一、选择题(本题共12小题.每小题2分,共24分)
1.一间15m2的卧室内空气的质量相当于下列哪个物体的质量( ) A.一支粉笔
B.一瓶矿泉水 C.一名中学生 D.一辆轿车
2.关于黑板在使用过程中所涉及的物理现象,下列说法中正确的是( ) A.黑板表面越粗糙,越容易发生镜面反射 B.用粉笔写字时,粉笔的密度在逐渐变小 C.粉笔灰落向地面,是由于受到重力的作用
D.黑板擦接触黑板的面积越大,擦黑板时受到的摩擦力越大 3.下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是( ) A.建筑工地上尘土飞扬
B.碟子中的酒精蒸发变少
C.空气中 PM2.5 超标形成雾 D.两个干净的铅块粘在一起
4.如图所示,厦门公共自行车绿色标志由人、自行车和道路三个元素组成,寓意绿色出行.关于人在水平路面上骑车时三者间的相互作用,以下说法正确的是( )
A.路面受到人的压力 B.人受到路面的支持力 C.自行车受到路面的支持力 D.人和自行车都受到路面的摩擦力
5.A、B 是两个轻质泡沫小球,C 是用毛皮摩擦过的橡胶棒,A、B、C 三者之间相互作用时的场景 如图所示,由此可以判断( )
A.小球 A 带正电 B.小球 B 带正电
C.小球 B 可能不带电 D.小球 A 可能不带电 6.下列几种现象中,属于有害摩擦的是( ) A.刷牙时,牙刷与牙齿之间的摩擦
B.“神舟5号”载人飞船升空时,飞船与空气的摩擦 C.自行车刹车时,刹车皮与轮圈之间的摩擦 D.手拿物体时,手与物体之间的摩擦
7.为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了m‒V图象,如图所示.下列说法正确的是( )
A.该液体密度为2 g/cm3 B.该液体密度为1.25 g/cm3
C.量杯质量为40 g D.60 cm3的该液体质量为60 g 8.如图所示,下列现象用物理知识解释正确的是( )
A.在甲图中,从地球带到太空的手表,质量变小了
B.在乙图中,所砌墙壁与铅垂线平行时,说明墙壁是竖直的
C.在丙图中,体操运动员上器械前,在手上涂镁粉,是为了减小摩擦 D.在丁图中,拉动木块的速度越大,木块与木板间的摩擦力就越大
9.如图所示,人沿水平方向推装满沙子的车,但没有推动,下列说法正确的是
( )
A.人对车的作用力小于车对人的作用力 B.人对车的推力小于地面对车的摩擦力
C.沙子受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力 D.人对车的推力与地面对车的摩擦力是一对平衡力
10.如图所示,木块置于小车上,在水平拉力F作用下,小车和木块一起以速度v沿水平地面向右做匀速直线运动(不计空气阻力).以下三组力属于平衡力的是( )
①地面对小车的支持力与木块对小车的压力 ②小车对木块的摩擦力与木块受到的水平拉力 ③地面对小车的摩擦力与木块对小车的摩擦力.
A.仅① B.②③ C.仅② D.①②③
11.质量和体积都相等的三个空心球,分别由铝、铁、铜制成,已知ρ铝<ρ铁<ρ铜,由此可得三个球空心部分体积的关系是( ) A.铜球的最大 B.铁球的最大 C.铝球的最大 D.一样大
12.如表是部分物质的 0℃、1 标准大气压的密度表(kg/m3),小刚由此提出了对密度一些看法,你认为正确的是( ) 水 1.0×103 冰 0.9×103 水银 13.6×103 干松木 0.4×103 酒精 0.8×103 煤油 0.8×105 铜 铝 8.9×103 2.7×101 A.固态物质的密度一定比液态物质的密度大 B.同种物质的密度一定相同
C.密度跟物质质量成正比,跟体积成反比 D.体积相同的实心铜块和铝块,铜块的质量大
二、填空题(本大题共12小题,每空1分,共26分)
13.在常温、常压下,氧气的密度是1.43 (选填“kg/m3”或“g/cm3”),表示的
物理意义是 .
14.将煤炭堆放在平整的地面上,一段时间后发现,泥土变黑,说明 ;往盛有一半水的试管中注满酒精,封闭管口,反复翻转几次,发现水和酒精的总体积减小,说明 ;用纸胶粘住两张纸,再将两张分开,需要用力,说明 . 15.用下列方法制作如图所示的“喷气火箭”:①将气球吹大,并用夹子把口封紧;②从一根吸管上 剪取一小段,用胶带把它固定在气球上;③将一根细绳穿过吸管,并水平拉直,作为“喷气火箭”的运 动轨道.把封口的夹子松开,气球就会向 (选填“左”或“右”)运动,此现象说明 ,使气球由静止变为运动的施力物体是 .
16.一根与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑,纸屑被吸引(如图1所示),该现象说明带电体可以 ,摩擦过的玻璃棒带 电荷.如图2所示验电器的工作原理是 .
17.如图所示,水平向右运动的物体受到大小为10N、方向水平向左的拉力作用,物体停止后拉力保持不变,在运动过程中,物体受到的摩擦力方向 ;停止后物体受到的摩擦力方向 、大小为 N.
18.用水平力推矿泉水瓶的下部,矿泉水瓶沿桌面滑动;改用同样大小的水平力推矿泉水瓶的上部时,矿泉水瓶被推倒,这说明力的作用效果与 有关. 19.如图是一只小狗在太阳系不同行星上所受的重力大小.根据图中所给的信息,一名质量为50千克的中学生在火星上所受的重力大小为 牛,质量是 千克.
20.如图所示,小明用 F=10N 的拉力将木板从物体A下面拉出,物体 A 静止,弹簧测力计的示数如图所示,则物体A受到的摩擦力是 N.
21.原子核是由质子和 组成的.若一个原子的直径是10﹣10米,我国科学家制造的纳米碳纤维管的直径是33纳米,相当于 个原子一个一个排列起来的长度.(1纳米=10﹣9米 )
22.小华听说寒冬季节放在室外的水缸会破裂,这是怎么回事呢?她找到一个容积为 0.27m3 的水缸并盛满水,则水缸中水的质量为 kg.如果这些水全部结成冰(己知冰的密度为 0.9×103kg/m3),则冰的体积为 m3.小华通过观察又发现水缸的水总是首先从水面开始凝固的,那么寒冬室外的水缸会破裂的原因是 .
