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素养全练4质量与密度(时间:45分钟满分:100分)基础巩固一、选择题(每小题4分,共16分)1.(预测题)(2018湖北天门改编)下列关于质量的说法正确的是()A.橡皮泥捏成泥人后,质量变小了B.白糖热化抽丝制成棉花糖后,质量变大了C.1 kg棉花和1 kg的铁块,铁块的质量大D.体温计中的水银柱高度升高,密度减小答案:D2.(2018湖北宜昌)下列情况中,物质密度不变的是()A.把纸撕成碎片B.冰熔化成水C.氧气罐中的氧气用去一部分D.把铁丝烧红答案:A解析:把纸撕成碎片,形状变化了,物质种类和状态没变,所以密度不变,故A符合题意;冰熔化为水后,状态变化了,密度发生了变化,水的密度大于冰的密度,故B不符合题意;氧气罐内氧气用去一部分后,体积不变,质量减小,其密度减小,故C不符合题意;铁丝烧红后,质量不变,体积变大(热膨胀),所以密度变小,故D不符合题意。3.(2018山东滨州)如图甲所示为水的密度在010 范围内随温度变化的图象,图乙为北方冬天湖水温度分布示意图,根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是()A.温度等于4 时,水的密度最大B.在04 范围内,水具有热缩冷胀的性质C.示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4 、3 、2 、1 、0 D.如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬答案:C解析:由题图甲可知,在4时水的密度是最大的,故A正确;在04范围内,温度越高,水的密度越大,体积越小,故在04范围内,水具有热缩冷胀的性质,故B正确;因为水的凝固点是0,当河面结冰时,冰接触的河水温度即冰水混合物的温度也为0,故A点为0,故C错误;温度不同的水密度不同,密度大的水下沉到底部,而下层的密度小的水就升到上层来。这样,上层的冷水跟下层的暖水不断地交换位置,整个湖中的水温逐渐降低。这种热的对流现象只能进行到所有水的温度都达到4时为止,故如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬,故D正确。4.(2017江苏连云港)有四个容量均为200 mL的瓶子,分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,那么装的质量最多的是(酱油纯水植物油酒精)()A.纯水B.酱油C.酒精D.植物油答案:B二、非选择题(每空2分,共44分)5.(1)物块的质量是 g;(2)量筒中液体的体积是m3。答案:(1)103.0(2)310-56.(2017黑龙江哈尔滨)一个杯里装有200 mL牛奶,其中牛奶的质量是210 g,那么牛奶的密度是 g/cm3;小聪喝了半杯,剩余半杯牛奶的密度(选填“变大”“不变”或“变小”)。答案:1.05不变7.(2018山东淄博)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,如图所示。则甲瓶液体质量乙瓶液体质量,甲瓶液体密度乙瓶液体密度。(以上两空均选填“大于”“等于”或“小于”)答案:等于小于解析:(1)原来天平的横梁已平衡,放上装有液体的两瓶子后,此时的游码归零,横梁仍然平衡,则左盘中物体的质量等于右盘中物体的质量,即两个瓶及瓶中液体的总质量相同;因为两个瓶子完全相同(两瓶子的质量相同),所以甲瓶液体质量等于乙瓶液体质量;(2)两个瓶子中液体的质量相同,由题图可知,甲瓶中的液体体积大一些,由=mV可知甲瓶液体密度小于乙瓶液体密度。8.(2018辽宁阜新)小元同学在完成“测量某小合金块密度”的实验中,进行如下的实验操作:A.把天平放在水平桌面上,把游码移动到标尺左端的零刻线处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁平衡B.在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;将小合金块用细线系好后,慢慢地浸没在水中,记下小合金块和水的总体积C.将小合金块放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至横梁恢复平衡(1)该实验原理是。(2)为了减小实验误差,最佳的实验操作顺序是(填写字母)。