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(1)二极管是半导体材料制成的;
(2)磁性材料在我们生活中应用广泛,如:
磁带、磁卡、磁盘、收音机里面的天线磁棒、录音机的磁头等;
(3)根据导电性的不同,材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体;
(4)物体发生形变后,不能恢复原状的性质叫塑性。
A、电视机集成电路中使用的二极管是用半导体材料制成的,故A正确;
B、光盘是利用光来进行工作的,它在光驱中利用激光头发出的光来读取信息,没有用到磁性材料,故B错误;
C、现代建筑物上的避雷针是用导体材料制成的,故C错误;
D、橡皮泥发生形变后不能恢复原状,不是弹性形变,故D错误。
4.(2018•南充)如图是将一个气球压入水中的过程(气球不会漏气且不会爆裂),球内气体的质量和密度变化情况是( )
A.质量变大,密度变大B.质量不变,密度变小
C.质量变小,密度不变D.质量不变,密度变大
【分析】①质量是物体本身的一种属性,不随位置、状态、形状、温度的改变而改变;
②气体的质量一定时,体积越大,密度越小;
③液体压强随深度的增加而增大。
气球下压过程中,只是位置的改变,球内气体多少没有变化,所以其质量不变;
下压过程中气球受到水的压强增大,所以气球体积减小,根据ρ=
知,质量不变,体积减小,所以密度增大,故D正确。
D。
5.(2018•衡阳)下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.一个乒乓球的质量约为3g
B.人的步行速度约为5m/s
C.初中物理课本一页纸的厚度约为2mm
D.人体感觉舒适的环境温度为37℃
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
A、一枚一元硬币的质量约6g,一个乒乓球质量约为一元硬币质量的一半,在3g左右。
故A符合实际;
B、人正常步行的速度在4km/h=4×
m/s≈1.1m/s左右。
故B不符合实际;
C、人的头发的直径在75μm左右,物理课本一页纸的厚度与此差不多,在100μm=0.1mm左右。
故C不符合实际;
D、人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右。
故D不符合实际。
6.(2018•广西)甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示,则甲、乙两物体的密度之比是( )
A.8:
1B.4:
3C.4:
1D.2:
1
【分析】从图象中读出任意一组数据,根据ρ=
求出两物体的密度,然后得出两者的密度之比。
由图象可知,当V甲=1cm3时,m甲=8g;
当V乙=4cm3时,m乙=4g,
则两种物体的密度分别为:
ρ甲=
=
=8g/cm3,ρ乙=
=1g/cm3,
则ρ甲:
ρ乙=8g/cm3:
1g/cm3=8:
1。
7.(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170cm,体重60kg,他的体积约为( )
A.0.006m3B.0.06m3C.0.6m3D.6m3
【分析】人体的密度与水的密度差不多,根据V=
用同学质量除以水的密度即为其体积。
某同学的质量m=60kg,人的密度ρ≈ρ水=1.0×
103kg/m3,
根据ρ=
可得他的体积:
V=
=0.06m3。
8.(2018•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
【分析】密度是物质的一种特性,对于确定的某种物质,它的密度不随质量、体积的改变而改变。
同种物质,状态不同,密度不同。
一定质量的物质,体积随温度的变化而变化,所以密度相应改变。
据此分析回答。
A、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;
B、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;
C、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;