23.有一捆粗细均匀的铜线,其横截面积是 2.5mm2,质量为 89g,已知铜的密度为 8.9×103kg/m3.则这捆铜线的长度为 m.
24.已知一个空瓶子装满水后的总质量为300g,在装满水的瓶子中放入一个小石块,溢出水后其总质量为320g,取出石块后,剩余的水和瓶子的总质量为290g.(不计取出石块的过程中带走的水)则石块的质量为 g,石块的密度为 g/cm3.(ρ水=1.0×103kg/m3)
三、解答题(本大题8小题,共50分)
25.如图甲所示,箱子静止在水平地面上,画出它受到的重力和弹力的示意图.
26.如图,小球A用钢管固定在小车的支架上,小车向左作匀速直线运动,不计空气阻力,画出小球A受力的示意图.
27.如图所示,自动扶梯沿图示方向匀速运动,请画出站在扶梯上的人所受力的示意图.
28.小明在实验室用天平和量筒测量矿石的密度,他先把托盘天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针在图甲位置静止,接着他将天平右端的平衡螺母向 调节,使横梁在水平位置平衡,然后他用天平测量矿石的质量,示数如图乙所示,则矿石的质量为 g.最后他用量筒测量矿石的体积,示数如图丙所示,由此可得矿石的密度为 kg/m3.
29.陈明和张华同学合作做“探究物体所受的重力大小与物体质量的关系”实验.陈明负责操作,张华负责记录实验数据.记录的实验数据结果如表所示. 所测物品 质量/kg 测得的重力/N 重力与质量的 比值/(N•kg﹣1 ) 金桔 香蕉 苹果 鸡蛋 0.02 0.05 0.08 0.10 0.19 0.49 0.78 0.98 9.5 9.8 9.75 9.8 (1)分析表中的数据可以得出结论: .
(2)若用 G 表示物体所受的重力,用 m 表示物休的质量,用 g 表示重力与质量的比 值,则 g=.根据实验结果,g= N/kg.
(3)如图所示,为某一次实验过程,此时测力计的示数为 N,测力计对桃子的拉力与 是一对平衡力,此时测力计应保持 状态.
30.如图1所示,小明和小丽在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用弹簧测力计拉着木块分别在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上匀速直线运动,通过改变放在木块上的砝码改变 压力,分别测出木块在甲、乙木板上滑动时的摩擦力,并根据实验数据描点画出了滑动摩擦力 f摩与对应压力F压关系的图象(图2).
(1)分析图象甲或乙可知,木块对木板的 越大,木块所受的滑动摩擦力也就越大.比较 图象可知, (选填“甲”或“乙”)木板更粗糙.
(2)小明在实验中发现,拉着木块运动时很难控制“匀速”,于是他设计了如图A所示的装置,在 小桶内装入适量的沙子,滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动.为测量滑块受到的滑动摩擦力的 大小,应测量 .把毛巾铺在木板上,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动,说明 ;小桶落地后,滑块继续向前运动,受到的滑动摩擦力f2与桶落地前受到的摩擦力f1的关系是f2 f1(选填“>”、“=”或“<”)小明想用钩码代替沙桶,请你对此作出评
价: .
(3)小丽设计了另一种方案,装置如图B所示.将弹簧测力计固定,改为拉动平板小车,当他水平向左拉动平板小车时,木块所受到的摩擦力的方向为 .这样改进后的 装置的优点是 .
31.在“探究二力平衡条件”的活动中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实
现探究目的.
(1)如图,甲装置是探究二力平衡条件的一种方法,实验中通过改变砝码的 来探究二力大小的关系;通过扭转小车松手后观察小车的状态,来探究二力是否 .
(2)小明发现用图甲装置无法完成全部探究过程,又设计了图乙所示的装置.在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到
二力平衡的又一个条件 .把硬纸板支撑起来,不再与桌面接触的目的是 .
32.小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)用调节好的天平测出空烧杯的质量 17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量 如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中的酱油质量为 g,酱油的密度 kg/m3. (2)小明用这种方法测出的酱油密度会 (选填“偏大”或“偏小”).
(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度.于是
小华添加两个完全相 同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整.
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0
②将一个烧杯 ,用天平测出烧杯和水的总质量 m1
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为 m2 ④则酱油的密度表达式 ρ= (已知水的密度为 ρ 水)
(4)小明针对(3)中小华的实验设计进行评估后,认为小华设计的操作过程有不妥之处,你认为 该不妥之处是: .
33.表中数据为一个空瓶的质量、容积等各项参数.在瓶中装满水后,将它放在水平地 面上,如图所示.求: 质量m瓶(千克) 底面积S瓶(米2) 瓶盖面积S盖(米2) 高h瓶(米) 容积V瓶(米3) (1)空瓶的重力G瓶? (2)瓶中水的质量m水? (3)瓶与水的总重力G总?
1×10﹣1 3.5×10﹣3 7×10﹣4 2×10﹣1 6×10﹣4
34.有一款手机的主要参数如表所示,问: 网络频率:GMS GPRS;900/1800/1900 MHz 可选颜色:冰银蓝、Stellar Grey 体积:100×48×20mm3 质量:144g 屏幕参数:256色STN彩色屏幕 100×80像素 34.00×28.00mm2 标准配置:锂电池 (1)这款手机的平均密度是多少?
(2)如果用某种塑料做一款是实物体积1000倍的“广告手机”,其质量是20kg(已知该种塑料密度为1.2×103 kg/m3),这个“广告手机”是空心的还是实心的?
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共12小题.每小题2分,共24分)
1.一间15m2的卧室内空气的质量相当于下列哪个物体的质量( ) A.一支粉笔
B.一瓶矿泉水 C.一名中学生 D.一辆轿车
【考点】2B:密度公式的应用;23:质量的估测.
【分析】估测出卧室的高,然后计算出卧室内空气的体积,根据公式m=ρV求出空气的质量;然后和选项中各物体的质量进行比较即可得出答案.
【解答】解:卧室的高约是3m,则卧室内空气的体积V=15m2×3m=45m3; 根据
可得,空气的质量:m=ρV=1.29kg/m3×45m3=58.05kg;
A、一支粉笔的质量大约是4g=0.004kg,远小58.05kg,故A不符合题意; B、一瓶矿泉水的质量大约是0.5kg,远小58.05kg,故B不符合题意; C、一名中学生的质量大约是50kg,与空气的质量比较接近.故C符合题意; D、一辆轿车的质量在1000kg左右,远大于空气的质量.故D不符合题意. 故选C.
