八年級(jí)下冊(cè)物理期中復(fù)習(xí)(壓軸60題19大考點(diǎn))-八年級(jí)下冊(cè)物理同步知識(shí)解讀與專(zhuān)題訓(xùn)練(蘇科版)(解析版)_第1頁(yè)
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第第頁(yè)八年級(jí)下冊(cè)物理期中復(fù)習(xí)(壓軸60題19大考點(diǎn))訓(xùn)練范圍:蘇科版八年級(jí)下冊(cè)第6~8章。一.質(zhì)量的測(cè)量(共4小題)二.天平的使用(共3小題)三.密度的計(jì)算與公式的應(yīng)用(共7小題)四.探究同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系(共2小題)五.固體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)(共3小題)六.液體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)(共3小題)七.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量密度(共2小題)八.空心、混合物質(zhì)的密度計(jì)算(共5小題)九.力的作用效果(共3小題)一十.力的示意圖與圖示(共4小題)一十一.探究彈簧測(cè)力計(jì)原理的實(shí)驗(yàn)(共2小題)一十二.重力的計(jì)算(共4小題)一十三.探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系(共2小題)一十四.摩擦力的大?。ü?小題)一十五.摩擦力的方向(共3小題)一十六.增大或減小摩擦的方法(共3小題)一十七.探究影響摩擦力大小的因素(共2小題)一十八.分子的熱運(yùn)動(dòng)(共2小題)一十九.?dāng)U散現(xiàn)象(共2小題)TOC\o"1-3"\h\u一.質(zhì)量的測(cè)量(共4小題)1.(2023秋?南明區(qū)期末)小王將一個(gè)橘子和兩個(gè)雞蛋分別放在已調(diào)平天平的左右兩盤(pán)中,天平恰好再次平衡,如圖所示。由此可判斷出這個(gè)橘子的質(zhì)量約為()A.50g B.1kg C.100g D.50mg【答案】C【解答】解:一斤雞蛋大約是10個(gè),一斤=500g,故一個(gè)雞蛋的質(zhì)量大約是50g,兩個(gè)雞蛋是100g,此時(shí)天平平衡,左側(cè)橘子的質(zhì)量等于右盤(pán)中兩個(gè)雞蛋的質(zhì)量,故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選:C。2.(2022?常州模擬)某學(xué)生欲稱(chēng)量5.3g氯化鈉,他在左邊托盤(pán)上放了5g砝碼,又把游碼移到0.3g處,然后在右邊托盤(pán)上加氯化鈉直到天平平衡,這時(shí)托盤(pán)上氯化鈉的實(shí)際質(zhì)量是()A.5.3g B.4.7g C.4.0g D.5.6g【答案】B【解答】解:由題意可知,他選用的砝碼的質(zhì)量為5g,游碼的質(zhì)量為0.3g,由左盤(pán)質(zhì)量=右盤(pán)質(zhì)量+游碼質(zhì)量可知,砝碼質(zhì)量=藥品質(zhì)量+游碼質(zhì)量,所以藥品質(zhì)量=砝碼質(zhì)量﹣游碼質(zhì)量,即氯化鈉的質(zhì)量m=5g﹣0.3g=4.7g。故選:B。3.(2024?肇慶校級(jí)開(kāi)學(xué))(1)小明想測(cè)量無(wú)錫地鐵的運(yùn)行速度。他測(cè)得地鐵從堰橋站出發(fā)到達(dá)錫北運(yùn)河站時(shí)間為2min,在手機(jī)中用某地圖軟件截取了一段地圖(如圖1所示),用刻度尺測(cè)得地圖上兩站間的距離為2.00cm,若地圖上1cm等于實(shí)際1km,則地鐵在兩站之間的平均速度為60km/h。(2)稱(chēng)量物體質(zhì)量前,把天平放在水平桌面上,游碼歸零后,指針如圖2甲所示,此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向左側(cè)適當(dāng)調(diào)節(jié),使天平橫梁水平平衡。①調(diào)節(jié)好天平后將空鋁桶放置在天平左盤(pán)中,在天平右盤(pán)中加入砝碼,并移動(dòng)游碼。天平再次平衡時(shí),天平所加砝碼的質(zhì)量及游碼的位置如圖2乙所示,空鋁桶的質(zhì)量為23.6。②砝碼盒里盛有100g、50g、20g、10g、5g砝碼各一個(gè),為了測(cè)量90g的水,接下來(lái)的操作是從右盤(pán)中取下20g的砝碼,再將100g和10g的砝碼放入砝碼盤(pán)中,游碼位置不動(dòng),向鋁桶中加水,直至天平再次平衡。【答案】(1)2.00;60;(2)平衡螺母;左側(cè);①23.6;②從右盤(pán)中取下20g的砝碼,再將100g和10g的砝碼放入砝碼盤(pán)中,游碼位置不動(dòng)?!窘獯稹拷猓海?)由圖知,刻度尺分度值為0.1cm,所以地圖上兩站間的距離為2.00cm;由題知,地圖上1cm等于實(shí)際1km,所以?xún)烧鹃g實(shí)際距離為2km,則地鐵在兩站之間的平均速度:v==60km/h;(2)把天平放在水平桌面上,游碼歸零后,指針如圖2甲所示偏右側(cè),此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向左側(cè)適當(dāng)調(diào)節(jié),使天平橫梁水平平衡。①天平再次平衡時(shí),所加砝碼和游碼的位置如圖甲所示,標(biāo)尺的分度值為0.2g,則鋁桶的質(zhì)量為:20g+3g+0.6g=23.6g。②根據(jù)砝碼盒里剩有的砝碼結(jié)合標(biāo)尺的最刻度,為了稱(chēng)量90g的水,即桶和水的總質(zhì)量要增大90g,從右盤(pán)中取下20g的砝碼,再將100g和10g的砝碼放入砝碼盤(pán)中,游碼位置不動(dòng),向鋁桶中加水,直至天平再次平衡。故答案為:(1)2.00;60;(2)平衡螺母;左側(cè);①23.6;②從右盤(pán)中取下20g的砝碼,再將100g和10g的砝碼放入砝碼盤(pán)中,游碼位置不動(dòng)。4.(2023秋?花山區(qū)期末)用托盤(pán)天平稱(chēng)物體質(zhì)量時(shí)將被測(cè)物和砝碼放錯(cuò)了位置,天平平衡時(shí),左盤(pán)放100g和20g的砝碼各一個(gè),游碼所對(duì)的刻度值為4g,則物體質(zhì)量為116g.測(cè)完后才發(fā)現(xiàn)使用的已經(jīng)磨損了的砝碼,則這個(gè)物體的真實(shí)質(zhì)量是小于(選填“大于”、“等于”或“小于”)剛才計(jì)算出的質(zhì)量?!敬鸢浮恳?jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:(1)根據(jù)天平的使用特點(diǎn),左盤(pán)的質(zhì)量等于右盤(pán)的質(zhì)量加上游碼左側(cè)所對(duì)數(shù)值,物體和砝碼的位置放反了,右盤(pán)物體的實(shí)際質(zhì)量為m=100g+20g﹣4g=116g;(2)正常情況下砝碼上標(biāo)的質(zhì)量是砝碼的實(shí)際質(zhì)量,例如某砝碼上標(biāo)有50g的字樣,這個(gè)砝碼的質(zhì)量就是50g。如果這個(gè)砝碼磨損了,其實(shí)際質(zhì)量就會(huì)小于50g,用此磨損的砝碼去稱(chēng)物體的質(zhì)量,當(dāng)天平平衡時(shí),物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量小于50g,而你仍按標(biāo)準(zhǔn)值讀數(shù),讀出來(lái)是50g,所以測(cè)量結(jié)果就比實(shí)際值偏大。故答案為:116;小于。二.天平的使用(共3小題)5.(2023秋?東安區(qū)校級(jí)期末)關(guān)于托盤(pán)天平的使用,下列說(shuō)法正確的是()A.稱(chēng)量時(shí)將物體放在左盤(pán),用鑷子按從小到大的順序向右盤(pán)加砝碼 B.稱(chēng)量時(shí)若指針指在分度盤(pán)左側(cè),應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母直到指針指到分度盤(pán)中央 C.稱(chēng)量時(shí)若使用嚴(yán)重磨損的砝碼,則測(cè)量值比真實(shí)值偏大 D.稱(chēng)量時(shí)若指針指在分度盤(pán)右側(cè),應(yīng)繼續(xù)向右盤(pán)加砝碼【答案】C【解答】解:A、物體放在左盤(pán)中,砝碼放在右盤(pán)中,添加砝碼時(shí),按從大到小的順序添加,故A錯(cuò)誤;B、稱(chēng)量過(guò)程中,若指針沒(méi)有停在分度標(biāo)牌的中央,不能調(diào)節(jié)平衡螺母,應(yīng)加減砝碼或移動(dòng)游碼使之指在中央位置,故B錯(cuò)誤;C、磨損的砝碼會(huì)使其質(zhì)量變小,就必須多添加或多移動(dòng)游碼的位置,從而使最終的讀數(shù)變大,故C正確;D、稱(chēng)量時(shí)若指針指在分度盤(pán)右側(cè),說(shuō)明砝碼質(zhì)量偏大,應(yīng)減少砝碼,不能繼續(xù)向右盤(pán)加砝碼,故D錯(cuò)誤。故選:C。6.(2024春?東臺(tái)市月考)如圖甲所示是使用托盤(pán)天平時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景,請(qǐng)你指出存在的兩處錯(cuò)誤:(1)用手拿砝碼、物體和砝碼的位置放反了。(2)糾正錯(cuò)誤后,在用托盤(pán)天平測(cè)量礦石的質(zhì)量時(shí),把礦石放到天平左盤(pán),向右盤(pán)中添加砝碼,當(dāng)加上最小砝碼后,發(fā)現(xiàn)指針最終靜止在如圖丙所示的位置,則接下去的操作應(yīng)是取下最小砝碼,向右移動(dòng)游碼?!敬鸢浮浚?)用手拿砝碼;物體和砝碼的位置放反了;(2)取下最小砝碼,向右移動(dòng)游碼?!窘獯稹拷猓海?)用手直接拿砝碼,會(huì)腐蝕砝碼,砝碼質(zhì)量發(fā)生變化,影響測(cè)量結(jié)果;用天平稱(chēng)量物體的質(zhì)量時(shí),物體放在天平的左盤(pán),砝碼放在天平的右盤(pán)砝碼與被稱(chēng)物體在盤(pán)中位置放反了;(2)向右盤(pán)中添加砝碼,當(dāng)加上最小砝碼后,發(fā)現(xiàn)指針偏右,說(shuō)明砝碼總質(zhì)量過(guò)大,接下去的操作應(yīng)是取下最小砝碼,向右移動(dòng)游碼。故答案為:(1)用手拿砝碼;物體和砝碼的位置放反了;(2)取下最小砝碼,向右移動(dòng)游碼。7.(2023秋?都昌縣期末)親愛(ài)的同學(xué):你會(huì)使用下面的實(shí)驗(yàn)儀器嗎?(1)如圖1甲、乙所示,是一架托盤(pán)天平及砝碼盒,其量程是0~200g;現(xiàn)將這架天平置于水平桌面上并調(diào)節(jié)好,在測(cè)量過(guò)程中,天平橫梁靜止在如圖甲所示位置,此時(shí)天平的橫梁是否處于水平平衡狀態(tài)?不是(選填“是”或“不是”),緊接著下一步的操作是取下最小質(zhì)量砝碼,通過(guò)向右移動(dòng)游碼使天平橫梁水平平衡。