的质量为 10 g
B.乙物质的密度与质量成正比
C.甲物质的密度比乙的密度小
D.甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的2 倍
8.[2019·江西改编]只用量筒、长方体小木块、长细针、水、密度未知的盐水,不能测出的物理量是(温馨提示：长方体小木块不吸水,ρ木<ρ水)( )
A.木块的质量 B.木块的密度
C.木块的高度 D.盐水的密度
二、填空题
9.[2018·桂林]请在下列数字后面填上合适的单位：(均选填“g”“kg”或“t”)
(1)一个鸡蛋的质量约是50 。
(2)中学生小超的质量约是50 。
10.下暴雨前,婷婷将一个底面积为700 cm2的圆柱形空桶放在露天的院子里收集雨水。雨停后,测得桶内雨水的质量为3.5 kg,这些雨水受到的重力为 N,这场暴雨的降水量约为 mm。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
11.[2019·泰州]用刻度尺测出实心正方体合金块的边长为2.00 cm,用天平测量合金块的质量,示数如图K5-6所示,合金块的质量为 g,算出合金块的密度ρ= g/cm3,若将此合金块切去一半,则剩余部分的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
图K5-6
12.[2019·眉山]某医院急诊室的一氧气钢瓶中装有密度为5 kg/m3的氧气,给急救病人供氧用去了一半,则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3;病人需要冰块进行物理降温,取450 g水凝固成冰后使用,水全部变成冰后的体积为 cm3。(ρ冰=0.9×103 kg/m3)
13.小明同学在测定液体密度的实验中,没有把容器的质量测出来,而是多次测出液体和容器的总质量,并记录在下表中。根据表中的数据求得液体的密度是 g/cm3,容器的质量是 g。
实验次数
1
2
3
4
液体体积V/cm3
15
22
50
80
液体和容器的总质量m/g
67
72.6
95
119
三、简答题
14.科技实践小组的同学们通过观察和实践,发现如图K5-7所示的汽车空调,在使用时吹风风向的选择有学问：开冷气时将出风口向上,开暖气时将出风口向下才能发挥空调的最佳效果。请你利用所学的物理知识解释这样做的好处。
图K5-7
四、计算题
15.王慧同学利用所学知识,测量一件用合金制成的实心构件中铝所占比例。她首先用天平测出构件质量为374 g,用量杯测出构件体积是100 cm3。已知合金由铝与钢两种材料合成,且铝的密度为2.7×103 kg/m3,钢的密度为7.9×103 kg/m3。如果构件的体积等于原来两种金属体积之和。求：
(1)这种合金的平均密度。
(2)这种合金中铝的质量占总质量的百分比。(结果精确到0.1%)
|能力提升|
16.[2019·衢州]托盘天平是一种精密测量仪器,某实验室天平的配套砝码及横梁标尺如图K5-8所示。
图K5-8
(1)小科发现砝码盒中的砝码已磨损,用这样的砝码称量物体质量,测量结果将 。
(2)小科观察铭牌时,发现该天平的最大测量值为200 g,但他认为应为210 g。你认为小科产生这种错误想法的原因是 。
(3)小江认为铭牌上最大测量值没有标错,但砝码盒中10 g的砝码是多余的,而小明认为砝码盒中所有的砝码都是不可缺少的。你认为谁的观点是正确的,并说明理由：
。
【参考答案】
1.D [解析]根据生活经验可知,一个成熟饱满的椰子拿起来感觉比较沉,说明它的质量应该有几斤,所以最接近的数值应该是2000 g,故选D。
2.B
3.B [解析]测量物体质量前,调节天平时发现指针偏向分度盘中央刻度线右侧,则应该将左端的平衡螺母向左旋出一些,或将右端的平衡螺母向左旋进一些。故选B。
4.D
5.B [解析]与纵轴交点表示液体体积为0,此时所对应质量为量杯质量,由图像可解出图像与纵轴交于20 g处,此时液体体积为0,则可知量杯质量为20 g;由图像可知,当液体体积为20 cm3时,总质量为40 g,则液体质量为20 g,液体密度ρ=mV=20g20cm3=1 g/cm3,则40 cm3的该液体质量 m'=ρV'=1 g/cm3×40 cm3=40 g,故选B。
6.D [解析]称量时,应该是“左物右码”,则左盘应放花岗石,右盘应放砝码,故A错误;在称量过程中,要靠增减砝码或移动游码使天平平衡,不能调节平衡螺母,故B错误;由图知,砝码的总质量为25 g,游码在3 g处,所以花岗石的质量为25 g+3 g=28 g,故C错误;由图知,花岗石的体积为30 mL-20 mL=10 mL=10 cm3,则花岗石的密度为ρ=mV=28g10cm3=2.8 g/cm3=2.8×103 kg/m3 ,故D正确。