2.关于黑板在使用过程中所涉及的物理现象,下列说法中正确的是( ) A.黑板表面越粗糙,越容易发生镜面反射 B.用粉笔写字时,粉笔的密度在逐渐变小 C.粉笔灰落向地面,是由于受到重力的作用
D.黑板擦接触黑板的面积越大,擦黑板时受到的摩擦力越大
【考点】AA:漫反射;28:密度及其特性;76:重力;7E:摩擦力大小的影响因素.
【分析】①镜面反射和漫反射在实例中表现出来的最大不同:镜面反射是将光朝同一方向反射,漫反射是将光朝各个方向反射.
②密度是物质的一种特性,不随物质的质量、体积的变化而变化,它受物质种类和温度的影响.
③地面及其附近的一切物体都要受到重力的作用,重力的方向是竖直向下的. ④影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度.
【解答】解:A、黑板表面越粗糙,越容易发生漫反射,黑板表面越光滑,越容易发生镜面反射,故A错误;
B、用粉笔在黑板上写字的过程中,粉笔变短了,所含物质在减少,所以质量减小;质量减小,重力也减小,体积也减小,而粉笔密度不变.故B错误; C、地面附近的一切物体都要受到重力的作用,重力的方向是竖直向下的,因此粉笔灰最终落向地面,故C正确.
D、影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度,与接触面的大小无关,因此擦黑板时受到的摩擦力不会随着黑板擦接触黑板面积的增大而增大,故D错误. 故选C.
3.下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是( ) A.建筑工地上尘土飞扬
B.碟子中的酒精蒸发变少
C.空气中 PM2.5 超标形成雾 D.两个干净的铅块粘在一起 【考点】GW:扩散现象.
【分析】不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明分子在不停的做无规则运动. 【解答】解:
A、尘土飞扬,不是分子的无规则运动,尘土不是分子,属于宏观物体的运动,是机械运动,故A错误;
B、碟子中的酒精蒸发变少,是酒精分子在空气中发生了扩散现象,扩散现象说明分子在不停的做无规则运动,故B正确;
C、PM2.5 不是分子其直径要比分子大的多,属于宏观物体的运动,是机械运动,故C错误;
D、两个干净的铅块粘在一起,是分子间的引力,故D错误. 故选B.
4.如图所示,厦门公共自行车绿色标志由人、自行车和道路三个元素组成,寓意绿色出行.关于人在水平路面上骑车时三者间的相互作用,以下说法正确的是( )
A.路面受到人的压力 B.人受到路面的支持力 C.自行车受到路面的支持力 D.人和自行车都受到路面的摩擦力 【考点】6I:力作用的相互性.
【分析】力的作用是相互的,彼此作用的两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,分别作用在不同物体上,且同时产生,同时消失. 【解答】解:
A、路面受到压力是自行车施加的,故A错误; B、人受到的支持力是自行车施加的,故B错误;
C、自行车对路面的压力和路面对自行车的支持力符合相互作用力的条件,故C正确;
D、人受到的摩擦力是自行车施加的,故D错误. 故选C.
5.A、B 是两个轻质泡沫小球,C 是用毛皮摩擦过的橡胶棒,A、B、C 三者之间相互作用时的场景 如图所示,由此可以判断( )
A.小球 A 带正电 B.小球 B 带正电
C.小球 B 可能不带电 D.小球 A 可能不带电 【考点】H8:电荷间的相互作用规律.
【分析】带电体具有吸引轻小物体的性质;
电荷间相互作用的规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
【解答】解:C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,故C带负电,当靠近A小球时,相互吸引,即说明A可能带正电,可能不带电;
C靠近B时,发现排斥,说明B一定带负电,故将AB靠近时,AB吸引,B一定是带电的,故A可能带正电,也可能不带电,故选D. 故选D.
6.下列几种现象中,属于有害摩擦的是( ) A.刷牙时,牙刷与牙齿之间的摩擦
B.“神舟5号”载人飞船升空时,飞船与空气的摩擦 C.自行车刹车时,刹车皮与轮圈之间的摩擦 D.手拿物体时,手与物体之间的摩擦 【考点】7I:增大或减小摩擦的方法.
【分析】(1)有益摩擦要增大,增大摩擦力的方法:增大压力和增大接触面的粗糙程度.
(2)有害摩擦要减小,减小摩擦的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动.
【解答】解:A、刷牙时牙齿和牙刷之间的摩擦是有益摩擦,如果没有摩擦无法刷掉污垢,这个摩擦要增大.不符合题意.
B、“神舟5号”载人飞船升空时,飞船与空气的摩擦是有害摩擦,摩擦生热使飞船的温度升高,防止烧坏飞船还要设计降温装置.符合题意.
C、自行车刹车时,增大压力能增大摩擦力,摩擦力改变自行车的运动状态,使车停止,这个摩擦是有益摩擦.不符合题意.
D、手拿物体,手和物体之间如果没有摩擦力,手不能拿起物体,这个摩擦是有益摩擦.不符合题意. 故选B.
7.为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m
及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了m‒V图象,如图所示.下列说法正确的是( )
A.该液体密度为2 g/cm3 B.该液体密度为1.25 g/cm3
C.量杯质量为40 g D.60 cm3的该液体质量为60 g 【考点】2B:密度公式的应用.
【分析】(1)设量杯的质量为m杯,液体的密度为ρ,读图可知,当液体体积为V1=20cm3时,液体和杯的总质量m总1;当液体体积为V1=80cm3时,液体和杯的总质量m总2,列方程组求出液体密度和量杯质量; (2)当液体的体积V3=60cm3,利用m=ρV求液体质量. 【解答】解:
(1)设量杯的质量为m杯,液体的密度为ρ,
读图可知,当液体体积为V1=20cm3时,液体和杯的总质量m总1=m1+m杯=40g 可得:ρ×20cm3+m杯=40g,﹣﹣﹣①
当液体体积为V1=80cm3时,液体和杯的总质量m总2=m2+m杯=100g 可得:ρ×80cm3+m杯=100g,﹣﹣﹣② ①﹣②得:
液体的密度ρ=1g/cm3,故A错误,B错误; 代入①得m杯=20g,故C错误;
(2)当液体的体积V3=60cm3,液体质量: m3=ρ×V3=1g/cm3×60cm3=60g,故D正确. 故选D.
