8. 一玻璃瓶的质量为 500 g,瓶中装满水时,水和瓶的总质量为1.7 kg,玻璃瓶的容积为 ______ m³;瓶中装满某种液体时,液体和瓶的总质量为 1.46 kg,液体的密度是 ______ kg/m³。($\rho_{\mathrm{水}}=1× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$)
答案
8. $1.2×10^{-3}$ $0.8×10^3$
解析
【分析】
这道题考查密度公式的应用,解题思路是:①先计算装满水时水的质量,利用水的密度求出水的体积,该体积等于玻璃瓶的容积;②再计算装满某种液体时液体的质量,液体体积等于玻璃瓶容积,最后通过密度公式求出液体的密度,计算时需注意单位统一。
【解析】
首先统一单位:玻璃瓶质量$m_{瓶}=500g=0.5kg$。
1. 求玻璃瓶的容积:
装满水时,水的质量$m_{水}=m_{总1}-m_{瓶}=1.7kg - 0.5kg=1.2kg$,
根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,水的体积$V_{水}=\frac{m_{水}}{\rho_{水}}=\frac{1.2kg}{1×10^3kg/m^3}=1.2×10^{-3}m^3$,
因装满水,故玻璃瓶容积$V=V_{水}=1.2×10^{-3}m^3$。
2. 求液体的密度:
装满液体时,液体的质量$m_{液}=m_{总2}-m_{瓶}=1.46kg - 0.5kg=0.96kg$,
液体体积$V_{液}=V=1.2×10^{-3}m^3$,
则液体密度$\rho_{液}=\frac{m_{液}}{V_{液}}=\frac{0.96kg}{1.2×10^{-3}m^3}=0.8×10^3kg/m^3$。
【答案】
$1.2×10^{-3}$ $0.8×10^3$
【知识点】
密度公式的应用、质量与体积的计算
【点评】
本题是密度公式的基础应用题,核心是理解“装满液体时,液体体积等于容器容积”,计算时需注意单位换算,整体难度较低,适合巩固密度相关基础知识点。
【难度系数】
0.7
这道题考查密度公式的应用,解题思路是:①先计算装满水时水的质量,利用水的密度求出水的体积,该体积等于玻璃瓶的容积;②再计算装满某种液体时液体的质量,液体体积等于玻璃瓶容积,最后通过密度公式求出液体的密度,计算时需注意单位统一。
【解析】
首先统一单位:玻璃瓶质量$m_{瓶}=500g=0.5kg$。
1. 求玻璃瓶的容积:
装满水时,水的质量$m_{水}=m_{总1}-m_{瓶}=1.7kg - 0.5kg=1.2kg$,
根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,水的体积$V_{水}=\frac{m_{水}}{\rho_{水}}=\frac{1.2kg}{1×10^3kg/m^3}=1.2×10^{-3}m^3$,
因装满水,故玻璃瓶容积$V=V_{水}=1.2×10^{-3}m^3$。
2. 求液体的密度:
装满液体时,液体的质量$m_{液}=m_{总2}-m_{瓶}=1.46kg - 0.5kg=0.96kg$,
液体体积$V_{液}=V=1.2×10^{-3}m^3$,
则液体密度$\rho_{液}=\frac{m_{液}}{V_{液}}=\frac{0.96kg}{1.2×10^{-3}m^3}=0.8×10^3kg/m^3$。
【答案】
$1.2×10^{-3}$ $0.8×10^3$
【知识点】
密度公式的应用、质量与体积的计算
【点评】
本题是密度公式的基础应用题,核心是理解“装满液体时,液体体积等于容器容积”,计算时需注意单位换算,整体难度较低,适合巩固密度相关基础知识点。
【难度系数】
0.7
9. 医院里有一个氧气瓶,它的容积是$20\ \mathrm{dm}^3$,里面装有密度为$2.5\ \mathrm{kg/m}^3$的氧气.某次抢救病人用去了$10\ \mathrm{g}$氧气,瓶中剩余氧气的质量为$\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{kg}$,密度为$\_\_\_\_\_\_\ \mathrm{kg/m}^3$.