(2)物理實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常需要進(jìn)行測(cè)量,如圖2所示,溫度計(jì)分度值是1℃,量程是﹣20~100℃。(3)用同一支溫度計(jì)分別測(cè)量當(dāng)天正午與晚上的氣溫,兩次溫度計(jì)的示數(shù)如圖3甲、乙所示,其中甲圖是正午的氣溫,其示數(shù)是4℃?!敬鸢浮浚?)0~200g;不是;取下最小質(zhì)量砝碼,通過(guò)向右移動(dòng)游碼使天平橫梁水平平衡;(2)1;﹣20~100;(3)甲;4。【解答】解:(1)由天平銘牌可知其最大載量為200g,所以其量程是0~200g;由圖可知,天平向右傾斜,此時(shí)天平的橫梁處于非水平平衡狀態(tài),接著下一步的操作是取下最小的砝碼,調(diào)節(jié)游碼,使天平橫梁水平平衡;(2)由圖2可知,溫度計(jì)分度值是1℃,溫度計(jì)的最小值是﹣20℃,最大值是100℃,故溫度計(jì)的量程為﹣20~100℃;(3)由圖3可知,甲溫度計(jì)的示數(shù)是4℃,乙溫度計(jì)的示數(shù)是﹣4℃,故甲溫度計(jì)示數(shù)代表正午的氣溫。故答案為:(1)0~200g;不是;取下最小質(zhì)量砝碼,通過(guò)向右移動(dòng)游碼使天平橫梁水平平衡;(2)1;﹣20~100;(3)甲;4。三.密度的計(jì)算與公式的應(yīng)用(共7小題)8.(2024?墊江縣開(kāi)學(xué))裝有某種液體的燒杯總質(zhì)量為m總,現(xiàn)將燒杯中部分液體倒入量筒,讀出此時(shí)量筒中液體的體積V1=20mL,再用天平稱(chēng)量出燒杯和剩余液體的總質(zhì)量m1=120g,多次重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)操作,燒杯和剩余液體的總質(zhì)量m與量筒中液體體積V的關(guān)系如圖所示,由此可得,m總=150g,液體密度為1.5×103kg/m3?!敬鸢浮?50;1.5×103?!窘獯稹拷猓海?)由圖所示,液體的密度等于液體的質(zhì)量與液體的體積的比值,也等于燒杯和液體的總質(zhì)量的減少量與量筒中液體體積的增加量的比值,即ρ===1.5g/cm3=1.5×103kg/m3;當(dāng)量筒中液體的體積V1=20mL時(shí),此時(shí)燒杯和剩余液體的總質(zhì)量m總1=m總﹣m1=120g,m總=m總1+m1=120g+1.5g/cm3×20cm3=150g。故答案為:150;1.5×103。9.(2023秋?涪城區(qū)期末)如圖2所示,圓柱形容器內(nèi)放入一個(gè)體積為200cm3的長(zhǎng)方體,現(xiàn)不斷往容器內(nèi)注水,并記錄水的總體積V和水所對(duì)應(yīng)的深度h,V和h的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖1所示,則該物體的密度是0.6×103kg/m3。【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:由圖1可知,0~15cm的過(guò)程中水的總體積和對(duì)應(yīng)的深度成正比,15cm~21cm的過(guò)程中水的總體積和對(duì)應(yīng)的深度成正比,0~21cm的過(guò)程中水的總體積和對(duì)應(yīng)的深度不成之比,且h=15cm后物體浸沒(méi)或漂浮。在15cm~21cm的過(guò)程中,由ΔV=S2Δh可得,容器的底面積:S2===20cm2,0~15cm的過(guò)程中,由ΔV=(S2﹣S1)Δh可得,長(zhǎng)方體的底面積:S1=S2﹣=20cm2﹣=8cm2,長(zhǎng)方體的高度:h物===25cm>15cm,則h=15cm時(shí),物體恰好漂浮,此時(shí)物體排開(kāi)水的體積:V排=S1h=8cm2×15cm=120cm3=1.2×10﹣4m3,長(zhǎng)方體受到的浮力:F?。溅阉甮V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10﹣4m3=1.2N,因長(zhǎng)方體漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等,所以,長(zhǎng)方體的重力:G=F浮=1.2N,由G=mg可得,長(zhǎng)方體的質(zhì)量:m===0.12kg,長(zhǎng)方體的密度:ρ===0.6×103kg/m3。故答案為:0.6×103kg/m3。10.(2023秋?舒城縣期末)酒液的主要成分是水和酒精,之外還有極少量的微量元素。目前中國(guó)使用酒液的度數(shù)表示法稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)酒度,是指在溫度為20℃的條件下,每100毫升(mL)酒液中所含酒精的毫升數(shù)。酒廠為得到相應(yīng)的酒度,當(dāng)酒液蒸餾出來(lái)后,需組織專(zhuān)業(yè)的勾兌師進(jìn)行勾兌。勾兌一方面可以調(diào)整酒的度數(shù),另一方面還可保障酒的品質(zhì)?,F(xiàn)有60度和20度的酒液若干,酒液中的微量元素忽略不計(jì)。(已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,1L=1000mL;不考慮酒液混合后體積減少)求:(1)100毫升的20度酒液中所含酒精體積是多少?(2)20度酒液的平均密度是多少?(3)如果用60度和20度這兩種酒液進(jìn)行勾兌,獲得1000毫升52度的酒液,則所用60度酒液的質(zhì)量是多少?【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:(1)由題意可知,“20°”指的是100mL白酒中所含酒精的體積為20mL,即100毫升的20度酒液中所含酒精體積V酒=20ml;(2)100毫升的20度酒液中,水的體積:V水=100ml﹣20ml=80ml=80cm3,根據(jù)ρ=可得,水的質(zhì)量:m水=ρ水V水=1g/cm3×80cm3=80g,酒精的質(zhì)量:m酒=ρ酒V酒=0.8g/cm3×20cm3=16g,100毫升的20度酒液的質(zhì)量:m=m水+m酒=80g+16g=96g=0.096kg,20度酒液的平均密度:ρ===0.96×103kg/m3;(3)設(shè)勾兌1000毫升52度的酒液,需要60度酒液的體積為V酒液,則需要20度酒液的體積為(1000ml﹣V酒液),根據(jù)題意可得該酒液中酒精的體積:×V酒液+×(1000mL﹣V酒液)=520mL,解得60度酒液的體積:V=800ml=800cm3。在800ml60度的酒液中,酒精的體積:V60酒精=800cm3×=480cm3,水的體積:V60水=800cm3﹣480cm3=320cm3,水的質(zhì)量:m60水=ρ水V60水=1g/cm3×320cm3=320g,酒精的質(zhì)量:m60酒精=ρ酒精V60酒精=0.8g/cm3×480cm3=384g,所用60度酒液的質(zhì)量:m′=m60水+m60酒精=320g+384g=704g。答:(1)100毫升的20度酒液中所含酒精體積是20ml;(2)20度酒液的平均密度是0.96×103kg/m3;(3)所用60度酒液的質(zhì)量是704g。11.(2023秋?博羅縣期末)一塊巨大的碑石體積為30m3,為了計(jì)算它的質(zhì)量,取一小塊作為這塊碑石樣品,測(cè)出它的質(zhì)量為140g,用量筒裝入100ml的水,然后將這塊巖石樣品完全浸沒(méi)水中,此時(shí),水面升高到150ml。試計(jì)算:(1)這塊碑石樣品的體積是多少?(2)計(jì)算這種碑石的密度;(3)計(jì)算這塊碑石的質(zhì)量?!敬鸢浮恳?jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:(1)碑石樣品的體積:V樣=150ml﹣100ml=50ml=50cm3;(2)碑石的密度:ρ===2.8g/cm3=2.8×103kg/m3;(3)由ρ=得碑石的質(zhì)量:m=ρV=2.8×103kg/m3×30m3=8.4×104kg。答:(1)這塊碑石樣品的體積是50cm3;(2)這塊碑石的密度為2.8×103kg/m3。(3)這塊碑石的質(zhì)量是8.4×104kg。12.(2023秋?昭陽(yáng)區(qū)期末)某實(shí)驗(yàn)小組在測(cè)某種液體密度時(shí),只測(cè)了四組液體的體積及容器和液體的總質(zhì)量(同一個(gè)容器),記錄數(shù)據(jù)如下表。請(qǐng)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)解答有關(guān)問(wèn)題。液體的體積V/cm35.87.916.735.1液體和容器的總質(zhì)量m/g50.752.861.680.0(1)求被測(cè)液體的密度;(2)求實(shí)驗(yàn)所用容器的質(zhì)量?!敬鸢浮浚?)被測(cè)液體的密度為1g/cm3;(2)容器的質(zhì)量為44.9g?!窘獯稹拷猓海?)分析第1、2列數(shù)據(jù)可知,增加的質(zhì)量數(shù)與增加的體積是對(duì)應(yīng)的,則液體的密度:ρ===1g/cm3,(2)當(dāng)液體的體積為5.8cm3時(shí),容器中液體的質(zhì)量:m1=ρV1=1g/cm3×5.8cm3=5.8g,則容器的質(zhì)量m容器=m總﹣m1=50.7g﹣5.8g=44.9g。答:(1)被測(cè)液體的密度為1g/cm3;(2)容器的質(zhì)量為44.9g。13.(2023秋?德城區(qū)期末)有一個(gè)質(zhì)量為200g玻璃瓶,當(dāng)瓶?jī)?nèi)裝滿水時(shí),瓶和水的總質(zhì)量700g,用此瓶裝金屬顆粒若干,瓶和金屬顆粒的總質(zhì)量是1000g,若在裝金屬顆粒的瓶中再裝滿水時(shí),瓶、金屬顆粒和水的總質(zhì)量為1400g,求(已知ρ水=1.0×103kg/m3):(1)空瓶的容積;(2)金屬顆粒的密度?!敬鸢浮浚?)空瓶的容積為500cm3;(2)金屬顆粒的密度為8g/cm3。【解答】解:(1)水的質(zhì)量:m1=m瓶和水﹣m瓶=700g﹣200g=500g,由ρ=可得,玻璃瓶的容積等于水的體積:V瓶=V1水===500cm3;(2)金屬顆粒的質(zhì)量:m金=m瓶和金﹣m瓶=1000g﹣200g=800g。瓶子內(nèi)水的質(zhì)量:m水=m總﹣m瓶和金=1400g﹣1000g=400g,由ρ=可得,水的體積:V水===400cm3;金屬顆粒的體積:V金=V瓶﹣V水=500cm3﹣400cm3=100cm3;金屬顆粒的密度:ρ金===8g/cm3。答:(1)空瓶的容積為500cm3;(2)金屬顆粒的密度為8g/cm3。14.(2024春?姑蘇區(qū)校級(jí)月考)閱讀短文,回答問(wèn)題。氣凝膠是世界上密度最小的固體。浙江大學(xué)制造出了一種“全碳?xì)饽z”,它刷新了目前世界上最輕材料的紀(jì)錄,密度為1.6×10﹣4g/cm3,也是迄今吸油能力最高的材料,吸收量最高可達(dá)自身質(zhì)量的900倍。目前應(yīng)用較多的是二氧化硅氣凝膠,它具有很多特性。把它放在玫瑰與火焰之間,玫瑰會(huì)絲毫無(wú)損;用它制成的透明材料使入射光線幾乎沒(méi)有反射損失;利用這種材料當(dāng)作窗戶,降噪效果比普通雙層玻璃強(qiáng)兩倍……二氧化硅氣凝膠制造時(shí)首先要進(jìn)行溶膠和凝膠。溶膠和凝膠時(shí)先將硅源、水和酒精等按一定的配比混合均勻,然后加入一定量的催化劑。