D、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。
9.(2018•衢州)用温度计测量热水温度时,温度计内煤油液面慢慢升高,“煤油液面升高”是因为煤油的( )
A.体积变大B.重力变小C.质量变大D.密度变大
【分析】温度计内的煤油柱会上升,其原因是煤油分子之间的间隔增大,煤油的体积变大所致。
温度升高,煤油受热体积膨胀,质量不变,所以密度减小,根据G=mg知重力不变,故A正确,BCD错误。
10.(2018•怀化)在北京8分钟的节目中,憨态可掬的大熊猫令人忍俊不禁。
这只大熊猫是用一种特殊的铝合金材料制成的,它的高为2.35m,质量却只有10kg,它利用了铝合金的哪一种性质( )
A.质量小B.密度小C.比热容小D.导热性能好
【分析】根据ρ=
可知,材料的体积相同时,密度越小,质量越小,据此分析即可解答。
由题知,大熊猫是用一种特殊的铝合金材料制成的,它的高为2.35m,质量却只有10kg,也就是说它的体积很大,质量很小,根据ρ=
可知,材料的体积相同时,密度越小,质量越小。
所以它利用了铝合金密度小的性质。
故ACD错误,B正确。
二.填空题(共13小题)
11.(2018•桂林)请在下列数字后面填上合适的单位:
(选填“g”、“kg“成“t”)
(1)一个鸡蛋的质量大约是50 g ;
(2)中学生小超的质最大约是50 kg 。
【分析】此题考查对生活中常见物体质量的估测,结合对生活的了解和对质量单位的认识,填上符合实际的单位。
(1)10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g左右;
(2)成年人的质量在65kg左右,中学生的质量比成年人小一些,在50kg左右。
故答案为:
(1)g;
(2)kg。
12.(2018•成都)佑佑同学正确使用托盘天平测得木块的质量如图所示,则木块的质量为 11.2 g.记录数椐时,用橡皮擦檫去错误数据,手按压橡皮擦的力越大,纸张受到的摩擦力 越大 (选填“越大”、“越小”或“不变”)。
(1)天平在读数时,物体的质量=右盘砝码的质量+游码所对的刻度值。
(2)摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,增大摩擦的办法:
①增大压力;
②增大接触面的粗糙程度。
(1)由图知,标尺的分度值为0.2g,其示数为1.2g,砝码的质量为10g,
则木块的质量为:
10g+1.2g=11.2g;
(2)摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,用橡皮擦檫去错误数据时,接触面的粗糙程度不变,手按压橡皮擦的力越大,压力越大,则纸张受到的摩擦力越大。
11.2;
越大。
13.(2018•长沙)在太空中,把要合成的各种固态材料放进特制的太空炉,对材料加热使其内能 增大 (选填“增大”或“减小”)而熔化,再降温使其变成新的态材料,然后随着卫星或飞船返回地球,这样加工的材料叫太空材料,当一块加工好的太空材料从太空返回地球时,其质量 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(1)改变物体内能的方法:
一是做功,二是热传递。
(2)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
(1)对各种固态材料加热,通过热传递从太空炉吸收热量,材料内能增大而熔化;
(2)当一块加工好的太空材料从太空返回地球时,位置变了,质量不变。
增大;
不变。
14.(2018•云南)用托盘天平测量物体的质量,当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如图所示,则被测物体的质量为 71.6 g。
【分析】天平的测量结果=砝码的总质量+游码的示数,注意游码应读其左侧的刻度。
解:
使用天平称量物体时,物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度,且图示中标尺的分度值为0.2g。
则物体的质量为:
m=50g+20g+1.6g=71.6g。
71.6。
15.(2018•江西)寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管爆裂,其原因是水管中的水由液态变成固态时, 密度 减小, 体积 增大所导致的。
