第五章 质量和密度 知识点题库

某合金材料制成的解冻板,无需用水用电即可快速解冻食品,这是利用了该材料性强的物理属性;边长为0.1m的由上述材料制成的正方体合金块质量为3kg,该材料的密度ρ=kg/m3 , 静置在水平地面上时对地面的压强p=Pa.g取10N/kg.
用托盘天平和量筒测定某种液体的密度的实验中:
  1. (1) 调节天平时,指针静止的位置如图甲所示 . 为使天平平衡,应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节;


  2. (2) 如图乙,将待测液体倒入烧杯中,用已调好的天平测量烧杯和液体的总质量。由图可知,烧杯和液体的总质量是g;
  3. (3) 如图丙,将烧杯中的液体一部分倒入到量筒中,量筒中液体的体积是cm3
  4. (4) 如图丁,用已调好的天平测量剩余液体和烧杯的总质量,由此可知液体的密度是kg/m3
  5. (5) 如果用量筒时仰视读数,则会导致最后液体的密度 . (选填“偏大”或“偏小”)
目前国际上酒的度数表示法有三种,其中一种称为标准酒度,是指在温度为20℃的条件下,每100ml酒液中所含酒精量的亳升数。中国也使用这种表示法,它是法国著名化学家盖•吕萨克制定的,又称盖•吕萨克酒度,蒸馏出来的酒液需要进行勾兑,勾兑一方面为了保障酒的品质,另一方面可以调整酒的度数。若现有30度和60度的酒液若干,酒液中的微量元素忽略不计。(已知ρ酒精=0.8×103kg/m3 , ρ=103kg/m3 , 不考虑酒液混合后体积减少)则下列判断正确的是( )
A . 60度酒液的密度为0.88×103  kg/m3 B . 30度酒液的密度为0.84×103  kg/m3 C . 若想获得42度、1000毫升的酒液,则需30度的酒600ml,60度的酒400ml D . 若想获得52度、1000毫升的酒液,则需30度的酒400ml,60度的酒600ml
一杯水结成冰后,质量、体积和密度都发生了变化,这种说法正确吗?请你凭借所学知识和已有的生活经验,说说水结冰后质量、体积和密度这三个量的变化情况。
为了研究物质的某种物理属性,同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木做实验,并画出了质量随体积变化的图像。从图中可以看出,同种物质的物体质量跟体积的比值(选填“相同”或“不同”),还可以看出 ,若将其中一蜡块切去一部分,则剩下蜡块的密度(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

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小明测一块小石块的密度,进行了如下实验∶

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  1. (1) 将天平放在水平桌面上,将 移至标尺左端零刻度线处,调节横梁平衡;
  2. (2) 如图甲所示,小石块的质量为g;
  3. (3) 将小石块放入盛有50ml水的量筒中,静止时液面情况如图乙所示,则小石块的密度是 kg/m2
  4. (4) 若小明在第(2)步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏
如图所示,某工人重600N,站在水平面上,用100N的拉力向下匀速拉动绳子,提起一浸没在水中体积为1.2×10-2m3 , 重360N的物体.(物体始终浸没在水中,且忽略水对物体的阻力,ρ=1×103kg/m3 , g=10N/kg)求:

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  1. (1) 已知工人双脚与地面的总接触面积是3×10-2m2 , 工人没有拉动绳子时对地面的压强;
  2. (2) 物体浸没在水中时受到的浮力;
  3. (3) 提起物体时滑轮组的机械效率.
  4. (4) 工人最多能够提起多重的同种物体?
如图所示,把质量相等且密度分布均匀的实心正方体甲、乙置于水平地面上。已知乙的边长大于甲的边长,沿水平方向切去甲的高度的一半后,甲、乙剩余部分的高度也相等。关于甲、乙的密度 、和所切部分的质量 的判断,正确的是(   )