在催化劑的作用下,形成納米尺度的二氧化硅凝膠。酒精含量過(guò)高或過(guò)低都會(huì)使二氧化硅氣凝膠的性能降低,而溫度的高低影響凝膠需要的時(shí)間,具體關(guān)系如表所示。溫度/℃3040506070凝膠時(shí)間/h10080604020(1)關(guān)于二氧化硅氣凝膠這種物質(zhì),下列描述正確的是B;A.透光性差B.隔熱性好C.密度大D.隔音性差(2)密度僅為1.6×10﹣4g/cm3表示的物理含義是1cm3的“全碳?xì)饽z”的質(zhì)量是1.6×10﹣4g。一塊200cm3的“全碳?xì)饽z”的質(zhì)量為3.2×10﹣5kg;(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)圖中作出凝膠時(shí)間和溫度關(guān)系的圖象;(4)若用體積為2m3的“全碳?xì)饽z”去吸油,則最多可吸油的質(zhì)量為288kg;(5)一架用鋼材(ρ鋼=8×103kg/m3)制成的質(zhì)量約160噸的大型飛機(jī),若采用氣凝膠制造一架同樣大小的飛機(jī),則需氣凝膠質(zhì)量3.2kg?!敬鸢浮浚?)B;(2)1cm3的“全碳?xì)饽z”的質(zhì)量是1.6×10﹣4g;3.2×10﹣5;(3)見(jiàn)解答圖;(4)288;(5)3.2?!窘獯稹拷猓海?)由題意可得,二氧化硅氣凝膠,它具有很多特性,透光性強(qiáng),隔熱性好,密度小,隔音好,故B正確,ACD錯(cuò)誤,故選B;(2)密度為1.6×10﹣4g/cm3表示的物理含義是1cm3的“全碳?xì)饽z”的質(zhì)量是1.6×10﹣4g;由ρ=可得,一塊200cm3的“全碳?xì)饽z”的質(zhì)量為:m=ρV=0.16mg/cm3×200cm3=16mg=3.2×10﹣5kg;(3)由表格中的數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法可得,(4)由ρ=可得,2cm3氣凝膠可吸收原油的質(zhì)量m=ρV=0.16mg/cm3×2cm3=0.32mg用體積為2m3的“全碳?xì)饽z”去吸油,則最多可吸油:m油=900×0.32mg×106=288×106mg=288kg;(5)由ρ=可得,飛機(jī)的體積為:V===20m3。由于ρ2=0.16mg/cm3=0.16kg/m3,則“氣凝膠”的質(zhì)量為m2=ρ2V=0.16kg/m3×20m3=3.2kg。故答案為:(1)B;(2)1cm3的“全碳?xì)饽z”的質(zhì)量是1.6×10﹣4g;3.2×10﹣5;(3)見(jiàn)解答圖;(4)288;(5)3.2。四.探究同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系(共2小題)15.(2023春?鹽都區(qū)校級(jí)月考)為了探究“物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系”,全班同學(xué)分成若干小組,分工合作,共同收集數(shù)據(jù)。(1)選取鋁和銅制成的實(shí)心金屬組件各1套,形狀如圖所示。①將托盤(pán)天平放在水平桌面上,將游碼移至標(biāo)尺左端的“0”刻度線上,再調(diào)節(jié)平衡螺母,使橫梁平衡,分別測(cè)出各金屬塊的質(zhì)量。②用直尺或量筒(排水法)分別測(cè)算出每個(gè)金屬塊的體積。(2)如表為部分小組收集的質(zhì)量和體積的數(shù)據(jù):物質(zhì)組件m/gV/cm3物質(zhì)組件m/gV/cm3鋁a2.71銅a8.91b21.68b71.28c2710c8910①已根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫(huà)出了銅組件的m﹣V圖。②分析圖像可知:同種物質(zhì)組成的不同物體,其質(zhì)量與體積的比值相同(選填“相同”或“不同”);體積相同的不同物質(zhì),質(zhì)量不同;該比值反映了物質(zhì)的一種特性,稱(chēng)為密度。③若測(cè)得另一鋁質(zhì)實(shí)心物體質(zhì)量為135g,則該物體的體積應(yīng)為50cm3?!敬鸢浮浚?)①游碼;(2)②相同,不同,密度;③50。【解答】解:(1)①天平的正確使用歸納為:放、調(diào)、稱(chēng)、算、整?!胺拧笔前烟炱椒旁谒脚_(tái)上,游碼移到標(biāo)尺的零刻度,“調(diào)”是調(diào)節(jié)平衡螺母使天平的橫梁平衡。(2)②結(jié)合表格計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)中其質(zhì)量與體積的比值找到規(guī)律。同種物質(zhì)組成的不同物體,其質(zhì)量與體積的比值相同;體積相同的不同物質(zhì),質(zhì)量不同,通過(guò)分析,質(zhì)量與體積的比值反映了物質(zhì)的一種特性,物理學(xué)中用密度來(lái)表示。③根據(jù)密度公式ρ=,鋁的密度為ρ===2.7g/cm3。鋁塊的體積為=50cm3。故答案為:(1)①游碼;(2)②相同,不同,密度;③50。16.(2022秋?高青縣期末)在“探究固體的質(zhì)量與體積的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中(1)將天平調(diào)節(jié)好以后,在左盤(pán)中放入鐵塊,向右盤(pán)中添加了幾個(gè)砝碼后,觀察到天平的指針指在分度盤(pán)的位置如圖甲所示;再添加一個(gè)質(zhì)量最小的砝碼,指針指在分度盤(pán)的位置如圖乙所示。此時(shí),應(yīng)先取下質(zhì)量最小的砝碼,接著移動(dòng)游碼,直到指針指在分度盤(pán)的中央刻度線。(2)小明用3個(gè)鐵塊、小麗用3個(gè)木塊、小強(qiáng)用3個(gè)鋁塊分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在老師的引導(dǎo)下,他們用這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出了如圖丙所示的m﹣V關(guān)系圖像。從圖像可以看出:同種物質(zhì)組成的不同物體,質(zhì)量與體積的比值相同;不同物質(zhì)組成的物體,質(zhì)量與體積的比值一般不同。因此,這個(gè)比值反映的是物質(zhì)的一種特性,物理學(xué)中把它定義為物質(zhì)的密度。(3)小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)真正明白了人們常說(shuō)的“鐵比木頭重”這句話的含義,你覺(jué)得“鐵比木頭重”這句話含義的是相同體積的鐵比木頭的質(zhì)量大。(4)選做題:家庭中沒(méi)有實(shí)驗(yàn)室天平和量筒,如何粗略測(cè)量出土豆的密度呢?請(qǐng)寫(xiě)出測(cè)量步驟(不一定三步),并用所測(cè)的物理量推導(dǎo)出土豆密度的表達(dá)式。①在空氣中測(cè)量出土豆的重力G;②將土豆浸沒(méi)于水中,測(cè)出彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F;③用所測(cè)物理量的符號(hào)表示出土豆的密度;④表達(dá)式:?!敬鸢浮浚?)游碼;(2)相同;不同;(3)相同體積的鐵比木頭的質(zhì)量大;(4)在空氣中測(cè)量出土豆的重力G;將土豆浸沒(méi)于水中,測(cè)出彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F;用所測(cè)物理量的符號(hào)表示出土豆的密度;。【解答】解:(1)最小的砝碼取下后,要撥動(dòng)游碼直到橫梁平衡;(2)同種物質(zhì)組成的不同物體,其質(zhì)量與體積的比值相同;體積相同的不同物質(zhì),質(zhì)量不同;通過(guò)分析,質(zhì)量與體積的比值反映了物質(zhì)的一種特性,物理學(xué)中用密度來(lái)表示;(3)由公式m=ρV可知,在體積相同的情況下,密度大的物體質(zhì)量大。如果不清楚兩個(gè)物體的體積關(guān)系,我們就無(wú)法確定哪個(gè)物體的質(zhì)量大。通常人們說(shuō)“鐵比木頭重”的意思是說(shuō)單位體積的鐵的質(zhì)量比單位體積木頭的質(zhì)量大,即指鐵的密度比木頭的密度大。(4)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量土豆的密度的過(guò)程是:①在空氣中測(cè)量出土豆的重力G;②將土豆浸沒(méi)于水中,測(cè)出彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F,則土豆受到的浮力F?。紾﹣F=ρ水gV排,所以土豆的體積V=V排=,因?yàn)镚=mg=ρVg,所以土豆的密度。故答案為:(1)游碼;(2)相同;不同;(3)相同體積的鐵比木頭的質(zhì)量大;(4)在空氣中測(cè)量出土豆的重力G;將土豆浸沒(méi)于水中,測(cè)出彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F;用所測(cè)物理量的符號(hào)表示出土豆的密度;。五.固體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)(共3小題)17.(2024春?江都區(qū)校級(jí)月考)小明在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)量了一塊形狀不規(guī)則、體積較大的礦石的密度。(1)天平調(diào)節(jié)平衡后,小明按圖1所示的方法來(lái)稱(chēng)量物體的質(zhì)量,小華立即對(duì)小明說(shuō):“你操作時(shí)至少犯了兩個(gè)錯(cuò)誤?!毙∪A所說(shuō)的兩個(gè)錯(cuò)誤中是:①用手拿砝碼;②物體和砝碼放反了托盤(pán)。(2)用托盤(pán)天平測(cè)量礦石的質(zhì)量(如圖2),礦石的質(zhì)量176.4g;(3)因礦石體積較大,放不進(jìn)量筒,因此他利用一只燒杯,按圖3所示方法進(jìn)行測(cè)量,礦石的體積是70cm3。則礦石的密度是2.52×103kg/m3;從圖A到圖B的操作引起的密度測(cè)量值比真實(shí)值偏小(選填:偏大、偏小或不變)。【答案】(1)用手拿砝碼;物體和砝碼放反了托盤(pán);(3)70;2.52×103;偏小。【解答】解:(1)天平調(diào)節(jié)平衡后,小明按圖2所示的方法來(lái)稱(chēng)量物體的質(zhì)量,存在兩個(gè)錯(cuò)誤是:①用手拿砝碼,會(huì)腐蝕砝碼,影響以后測(cè)量的準(zhǔn)確性;②物體和砝碼的位置放反了,則物體的質(zhì)量不等于砝碼的質(zhì)量加游碼對(duì)應(yīng)的刻度值;(3)礦石從燒杯中取出后,補(bǔ)充的水的體積就是礦石的體積,而補(bǔ)充的水的體積又是量筒中減少的水的體積,因此,礦石的體積為:200mL﹣130mL=70mL=70cm3;礦石的密度ρ===2.52g/cm3=2.52×103kg/m3;在測(cè)量礦石體積的過(guò)程中,礦石從燒杯中取出,必然出帶出一定的水,從而使補(bǔ)充的水量增加,也就是測(cè)量的礦石體積會(huì)偏大。質(zhì)量不變,體積偏大,最終的密度就會(huì)偏小。故答案為:(1)用手拿砝碼;物體和砝碼放反了托盤(pán);(3)70;2.52×103;偏小。