8.如图所示,下列现象用物理知识解释正确的是( )
A.在甲图中,从地球带到太空的手表,质量变小了
B.在乙图中,所砌墙壁与铅垂线平行时,说明墙壁是竖直的
C.在丙图中,体操运动员上器械前,在手上涂镁粉,是为了减小摩擦 D.在丁图中,拉动木块的速度越大,木块与木板间的摩擦力就越大
【考点】7I:增大或减小摩擦的方法;22:质量及其特性;7A:重力的方向;7E:摩擦力大小的影响因素.
【分析】(1)物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度都无关系;
(2)重力的方向在任何情况下都是竖直向下的,重锤线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器;
(3)增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面粗糙程度; (4)摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关; 【解答】解:
A、手表从地球带到月球,只是位置发生了变化,组成手表的物质多少没有变化,所以质量不变,故A错误;
B、建筑工人砌墙时,常用重垂线来检查墙壁是否竖直,这是利用了重力的方向总是竖直向下的性质,故B正确;
C、体操运动员在手上涂防滑粉是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度、增大摩擦力,故C错误;
D、木块与木板间的压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力大小不变,与木块的运动速度无关,故D错误. 故选B.
9.如图所示,人沿水平方向推装满沙子的车,但没有推动,下列说法正确的是
( )
A.人对车的作用力小于车对人的作用力 B.人对车的推力小于地面对车的摩擦力
C.沙子受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力 D.人对车的推力与地面对车的摩擦力是一对平衡力 【考点】6R:平衡力的辨别.
【分析】平衡力:作用在同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
相互作用力:作用在相互作用的两个物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上.
【解答】解:A、人对车的作用力和车对人的作用力是一对相互作用力,大小相等,A错误;
B、车静止,受平衡力,在水平方向,人对车的推力与地面对车的摩擦力平衡,则人对车的推力等于地面对车的摩擦力,B错误;
C、地面对车的支持力等于车与沙子的总重力,二者不是平衡力的作用,C错误;
D、在水平方向,人对车的推力与地面对车的摩擦力是一对平衡力,D正确. 故选D.
10.如图所示,木块置于小车上,在水平拉力F作用下,小车和木块一起以速度v沿水平地面向右做匀速直线运动(不计空气阻力).以下三组力属于平衡力的是( )
①地面对小车的支持力与木块对小车的压力 ②小车对木块的摩擦力与木块受到的水平拉力 ③地面对小车的摩擦力与木块对小车的摩擦力.
A.仅① B.②③ C.仅② D.①②③
【考点】6R:平衡力的辨别.
【分析】平衡力的判断,两个力必须同时满足四个条件:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上.缺一不可. 【解答】解:
①地面对小车的支持力与木块对小车的压力,二者大小不相等,所以不是一对平衡力;
②木块受到向右的拉力,同时由于木块处于平衡状态,所以还一定受到小车对木块向左的摩擦力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力;
③拉力作用在木块上,所以小车和木块虽然一起以速度v沿水平地面向右做匀速直线运动,但二者间有相对运动的趋势,所以它们之间有摩擦力.地面对小车的摩擦力与木块对小车的摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力. 综上所述,②③是一对平衡力. 故选B.
11.质量和体积都相等的三个空心球,分别由铝、铁、铜制成,已知ρ铝<ρ铁<ρ铜,由此可得三个球空心部分体积的关系是( ) A.铜球的最大 B.铁球的最大 C.铝球的最大 D.一样大 【考点】2B:密度公式的应用.
【分析】根据铜、铝、铁制成的三个质量、体积都相等的空心球和ρ铜>ρ铁>ρ
铝
这两个条件,由密度公式变形可分别算出三个球的实心体积,从而比较出三球
的空心体积.
【解答】解:由ρ=得: V实铜=
,V实铝=
,V实铁=
,
因为铜、铁、铝的质量相等,且ρ铜>ρ铁>ρ铝, 所以V实铜最小,
因为铜、铁、铝三球的体积相等
所以铜球的空心部分体积就最大; 故选A.
12.如表是部分物质的 0℃、1 标准大气压的密度表(kg/m3),小刚由此提出了对密度一些看法,你认为正确的是( ) 水 1.0×103 冰 0.9×103 水银 13.6×103 干松木 0.4×103 酒精 0.8×103 煤油 0.8×105 铜 铝 8.9×103 2.7×101 A.固态物质的密度一定比液态物质的密度大 B.同种物质的密度一定相同
C.密度跟物质质量成正比,跟体积成反比 D.体积相同的实心铜块和铝块,铜块的质量大 【考点】2B:密度公式的应用;28:密度及其特性.
【分析】密度是物质的一种特性,不随体积和质量而改变,根据密度公式ρ=可知,体积相等的不同物质,质量大的密度大;质量相等的不同物质,体积大的密度小.
【解答】解:A、固态物质的密度不一定比液态物质的密度大,如干松木的密度小于水的密度,故A错误;
B、同种物质的状态不同时,密度不一定相同,例如,水和冰的密度就不同,故B错误;
C、密度是物质的一种特性,不随体积和质量而改变,故C错误;
D、因为ρ=,所以质量m=ρV,因为ρ铜>ρ铝,所以体积相同的实心铜块和铝块,铜块的质量大,故D正确. 故选:D.
二、填空题(本大题共12小题,每空1分,共26分)
13.在常温、常压下,氧气的密度是1.43 kg/m3 (选填“kg/m3”或“g/cm3”),表示的物理意义是
常温、常压下,1m3氧气的质量是1.43kg . 【考点】28:密度及其特性.
【分析】①要解答本题需记忆氧气的密度和单位;②知道密度表示的物理含义.
【解答】解:在常温常压下氧气的密度是1.43kg/m3;
1m3氧气的质量是1.43kg.由密度的定义可知它表示的物理含义是:常温、常压下,
故答案为 kg/m3,常温、常压下,1m3氧气的质量是1.43kg.
14.将煤炭堆放在平整的地面上,一段时间后发现,泥土变黑,说明 物质的分子在不停地做无规则运动 ;往盛有一半水的试管中注满酒精,封闭管口,反复翻转几次,发现水和酒精的总体积减小,说明 分子间存在间隙 ;用纸胶粘住两张纸,再将两张分开,需要用力,说明 分子间存在引力 .
