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11 小刚同学想测酱油的密度,但家里只有天平、小空瓶,而没有量筒。他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量:先测得空瓶的质量$m_1=15g$;然后测得瓶子装满水后的总质量$m_2=45g$,测得瓶子装满酱油后的总质量如图乙所示,求酱油的密度。($\rho_{水}=1.0g/cm^3$)
答案
11.1.08
解析
【分析】
要测酱油的密度，因无量筒，利用瓶子容积不变（装满水和酱油时体积相等）的特点，先通过水的质量和密度算出瓶子容积，再求出酱油的质量，最后根据密度公式计算酱油密度。步骤为：①计算水的质量；②利用水的密度求瓶子容积；③读出酱油和瓶子的总质量，算出酱油质量；④用酱油质量除以瓶子容积得到酱油密度。
【解析】
解：1. 计算水的质量：
空瓶质量$ m_1 = 15g $，瓶子装满水后的总质量$ m_2 = 45g $，则水的质量：
$ m_{水} = m_2 - m_1 = 45g - 15g = 30g $。
2. 计算瓶子的容积（即水的体积）：
已知水的密度$ \rho_{水} = 1.0g/cm^3 $，根据$ \rho = \frac{m}{V} $，可得水的体积：
$ V_{水} = \frac{m_{水}}{\rho_{水}} = \frac{30g}{1.0g/cm^3} = 30cm^3 $，
因此瓶子的容积$ V = V_{水} = 30cm^3 $。
3. 计算酱油的质量：
由图乙可知，砝码总质量为$ 20g + 20g + 5g = 45g $，游码示数为$ 2.4g $，则瓶子装满酱油后的总质量：
$ m_{总} = 45g + 2.4g = 47.4g $，
酱油的质量：$ m_{酱油} = m_{总} - m_1 = 47.4g - 15g = 32.4g $。
4. 计算酱油的密度：
酱油的体积等于瓶子容积$ V_{酱油} = V = 30cm^3 $，则酱油的密度：
$ \rho_{酱油} = \frac{m_{酱油}}{V_{酱油}} = \frac{32.4g}{30cm^3} = 1.08g/cm^3 $。
【答案】
1.08
【知识点】
密度计算、体积等量替换
【点评】
本题利用瓶子容积相同的特点，通过间接测量得到酱油体积，结合密度公式完成计算，是密度测量的典型题型，重点考查等量替换的实验思想和密度公式的应用。
【难度系数】
0.6
要测酱油的密度，因无量筒，利用瓶子容积不变（装满水和酱油时体积相等）的特点，先通过水的质量和密度算出瓶子容积，再求出酱油的质量，最后根据密度公式计算酱油密度。步骤为：①计算水的质量；②利用水的密度求瓶子容积；③读出酱油和瓶子的总质量，算出酱油质量；④用酱油质量除以瓶子容积得到酱油密度。
【解析】
解：1. 计算水的质量：
空瓶质量$ m_1 = 15g $，瓶子装满水后的总质量$ m_2 = 45g $，则水的质量：
$ m_{水} = m_2 - m_1 = 45g - 15g = 30g $。
2. 计算瓶子的容积（即水的体积）：
已知水的密度$ \rho_{水} = 1.0g/cm^3 $，根据$ \rho = \frac{m}{V} $，可得水的体积：
$ V_{水} = \frac{m_{水}}{\rho_{水}} = \frac{30g}{1.0g/cm^3} = 30cm^3 $，
因此瓶子的容积$ V = V_{水} = 30cm^3 $。
3. 计算酱油的质量：
由图乙可知，砝码总质量为$ 20g + 20g + 5g = 45g $，游码示数为$ 2.4g $，则瓶子装满酱油后的总质量：
$ m_{总} = 45g + 2.4g = 47.4g $，
酱油的质量：$ m_{酱油} = m_{总} - m_1 = 47.4g - 15g = 32.4g $。
4. 计算酱油的密度：