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A . B . C . D .
材料的力学性能与新材料

材料的力学性能,是指材料受力时的变形行为及其抵抗破坏的能力,通常包括弹性与塑性、脆性与韧性等。无论是何种材料,一般受力时都要发生形变。有的会发生弹性形变,有的会发生塑性形变。不同材料发生弹性形变、塑性形变的难易程度不同。有些材料当受力达到一定值时,会发生突然断裂,且无明显的塑性形变,这种性质叫做脆性。例如:轻轻一掰,饼干就会变成碎片。

随着科技的发展,人们发明了很多具有特殊性能的新材料。

复合材料是指由两种或两种以上不同物质组合而成的材料,它可以发挥各种材料的优点,克服单一材料的缺陷,扩大材料的应用范围。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金,非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。由于复合材料具有重量轻、强度高、加工成型方便、硬性优良等优点,已广泛应用于航空航天、汽车、电子电气、建筑等领域。

组成纳米材料的物质尺度在1纳米~100纳米之间,它的物理性质与大尺度时相比,会发生显著变化。纳米金属要比传统金属硬3~5倍,纳米陶瓷的强度、韧性和塑性比普通陶瓷要强很多,使陶瓷具有像金属那样的柔韧性和可加工性。

伴随复合材料、纳米材料等新型材料的发明与应用,人类将不断演进科技文明。

请根据上述材料,回答下列问题:

  1. (1) 纳米陶瓷的塑性比普通陶瓷要(选填:“强”或“弱”)。
  2. (2) 复合材料具有重量轻、强度高…等优点,其中“重量轻”的实质是(选填:“重力”或“密度”)小。请你举出一种复合材料:
将注射器的出气口封住,使注射器内的气体不能跑出来,现将活塞向里压,则这时被封气体的质量,体积,气体的密度。医院里用的氧气瓶,某次抢救病人用去了一些氧气,则剩余氧气的密度会(以上各空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来,静止后胡萝卜的轴线水平,如图所示;在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段.A、B哪段重些呢?小红、小明、小亮三个同学提出各自的猜想:

小红:A较重;小明:B较重;小亮:A、B一样重.

  1. (1) 为探究A、B轻重问题,小明在等间距刻度的均匀杠杆两侧挂上每个质量都相等的钩码进行实验.杠杆静止于水平状态的三次实验情境如图甲、乙、丙所示.

    ①根据图甲、乙、丙的实验,可以判断同学的猜想是正确的.

    ②根据图甲、乙、丙的实验情境,该同学得出结论:只要满足“阻力×阻力作用点到支点的距离=动力×动力作用点到支点的距离”,杠杆就能平衡.这个结论是(正确/错误),用图丁的装置来说明判断的方法:

  2. (2) 他们判断出究A、B轻重后,继续利用待测小石块,杠杆及支架,细线,钩码数个,刻度尺,烧杯,适量的水,根据“杠杆平衡条件测固体密度”.

    ①用细线将小石块拴好,把小石块和质量为m钩码分别挂在杠杆的两边,调节钩码的位置使杠杆在水平位置平衡;

    ②如图戊所示,分别量出小石块悬挂处与支点的距离l1和钩码所挂处与支点的距离l2 , 由杠杆平衡条件得出小石块的质量为

    ③如图已所示,在烧杯内盛水,将小石块浸没水中,保持l1不变,调节钩码m的悬挂位置,使杠杆重新在水平位置平衡;

    ④量出钩码所挂处与支点的距离d,则小石块所受水的浮力为

    ⑤若水的密度为ρ,则小石块的体积为;小石块的密度为

某冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是105g,总体积80cm3 , 将它们放在盛有水的圆柱形容器中沉底(如图甲所示)。当冰全部熔化后,容器里的水面下降了0.6cm(如图乙所示),若容器的内底面积为10cm2 , 已知ρ=0.9×103kg/m3 , ρ=1.0×103kg/m3。求:

  1. (1) 冰全部熔化成水后,体积减小了多少?
  2. (2) 冰块中冰的质量是多少?
  3. (3) 石块的密度是多少?
       