18.(2023秋?盤(pán)山縣期末)小軍利用天平、水和燒杯來(lái)測(cè)量一不規(guī)則小石塊的密度,請(qǐng)將他的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。(1)把托盤(pán)天平放在水平臺(tái)面上,將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度線處,調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使天平平衡。(2)用天平測(cè)量小石塊的質(zhì)量,右盤(pán)中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖甲所示,則小石塊的質(zhì)量為62g。(3)如圖乙所示:a.往燒杯中加入適量的水,把小石塊浸沒(méi),在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記;b.取出小石塊,測(cè)得燒杯和水的總質(zhì)量為153g;c.往燒杯中加水,直到標(biāo)記處,再測(cè)出此時(shí)燒杯和水的總質(zhì)量為173g;d.計(jì)算出小石塊的體積為20cm3。(4)用密度公式計(jì)算出小石塊的密度為3.1g/cm3?!敬鸢浮浚?)平衡螺母;(2)62;(3)20;(4)3.1?!窘獯稹拷猓海?)把托盤(pán)天平放在水平臺(tái)面上,將標(biāo)尺上的游碼移到零刻度處,調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使天平平衡。(2)小石塊的質(zhì)量m=50g+10g+2g=62g。(3)燒杯內(nèi)加入水的質(zhì)量m'=173g﹣153g=20g。燒杯內(nèi)加入水的體積:V'===20cm3。所以小石塊的體積V=V'=20cm3。(4)小石塊的密度為:ρ===3.1g/cm3。故答案為:(1)平衡螺母;(2)62;(3)20;(4)3.1。19.(2024?豐城市校級(jí)開(kāi)學(xué))小魯和小巴在江邊撿回一石塊,準(zhǔn)備利用所學(xué)知識(shí)測(cè)量它的密度。(1)小魯將天平放在水平桌面上,移動(dòng)游碼至標(biāo)尺左端零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示,則應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié),直至天平平衡;(2)小魯測(cè)出石塊的質(zhì)量(如圖乙)為38.4g;在量筒內(nèi)裝有適量的水,該石塊放入前、后的情況如圖丙,則石塊的密度是2.56g/cm3;(3)小巴準(zhǔn)備自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)時(shí),不小心打碎了量筒。聰明的小巴利用天平、50g的燒杯、水、記號(hào)筆設(shè)計(jì)了另一種測(cè)量石塊密度的方案,如圖??;①用天平測(cè)出裝有適量水的杯子總質(zhì)量為m1;②將石塊緩慢浸沒(méi)在杯中,測(cè)得總質(zhì)量為m2,在水面到達(dá)的位置上做標(biāo)記a;③取出石塊,測(cè)得總質(zhì)量為m3;④向杯中緩慢加水,讓水面上升至標(biāo)記a處,測(cè)得杯和水的總質(zhì)量為m4=150g;小魯和小巴討論交流后認(rèn)為4個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中其中有一個(gè)數(shù)據(jù)記錄是多余的,這個(gè)數(shù)據(jù)是m3(填物理量符號(hào))。石塊密度的表達(dá)式為ρ石塊=?ρ水(用已知的物理量符號(hào)及ρ水來(lái)表示);(4)小魯發(fā)現(xiàn)還可以用此天平、燒杯和標(biāo)記a來(lái)測(cè)量液體的密度。理論上,此裝置可以鑒別密度差異不小于0.002g/cm3的液體。若要增大可測(cè)液體密度的最大值,下列操作可行的是AC(多選,選填下列選項(xiàng)前的字母番號(hào))。A.減小空燒杯的質(zhì)量B.增大空燒杯的質(zhì)量C.降低初始標(biāo)記D.提高初始標(biāo)記【答案】(1)水平桌面;右;(2)38.4;2.56;(3)m3;?ρ水;(4)AC?!窘獯稹拷?;(1)將天平放在水平桌面上,移動(dòng)游碼至標(biāo)尺左端零刻度線處;天平調(diào)節(jié)平衡時(shí)左偏右調(diào),右偏左調(diào),移動(dòng)游碼至標(biāo)尺左端零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度標(biāo)尺中線的左側(cè),此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右端調(diào)節(jié),直至天平平衡。(2)由圖1乙可知砝碼是分別是20g、10g、5g,游碼指示的刻度值為3.4g,故石塊的質(zhì)量m=20g+10g+5g+3.4g=38.4g;由圖1丙可知,放入石塊前水的體積為30mL,放入后體積為45mL,故石塊的體積為V=45cm3﹣30cm3=15cm3,石塊的密度ρ===2.56g/cm3。(3)利用天平、燒杯、水測(cè)量石塊的密度,根據(jù)燒杯、水和放入石塊前后的總質(zhì)量即可求出石塊的質(zhì)量為:m石=m2﹣m1;所加水的質(zhì)量m水=m4﹣m1;根據(jù)ρ=可得加水的體積:V水==,則石塊的密度ρ石===?ρ水;由上分析可知取出石塊得總質(zhì)量m3數(shù)據(jù)記錄是多余的。(4)若初始標(biāo)記不變,則待測(cè)液體的體積一定;在天平達(dá)到最大測(cè)量值200g(總質(zhì)量最大為200g)時(shí),若杯子的質(zhì)量越小,則所盛液體的質(zhì)量越大,由密度公式可知所測(cè)液體的密度就越大,故選A;在天平能測(cè)量的最大值為200g時(shí),杯子的質(zhì)量一定時(shí),當(dāng)燒杯和液體的總質(zhì)量越小,即降低初始標(biāo)記,被測(cè)液體的密度越大,故選擇C。故答案為:(1)水平桌面;右;(2)38.4;2.56;(3)m3;?ρ水;(4)AC。六.液體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)(共3小題)20.(2024春?新吳區(qū)校級(jí)月考)小明想知道醬油的密度,于是他和小華用天平和量筒做了如下實(shí)驗(yàn):(1)將天平放在水平臺(tái)上,把游碼放在零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤(pán)的右側(cè),要使橫梁平衡,應(yīng)將平衡螺母向左(選填“右”或“左”)調(diào)。(2)用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為16g,在燒杯中倒入適量的醬油,測(cè)出燒杯和醬油的總質(zhì)量如圖甲所示,將燒杯中的醬油全部倒入量筒中,醬油的體積如圖乙所示,則燒杯中醬油的質(zhì)量為46g,醬油的密度為1.15×103kg/m3。(3)小明用這種方法測(cè)出的醬油密度會(huì)偏大(選填“偏大”或“偏小”)。(4)小華不小心將量筒打碎了,老師說(shuō)只用天平也能測(cè)量出醬油的密度。于是小華添加兩個(gè)完全相同的燒杯和適量的水,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)你補(bǔ)充完整。①調(diào)好天平,用天平測(cè)出空燒杯質(zhì)量為m0。②將一個(gè)燒杯裝滿水,用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為m1。③用另一個(gè)燒杯裝滿醬油,用天平測(cè)出燒杯和醬油的總質(zhì)量為m2。④則醬油的密度表達(dá)式ρ=。(已知水的密度為ρ水)【答案】(1)零刻度線;左;(2)46;1.15×103;(3)偏大;(4)裝滿水;。【解答】解:(1)調(diào)節(jié)時(shí)將天平放在水平臺(tái)上,把游碼放在標(biāo)尺零刻度處,指針的位置指在分度盤(pán)中央的右側(cè),要使橫梁平衡,應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)。(2)由圖甲所示可知,醬油和瓶的總質(zhì)量:m總=50g+10g+2g=62g,醬油的質(zhì)量m=62g﹣16g=46g,由圖乙所示量筒可知,醬油的體積:V=40mL=40cm3,醬油的密度:ρ===1.15g/cm3=1.15×103kg/m3。(3)小明不可能把燒杯內(nèi)的醬油全部倒入量筒內(nèi),導(dǎo)致測(cè)量的醬油的體積偏小,由公式ρ=知:密度測(cè)量結(jié)果偏大。(4)小華不小心將量筒打碎了,沒(méi)有量筒的情況下,可利用水的密度已知這一條件,用等量替代方法測(cè)量醬油的體積,步驟如下:①調(diào)好天平,用天平測(cè)出空燒杯質(zhì)量為m0。②將一個(gè)燒杯裝滿水,用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為m1。則水的質(zhì)量m水=m1﹣m0,由ρ=可求得,水的體積V=,③用另一個(gè)燒杯裝滿醬油,用天平測(cè)出燒杯和醬油的總質(zhì)量為m2。則水的質(zhì)量m醬油=m2﹣m0,燒杯內(nèi)水的體積等于醬油的體積④則醬油的密度表達(dá)式ρ====。故答案為:(1)零刻度線;左;(2)46;1.15×103;(3)偏大;(4)裝滿水;。21.(2024?廣東一模)在“用天平和量筒測(cè)量鹽水密度”的實(shí)驗(yàn)中,小宇同學(xué)步驟如下:(1)將天平放在水平桌面上,把游碼放在零刻度處,在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)發(fā)現(xiàn)指針左右擺動(dòng)情況如圖甲所示,要使天平平衡,應(yīng)將平衡螺母向右(選填“右”或“左”)調(diào)。(2)用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為29g,在燒杯中倒入適量的鹽水,測(cè)出燒杯和鹽水的總質(zhì)量如圖乙所示,則鹽水的質(zhì)量是33g;再將燒杯中的鹽水全部倒入量筒中,如圖丙所示,鹽水的密度為1.1×103kg/m3。(3)小宇用的方法測(cè)出鹽水密度會(huì)偏大(選填“偏大”或“偏小”)。(4)小萱同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中先測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1,倒入鹽水后測(cè)出其總質(zhì)量m2;在將鹽水倒入量筒的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)由于鹽水較多,無(wú)法全部倒完,她及時(shí)停止了操作。同組同學(xué)討論后認(rèn)為仍可繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn),于是小聰讀出此時(shí)量筒中鹽水的體積V,又加了一個(gè)步驟,順利得出了鹽水的密度。