酱油的体积等于瓶子容积$ V_{酱油} = V = 30cm^3 $，则酱油的密度：
$ \rho_{酱油} = \frac{m_{酱油}}{V_{酱油}} = \frac{32.4g}{30cm^3} = 1.08g/cm^3 $。
【答案】
1.08
【知识点】
密度计算、体积等量替换
【点评】
本题利用瓶子容积相同的特点，通过间接测量得到酱油体积，结合密度公式完成计算，是密度测量的典型题型，重点考查等量替换的实验思想和密度公式的应用。
【难度系数】
0.6
一、单选题
1 坚硬的纳米材料石墨烯是一种新材料，它几乎完全透明，并有着出色的导电性和导热性。下列物品中不适合使用石墨烯制作的是(
A.隔热手套
B.防弹衣
C.电脑元件
D.太阳能电池
1 坚硬的纳米材料石墨烯是一种新材料，它几乎完全透明，并有着出色的导电性和导热性。下列物品中不适合使用石墨烯制作的是(
A
)A.隔热手套
B.防弹衣
C.电脑元件
D.太阳能电池
答案
A
解析
【分析】
要解决本题，需先明确题干给出的石墨烯的特性：坚硬、几乎完全透明、出色的导电性和导热性；再逐一分析每个选项对应的物品所需的材料性质，将其与石墨烯的性质对比，找出不适合用石墨烯制作的物品。
【解析】
1. 提取石墨烯的性质：由题干可知，石墨烯具有坚硬、几乎完全透明、出色的导电性和导热性。
2. 分析各选项：
A选项：隔热手套需要材料具备隔热性（即导热性差），但石墨烯有出色的导热性，不适合制作隔热手套；
B选项：防弹衣需要材料坚硬，石墨烯坚硬，适合制作防弹衣；
C选项：电脑元件需要良好的导电性，石墨烯有出色的导电性，适合制作电脑元件；
D选项：太阳能电池需要材料具备导电性或透光性，石墨烯几乎完全透明且导电性出色，适合制作太阳能电池。
综上，不适合使用石墨烯制作的是A选项。
【答案】
A
【知识点】
新材料的性质应用、物质的物理属性
【点评】
本题结合新材料石墨烯的性质，考查其在生活中的实际应用，难度较低，属于基础题，重点是理解材料性质与用途的对应关系。
【难度系数】
0.7
要解决本题，需先明确题干给出的石墨烯的特性：坚硬、几乎完全透明、出色的导电性和导热性；再逐一分析每个选项对应的物品所需的材料性质，将其与石墨烯的性质对比，找出不适合用石墨烯制作的物品。
【解析】
1. 提取石墨烯的性质：由题干可知，石墨烯具有坚硬、几乎完全透明、出色的导电性和导热性。
2. 分析各选项：
A选项：隔热手套需要材料具备隔热性（即导热性差），但石墨烯有出色的导热性，不适合制作隔热手套；
B选项：防弹衣需要材料坚硬，石墨烯坚硬，适合制作防弹衣；
C选项：电脑元件需要良好的导电性，石墨烯有出色的导电性，适合制作电脑元件；
D选项：太阳能电池需要材料具备导电性或透光性，石墨烯几乎完全透明且导电性出色，适合制作太阳能电池。
综上，不适合使用石墨烯制作的是A选项。
【答案】
A
【知识点】
新材料的性质应用、物质的物理属性
【点评】
本题结合新材料石墨烯的性质，考查其在生活中的实际应用，难度较低，属于基础题，重点是理解材料性质与用途的对应关系。
【难度系数】
0.7
2 气凝胶是一种新材料,它的密度只有$3kg/m^3$。已知一吊车部件采用现在盛行的超高强度结构钢($\rho_{钢}=7.9×10^3kg/m^3$)制造,耗钢1.58t。若采用“气凝胶”代替钢材来制造同样大小的结构部件,则需要“气凝胶”质量为(
A.$2×10^{-4}kg$
B.$2×10^{-3}kg$
C.$2×10^{-2}kg$
D.0.6kg
D
)A.$2×10^{-4}kg$
B.$2×10^{-3}kg$
C.$2×10^{-2}kg$
D.0.6kg
答案
D
解析
【分析】
要解决该问题，需明确：同样大小的结构部件体积V相等。解题思路为：①先将钢材质量单位换算为kg；②利用密度公式计算钢材的体积（即部件体积）；③再根据气凝胶的密度和部件体积，计算所需气凝胶的质量。
【解析】
解：1. 单位换算：钢材质量$ m_{钢}=1.58t=1.58×10^3kg $；