(3)正确操作后读取数值,如图甲、乙所示,小合金块的质量为 g,小合金块的体积为 cm3,由此可得出小合金块的密度为 g/cm3。答案:(1)=mV(2)ACB(3)32.0103.2103解析:(1)该实验原理是=mV;(2)为了减小实验误差,最佳的实验操作顺序是A.把天平放在水平桌面上,把游码移动到标尺左端的零刻线处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁平衡。C.将小合金块放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至横梁恢复平衡。B.在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;将小合金块用细线系好后,慢慢地浸没在水中,记下小合金块和水的总体积。(3)由题图甲知,合金块的质量:m=20g+10g+2.0g=32.0g;合金块的体积:V=40mL-30mL=10mL=10cm3,合金块的密度:=mV=32.0g10cm3=3.2g/cm3=3.2103kg/m3。9.(2017江苏苏州)在“测量物质的密度”实验中:(1)用调节好的天平测金属块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,金属块质量m为 g;(2)用细线系住金属块放入装有20 mL水的量筒内,水面如图乙所示,则金属块体积V为 cm3;(3)计算出金属块密度= g/cm3;(4)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差,导致所测密度值(选填“偏大”或“偏小”)。导学号77164115答案:(1)27.0(2)10(3)2.7(4)偏小解析:(1)金属块质量m=20g+5g+2.0g=27.0g;(2)金属块体积V=30mL-20mL=10mL=10cm3;(3)金属块密度=mV=27g10cm3=2.7g/cm3;(4)实验中所用细线的体积没有计算,导致测得的金属块体积偏大,故所测密度值会偏小。10.(2017安徽)同学们通过以下实验步骤测量未知液体的密度:(1)取一只烧杯,向其中倒入适量的待测液体,用托盘天平测出此时烧杯(包括其中的液体)的质量为76.4 g;(2)将部分液体倒入量筒中,量筒中液体的体积如图a所示,倒入量筒中液体的体积是 mL;(3)再用托盘天平测量此时烧杯(包括剩余液体)的质量,如图b所示,托盘天平的读数为 g;则该液体的密度是 kg/m3。答案:(2)60(3)28.2803.3解析:(2)如图a所示,量筒内液体的体积为V=60mL。(3)如图b所示,托盘天平的读数为m剩=20g+5g+3.2g=28.2g。由密度公式可得该液体的密度液=m液V液=m总-m剩V=76.4g-28.2g60cm30.8033g/cm3=803.3kg/m3。11.(2018黑龙江哈尔滨)在“测量矿石密度”实验中,从同一标本上取下三块矿石,通过测量分别得到三组数据,第一组数据是m1=12 g,V1=2.5 cm3,剩下的两组数据记录在纸上了(如图所示),请梳理出其中一组数据填入空中、(要带单位),梳理的依据是和。答案:m2=50 gV2=10 cm3=mV密度是物质本身的一种特性解析:矿石的密度是=mV=12g2.5cm3=4.8g/cm3,因为密度是物质本身的一种特性,与物质的质量、体积无关,所以其质量与体积之比应为4.8g/cm3或4.8103kg/m3,通过计算可知,50g10cm3=5g/cm3,与4.8g/cm3比较接近,所以,m2=50g,V2=10cm3。能力提升一、选择题(每小题3分,共12分)1.(2017山东烟台)学习质量和密度的知识后,小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题,你认为能够完成的是()测量牛奶的密度鉴别金戒指的真伪测定一捆铜导线的长度鉴定铜球是空心的还是实心的测定一大堆大头针的数目A.B.C.D.答案:C解析:测量牛奶的密度:需要用天平测量牛奶质量,用量筒测量牛奶的体积,用密度公式求出密度,可以完成;用天平测量戒指的质量,用量筒和水测量戒指的体积,用密度公式求出密度,可以鉴别金戒指的真伪,可以完成;取一小段铜导线,可以测它的质量、体积,算出它的密度,但无法测铜导线的直径、总质量,就无法得出它的长度,不能完成实验;鉴别铜球是空心的还是实心的:用天平测量铜球的质量,用量筒和水测量体积,用密度公式求出密度,然后和铜的密度比较,可以完成实验;用天平称出一堆大头针的数目:先用天平测量50个大头针的质量,求出一个大头针的质量,再用天平测量一堆大头针的总质量,求出一堆大头针的数量,可以完成;故选项C正确。