你認(rèn)為增加的步驟是:用天平測(cè)出剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量m3,請(qǐng)幫小萱寫(xiě)出計(jì)算鹽水密度的表達(dá)式ρ=。【答案】(1)右;(2)33;1.1×103;(3)偏大;(4)用天平測(cè)出剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量m3;?!窘獯稹拷猓海?)測(cè)量前調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),把游碼移至標(biāo)尺左端0刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤(pán)的左側(cè),應(yīng)將平衡螺母向右調(diào),使天平橫梁平衡。(2)由圖甲,標(biāo)尺的分度值為0.2g,燒杯和鹽水的總質(zhì)量:m總=60g+2g=62g,所以燒杯中鹽水質(zhì)量m=m總﹣m杯=62g﹣29g=33g;由圖乙,量筒的分度值為1ml,鹽水體積:V=30mL=30cm3,所鹽水密度:ρ===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3。(3)因?yàn)閷Ⅺ}水從燒杯倒入量筒時(shí)不可能完全倒干凈,所以體積的測(cè)量結(jié)果會(huì)偏小,而質(zhì)量的測(cè)量是準(zhǔn)確的,根據(jù)ρ=可知,此密度的測(cè)量結(jié)果比真實(shí)值偏大;(4)倒入鹽水后燒杯和鹽水的總質(zhì)量與剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量差就是倒入量筒中鹽水質(zhì)量,所以增加的步驟為:用天平測(cè)出剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量m3;即倒入量筒中鹽水質(zhì)量m=m2﹣m3,所以鹽水密度的表達(dá)式ρ==。故答案為:(1)右;(2)33;1.1×103;(3)偏大;(4)用天平測(cè)出剩余鹽水和燒杯總質(zhì)量m3;。22.(2024?邢臺(tái)模擬)小圓學(xué)習(xí)了密度知識(shí)后,分別進(jìn)行了液體和固體密度的測(cè)量。(1)小圓在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量鹽水密度。①如圖1,用天平測(cè)出燒杯和鹽水的總質(zhì)量為82.4g。②如圖2,將燒杯中的部分鹽水倒入量筒中,測(cè)出量筒中鹽水的體積為40cm3。③用天平測(cè)出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量為32.4g,則量筒中鹽水的質(zhì)量為50g。④計(jì)算出鹽水的密度為1.25g/cm3。(2)媽媽送給小圓一個(gè)雪容融“掛件”。小圓利用廚房里的電子秤、茶壺、茶杯和水,按如圖所示的步驟測(cè)量了“雪容融”的密度。①根據(jù)圖3中的數(shù)據(jù)可算出“雪容融”的密度為1.1g/cm3。②小圓按A、B、C、D、E的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)誤差較大,為了減小誤差,更合理的實(shí)驗(yàn)順序是AEBCD。【答案】(1)①82.4;②40;③50;④1.25;(2)①1.1;②AEBCD?!窘獯稹拷猓海?)①燒杯和鹽水的總質(zhì)量為50g+20g+10g+2.4g=82.4g;②量筒中鹽水的體積:40mL=40cm3;③量筒中鹽水的質(zhì)量:m′=82.4g﹣32.4g=50g,④鹽水的密度:ρ===1.25g/cm3;(2)①根據(jù)圖3A中的數(shù)據(jù)得出“雪容融”的質(zhì)量為m雪容融=22g;由圖3:BCDE得到“雪容融”排開(kāi)水的質(zhì)量m排=72g﹣52g=20g,則“雪容融”的體積V雪容融=V排===20cm3,“雪容融”的密度ρ雪容融===1.1g/cm3;②要準(zhǔn)確測(cè)出“雪容融”的質(zhì)量和排開(kāi)水的體積,要先測(cè)出“雪容融”的質(zhì)量和空杯子的質(zhì)量,再把“雪容融”放入溢水壺中,并且用空杯子接著所溢出的水,然后測(cè)出杯子和所溢出的水的總質(zhì)量,最后求出所溢出的水的質(zhì)量,由密度公式求出所溢出的水的體積,進(jìn)而求出“雪容融”的密度,所以正確的順序?yàn)锳EBCD。故答案為:(1)①82.4;②40;③50;④1.25;(2)①1.1;②AEBCD。七.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量密度(共2小題)23.(2023秋?河北區(qū)期末)物理興趣活動(dòng)課上,老師讓同學(xué)們測(cè)出一個(gè)由桃木制作的狗掛件的密度(表面經(jīng)處理后不吸水),如圖所示,除了此掛件,老師還提供了如下器材:一架調(diào)好的天平(無(wú)砝碼)、兩個(gè)完全相同的燒杯、一個(gè)量筒、一個(gè)滿足實(shí)驗(yàn)需求的小鐵塊、若干細(xì)線、一個(gè)滴管、適量水,實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們發(fā)現(xiàn)由于掛件較大,雖然能放入燒杯中,但無(wú)法放入量筒中。請(qǐng)你利用上述器材幫助同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,測(cè)出桃木的密度,要求:(ρ鐵>ρ水>ρ木)。(1)寫(xiě)出主要實(shí)驗(yàn)步驟及需要測(cè)量的物理量;(2)寫(xiě)出桃木密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式(用已知量和測(cè)得量表示)。【答案】(1)見(jiàn)上;(2)ρ木=?!窘獯稹拷猓海?)實(shí)驗(yàn)步驟:①將兩只空燒杯分別放在天平的左右兩盤(pán)內(nèi),把木塊放入左盤(pán)燒杯中;②向右盤(pán)燒杯中緩緩倒水,再用滴管調(diào)節(jié),直至天平平衡;③將燒杯內(nèi)水倒入空量筒中,測(cè)出水的體積,記下水的體積為V1;④量筒中裝入適量的水,記下水的體積為V2;⑤燒杯中裝滿水,將木塊和鐵塊間隔一小段,鐵塊在下面,緩慢放入燒杯中,再只取出木塊,將量筒中的水逐漸倒入該燒杯中,直至加滿,記下量筒中剩余水的體積為V3。(2)由密度公式得木塊的質(zhì)量為:m木=m水=ρ水V1,由③④得木塊的體積:V木=V2﹣V3,木塊的密度:ρ木==。答:(1)見(jiàn)上;(2)ρ木=。24.(2023秋?南開(kāi)區(qū)期末)物理興趣活動(dòng)課上,老師讓同學(xué)們測(cè)出一較大金屬塊的密度。老師提供的器材有:一架天平(無(wú)砝碼),兩只完全相同的燒杯,一只量筒,適量水(已知水的密度為ρ水),滴管,細(xì)線。實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們發(fā)現(xiàn)由于金屬塊較大,雖然能放入燒杯中,但無(wú)法放入量筒中。請(qǐng)你利用上述器材幫助同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,測(cè)出金屬塊的密度。要求:(1)寫(xiě)出主要的實(shí)驗(yàn)步驟;(2)寫(xiě)出金屬塊密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式。(用已知量和測(cè)量量表示)【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:(1)①將兩只空燒杯分別放在天平的左右兩盤(pán)內(nèi),把金屬塊放在左盤(pán)燒杯內(nèi);②向右盤(pán)燒杯中緩緩倒水,再用滴管調(diào)節(jié),直至天平平衡;③將右盤(pán)燒杯內(nèi)的水倒入量筒內(nèi),測(cè)出體積V;④用細(xì)線拴好金屬塊,放入燒杯內(nèi),加滿水;然后輕輕取出金屬塊;⑤用量筒取一定體積的水,讀數(shù)示數(shù)V1;⑥將量筒內(nèi)的水倒入④的燒杯內(nèi),直至裝滿燒杯,讀出量筒內(nèi)剩余水的體積V2。(2)計(jì)算:由ρ=得水的質(zhì)量為:m水=ρ水V,由于天平平衡,合金塊的質(zhì)量為:m=m水=ρ水V,金屬塊的體積:V=V1﹣V2,金屬塊的密度:ρ==。答:(1)實(shí)驗(yàn)步驟同上;(2)金屬塊密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式為ρ=。八.空心、混合物質(zhì)的密度計(jì)算(共5小題)25.(2023秋?沙坪壩區(qū)期末)小龍?jiān)谡韺?shí)驗(yàn)器材時(shí),發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室中密度為0.9g/cm3的酒精溶液用完了,他理論分析配制0.9g/cm3的酒精溶液可以用水和純酒精混合制成(假設(shè)酒精和水混合后總體積不變),配制了100mL的0.9g/cm3的酒精溶液后,小龍發(fā)現(xiàn)剩余的水和純酒精剛好可以配制60度的酒液88g(酒液度數(shù)指每100mL的液中所含純酒精的毫升數(shù))(ρ酒精=0.8×103kg/m3),下列說(shuō)法正確的是()A.配制所得的酒精溶液質(zhì)量為900g B.配制酒液的平均密度為0.6g/cm3 C.配制0.9g/cm3的酒精溶液,參與配制的水和純酒精的體積之比應(yīng)為10:9 D.實(shí)驗(yàn)前水的總質(zhì)量與純酒精的總質(zhì)量之比為45:44【答案】D【解答】解:A.配制所得的酒精的體積為V′=100mL=100cm3,其質(zhì)量為m=ρ′V′=0.9g/cm3×100cm3=90g,故A錯(cuò)誤;B.若選取100mL60度的酒液,由題意知所含純酒精的體積為60mL=60cm3,所含水的體積為,由密度公式可得,所含水的質(zhì)量為,所含純酒精的質(zhì)量為,該酒液的平均密度,故B錯(cuò)誤;C.配制0.9g/cm3的酒精溶液,可設(shè)用酒精的體積為V1,水的體積為V2,則用酒精的質(zhì)量為m1=ρ酒V1用,水的質(zhì)量為m2=ρ水V2,則密度為,解得:,故C錯(cuò)誤;D.由B可知,60度酒液的密度為0.88g/cm3,60度的酒液88g的體積,100mL酒液所用剩余的水的質(zhì)量為40g,所用剩余酒精質(zhì)量為48g;由C可知配制了100mL的0.9g/cm3的酒精,所用水的體積為50mL,水的質(zhì)量為,酒精體積為50mL,酒精質(zhì)量為,由題意可知,實(shí)驗(yàn)前水的總質(zhì)量m水總=m60水+m2=40g+50g=90g,實(shí)驗(yàn)前酒精的總質(zhì)量為m酒總=m1+m60酒=40g+48g=88g,實(shí)驗(yàn)前水的總質(zhì)量與純酒精的總質(zhì)量之比==,故D正確。故選:D。26.(2023秋?豐澤區(qū)校級(jí)期末)現(xiàn)有密度分別為ρ1、ρ2(ρ1<ρ2)的兩種液體,質(zhì)量均為m0,某工廠要用它們按體積比1:1的比例配制一種混合液(設(shè)混合前后總體積不變),且使所得混合液的質(zhì)量最大,則這種混合液的密度為;剩下的那部分液體的質(zhì)量為(1﹣)m0?!