【考点】G1:分子动理论的基本观点;GH:分子间的作用力;GV:分子的运动;GW:扩散现象.
【分析】要解答本题需掌握:①一切物质的分子都在不停地做无规则运动,分子的这种运动属于扩散;不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象.②扩散现象不但说明了分子在不停地做无规则运动,还体现了分子之间有间隙.③分子间存在引力和斥力.
【解答】解:由于分子在不停地做无规则运动,所以将煤炭堆放在墙角,一段时间后,墙壁会变黑;往盛有一半水的试管中注满酒精,封闭管口,反复翻转几次,发现水和酒精的总体积减小,说明分子间有间隙,水分子和酒精分子分别进入了对方分子的间隙中;用纸胶粘住两张纸,再将两张分开,需要用力,说明分子间存在引力.
故答案为:物质的分子在不停地做无规则运动,分子间存在间隙,分子间存在引力.
15.用下列方法制作如图所示的“喷气火箭”:①将气球吹大,并用夹子把口封紧;②从一根吸管上 剪取一小段,用胶带把它固定在气球上;③将一根细绳穿过吸管,并水平拉直,作为“喷气火箭”的运 动轨道.把封口的夹子松开,气球就会向 右 (选填“左”或“右”)运动,此现象说明 力可以改变物体的运动状态 ,
使气球由静止变为运动的施力物体是 空气 . 【考点】6I:力作用的相互性. 【分析】物体间力的作用是相互的;
力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态,物体速度的变化和方向的改变都属于运动状态的改变.
【解答】解:把封口的夹子松开,气球向左喷出空气的同时由静止开始向右运动,这是因为力的作用是相互的,喷气的同时,气球也受到了空气对它的反作用力;因此使气球由静止变为运动的力的施力物体是空气,此现象说明力可以改变物体的运动状态.
故答案为:右;力可以改变物体的运动状态;空气.
16.一根与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑,纸屑被吸引(如图1所示),该现象说明带电体可以 吸引轻小物体 ,摩擦过的玻璃棒带 正 电荷.如图2所示验电器的工作原理是 同种电荷相互排斥 .
【考点】H1:物体带电现象;H7:摩擦起电的实质.
【分析】用摩擦的方法使物体带电,叫摩擦起电;带电体具有吸引轻小物体的性质;验电器使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷,然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的.
【解答】解:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,碎纸屑被吸引是因为带电体具有吸引轻小物体的性质;验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,电荷间是通过电场发生相互作用的.
故答案为:吸引轻小物体;正;同种电荷相互排斥.
17.如图所示,水平向右运动的物体受到大小为10N、方向水平向左的拉力作用,物体停止后拉力保持不变,在运动过程中,物体受到的摩擦力方向 水平向左 ;停止后物体受到的摩擦力方向 水平向右 、大小为 10 N.
【考点】7D:摩擦力的大小;7G:摩擦力的方向.
【分析】根据摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的相反进行判断;根据二力平衡条件判断物体受到静摩擦力的大小.
【解答】解:因为物体向水平向右的方向运动,因此物体受到摩擦力的方向水平向左;
物体停止运动后,物体受水平向左的拉力,即物体有向左运动的趋势,因此物体受到的摩擦力水平向右;
因为物体受平衡力作用,即物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,因此摩擦力的大小为10N.
故答案为:水平向左;水平向右;10.
18.用水平力推矿泉水瓶的下部,矿泉水瓶沿桌面滑动;改用同样大小的水平力推矿泉水瓶的上部时,矿泉水瓶被推倒,这说明力的作用效果与 力的作用点 有关.
【考点】6F:力的作用效果.
【分析】力的三要素指的是力的大小、力的方向和力的作用点.力的三要素都可以影响力的作用效果.
【解答】解:用手推矿泉水瓶的下部和上部,是力的作用点不同,使矿泉水瓶发生了不同的运动情况,说明力的作用效果与力的作用点有关. 故答案为:力的作用点.
19.如图是一只小狗在太阳系不同行星上所受的重力大小.根据图中所给的信息,一名质量为50千克的中学生在火星上所受的重力大小为 191.25 牛,质量是 50 千克.
【考点】76:重力;22:质量及其特性.
【分析】①物体受到的重力与其质量成正比,已知小狗在地球和火星上受到的重力,可以得到中学生在火星上受到的重力;
②质量是物体所含物质的多少,与物体的位置无关. 【解答】解:
中学生在地球上受到的重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N, 小狗在火星上与在地球上受到的重力之比为所以中学生在火星上受到的重力为
,
×500N=191.25N;
物体的质量不随位置的变化而变化,所以中学生在火星上的质量与在地球上相同,仍然是50kg. 故答案为:191.25;50.
20.如图所示,小明用 F=10N 的拉力将木板从物体A下面拉出,物体 A 静止,弹簧测力计的示数如图所示,则物体A受到的摩擦力是 3.4 N.
【考点】6T:二力平衡条件的应用.
【分析】木块静止,处于平衡状态,拉力等于摩擦力. 【解答】解:
由题意可知木块A静止,表明该木块在水平方向受到弹簧测力计的拉力和木块受到的摩擦力这一对平衡力的作用,图中弹簧测力计示数为3.4N,拉力等于摩擦
力为3.4N. 故答案为:3.4.
21.原子核是由质子和 中子 组成的.若一个原子的直径是10﹣10米,我国科学家制造的纳米碳纤维管的直径是33纳米,相当于 330 个原子一个一个排列起来的长度.(1纳米=10﹣9米 ) 【考点】31:分子和原子组成物质.
【分析】(1)分子是由原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的,原子核是由质子和中子组成;
(2)根据分子直径和纳米碳纤维管的直径的长度关系来计算. 【解答】解:(1)原子核是由质子和中子组成的;
(2)纳米是长度的一种单位,1nm=10﹣9m,分子直径的数量级为10﹣10m,我国科学家制造的碳纤维管是分子直径的=子一个个排列起来. 故答案为:中子;330.
22.小华听说寒冬季节放在室外的水缸会破裂,这是怎么回事呢?她找到一个容积为 0.27m3 的水缸并盛满水,则水缸中水的质量为 270 kg.如果这些水全部结成冰(己知冰的密度为 0.9×103kg/m3),则冰的体积为 0.3 m3.小华通过观察又发现水缸的水总是首先从水面开始凝固的,那么寒冬室外的水缸会破裂的原因是 冬天室外温度很低,水缸里的水放热,达到凝固点后逐渐结成了冰,
等质量的水结冰后,体积变大,而水缸的容积不变,所以冬天水缸会被冰撑破. .