2.(2017广东广州)图示为标准大气压下,质量为1 g的某液体的体积温度图象,以下说法正确的是()A.4 时,液体密度最小B.温度升高,液体密度不变C.1 时液体的体积比5 时的大D.由1 升高到8 ,液体体积一直变大答案:C解析:4时,液体的体积最小,在质量一定时,密度最大,选项A错误;温度升高,液体的体积增大,液体密度减小,选项B错误;从题图看出1时液体的体积比5时的大,选项C正确;由1升高到8,液体体积先减小后增大,不是一直变大,选项D错误。3.(2018福建)很多同学知道自己的身高和体重,却不知道自己的体积。某同学身高170 cm,体重60 kg,他的体积约为()A.0.006 m3B.0.06 m3C.0.6 m3D.6 m3答案:B解析:某同学的质量m=60kg,人的密度水=1.0103kg/m3,根据=mV可得他的体积:V=m=60kg1103kg/m3=0.06m3。4.有一捆粗细均匀的铜线,其横截面积是2.5 mm2,质量为89 kg,已知铜的密度为8.9103 kg/m3,则这捆铜线的长度为()A.4 mB.40 mC.400 mD.4 000 m答案:D解析:由=mV可得铜丝的体积V=m=89kg8.9103kg/m3=0.01m3,因为V=SL,S=2.5mm2=2.510-6m2,所以这捆铜丝的长度L=VS=0.01m32.510-6m2=4000m。二、非选择题(共28分)5.(6分)(2017山东菏泽改编)小美对“物体的质量不随物态的变化而改变”的结论产生质疑,请你利用冰块设计一个实验,证明物体的质量与物态无关。(1)你选用测量物体质量的工具:。(2)简述你的实验方法:。答案:(1)天平(2)将冰块放入小烧杯,用天平测出冰块和烧杯的总质量将大烧杯中加入少量水,把盛冰的小烧杯放入水中,使冰熔化再用天平测出小烧杯和冰熔化后水的总质量比较两次质量的关系,如果质量相同,则证明物体的质量与物态无关6.(12分)(2018山东潍坊)用天平和量筒等器材测量食用油的密度,实验步骤如下:(1)天平调好后,将盛有食用油的烧杯放在天平的左盘,在右盘中添加砝码并拨动游码,天平平衡时,游码位置和所加砝码如图甲所示,则烧杯和食用油的总质量是 g;(2)将烧杯中食用油倒入量筒中一部分,液面位置如图乙所示,倒出的食用油体积为 mL;(3)用天平测出烧杯和剩余食用油的质量为41.0 g,则该食用油的密度= kg/m3;(4)若将食用油倒入量筒时,量筒壁上沾上了少量食用油,则食用油密度的测量值比真实值(选填“大”“小”或“不变”)。答案:(1)73.4(2)40(3)0.81103(4)大解析:(1)天平平衡时物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对应的刻度值;烧杯和食用油的总质量:m1=50g+20g+3.4g=73.4g,(2)如图乙所示,量筒中食用油的体积为V=40mL=40cm3;(3)烧杯中食用油的质量m=m1-m2=73.4g-41.0g=32.4g;该食用油的密度=mV=32.4g40cm3=0.81g/cm3=0.81103kg/m3;(4)由实验步骤可知,所测量的油的质量m是真实的;若将食用油倒入量筒时,量筒壁上沾上了少量食用油,导致所测食用油体积V偏小;由=mV可知所测油的密度偏大。7.(10分)如图所示,一个容积V0=500 cm3、质量为0.5 kg的瓶子里装有水,乌鸦为了喝到瓶子里的水,就衔了很多的小石块填到瓶子里,让水面上升到瓶口。若瓶内有质量为0.4 kg的水。(水的密度水=1.0103 kg/m3,石块密度石块=2.6103 kg/m3)求:(1)瓶中水的体积V1;(2)乌鸦投入瓶子中的石块的体积V2;(3)乌鸦投入石块后,瓶子、石块和水的总质量m。答案:(1)400 cm3(2)100 cm3(3)1 160 g解析:(1)由=mV得瓶内水的体积V1=m水水=0.4kg1103kg/m3=410-4m3=400cm3;(2)石块总体积V2=V0-V1=500cm3-400m3=100cm3;(3)由=mV得石块的质量m石=石V2=2.6g/cm3100cm3=260g=0.26kg,乌鸦投入石块后,瓶子、石块和水的总质量m=m水+m瓶+m石=0.4kg+0.5kg+0.26kg=1.16kg=1160g。8
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