敬鸢浮恳?jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:(1)設(shè)液體的體積為V,則混合液體的體積為2V,兩種液體的質(zhì)量分別為m1=ρ1V,m2=ρ2V,則混合液體的質(zhì)量為m=m1+m2=ρ1V+ρ2V,所以混合液體的密度為ρ==;(2)因?yàn)棣眩?,?<ρ2,所以由ρ=,V=可知,V1>V2,由V=可知,質(zhì)量相等的兩液體中,液體密度為ρ1的體積較大,混合液的最大質(zhì)量:m=m0+m′=m0+ρ1V1=m0+ρ1V2=m0+ρ1=(1+)m0。則剩下的那部分液體的質(zhì)量為2m0﹣(1+)m0=(1﹣)m0。故答案為:;(1﹣)m0。27.(2023秋?鐵鋒區(qū)期末)將一鋼球放入盛有100mL水的量筒中,水面上升到160mL處。又用天平稱(chēng)出該球質(zhì)量為234g,此鋼球是空心的還是實(shí)心的?若為空心的,在空心部分注滿煤油,那么鋼球的總質(zhì)量為多少?(p鋼=7.9×103kg/m3,p煤油=0.8×103kg/m3)【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:已知:V1=100mL=100cm3,V2=160mL=160cm3,m鋼=234g,ρ鋼=7.9×103kg/m3=7.9g/cm3,ρ煤油=0.8×103kg/m3=0.8g/cm3(1)根據(jù)ρ=可得實(shí)心鋼球的體積:V鋼==≈29.6cm3,該球的實(shí)際體積V=V2﹣V1=160cm3﹣100cm3=60cm3>29.6cm3,所以該鋼球是空心的;(2)空心部分的體積為:V空=V球﹣V鋼=60cm3﹣29.6cm3=30.4cm3,空心部分注滿煤油時(shí)的質(zhì)量m煤油=ρ煤油V空=0.8g/cm3×30.4cm3=24.32g,鋼球的總質(zhì)量m=m球+m煤油=234g+24.32g=258.32g。答:此鋼球是空心的,在空心部分注滿煤油時(shí)鋼球的總質(zhì)量約為258.32g28.(2023秋?重慶期末)現(xiàn)在,許多建筑的墻壁都用空心磚來(lái)砌。人們常用孔洞率來(lái)表示磚的空心體積占其外觀總體積的比例?,F(xiàn)某磚廠生產(chǎn)的一種規(guī)格為0.25m×0.12m×0.10m的長(zhǎng)方形空心磚,其孔洞率為30%,每塊磚質(zhì)量為4.2kg,求:(1)該空心磚的平均密度為多大?(2)生產(chǎn)同種規(guī)格的一塊空心磚要比一塊實(shí)心磚節(jié)省多少千克材料?【答案】(1)該空心磚的平均密度為1.4×103kg/m3;(2)節(jié)省1.8kg材料。【解答】解:(1)空心磚的體積為:V磚=0.25m×0.12m×0.10m=3×10﹣3m3,空心磚的平均密度:ρ磚===1.4×103kg/m3;(2)實(shí)心部分所占的體積:V實(shí)=(1﹣30%)V磚=0.7×3×10﹣3m3=2.1×10﹣3m3,材料的密度;ρ材===2×103kg/m3,如果做成實(shí)心,它的總質(zhì)量應(yīng)為m總=ρ材V磚=2×103kg/m3×3×10﹣3m3=6kg。節(jié)省的材料質(zhì)量為6kg﹣4.2kg=1.8kg。答:(1)該空心磚的平均密度為1.4×103kg/m3;(2)節(jié)省1.8kg材料。29.(2023秋?江油市期末)小明看見(jiàn)爺爺在網(wǎng)上買(mǎi)到兩個(gè)健身鐵球,時(shí)常拿在手里轉(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)去。他一直都想知道這兩個(gè)鐵球是實(shí)心的還是空心的。當(dāng)他學(xué)完密度的知識(shí)以后,利用了家里的電子秤和杯子,做了以下實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行判斷。步驟如下:他選了一個(gè)鐵球來(lái)進(jìn)行測(cè)量,將一個(gè)能夠把鐵球浸沒(méi)在杯子里,裝滿水后,用電子秤測(cè)出了水和杯子的總質(zhì)量m1為1.5kg,再測(cè)出這個(gè)鐵球的質(zhì)量m為0.79kg,將這個(gè)鐵球輕輕的放進(jìn)裝滿水的杯子里直到完全浸沒(méi),待水溢出后,測(cè)得鐵球、剩余水和杯子的總質(zhì)量m2為2.14kg.(ρ鐵=7.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)請(qǐng)判斷鐵球是實(shí)心的還是空心的,并寫(xiě)出判斷依據(jù)。(2)如果是空心鐵球,空心部分的體積為多大?如果把空心部分注滿水,則該球的總質(zhì)量是多少?【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:(1)溢出水的質(zhì)量:m溢=m1+m﹣m2=1.5kg+0.79kg﹣2.14kg=0.15kg,由ρ=可得溢出水的體積:V溢===1.5×10﹣4m3,因?yàn)殍F球浸沒(méi)盛滿水的杯子中,所以鐵球的體積:V=V溢=1.5×10﹣4m3,由ρ=可得,鐵球中鐵的體積:V鐵===1×10﹣4m3,因?yàn)閂鐵<V,所以鐵球?yàn)榭招?;?)空心部分的體積:V空=V球﹣V鐵=1.5×10﹣4m3﹣1×10﹣4m3=5×10﹣5m3,注滿水后水的體積:V水=V空=5×10﹣5m3,由ρ=可得,注滿水后水的質(zhì)量:m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×5×10﹣5m3=5×10﹣2kg=0.05kg,注滿水后球的總質(zhì)量:m總=m+m水=0.79kg+0.05kg=0.84kg。答:(1)鐵球是空心的,依據(jù)見(jiàn)解答。(2)空心部分的體積為5×10﹣5m3,如果把空心部分注滿水,則該球的總質(zhì)量是0.84kg。九.力的作用效果(共3小題)30.(2023春?路北區(qū)期末)如圖所示,在射箭運(yùn)動(dòng)中關(guān)于力的作用效果的描述,其中一個(gè)與另外三個(gè)不同的是()A.瞄準(zhǔn)時(shí),手的拉力把弓拉彎 B.松手后,弓的彈力把箭射出 C.飛行中,地球?qū)蛳碌牧ψ尲齽澇鲆坏阑【€ D.箭射中靶時(shí),靶的阻力讓箭停止運(yùn)動(dòng)【答案】A【解答】解:A、弓在拉力的作用下被拉彎,說(shuō)明力可以改變物體的形狀;B、弓的彈力把箭射出的過(guò)程中,箭由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng),說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);C、在重力作用下,箭的運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生變化,說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);D、箭射中靶時(shí),由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止,說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);在射箭運(yùn)動(dòng)中關(guān)于力的作用效果的描述,A與另外三個(gè)力的作用效果不同。故選:A。31.(2024?大田縣二模)神舟十六號(hào)宇航員帶上空間站的乒乓球拍,與在地面相比,其質(zhì)量將不變;航天員用毛巾加工成的球拍沿著不同方向擊打水球,水球運(yùn)動(dòng)方向不同,如圖所示,說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?!敬鸢浮坎蛔儯贿\(yùn)動(dòng)狀態(tài)?!窘獯稹拷猓荷裰凼?hào)載人飛船進(jìn)入太空后,航天員攜帶乒乓球拍所含物質(zhì)的量不變,故質(zhì)量不變;航天員用毛巾加工成的球拍沿著不同方向擊打水球,水球運(yùn)動(dòng)方向不同,說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);故答案為:不變;運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。32.(2023春?儋州校級(jí)期中)力的作用效果與哪些因素有關(guān)呢?為了探究這個(gè)問(wèn)題,小明設(shè)計(jì)了這樣的實(shí)驗(yàn):用一個(gè)彈性較好的鋼片固定在桌邊,在鋼片上用細(xì)線掛鉤碼,通過(guò)鋼片受力而發(fā)生的形變來(lái)探究,如圖所示的是小明設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)主要步驟。(小明使用的鉤碼規(guī)格相同)(1)通過(guò)比較(a)和(c)兩圖,可以發(fā)現(xiàn):力的作用效果與力的大小有關(guān);(2)通過(guò)比較(b)和(c)兩圖,不能(選填“能”或“不能”)探究力的作用效果與力的大小的關(guān)系,判斷理由是力的作用點(diǎn)、大小都不同;(3)若要研究力的作用效果與力的作用點(diǎn)的關(guān)系,應(yīng)選擇a、b兩幅圖?!敬鸢浮恳?jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:(1)圖(a)和圖(c)的實(shí)驗(yàn)中,力的作用點(diǎn)、方向相同,而力的大?。ㄣ^碼個(gè)數(shù))不同;根據(jù)控制變量的思想,兩圖是探究力的作用效果跟力的大小有關(guān);(2)圖(b)和圖(c)的實(shí)驗(yàn)中,力的作用點(diǎn)、大小都不同,而力的方向相同;根據(jù)控制變量的思想,得到“力的作用效果與力的大小有關(guān)”的結(jié)論不可靠;(3)若要研究力的作用效果與力的作用點(diǎn)的關(guān)系,應(yīng)選擇a,b兩幅圖。力的大小相同,作用點(diǎn)不同。故答案為:(1)大??;(2)不能;力的作用點(diǎn)、大小都不同;(3)a、b。一十.力的示意圖與圖示(共4小題)33.(2023?淄川區(qū)一模)請(qǐng)畫(huà)出圖中小球所受力的示意圖。【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:小球漂浮在水面上,重力和浮力是一對(duì)平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直線上,如下圖所示:34.(2023?南安市模擬)如圖,粗糙的水平地面上有兩個(gè)用輕細(xì)線連接在一起的物塊a、b,另一物塊c疊放于b上,現(xiàn)用一個(gè)水平向右的力F拉b,但沒(méi)拉動(dòng)。作出圖中各個(gè)物體的力的示意圖?!敬鸢浮炕颉窘獯稹拷猓阂詂物塊為研究對(duì)象,豎直方向受到重力和支持力而平衡,水平方向c沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),所以不受摩擦力,所以c受到兩個(gè)力;以b物塊為研究對(duì)象,受到重力、支持力、地面對(duì)它的摩擦力、c對(duì)它的壓力、向前的拉力F,如果F小于b與地面間的最大靜摩擦力,則a和b之間的細(xì)線沒(méi)有拉力,如果F大于b與地面間的最大靜摩擦力,則a和b之間的細(xì)線有拉力,所以b物塊至少受到5個(gè)力;如果細(xì)線沒(méi)有拉力,則a物塊受到重力和支持力而平衡;如果細(xì)線有拉力,a物塊還受到細(xì)線拉力和摩擦力,所以a物塊可能受到4個(gè)力。根據(jù)以上分析,按照力的示意圖的畫(huà)法作圖如下:或35.