【分析】①质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度无关;
②水在0~4℃之间具有热缩冷胀的反常膨胀现象。
冬天,自来水管中的水结冰时质量不变,但体积增大,由公式ρ=
知密度减小。
密度;
体积。
16.(2018•内江)小东买了一瓶矿泉水,喝去了一半后,剩余的矿泉水的密度 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
水的密度是1.0×
103kg/m3,表示的物理意义是 1m3的水的质量是1.0×
103kg 。
【分析】在物理学中,把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。
密度是物质的一种特性,每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般不同,质量、体积的变化不会引起密度的变化,只有气体在膨胀和被压缩时,密度会发生明显的变化。
因为密度是物质的一种特性,一瓶矿泉水如果喝掉一半,只是质量和体积的变化,不会引起密度的变化;
103kg/m3.根据密度的定义可知,其物理意义是:
1m3的水的质量是1000kg;
不变;
1m3的水的质量是1.0×
103kg。
17.(2018•陕西)如图﹣1利用定滑轮和两个完全相同的小桶,测量一块蓝田玉坠的密度。
将玉坠放入左侧小桶,向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时,滑轮两侧平衡,则玉坠的质量为 19.5 g,取下右侧小桶置于水平桌面上,将玉坠浸没在水中如图﹣2所示,此时液面示数是 26 mL,玉坠的体积是 6.5 mL,由此可得到该玉坠的密度为 3 g/cm3.(ρ水=1.0×
103kg/m3)
(1)根据定滑轮特点可知,玉坠质量等于右侧桶中水的质量,由此计算玉坠质量;
(2)玉坠体积等于玉坠浸没后总体积与水的体积差;
(3)由密度公式计算玉坠的密度。
(1)定滑轮不省力也不费力,两侧小桶完全相同,两侧平衡时,玉坠质量等于右侧桶中水的质量,
由密度公式可得玉坠质量:
m=m水=ρ水V水=1g/cm3×
19.5cm3=19.5g;
(2)由题知,右侧小桶中水的体积V水=19.5cm3=19.5mL,
由图2知,玉坠和水的总体积V总=26mL=26cm3,
所以玉坠的体积V=V总﹣V水=26mL﹣19.5mL=6.5mL=6.5cm3;
(3)玉坠的密度ρ=
=3g/cm3。
19.5;
26;
6.5;
3。
18.(2018•安顺)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,而是多次测出容器和液体的总质量,并记录在下表中。
根据表中的数据求得液体的密度是 0.8 g/cm3,容器的质量是 55 g。
实验次数
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
【分析】任取两次,液体的密度与第一次测出的液体体积的乘积是第一次测出的液体的质量,加上容器的质量就等于第一次测出的液体和容器的总质量,液体的密度与第三次测出的液体体积的乘积是第三次测出的液体的质量,加上容器的质量就等于第三次测出的液体和容器的总质量,根据两个等式列出方程组求出液体密度和容器质量。
由题意得ρV1+m容=m1
(1),ρV3+m容=m3
(2)
二式联立可得m3﹣m1=ρV3﹣ρV1,
所以液体密度为
,
代入
(1)式可得m容=m1﹣ρV1=67g﹣0.8g/cm3×
15cm3=55g。
0.8;
55。
19.(2018•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 等于 乙瓶液体质量,甲瓶液体密度 小于 乙瓶液体密度。
(选填“大于”“等于”或“小于”)
(1)天平是一个等臂杠杆,据此分析左右两个盘中物体的质量大小即可;
(2)由图得出瓶中液体的体积大小关系,利用密度公式分析密度大小关系。
(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,由图可知,甲瓶中的液体体积大一些,由ρ=
可知甲瓶液体密度小于乙瓶液体密度。