7.D [解析]由图像可知,体积为20 cm3的甲物质的质量为20 g,故A错误。密度是物质的一种特性,状态相同的同种物质的密度是相同的,与质量和体积无关,故B错误。由图像可知,当甲、乙的体积都为V=20 cm3时,m甲>m乙,由ρ=mV可知,甲物质的密度大于乙物质的密度,故C错误。由图像可知,当甲、乙质量都为10 g时,乙的体积为20 cm3,甲的体积为10 cm3,则乙的体积是甲的2倍,故D正确。
8.C [解析]在量筒内装入适量的水,记下水的体积V1,将小木块放入量筒,记下示数为V2,木块漂浮,F浮=G,F浮=ρ水gV排=ρ水g(V2-V1),因此m=ρ水(V2-V1),故A正确。用长细针将木块压入水中,记下此时量筒的示数V3,则木块的体积V=V3-V1,再由密度公式求出木块的密度ρ木=ρ水(V2-V1)V3-V1,故B正确。没有刻度尺,无法测量木块的底面积,因此木块的高度无法测出,故C错误。在量筒内装入适量的盐水,记下盐水的体积V4,将小木块放入量筒,记下示数为V5,小木块两次受到的浮力相等,即ρ水g(V2-V1)=ρ盐水g(V5-V4),则盐水的密度为ρ盐水=V2-V1ρ水V5-V4,故D正确。
9.(1)g (2)kg
10.35 50
[解析]雨水受到的重力
G=mg=3.5 kg×10 N/kg=35 N;
由ρ=mV得,雨水的体积
V=mρ水=3.5 kg1.0×103kg/m3=3.5×10-3 m3,
降水量h=VS=3.5×10-3 m30.07m2=0.05 m=50 mm。
11.62.4 7.8 不变
[解析]砝码质量为50 g、10 g,游码分度值为0.2 g,其示数为2.4 g,所以合金块的质量为 m=50 g+10 g+2.4 g=62.4 g;合金块的边长为2.00 cm,其体积为V=(2.00 cm)3=8 cm3,所以合金块的密度为ρ=mV=62.4g8cm3=7.8 g/cm3;密度是物质本身的一种属性,所以将此合金块切去一半,则剩余部分的密度是不变的。
12.2.5 500
[解析]由于剩余的氧气依然会充满整个钢瓶,也就是说剩余氧气的体积不变,利用体积一定时,质量与密度成正比,可得当质量变为原来的12时,则氧气的密度也变为原来的12,即密度变为2.5 kg/m3。由于水凝固成冰,质量不变,还是450 g,而密度变成了0.9×103 kg/m3,即0.9 g/cm3,所以体积V冰=mρ冰=450 g0.9 g/cm3=500 cm3。
13.0.8 55
[解析]液体的密度ρ液=ΔmΔV=m2-m1V2-V1=72.6g-67 g22 cm3-15 cm3=0.8 g/cm3;第一次实验时容器中液体的质量m液1=ρ液V1=0.8 g/cm3×15 cm3=12 g,容器的质量m容=m1-m液1=67 g-12 g=55 g。
14.开冷气时将出风口向上,吹出的冷空气温度比较低,冷空气密度比较大,快速下沉流向下方,使整个车厢温度能很快地均匀降低。开暖气时将出风口向下,吹出的热空气温度比较高,热空气密度比较小,快速上升到车厢的上部,使整个车厢的温度能很快地均匀升高。
15.解：(1)这种合金的平均密度ρ=mV=374 g100 cm3=3.74 g/cm3=3.74×103 kg/m3。
(2)设铝的质量为m铝,钢的质量为m钢,
则m铝+m钢=374 g①;
构件的体积等于原来两种金属体积之和,则有m铝ρ铝+m钢ρ钢=100 cm3,
即m铝2.7g/cm3+m钢7.9g/cm3=100 cm3②;
联立①②解得m铝=216 g,m钢=158 g,
则这种合金中铝的质量占总质量的百分比为
m铝m×100%=216g374 g×100%≈57.8%。
16.(1)偏大
(2)小科认为砝码的总质量是205 g,标尺的最大刻度是5 g,所以该天平最大测量值为210 g
(3)小明的观点正确;因为少了10 g砝码,运用其他砝码及游码无法完成某些200 g以内的质量值(精确范围内)的称量
[解析](1)砝码磨损后,自身质量变小;当测量同一物体的质量时,需要增加砝码或多移动游码,才能使天平重新平衡,则测量结果大于物体实际质量。
(2)由图可知砝码的总质量是205 g,标尺的最大刻度是5 g,所以小科认为该天平的最大测量值应为210 g。
(3)当被测物体的质量为163 g时,则需要的砝码有100 g、50 g、10 g,游码需拨至标尺上的3 g处,如果少了10 g的砝码,无法利用其他砝码及游码使天平平衡,无法测得其质量;可知小明的观点正确,因为少了10 g砝码,运用其他砝码及游码无法完成某些200 g以内的质量值的称量。
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