(2023春?南安市校級(jí)期中)某人用100N的力,沿水平方向推一重為200N的箱子,可推不動(dòng),請(qǐng)用力的示意圖畫(huà)出箱子的受力示意圖。【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:因?yàn)橛?00N的力沿水平方向推一重為200N的箱子,沒(méi)有推動(dòng),所以箱子處于靜止?fàn)顟B(tài),在水平方向上所,水平向右的推力與水平向左的摩擦力是一對(duì)平衡力,F(xiàn)=f=100N,在豎直方向上,豎直向上的支持力和豎直向下的重力是一對(duì)平衡力,N=G=200N,過(guò)箱子重心,沿各力的方向畫(huà)出各個(gè)力,注意是平衡力的兩條線段長(zhǎng)度要相等,如圖所示:36.(2023春?沾化區(qū)期末)如圖所示,畫(huà)出擺球到達(dá)A點(diǎn)的受力示意圖。【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:擺球受到沿繩子向上的拉力和豎直向下的重力,然后過(guò)擺球的重心作豎直向下的重力和沿繩子向上的拉力。如圖所示:一十一.探究彈簧測(cè)力計(jì)原理的實(shí)驗(yàn)(共2小題)37.(2023春?工業(yè)園區(qū)校級(jí)月考)某物理興趣小組在探究“彈簧的伸長(zhǎng)與外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度,然后豎直懸掛讓其自然下垂,在其下端豎直向下施加外力F,實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的,用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F﹣x圖線如圖甲所示。(1)由甲圖可知,該彈簧受到的拉力每增加1N,彈簧的伸長(zhǎng)增加0.5cm。(2)該圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是彈簧自身受重力而伸長(zhǎng)。接下來(lái),該組同學(xué)在探究“彈簧長(zhǎng)度與外力的變化關(guān)系”時(shí),利用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)做實(shí)驗(yàn),并記錄了相應(yīng)的數(shù)據(jù),如下表:鉤碼總重/N00.51.01.62.02.53.03.54.0指針位置/cm2.53.03.54.04.55.05.55.85.8(3)分析數(shù)據(jù),可以得出的結(jié)論是在彈性限度內(nèi),彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比。(4)根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所作的“彈簧長(zhǎng)度與外力的變化關(guān)系”的圖像如圖丙所示,應(yīng)該是B圖(填序號(hào))所示的圖像。最后,同學(xué)們準(zhǔn)備自己動(dòng)手制作彈簧測(cè)力計(jì),他們選了甲、乙兩種規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試,繪出如圖丁所示的圖像,圖像中只有OA段和OB段是彈性形變。(5)若要制作精確度較高的彈簧測(cè)力計(jì),應(yīng)選彈簧甲,與這個(gè)相比,用另一個(gè)彈簧做成的測(cè)力計(jì)的優(yōu)勢(shì)是量程大?!敬鸢浮浚?)0.5;(2)彈簧自身受重力而伸長(zhǎng);(3)在彈性限度內(nèi),彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比;(4)B;(5)甲;量程大。【解答】解:(1)彈簧未掛重物時(shí)的形變量為1.5cm;當(dāng)伸長(zhǎng)2.0cm﹣1.5cm=0.5cm時(shí),拉力為1N;伸長(zhǎng)2.5cm﹣1.5cm=1cm時(shí),拉力為2N;所以彈簧受到的拉力每增加1N,彈簧的伸長(zhǎng)增加0.5cm;(2)由圖象可知,該圖線不過(guò)原點(diǎn),當(dāng)彈簧被豎直懸掛自然下垂時(shí),說(shuō)明由于彈簧自身受重力而伸長(zhǎng);(3)從表中數(shù)據(jù)知:鉤碼的拉力每增加1N,彈簧的伸長(zhǎng)量增加1cm,所以彈簧的伸長(zhǎng)量與鉤碼的拉力是正比例關(guān)系,前提是鉤碼的拉力不能大于3.0N,即在彈性限度內(nèi),彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比;(4)結(jié)合表中數(shù)據(jù)讀圖象可知,彈簧的原長(zhǎng)為2.5cm,所以橫坐標(biāo)應(yīng)從2.5cm處開(kāi)始,所以AC不符合題意;在彈性限度內(nèi),彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比,若超過(guò)彈簧的彈性限度,即使再增加物體的重力,彈簧也不會(huì)再伸長(zhǎng),故B符合題意;故選B。(5)由圖象可知,在相同拉力作用下,彈簧甲的伸長(zhǎng)量大,彈簧甲較靈敏,可以用來(lái)制作精確程度較高的彈簧測(cè)力計(jì),另一個(gè)彈簧做成的測(cè)力計(jì)的優(yōu)勢(shì)是量程大。故答案為:(1)0.5;(2)彈簧自身受重力而伸長(zhǎng);(3)在彈性限度內(nèi),彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比;(4)B;(5)甲;量程大。38.(2023春?寶應(yīng)縣期中)小明在選用彈簧測(cè)力計(jì)的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)測(cè)量大小相同的力時(shí),用不同規(guī)格的測(cè)力計(jì),彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度不一樣。對(duì)哪些因素會(huì)影響彈簧的伸長(zhǎng)量,小明有三種猜想:猜想1:制造彈簧所用的材料可能影響彈簧的伸長(zhǎng)量。猜想2:彈簧的原長(zhǎng)可能影響彈簧的伸長(zhǎng)量。猜想3:彈簧的粗細(xì)可能影響彈簧的伸長(zhǎng)量。小明為探究自己的猜想,設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案:①將一根彈簧剪成長(zhǎng)度不同(相同/不同)的兩根,測(cè)出兩根彈簧的初始長(zhǎng)度L1、L2;②圖甲所示,固定彈簧的一端,用大小相同的力拉彈簧,測(cè)出兩根彈簧的對(duì)應(yīng)長(zhǎng)度L1'、L2′。③改變拉力的大小,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟①②,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(1)該實(shí)驗(yàn)方案研究的是猜想2(填寫(xiě)序號(hào))。實(shí)驗(yàn)方案中進(jìn)行步驟①,這樣做的目的是控制彈簧的材料和粗細(xì)相同。(2)實(shí)驗(yàn)方案中除了完成步驟①②外,還探究步驟③的目的是多次測(cè)量找普遍規(guī)律。實(shí)驗(yàn)方案中“用大小相同的力拉彈簧”表明彈簧的伸長(zhǎng)量還與拉力大小有關(guān)。(3)探究完成后他們選了A、B兩根長(zhǎng)度和材料相同粗細(xì)不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試,繪出如圖乙所示的圖象,圖象中只有OA段和OB段是彈性形變,若要制作精確程度較高的彈簧測(cè)力計(jì),應(yīng)選用彈簧A。(填“A”或“B”)。(4)小明的力氣比較大,他要制作彈簧拉力器鍛煉,應(yīng)選用彈簧B(填“A”或“B”)。(5)將本實(shí)驗(yàn)中的兩根彈簧并聯(lián)起來(lái)代替彈簧秤,能夠測(cè)量力的最大值為22.5N。若將本實(shí)驗(yàn)中兩根細(xì)的彈簧并聯(lián)起來(lái)代替彈簧秤,能夠測(cè)量力的最大值為20N(提示:并聯(lián)時(shí)測(cè)量的力大小等于所用的每根彈簧的力之和)?!敬鸢浮坎煌唬?)2;材料;粗細(xì);(2)多次測(cè)量找普遍規(guī)律;拉力大??;(3)A;(4)B;(5)22.5;20?!窘獯稹拷猓海?)保持彈簧材料、粗細(xì)相同,原長(zhǎng)不同,改變拉力大小,對(duì)比伸長(zhǎng)量的大小關(guān)系,這是探究彈簧伸長(zhǎng)量與原長(zhǎng)的關(guān)系,故是研究猜想2;實(shí)驗(yàn)方案中將“一根彈簧剪成長(zhǎng)度不同的兩根”,保持了彈簧材料、粗細(xì)相同,原長(zhǎng)不同;(2)探究步驟③改變拉力的大小,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟①②,的目的是多次測(cè)量找普遍規(guī)律;實(shí)驗(yàn)方案中“用大小相同的力拉彈簧”觀察伸長(zhǎng)量的變化,探究伸長(zhǎng)量與拉力大小的關(guān)系;(3)由圖象可知,在相同拉力作用下,彈簧A的伸長(zhǎng)量大,彈簧A較靈敏,可以用來(lái)制作精確程度較高的彈簧測(cè)力計(jì);(4)在相同拉力作用下,彈簧B的伸長(zhǎng)量小,彈簧比較“硬”,勁度系數(shù)較大,適合制作量程較大的彈簧測(cè)力計(jì),故選B。(5)因A最大受到10N的拉力,在彈性范圍內(nèi)最多伸長(zhǎng)20cm,B在彈性范圍內(nèi),受到的最大拉力為15N,最多伸長(zhǎng)15cm,將本實(shí)驗(yàn)中的兩根橡皮筋并聯(lián)起來(lái)代替彈簧測(cè)力計(jì)使用時(shí),故A只能伸長(zhǎng)15cm,根據(jù)在測(cè)量范圍內(nèi)受到拉力與伸長(zhǎng)成正比,故A最多受到的拉力FA大=×10N=7.5N,根據(jù)合力的知識(shí),故將本實(shí)驗(yàn)中的兩根彈簧并聯(lián)起來(lái)代替彈簧秤能夠測(cè)量力的最大值應(yīng)為7.5N+15N=22.5N。若將本實(shí)驗(yàn)中兩根細(xì)的彈簧并聯(lián)起來(lái)代替彈簧秤,能夠測(cè)量力的最大值為10N+10N=20N。故答案為:不同;(1)2;材料;粗細(xì);(2)多次測(cè)量找普遍規(guī)律;拉力大小;(3)A;(4)B;(5)22.5;20。一十二.重力的計(jì)算(共4小題)39.(2023秋???谄谀楣?jié)能減排,建筑上普遍采用空心磚替代實(shí)心磚。如圖所示,質(zhì)量4.5kg的某空心磚,規(guī)格為20cm×15cm×10cm(提示:表示長(zhǎng)寬高的乘積,即體積),磚的實(shí)心部分占總體積的60%。求:(1)該磚塊所用材料的密度是多少?(2)為了使保暖效果更好,需在空心部分填充滿一種密度為0.1g/cm3的保暖材料,則填滿后每塊磚的保暖材料的質(zhì)量為多少?(3)填滿保暖材料后,10塊這樣磚的總重力為多少?【答案】(1)該磚塊材料的密度是2.5×103kg/m3;(2)填滿后每塊磚的保暖材料的質(zhì)量為0.12kg;(3)填滿保暖材料后,10塊這樣磚的總重力為462N?!