等于;
小于。
20.(2018•盐城)小明将托盘天平放在 水平 桌面上,调节天平平衡,测出小石块质量,天平平衡时,右盘所加砝码和游码的位置,如图所示,则小石块的质量为 26 g;
接着测出小石块的体积为10cm3,则小石块的密度为 2.6×
103 kg/m3。
【分析】天平在使用前应放在水平桌面上,游码归零后,通过观察指针的位置,调节平衡螺母来其平衡;
天平在读数时,物体质量等于砝码质量与游码示数的和;
根据密度公式ρ=
来求出物体的密度。
小明将托盘天平放在水平桌面上,调节天平平衡;
由图知,标尺的分度值是0.2g,其示数为1g,石块的质量为20g+5g+1g=26g;
石块的体积V=10cm3,
所以石块的密度ρ=
=2.6g/cm3=2.6×
103kg/m3。
水平;
2.6×
103。
21.(2018•菏泽)小丽用天平和量筒等器材测量小石块的密度,如图所示,石块的质量是 27.2 g,石块的体积是 10
cm3,石块的密度是 2.72 g/cm3。
【分析】天平平衡时物体的质量等于右盘中砝码的质量与游码在标尺上所对的刻度值之和,由此读出石块质量;
石块的体积等于石块与水的体积减水的体积,由此得到石块体积;
根据公式ρ=
计算石块的密度。
由图知,标尺的分度值为0.2g,石块的质量m=20g+5g+2.2g=27.2g;
量筒的分度值为2mL,水的体积是30mL,水和石块的总体积是40mL,
所以石块的体积:
V=40mL﹣30mL=10mL=10cm3;
小石块的密度:
ρ=
=2.72g/cm3。
27.2;
10;
2.72。
22.(2018•苏州)将一个小物块完全放入容积为200mL的杯内,向杯中加入128g水或96g酒精都恰能将杯装满。
小物块的体积为 80 cm2,密度为 0.9×
103 kg/m3(ρ酒精=0.8g/cm3)
【分析】分别求得128g水或96g酒精的体积,假设物块放入水中或酒精中都是沉底,由此可知其排开水和酒精的关系,然后根据小物块完全放入容积为200mL的杯内,向杯中加入128g水或96g酒精后都恰能将杯装满,可知,在水中漂浮,再利用物体漂浮时,F浮=G可求求得物块的密度。
(1)由ρ=
可得,128g水的体积:
V水=
=128cm3,
96g酒精的体积:
V酒精=
=120cm3,
已知小物块完全放入容积为200mL的杯内,向杯中加入128g水或96g酒精都恰能将杯装满。
根据题意可知,小物块排开水的体积:
V排水=V容﹣V水=200cm3﹣128cm3=72cm3,
则排开水的质量:
m排水=ρ水V排水=1g/cm3×
72cm3=72g,
排开酒精的体积:
V排酒精=V容﹣V酒精=200cm3﹣120cm3=80cm3,
则排开酒精的质量:
m排酒精=ρ酒精V排酒精=0.8g/cm3×
80cm3=64g,
所以,
=
若物块放入水中或酒精中都是漂浮,由漂浮条件和阿基米德原理可得F浮=G排=G物,则m排水应等于m排酒精,与前面的计算不符,故排除这种可能;
假设物块放入水中或酒精中都是沉底,则V排水应等于V排酒精=V物,与前面的计算不符,故排除这种可能;
因ρ水>ρ酒精,所以该物块放在水中是漂浮的,在酒精中是沉底的,则小物块的体积等于物块排开酒精的体积V=V排酒精=80cm3=80×
10﹣6m3,
(2)因该物块放在水中是漂浮的,则F浮=G=G排水=72×
10﹣3kg×
10N/kg=0.72N,
由G=mg=ρVg可得,物块的密度:
ρ物=
=0.9×
80;
0.9×
23.(2018•连云港)现有一形状不规则的金属块,小明同学用弹簧测力计、细线、烧杯、水,测出了金属块的密度。
(1)请将实验步骤补充完整
①用细线系住金属块,用弹簧测力计测出其重力G。
② 将金属块浸没水中,记下弹簧测力计示数F 。
③金属块密度的表达式为ρ=
•ρ水 (已知水的密度为ρ水)。
(2)实验反思:
在实验中,要使测力计的示数有明显的变化,金属块的体积应该 大一些 (选填“大一些”或“小一些”)。
(1)有弹簧测力计和水,可测出金属块的重力,从而得到其质量,可利用称重法得到金属块全浸入水中受到水的浮力,利用阿基米德原理求金属块排开水的体积,从而计算出金属的密度。
(2)测力计示数的变化大小等于金属块受到的浮力,由此根据阿基米德分析解答。
(1)实验步骤:
②将金属块浸没水中,记下弹簧测力计示数F。
③金属块的质量:
m=