==330,即有330个分
【考点】2B:密度公式的应用;22:质量及其特性.
【分析】(1)已知水的体积0.27m3,水的密度1.0×103kg/m3,根据m=ρV即可求出水的质量;
(2)质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了状态则质量不会发生改变;水结成冰后,质量不变,冰的质量等于水的质量,又知冰的密度为0.9×103kg/m3,根据V=
可求出冰的体积;
(3)由公式V=可知,质量一定时,密度小的体积大,由于水的密度大于冰
的密度,所以当质量不变时,水结冰体积会增大,据此解释冬天室外的水缸会破裂的原因. 【解答】解:
(1)根据ρ=可得水的质量:
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.27m3=270kg;
(2)水全部结成冰后,质量不变,所以冰的质量是270kg; 冰的体积为: V冰=
=
=0.3m3;
(3)计算可知V冰>V水,
所以,冬天室外温度很低,水缸里的水放热,达到凝固点后逐渐结成了冰,等质量的水结冰后,体积变大,而水缸的容积不变,所以冬天水缸会被冰撑破. 故答案为:270;0.3;冬天室外温度很低,水缸里的水放热,达到凝固点后逐渐结成了冰,等质量的水结冰后,体积变大,而水缸的容积不变,所以冬天水缸会被冰撑破.
23.有一捆粗细均匀的铜线,其横截面积是 2.5mm2,质量为 89g,已知铜的密度为 8.9×103kg/m3.则这捆铜线的长度为 4 m. 【考点】2B:密度公式的应用.
【分析】已知铜的密度和铜丝质量,利用密度公式可求铜丝的体积,又知道铜丝的横截面积,可求铜丝的长度. 【解答】解:
由ρ=得铜丝的体积: V=
=
=1.0×10﹣5m3,
因为V=SL,S=2.5mm2=2.5×10﹣6m2, 所以这捆铜丝的长度:
L==
故答案为:4.
=4m.
24.已知一个空瓶子装满水后的总质量为300g,在装满水的瓶子中放入一个小石块,溢出水后其总质量为320g,取出石块后,剩余的水和瓶子的总质量为290g.(不计取出石块的过程中带走的水)则石块的质量为 30 g,石块的密度为 3 g/cm3.(ρ水=1.0×103kg/m3) 【考点】2A:密度的计算.
【分析】已知放入石块后的总质量和取出石块后的质量,二者之差就等于石块的质量;已知瓶子和水的总质量还有取出石块后的质量,二者之差就等于排开水的质量,根据公式V=
求出石块的体积,再根据公式ρ=求出石块的密度.
【解答】解:石块的质量: m=m溢总﹣m剩=320g﹣290g=30g, 石块排开水的质量:
m排=m总﹣m剩=300g﹣290g=10g, 由ρ=可得,石块的体积: V=V水=
=
=10cm3,
石块的密度: ρ==
=3g/cm3.
故答案为:30;3.
三、解答题(本大题8小题,共50分)
25.如图甲所示,箱子静止在水平地面上,画出它受到的重力和弹力的示意图.
【考点】7B:重力示意图;6H:力的示意图.
【分析】箱子静止在水平地面上,受到了平衡力的作用,故箱子受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,大小相等,方向相反.
【解答】解:过箱子的重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向分别画一条带箭头、等长的线段,分别表示重力和支持力(支持力属于弹力),分别用符号G和F表示.如图所示:
26.如图,小球A用钢管固定在小车的支架上,小车向左作匀速直线运动,不计空气阻力,画出小球A受力的示意图.
【考点】6H:力的示意图.
【分析】力的示意图:用一个带箭头的线段表示力的三要素,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向;画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物
体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力.
【解答】解:小球随小车一起向左做匀速直线运动,处于静止状态,不考虑空气阻力,小球在水平方向上不受力,在竖直方向上受到的重力和弯杆的拉力是一对平衡力,过小球重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用G和F表示,作图时应注意两条线段长度要等长,如图所示:
.
27.如图所示,自动扶梯沿图示方向匀速运动,请画出站在扶梯上的人所受力的示意图.
【考点】6H:力的示意图.
【分析】人随自动扶梯一同匀速上升,因此小华相对于扶梯静止,因此人受竖直向下的重力和竖直向上的支持力,并且二力是一对平衡力;确定重心的大致位置,然后表示出二力的方向.
【解答】解:过重心作竖直向下的力(即重力)和竖直向上的力(即支持力);如图所示:
28.小明在实验室用天平和量筒测量矿石的密度,他先把托盘天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针在图甲位置静止,接着他将天平右端的平衡螺母向 左 调节,使横梁在水平位置平衡,然后他用天平测量矿石的质量,示数如图乙所示,则矿石的质量为 52 g.最后他用量筒测量矿石的体积,示数如图丙所示,由此可得矿石的密度为 2.6×103 kg/m3.
【考点】2E:固体密度的测量.
【分析】(1)使用天平测量物体质量之前要进行调平,平衡螺母相对于指针的调节规律是“左偏右调,右偏左调”;
(2)被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和;
(3)矿石的体积等于两次量筒中水的体积之差;已知质量和体积,利用ρ=计算矿石的密度;
【解答】解:(1)使用天平时,将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺的零刻线处,因为指针偏右,所以平衡螺母向左调节,使横梁平衡. (2)矿石的质量为m=50g+2g=52g 矿石的体积为V=40ml﹣20ml=20ml=20cm3 矿石的密度为ρ==
=2.6g/cm3=2.6×103kg/m3
故答案为:左;52;2.6×103.
29.陈明和张华同学合作做“探究物体所受的重力大小与物体质量的关系”实验.陈明负责操作,张华负责记录实验数据.记录的实验数据结果如表所示. 所测物品 质量/kg 测得的重力/N 重力与质量的 比值/(N•kg﹣1 ) 金桔 香蕉 苹果 鸡蛋 0.02 0.05 0.08 0.10 0.19 0.49 0.78 0.98 9.5 9.8 9.75 9.8 (1)分析表中的数据可以得出结论: 物体所受的重力跟它的质量成正比 . (2)若用 G 表示物体所受的重力,用 m 表示物休的质量,用 g 表示重力与质量的比 值,则 g=.根据实验结果,g= 9.7 N/kg.