2. 计算部件体积：根据密度公式$ \rho=\frac{m}{V} $，可得部件体积$ V=V_{钢}=\frac{m_{钢}}{\rho_{钢}}=\frac{1.58×10^3kg}{7.9×10^3kg/m^3}=0.2m^3 $；
3. 计算气凝胶质量：气凝胶体积等于部件体积，即$ V_{气}=V=0.2m^3 $，因此气凝胶质量$ m_{气}=\rho_{气}V_{气}=3kg/m^3×0.2m^3=0.6kg $。
【答案】
D
【知识点】
密度公式的应用、单位换算
【点评】
本题考查密度公式的实际应用，核心是抓住“部件体积相等”的关键条件，需注意质量单位（t与kg）的换算，属于基础题，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决该问题，需明确：同样大小的结构部件体积V相等。解题思路为：①先将钢材质量单位换算为kg；②利用密度公式计算钢材的体积（即部件体积）；③再根据气凝胶的密度和部件体积，计算所需气凝胶的质量。
【解析】
解：1. 单位换算：钢材质量$ m_{钢}=1.58t=1.58×10^3kg $；
2. 计算部件体积：根据密度公式$ \rho=\frac{m}{V} $，可得部件体积$ V=V_{钢}=\frac{m_{钢}}{\rho_{钢}}=\frac{1.58×10^3kg}{7.9×10^3kg/m^3}=0.2m^3 $；
3. 计算气凝胶质量：气凝胶体积等于部件体积，即$ V_{气}=V=0.2m^3 $，因此气凝胶质量$ m_{气}=\rho_{气}V_{气}=3kg/m^3×0.2m^3=0.6kg $。
【答案】
D
【知识点】
密度公式的应用、单位换算
【点评】
本题考查密度公式的实际应用，核心是抓住“部件体积相等”的关键条件，需注意质量单位（t与kg）的换算，属于基础题，难度适中。
【难度系数】
0.6
3 “透明铝”是一种新型材料，用透明铝替代军用防弹玻璃的外层玻璃部分，防弹玻璃的防弹性能会大大提升，说明这种新型材料(
A.导热性好
B.透光性差
C.硬度大
D.密度大
C
)A.导热性好
B.透光性差
C.硬度大
D.密度大
答案
C
解析
【分析】
本题需结合材料的用途（替代防弹玻璃外层提升防弹性能），分析材料应具备的物理特性，逐一判断选项与防弹性能的关联，防弹性能好的材料需能抵御外力冲击，对应硬度大的特性。
【解析】
逐一分析选项：A选项导热性好，与防弹能力无直接关系，排除；B选项透光性差，题目中“透明铝”说明其透光性良好，且透光性不影响防弹性能，排除；C选项硬度大，防弹玻璃需要承受外力冲击，硬度大的材料可提升抵御冲击的能力，符合题意；D选项密度大，题目未提及密度对防弹性能的影响，排除。因此正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
物质的物理性质、硬度
【点评】
本题结合新型材料的实际应用，考查对材料物理性质的理解，需将材料用途与对应物理性质建立联系，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.2
本题需结合材料的用途（替代防弹玻璃外层提升防弹性能），分析材料应具备的物理特性，逐一判断选项与防弹性能的关联，防弹性能好的材料需能抵御外力冲击，对应硬度大的特性。
【解析】
逐一分析选项：A选项导热性好，与防弹能力无直接关系，排除；B选项透光性差，题目中“透明铝”说明其透光性良好，且透光性不影响防弹性能，排除；C选项硬度大，防弹玻璃需要承受外力冲击，硬度大的材料可提升抵御冲击的能力，符合题意；D选项密度大，题目未提及密度对防弹性能的影响，排除。因此正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
物质的物理性质、硬度
【点评】
本题结合新型材料的实际应用，考查对材料物理性质的理解，需将材料用途与对应物理性质建立联系，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.2