窘獯稹拷猓海?)該磚塊的總體積V=20cm×15cm×10cm=3000cm3=3×10﹣3m3,該磚塊材料的密度:ρ====2.5×103kg/m3;(2)空心磚中空心部分的體積:V空=(1﹣60%)V=40%×3×10﹣3m3=1.2×10﹣3m3,由ρ=可得,填滿后每塊磚中保暖材料的質(zhì)量:m2=ρ保暖V空=0.1×103kg/m3×1.2×10﹣3m3=0.12kg;(3)填滿保暖材料后,10塊這樣磚的總質(zhì)量:m總=10×(m1+m2)=10×(4.5kg+0.12kg)=46.2kg,總重力為G=m總g=46.2kg×10N/kg=462N。答:(1)該磚塊材料的密度是2.5×103kg/m3;(2)填滿后每塊磚的保暖材料的質(zhì)量為0.12kg;(3)填滿保暖材料后,10塊這樣磚的總重力為462N。40.(2023春?甘井子區(qū)校級(jí)月考)有一輛貨車(chē)總重7×105N,到達(dá)一座橋的橋頭時(shí),司機(jī)看到橋頭有一塊如圖所示的警示牌。試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該車(chē)過(guò)橋是否安全?【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:標(biāo)志牌限制載重m=10t=1×104kg,限載標(biāo)準(zhǔn):G=mg=1×104kg×9.8kg/N=9.8×104N;由于9.8×104N<7×105N所以貨車(chē)不能夠安全通過(guò)。答:重為1.4×105N的貨車(chē)不可以安全過(guò)橋。41.(2023春?岳麓區(qū)校級(jí)月考)一航天員到月球上采集一塊礦石標(biāo)本,回到地球用天平測(cè)定其質(zhì)量為6kg,測(cè)定它的體積為2.4dm3.(g取10N/kg)(1)這塊礦石在月球上采集時(shí)的質(zhì)量是多少?(2)礦石的密度是多少?(3)已知物體在月球上的重力大約是地球上的,這塊礦石在月球上它的重力為多少牛?【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:(1)質(zhì)量是物體的屬性,與位置無(wú)關(guān),所以在月球上的質(zhì)量與地球上的質(zhì)量相同,礦石在月球上的質(zhì)量為m=6kg;(2)礦石的體積為:V=2.4dm3=0.0024m3;故礦石的密度為:ρ===2500kg/m3;(3)礦石在地球上的重力為:G地=mg=6kg×10N/kg=60N;礦石在月球上的重力為:G月=G地=×60N=10N;答:(1)這塊礦石在月球上采集時(shí)的質(zhì)量是6kg;(2)礦石的密度是2500kg/m3;(3)這塊礦石在月球上它的重力為10N。42.(2022春?湟中區(qū)校級(jí)月考)一根繩子所能承受的拉力是2.0×104N,能不能用它一次提起10塊長(zhǎng)2m、寬1m、厚1cm的鋼板?(ρ鋼=7.8×103kg/m3)【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容【解答】解:鋼板的體積V=2m×1m×0.01m×10=0.2m3,鋼板的重力:G=mg=ρVg=7.8×103kg/m3×0.2m3×10N/kg=1.56×104N<2.0×104N,所以能提起。答:能用它一次提起10塊長(zhǎng)2m、寬1m、厚1cm的鋼板。一十三.探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系(共2小題)43.(2023春?鼓樓區(qū)期中)如表1是小華在探究“重力的大小跟什么因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。表一:測(cè)量對(duì)象質(zhì)量m/kg重力G/N比值g/N?kg﹣1物體10.10.989.8物體20.21.969.8物體30.32.949.8(1)實(shí)驗(yàn)中,需要的測(cè)量工具是彈簧測(cè)力計(jì)和天平;(2)分析表中數(shù)據(jù),可以得出的結(jié)論是:物體所受重力與質(zhì)量成正比。(3)在通常情況下,我們將g值取為9.8N/kg,但經(jīng)過(guò)精確測(cè)量,發(fā)現(xiàn)在某些不同的地理位置,g值存在著微小差異,表二列出了一些城市和地區(qū)的g值大小。根據(jù)表中提供的信息,回答下列問(wèn)題:表二:地點(diǎn)廣州上海紐約莫斯科g值大小9.7809.7949.8039.816地理緯度23°06’32°12'40°40'55°45'①造成g值不同的原因可能是:地理緯度不同。②小華爸爸從莫斯科回到廣州的家中,給小華帶了一個(gè)富有民族特色的紀(jì)念品俄羅斯木制套娃,則紀(jì)念品從莫斯科帶到廣州其質(zhì)量不變,重力變小(選填“變大/變小/不變”)。【答案】(1)彈簧測(cè)力計(jì);天平;(2)物體所受重力與質(zhì)量成正比;(3)①地理緯度不同;②不變;變小。【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量質(zhì)量的工具是天平,測(cè)量重力的工具是彈簧測(cè)力計(jì);(2)由表中數(shù)據(jù)可見(jiàn):質(zhì)量增大幾倍,重力也相應(yīng)的增大幾倍,但是重力和質(zhì)量的比值是不變的,比值的大小是一定值。因此可以得出的結(jié)論是:物體的重力和質(zhì)量成正比;(3)①由表格中數(shù)據(jù)知,地理緯度不同,g的數(shù)值不同;②質(zhì)量大小與位置無(wú)關(guān),故質(zhì)量不變;由于位置發(fā)生了變化,g也會(huì)改變,故重力發(fā)生了改變。故答案為:(1)彈簧測(cè)力計(jì);天平;(2)物體所受重力與質(zhì)量成正比;(3)①地理緯度不同;②不變;變小。44.(2023春?豐縣期中)在探究“重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,老師給不同小組提供了相同規(guī)格且標(biāo)度相同的透明坐標(biāo)紙(如圖甲所示),隨機(jī)提供綠豆、紅豆或黃豆一包(每組只有一種豆類(lèi)),利用彈簧測(cè)力計(jì)和天平測(cè)得多組重力與質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(1)根據(jù)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪成G﹣m的圖象,發(fā)現(xiàn)圖像是一條經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的直線,由此可知“物體所受的重力大小與質(zhì)量成正比”;(2)有小組提出可以將綠豆和黃豆兩組數(shù)據(jù)的透明坐標(biāo)紙進(jìn)行重疊,然后觀察繪制的圖線,圖線可能是圖乙中的C,以此判斷重力與物質(zhì)種類(lèi)的關(guān)系;(ρ綠豆>ρ黃豆)(3)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間學(xué)習(xí)后,老師提出把彈簧測(cè)力計(jì)改裝成測(cè)量液體密度的密度秤;①小明小組用同一小桶分別盛滿不同液體(圖丙),用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小桶受到的重力為1N,裝滿水后受到的總重力為3N,再裝滿另一液體時(shí)示數(shù)為4N,則液體的密度為1.5×103kg/m3,用這樣的方法分別在彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)處標(biāo)注對(duì)應(yīng)其他液體的密度;(g取10N/kg)②若測(cè)量中液體沒(méi)有裝滿,測(cè)出的液體密度偏小(填“偏大”“準(zhǔn)確”或“偏小”)?!敬鸢浮浚?)正比;(2)C;(3)①1.5×103;②偏小?!窘獯稹拷猓海?)裝滿水后水的重力為:G水=3N﹣1N=2N;(2)裝滿液體后液體的重力為:G液=4N﹣1N=3N;(3)因桶的容積不變,則有:=,故ρ液==×1.0×103kg/m3=1.5×103kg/m3.①掛上小桶,彈簧測(cè)力計(jì)顯示的刻度位置即為“密度秤”的零刻度,小桶的重力為1N,則“密度計(jì)”零刻度處即為1N處;②測(cè)量中液體沒(méi)有裝滿,所測(cè)出的質(zhì)量偏小,但體積會(huì)認(rèn)為與小桶容積相同。根據(jù)ρ=可知所測(cè)密度會(huì)偏小。故答案為:(1)正比;(2)C;(3)①1.5×103;②偏小。一十四.摩擦力的大?。ü?小題)45.(2024?通州區(qū)校級(jí)一模)如圖所示,A和B兩個(gè)材料相同的正方體分別以甲、乙、丙三種方式放置在相同的水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),其速度關(guān)系是v1<v2<v3,下列說(shuō)法中正確的個(gè)數(shù)為()①F1<F2<F3②F1=F2=F3③三種情況中A物體所受到的摩擦力大小關(guān)系為f2=f3>f1④三種情況中B物體下表面所受到的摩擦力大小關(guān)系為f2<f1<f3A.4個(gè) B.3個(gè) C.2個(gè) D.1個(gè)【答案】B【解答】解:①②:以甲、乙、丙三種方式放置在相同的水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),把AB看作一個(gè)整體,則它們的重力相同,與桌面的接觸面的粗糙程度相同,整體受到的摩擦力是相同的,整體做勻速直線運(yùn)動(dòng),則推力和摩擦力是一對(duì)平衡力,大小相等,即F1=F2=F3,故①錯(cuò)誤,②正確;③、圖甲中,物體A對(duì)地面的壓力等于A的重力;圖乙中,A對(duì)地面的壓力等于AB的總重力,接觸面的粗糙程相同,則f2>f1;對(duì)于丙圖:把AB看成一個(gè)整體分析,整體對(duì)桌面的壓力等于AB的總重力;對(duì)B受力分析,B在水平方向上受到桌面對(duì)B水平向左的摩擦力、A對(duì)B水平向右的摩擦力,這兩個(gè)力大小相等,而A對(duì)B水平向右的摩擦力等于F3,故F3又等于桌面對(duì)B的摩擦力,綜上所述,f2=f3;綜上所述:f2=f3>f1,故③正確;④、對(duì)于圖乙,B與A之間沒(méi)有發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),所以B受到的摩擦力為0;對(duì)于甲,B對(duì)地面的壓力等于其重力;對(duì)于丙,B對(duì)地面的壓力等干AB的重力之和,接觸面相同,壓力越大,受到的摩擦力越大,故f2<f1<f3,故④正確。故②③④正確,故選:B。46.(2023春?九龍坡區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,A、B兩物體疊放在水平桌面上受到兩個(gè)水平拉力而保持靜止,已知F1=20N,F(xiàn)2=30N,那么物體B受物體A和水平桌面的摩擦力大小應(yīng)分別為()A.20N、30N B.20N、10N C.10N、30N D.30N、20N【答案】B【解答】解:A在水平向受拉力F1及摩擦力而處于靜止?fàn)顟B(tài),故由二力平衡可得:FA=F1=2

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