(3)如图所示,为某一次实验过程,此时测力计的示数为 1.4 N,测力计对桃子的拉力与 桃子受到的重力 是一对平衡力,此时测力计应保持 静止 状态.
【考点】7C:探究重力大小跟什么因素有关的实验.
【分析】(1)分析表中数据得出结论,在误差范围内可以得出重力与质量成正比;
(2)多次测量求平均值可以减小误差;
(3)使用弹簧测力计测量前,先观察其测量范围及分度值,然后根据指针的位置读数;平衡力的条件是:作用在同一个物体上,大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上. 【解答】解:
(1)分析表中的数据可知:物体的质量越大,所受的重力越大.重力和质量的比值近似为一定值(差异比较小说明是误差引起的),所以物体所受的重力跟它的质量成正比.
(2)用m表示物体的质量,用G表示物体所受的重力,用g表示重力与质量的比值,实验测得: g=
N/kg≈9.7N/kg;
(3)由图可知弹簧测力计的量程为0~5N,弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数为1.4N;
测力计对桃子的拉力与桃子所受重力作用在同一个物体上,大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上,是一对平衡力.
测量物体重力时,测力计应竖直放置,并保持静止状态.
故答案为:(1)物体所受的重力跟它的质量成正比;(2)9.7;(3)1.4;桃子受到的重力;静止.
30.如图1所示,小明和小丽在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用弹簧测力计拉着木块分别在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上匀速直线运动,通过改变放在木块上的砝码改变 压力,分别测出木块在甲、乙木板上滑动时的摩擦力,并根据实验数据描点画出了滑动摩擦力 f摩与对应压力F压关系的图象(图2).
(1)分析图象甲或乙可知,木块对木板的 压力 越大,木块所受的滑动摩擦力也就越大.比较 图象可知, 甲 (选填“甲”或“乙”)木板更粗糙. (2)小明在实验中发现,拉着木块运动时很难控制“匀速”,于是他设计了如图A所示的装置,在 小桶内装入适量的沙子,滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动.为测量滑块受到的滑动摩擦力的 大小,应测量 小桶和适量沙子的总重 .把毛巾铺在木板上,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动,说明 压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 ;小桶落地后,滑块继续向前运动,受到的滑动摩擦力f2与桶落地前受到的摩擦力f1的关系是f2 = f1(选填“>”、“=”或“<”)小明想用钩码代替沙桶,请你对此作出评价: 方便得
出拉力的大小无法连续改变拉力的大小,也很难做到使滑块做匀速直线运动 .
(3)小丽设计了另一种方案,装置如图B所示.将弹簧测力计固定,改为拉动平板小车,当他水平向左拉动平板小车时,木块所受到的摩擦力的方向为 水平向左 .这样改进后的 装置的优点是 不需要小车做匀速直线运动,便于实验操作;另一方面,由于测力计静止便于读数 .
【考点】7L:探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验;6T:二力平衡条件的应用.
【分析】(1)影响滑动摩擦力大小的因素有:压力,接触面的粗糙程度;分析滑动摩擦力f摩与对应压力f压关系的图象,运用控制变量法得出摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度的关系;
(2)根据二力平衡的条件,分析滑块在水平方向受到的平衡力,由绳子拉滑块的力大于等于小桶内和适量的沙子的总重分析回答;
把毛巾铺在木板上,分析变化的量和不变的量,装入更多的沙子即说明摩擦力增大了,据此分析得出的结论;
小桶落地后,滑块继续向前运动,根据影响滑动摩擦力的大小的两个因素确定受到的滑动摩擦力f2与桶落地前受到的摩擦力f1的关系; 根据钩码的重是按整数倍变化进行分析评价.
(3)摩擦力的方向始终与相对运动的方向相反;在实验中,木块与弹簧测力计静止不动,不需要控制木板做匀速直线运动,便于实验操作,便于弹簧测力计读数.
【解答】解:
(1)由滑动摩擦力f摩与对应压力f压关系的图象可知,此图象为正比例图象,摩擦力随压力的增大而增大,所以木块对木板的压力越大,木块所受的滑动摩擦力也就越大;
比较甲、乙图象可知,在压力相同时,甲的摩擦力大于乙的摩擦力,所以甲木板更粗糙;
(2)滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动,在水平方向上滑块受到平衡力的作用,即绳子对滑块的拉力与滑块受到的摩擦力大小相等,而绳子拉滑块的力等于小桶和适量沙子的总重,故为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小,应测量小桶和适量沙子的总重;
把毛巾铺在木板上,增大了接触面的粗糙程度,而压力大小不变,发现需要装入更多的沙子,滑块才能做匀速直线运动,这说明摩擦力增大了,故得出的结论是:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
小桶落地后,滑块继续向前运动,因影响滑动摩擦力的大小的两个因素(压力大小和接触面的粗糙程度)不变,故摩擦力大小也不变,即受到的滑动摩擦力f2与桶落地前受到的摩擦力f1的关系是f2=f1;
小明想用钩码代替沙桶,该方案方便得出拉力的大小,但由于钩码的重是按整数倍变化的,无法连续改变拉力的大小,也很难做到使滑块做匀速直线运动; (3)在如图所示的装置中,水平向左拉动平板小车时,木块相对于小车向右运动,所以木块受到的摩擦力的方向为水平向左;
由图2所示可知,木块与弹簧测力计固定不动,拉动平板小车运动,该实验设计
的优点是:一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作;另一方面,由于测力计静止便于读数. 故答案为:(1)压力;甲;
(2)小桶和适量沙子的总重;压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;=;方便得出拉力的大小,无法连续改变拉力的大小,也很难做到使滑块做匀速直线运动;
(3)水平向左;不需要小车做匀速直线运动,便于实验操作;由于测力计静止便于读数.
31.在“探究二力平衡条件”的活动中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实
现探究目的.
(1)如图,甲装置是探究二力平衡条件的一种方法,实验中通过改变砝码的 质量 来探究二力大小的关系;通过扭转小车松手后观察小车的状态,来探究二力是否 在同一条直线上 .
(2)小明发现用图甲装置无法完成全部探究过程,又设计了图乙所示的装置.在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的又一个条件 作用在同一物体上 .把硬纸板支撑起来,不再与桌面接触的目的是 减小摩擦对实验的影响 . 【考点】6T:二力平衡条件的应用.