4 火箭发射时，为防止高温尾焰损坏发射平台，科研人员在发射平台上安装了新研制的复合材料防护板。则这种复合材料的(
A.硬度大
B.隔热性好
C.导电性好
D.延展性强
B
)A.硬度大
B.隔热性好
C.导电性好
D.延展性强
答案
B
解析
【分析】首先明确题目核心需求：火箭发射时的复合材料防护板需防止高温尾焰损坏发射平台，因此要选择能应对高温的性质。逐一分析选项：A选项硬度大侧重抵抗外力形变，与高温防护无关；B选项隔热性好可有效阻挡高温，避免发射平台被高温损坏，符合功能需求；C选项导电性好与高温防护无关联；D选项延展性强指易变形，不符合防护板的功能定位。
【解析】根据防护板“防止高温损坏发射平台”的核心作用，需具备良好的隔热性。A硬度大、C导电性好、D延展性强均与高温防护的需求不匹配，只有B选项隔热性好符合要求，因此选B。
【答案】B
【知识点】复合材料的性质、物质的物理属性
【点评】本题结合火箭发射的实际场景，考查物质物理性质的应用，需紧扣题目核心需求分析选项，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.8
【解析】根据防护板“防止高温损坏发射平台”的核心作用，需具备良好的隔热性。A硬度大、C导电性好、D延展性强均与高温防护的需求不匹配，只有B选项隔热性好符合要求，因此选B。
【答案】B
【知识点】复合材料的性质、物质的物理属性
【点评】本题结合火箭发射的实际场景，考查物质物理性质的应用，需紧扣题目核心需求分析选项，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.8
5 仿生人工木材具有轻质、高强、耐腐蚀和隔热防火等优点，其中“高强”是指该木材的(
A.导热性好
B.防腐蚀性好
C.密度大
D.硬度大
D
)A.导热性好
B.防腐蚀性好
C.密度大
D.硬度大
答案
D
解析
【分析】
要判断“高强”对应的材料性质，需先明确各选项的含义，结合“高强”的定义逐一排除无关选项：“高强”指材料强度高，强度大对应材料的硬度特性；A选项导热性与题目中“隔热”优点相关，B选项防腐蚀性是题目单独列出的优点，C选项密度大违背“轻质”特点，均与“高强”无关，只有D选项符合。
【解析】
逐一分析选项：
1. A选项：导热性好是材料的导热能力，对应题目中“隔热”优点，与“高强”无关，排除；
2. B选项：防腐蚀性好是题目明确说明的“耐腐蚀”优点，并非“高强”的含义，排除；
3. C选项：密度大不符合“轻质”的特点，且与“高强”无关，排除；
4. D选项：“高强”指材料强度高，强度大对应材料的硬度大，符合题意，当选。
【答案】
D
【知识点】
材料的物理性质、物质的特性
【点评】
本题考查常见材料的物理性质，需准确区分不同性能的表述，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】
0.7
要判断“高强”对应的材料性质，需先明确各选项的含义，结合“高强”的定义逐一排除无关选项：“高强”指材料强度高，强度大对应材料的硬度特性；A选项导热性与题目中“隔热”优点相关，B选项防腐蚀性是题目单独列出的优点，C选项密度大违背“轻质”特点，均与“高强”无关，只有D选项符合。
【解析】
逐一分析选项：
1. A选项：导热性好是材料的导热能力，对应题目中“隔热”优点，与“高强”无关，排除；
2. B选项：防腐蚀性好是题目明确说明的“耐腐蚀”优点，并非“高强”的含义，排除；
3. C选项：密度大不符合“轻质”的特点，且与“高强”无关，排除；
4. D选项：“高强”指材料强度高，强度大对应材料的硬度大，符合题意，当选。
【答案】
D
【知识点】
材料的物理性质、物质的特性
【点评】
本题考查常见材料的物理性质，需准确区分不同性能的表述，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】
0.7