  1. (1) 记录测量的结果,必须在数值后面加上
  2. (2) 正常人体脉搏跳动70次约需1
  3. (3) 一套眼保健操的时间约5
  4. (4) 一瓶“农夫山泉”饮用水的质量约为550
在生产和生活中,人们常以密度作为选择材料的主要因素。下面属于主要从密度的角度考虑选材的是(   )
A . 用水做汽车发动机的冷却液 B . 用塑料做电源插座外壳 C . 用橡胶作为汽车轮胎的材料 D . 用塑料泡沫做表演场景中的“滚石”
在2019年合肥市区理科实验操作考试中,小明抽到的实验考题是“用天平和量筒测液体的密度”,在实验过程中,他遇到如下问题,请你帮他一起解决:

  1. (1) 他将托盘天平放在水平工作台面上,取下垫圈,并将游码移回横梁标尺的零刻度线处,发现指针静止在甲图中的A位置处,他应该直到指针对准分度盘的中央刻度线;
  2. (2) 在测空烧杯质量时,他首先将空烧杯放在天平的左盘,然后把50g的砝码放在天平的右盘,指针又静止在甲图中的A位置;当他再向右盘中加入20g的砝码时,指针静止在甲图中的B位置,则他接下来的操作是;当天平最终平衡时,右盘内砝码的质量和游码的位置如图乙所示,则物体的质量应为砝码的质量加上游码(“左”或“右”)侧边沿所指示的质量;
  3. (3) 小明经计算得知倒入量筒中的液体质量为49.5g,此液体静止时液面位置如图丙所示,则液体的密度为kg/m3
小明想知道所喝奶茶的密度。他用天平测出杯子和奶茶的总质量为 76.2g,倒入量筒中 40cm3 后,再用天平测出杯子和剩余奶茶的质量,砝码和游码的示数如图示,则倒入量筒中奶茶的质量为g。经过计算可知,奶茶的密度为kg/m3

如图甲所示,轻质杠杆AB长70cm,可绕O点转动,在A、B两端分别挂有边长为10cm完全相同的两个正方体C、D,OA∶OB=3∶4;杠杆恰好水平静止,A、B两端的绳子均不可伸长且均处于紧张状态,此时D对水平地面的压力为4N。(g取10N/kg)

  1. (1) 物体C的质量;
  2. (2) 如图乙,当物体C浸入水中且露出水面的高度为2cm时,为保持D对水平地面压强不变,支点O应向右移动多长距离;
  3. (3) 若图乙中容器的底面积为200cm²,剪断A端拉C的绳子后,容器中水对容器底的压强增大了多少Pa。
如图所示,小华从课桌上拿起一个常见的医用外科口罩,对其相关数据进行了估测,其中最符合实际的是(   )

A . 口罩的质量约为3kg B . 口罩的厚度约为5cm C . 对口罩所做的功约为30J D . 口罩正面受到的大气压力约为1700N
如图所示,放置在水平桌面上的甲、乙两个相同薄壁圆柱形容器,高度为h1 , 底面积为S1=100cm2 , 甲容器内装有水,圆柱形实心物体浸没在水底。物体高度为h2=8cm,底面积为S2=30cm2 , 密度为ρ2;乙容器内装有质量为m,密度为ρ3的某种液体。忽略物体吸附液体等次要因素,已知ρ=1.0×103kg/m3 , g=10N/kg。

  1. (1) 求物体浸没水底时所受的浮力大小;
  2. (2) 将物体从甲容器底部竖直缓慢提升,直到物体上表面高出水面5cm时停止,求这个过程中,水对容器底部的压强变化量;
  3. (3) 将物体从甲容器取出后,再缓慢放入乙容器内,为保证液体不会溢出,求乙容器内液体质量m的取值范围(用ρ2、ρ3、h1、h2、S1、S2表示)。
下列描述最接近实际的是(   )
A . 一个鸡蛋的质量约 B . 一个普通中学生所受重力约 C . 中学生课桌的高度约 D . 减小摩擦,滑轮组的机械效率能达到
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