当金属块全浸入时弹簧测力计示数F,所以F浮=G﹣F;
由阿基米德原理可得,金属块的体积:
V=V排=
所以金属块密度的表达式为ρ=
•ρ水。
(2)由G﹣F=F浮,可知要使测力计的示数有明显的变化,即要增大金属块浸没时受到的浮力,由阿基米德原理可知应增大金属块的体积。
(1)将金属块浸没水中,记下弹簧测力计示数F;
•ρ水;
(2)大一些。
三.实验探究题(共15小题)
24.(2018•兰州)某兴趣小组的同学,做了探究实验:
天平的使用
①把天平放在水平台面上,将游码移到标尺的零刻线处。
待横梁静止时,指针指在分度标牌中央刻度线的右侧,如图甲所示。
为使横梁在水平位置平衡,则应将横梁右端的平衡螺母向 左 (选填“左”或“右”)端移动。
②在已调节好的天平左盘上放置一个笔袋,天平再次平衡后,右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则笔袋的质量为 63.2 g。
【分析】①将天平放在水平台面上,把游码移到标尺的零刻度线处;
天平是测量物体质量的工具,使用前要调节横梁平衡,先将游码移至零刻度线,再根据指针的偏转调节;
天平的调节原则是:
左偏右调,右偏左调,先快后慢;
②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的刻度值;
①将天平放在水平台面上,把游码移到标尺的零刻度线处;
根据天平的调节和使用方法,由图可知,指针右偏,应向左调节平衡螺母。
②用天平测物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度,而要准确读出游码所对刻度,必须明确标尺的分度值及以游码左端所对刻度为准。
如图所示,天平的分度值是0.2g,即笔袋的质量m=砝码质量+游码对应刻度值=50g+10g+3.2g=63.2g。
①左;
②63.2。
25.(2018•眉山)如图所示,小陈同学为测量某液体的密度,准备了天平、玻璃杯等器材,在实验时发现没有准备量筒,于是从身边找来了一个体积为20cm3的金属块和一些纸张。
(1)将天平放在水平台上,将游码移到标尺左端的 零 刻度线上。
(2)此时,如果天平指针偏左,小陈同学应向 右 (填“左”或“右”)调节 平衡螺母 使天平横梁平衡。
(3)在玻璃杯中倒入适量的该液体,用天平称量液体和玻璃杯的总质量m总时,向盘中加减砝码要用 镊子 ,不能用手接触砝码,称得m总=123.2g
(4)将金属块浸没在液体中且不接触玻璃杯,液体无溢出,如图所示,天平平衡后,砝码的总质量加上的游码在标尺上对应的刻度值为m= 150.6 g,则液体的密度ρ= 1.37 g/cm3。
(1)调节天平平衡时,应先调节游码,再调节平衡螺母;
(2)指针偏向分度盘的左侧可知左侧较重,所以把平衡螺母向右调节,才能使天平平衡,“左偏右移,右偏左移”;
(3)向盘中加减砝码时要用镊子,不能用手接触砝码,不能把砝码弄湿、弄脏;
(4)左盘中物体质量等于右盘中物体质量与游码读数之和;
根据图中示数,求出增加的质量;
增加的质量与金属块排开的液体的质量相等,从而求出金属块受到的浮力,根据阿基米德原理求出液体的密度。
(1)将天平放在水平台上,将游码放到标尺左端的零刻度线上,调节横梁使天平平衡;
(2)调节天平平衡时,若发现指针偏向分度盘的左端,则平衡螺母要向右调;
(3)向盘中加减砝码要用镊子,不能用手接触砝码;
(4)由图知,标尺的分度值为0.2g,液体和玻璃杯的总质量m总=100g+50g+0.6g=150.6g,
金属块排开的液体的质量为:
m=150.6g﹣123.2g=27.4g=0.0274kg;
排开的液体的重力,即金属块受到的浮力为:
F浮=G=mg=0.0274g×
10N/kg=0.274N;
根据阿基米德原理可知,液体的密度为:
=1.37×
103kg/m3=1.37g/cm3;
(1)零;
(2)右;
平衡螺母;
(3)镊子;
(4)150.6;
1.37
26.(2018•海南)小红去昌江棋子湾游玩时,捡到一块漂亮的小彩石。
回到学校后,他应用所学的物理知识测量这块彩石的密度,实验操作如下:
(1)如甲图所示,用细线拴住彩石,挂在弹簧秤上,根据弹簧秤的示数可知,彩石的重力是 3.6
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