【分析】(1)实验时用一个小车,通过两个滑轮和下方挂着的钩码对小车施加两个相反方向的拉力;
不在同一条直线上,小车不能处于静止状态,要发生转动,可以探究二力平衡二力是否必须作用在同一条直线上;
(2)卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,两个力不再作用在同一物体上; 把硬纸板支撑起来,不再与桌面接触,硬纸板与桌面间就不存在摩擦力了. 【解答】解:
(1)甲装置实验中通过改变砝码质量来改变对小车拉力的大小,所以可探究二
力平衡与二力大小的关系;
保持两边力相等,用手将小车扭转一个角度后松手,小车不能处于静止状态,要发生转动,可以探究二力平衡二力是否必须作用在同一条直线上;
(2)当小卡片平衡时,用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片,由于二力不在同一物体
上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是两个力必须在同一物体上;
把硬纸板支撑起来,不再与桌面接触,硬纸板与桌面间就不存在摩擦力,即减小了摩擦力对实验的影响.
故答案为:(1)质量;在同一条直线上;(2)作用在同一物体上;减小摩擦对实验的影响.
32.小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)用调节好的天平测出空烧杯的质量 17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量 如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中的酱油质量为 62 g,酱油的密度 1.125×103 kg/m3.
(2)小明用这种方法测出的酱油密度会 偏大 (选填“偏大”或“偏小”). (3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度.于是小华添加两个完全相 同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整.
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0
②将一个烧杯 装满水 ,用天平测出烧杯和水的总质量 m1 ③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为 m2 ④则酱油的密度表达式 ρ=
(已知水的密度为 ρ 水)
(4)小明针对(3)中小华的实验设计进行评估后,认为小华设计的操作过程有
不妥之处,你认为 该不妥之处是: 烧杯装满水或酱油,易洒出,不方便操作 .
【考点】2F:液体密度的测量.
【分析】(1)天平的分度值是0.2g,读数为砝码质量加游码对应的刻度值,即盐水和烧杯的总质量;减去烧杯质量,可得量筒内盐水的质量;量筒分度值为1ml,得出量筒内盐水的体积,利用密度公式ρ=求出盐水的密度;
(2)由于烧杯内壁粘有液体,测得的盐水体积V偏小,但质量准确,所以密度变大;
(3)只有天平,没有量筒,可以利用等体积的水和酱油,称量水和酱油的质量,根据体积相等列出等式求出酱油的密度.
(4)要考虑整个过程中对酱油的质量和体积有影响的地方. 【解答】解:
(1)已知空烧杯m1=17g,酱油和烧杯的总质量m2=50g+10g+2g=62g, 量筒中酱油的质量: m=m2﹣m1=62g﹣17g=45g,
量筒中酱油的体积为V=40mL=40cm3, 酱油的密度: ρ==
=1.125g/cm3=1.125×103kg/m3.
(2)把烧杯中的酱油全部倒入量筒中,由于烧杯内壁粘有液体所以体积V偏小,根据密度公式ρ=可知,密度偏大;
(3)小华不小心将量筒打碎了,用天平也能测量出酱油的密度: ①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0.
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1. 则水的质量m水=m1﹣m0, 由ρ=可求得,水的体积V=
,
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2. 则水的质量m酱油=m2﹣m0,
烧杯内水的体积等于酱油的体积
④则酱油的密度表达式ρ====•ρ水.
(4)烧杯装满水或酱油,易洒出,不方便操作.
故答案为:(1)62;1.125×103;(2)偏大;(3)②装满水;④烧杯装满水,易洒出,不方便操作.
33.表中数据为一个空瓶的质量、容积等各项参数.在瓶中装满水后,将它放在水平地 面上,如图所示.求: 质量m瓶(千克) 底面积S瓶(米2) 瓶盖面积S盖(米2) 高h瓶(米) 容积V瓶(米3) (1)空瓶的重力G瓶? (2)瓶中水的质量m水? (3)瓶与水的总重力G总?
1×10﹣1 3.5×10﹣3 7×10﹣4 2×10﹣1 6×10﹣4 •ρ水;(4)
【考点】78:重力的计算;2B:密度公式的应用.
【分析】(1)由表格可知,瓶的质量,利用G=mg可求空瓶的重力;
(2)由题意可知瓶内水的体积等于瓶子的容积,利用密度公式变形m=ρV,即可求出水的质量;
(3)根据G=mg,分别求出瓶子和瓶子中水的重力,它们的和就是总重力. 【解答】解:(1)由表格数据可知,空瓶的质量:m瓶=0.1kg, 空瓶的重力:G瓶=m瓶g=0.1kg×10N/kg=1N;
(2)由题意可知,瓶内水的体积等于瓶子的容积, 根据ρ=得,瓶中水的质量为:
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×6×10﹣4m3=0.6kg; (3)根据G=mg得,瓶子和水的总重力为: G=(m水+m瓶)g=(0.6kg+0.1kg)×10N/kg=7N. 答:(1)空瓶的重力G瓶是1N; (2)瓶中水的质量m水是0.6kg; (3)瓶与水的总重力G总是7N.
34.有一款手机的主要参数如表所示,问: 网络频率:GMS GPRS;900/1800/1900 MHz 可选颜色:冰银蓝、Stellar Grey 体积:100×48×20mm3 质量:144g 屏幕参数:256色STN彩色屏幕 100×80像素 34.00×28.00mm2 标准配置:锂电池 (1)这款手机的平均密度是多少?
(2)如果用某种塑料做一款是实物体积1000倍的“广告手机”,其质量是20kg(已知该种塑料密度为1.2×103 kg/m3),这个“广告手机”是空心的还是实心的? 【考点】2A:密度的计算;2J:空心、混合物质的密度计算.
【分析】(1)由表格数据可知,手机的质量和体积,根据密度公式求出这款手机的平均密度;
(2)根据题意求出塑料模型的体积,再根据密度公式求出实心塑料模型的质量,然后与实际质量相比较,若相等则为实心,否则为空心的. 【解答】解:(1)这款手机的体积: V=100×48×20mm3=96cm3,
平均密度: ρ==
=1.5g/cm3;
(2)塑料模型的体积:
V塑料=1000×96cm3=96000cm3=0.096m3, 实心塑料模型的质量:
m′=ρ塑料V塑料=1.2×103 kg/m3×0.096m3=115.2kg>20kg, 所以这个“广告手机”是空心的.
答:(1)这款手机的平均密度是1.5g/cm3; (2)这个“广告手机”是空心的.
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