答案
9. 0.04 2
解析
【分析】
要解决这道题,需明确两个核心要点:①氧气属于气体,会充满整个氧气瓶,因此剩余氧气的体积始终等于氧气瓶的容积;②计算时要先统一单位,先算出原有氧气的总质量,减去用去的质量得到剩余质量,再根据密度公式计算剩余氧气的密度。
【解析】
1. 单位换算:氧气瓶容积 $ V = 20\ \mathrm{dm}^3 = 20 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 = 0.02\ \mathrm{m}^3 $,用去的氧气质量 $ m_{\mathrm{用}} = 10\ \mathrm{g} = 0.01\ \mathrm{kg} $。
2. 计算原有氧气总质量:根据密度公式 $ \rho = \frac{m}{V} $,原有氧气质量 $ m_{\mathrm{总}} = \rho_{\mathrm{原}} V = 2.5\ \mathrm{kg/m}^3 × 0.02\ \mathrm{m}^3 = 0.05\ \mathrm{kg} $。
3. 计算剩余氧气质量:$ m_{\mathrm{剩}} = m_{\mathrm{总}} - m_{\mathrm{用}} = 0.05\ \mathrm{kg} - 0.01\ \mathrm{kg} = 0.04\ \mathrm{kg} $。
4. 计算剩余氧气密度:剩余氧气体积仍为氧气瓶容积 $ V = 0.02\ \mathrm{m}^3 $,则剩余密度 $ \rho_{\mathrm{剩}} = \frac{m_{\mathrm{剩}}}{V} = \frac{0.04\ \mathrm{kg}}{0.02\ \mathrm{m}^3} = 2\ \mathrm{kg/m}^3 $。
【答案】
0.04;2
【知识点】
密度公式应用,气体密度特点
【点评】
本题考查密度公式的实际应用,关键是理解气体体积等于容器容积,解题时需注意单位统一,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确两个核心要点:①氧气属于气体,会充满整个氧气瓶,因此剩余氧气的体积始终等于氧气瓶的容积;②计算时要先统一单位,先算出原有氧气的总质量,减去用去的质量得到剩余质量,再根据密度公式计算剩余氧气的密度。
【解析】
1. 单位换算:氧气瓶容积 $ V = 20\ \mathrm{dm}^3 = 20 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 = 0.02\ \mathrm{m}^3 $,用去的氧气质量 $ m_{\mathrm{用}} = 10\ \mathrm{g} = 0.01\ \mathrm{kg} $。
2. 计算原有氧气总质量:根据密度公式 $ \rho = \frac{m}{V} $,原有氧气质量 $ m_{\mathrm{总}} = \rho_{\mathrm{原}} V = 2.5\ \mathrm{kg/m}^3 × 0.02\ \mathrm{m}^3 = 0.05\ \mathrm{kg} $。
3. 计算剩余氧气质量:$ m_{\mathrm{剩}} = m_{\mathrm{总}} - m_{\mathrm{用}} = 0.05\ \mathrm{kg} - 0.01\ \mathrm{kg} = 0.04\ \mathrm{kg} $。
4. 计算剩余氧气密度:剩余氧气体积仍为氧气瓶容积 $ V = 0.02\ \mathrm{m}^3 $,则剩余密度 $ \rho_{\mathrm{剩}} = \frac{m_{\mathrm{剩}}}{V} = \frac{0.04\ \mathrm{kg}}{0.02\ \mathrm{m}^3} = 2\ \mathrm{kg/m}^3 $。
【答案】
0.04;2
【知识点】
密度公式应用,气体密度特点
【点评】
本题考查密度公式的实际应用,关键是理解气体体积等于容器容积,解题时需注意单位统一,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
10. 一尊大理石人像的高度是质量为 50 kg 的人的高度的两倍,若大理石的密度是 $2.7× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$,人的密度大约是 $1.0× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$,可以估算这尊石像的质量大约是 ______ kg.
答案
10. 1 080
解析
【分析】本题需利用密度公式结合相似体的体积关系求解:首先根据人的质量和密度算出人的体积,再由石像高度是人的2倍(相似体体积比为高度比的立方)得到石像体积,最后用石像密度乘以体积得到石像质量。
【解析】1. 计算人的体积:根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,变形得人的体积$V_{人}=\frac{m_{人}}{\rho_{人}}=\frac{50\ \mathrm{kg}}{1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3}=0.05\ \mathrm{m}^3$;2. 确定石像体积:石像与人体积为相似体,高度是人的2倍,体积比为高度比的立方,故$V_{石}=2^3V_{人}=8×0.05\ \mathrm{m}^3=0.4\ \mathrm{m}^3$;3. 计算石像质量:$m_{石}=\rho_{石}V_{石}=2.7×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×0.4\ \mathrm{m}^3=1080\ \mathrm{kg}$。
【答案】1080
【知识点】密度公式应用、相似体体积比例
【点评】本题考查密度公式的实际应用,核心是利用相似体的体积与高度的关系求石像体积,难度适中,需掌握密度公式变形及相似体的体积规律。
【难度系数】0.5
【解析】1. 计算人的体积:根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,变形得人的体积$V_{人}=\frac{m_{人}}{\rho_{人}}=\frac{50\ \mathrm{kg}}{1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3}=0.05\ \mathrm{m}^3$;2. 确定石像体积:石像与人体积为相似体,高度是人的2倍,体积比为高度比的立方,故$V_{石}=2^3V_{人}=8×0.05\ \mathrm{m}^3=0.4\ \mathrm{m}^3$;3. 计算石像质量:$m_{石}=\rho_{石}V_{石}=2.7×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×0.4\ \mathrm{m}^3=1080\ \mathrm{kg}$。
【答案】1080
【知识点】密度公式应用、相似体体积比例
【点评】本题考查密度公式的实际应用,核心是利用相似体的体积与高度的关系求石像体积,难度适中,需掌握密度公式变形及相似体的体积规律。
【难度系数】0.5
11. 在测量某种液体的密度实验中,将天平

水平
放置,并完成天平调节,测量烧杯和待测液体的总质量时,右盘中砝码和标尺上游码位置如图所示,是69
g,将烧杯中部分液体倒入量筒中,测得量筒中液体体积是$50\ \mathrm{cm}^3$,并测出烧杯和剩余液体的质量为29 g,由此得出待测液体的密度是0.8
$\mathrm{g/cm}^3$。答案
11. 水平 69 0.8
解析
【分析】
要解答本题,需明确天平的使用规则和密度的计算方法:首先,天平使用前需水平放置并完成调节;测量物体质量时,总质量等于砝码总质量加上游码对应的刻度值;倒出液体的质量为总质量减去剩余液体与烧杯的质量,再结合密度公式即可算出液体密度。
【解析】
1. 天平的使用要求:测量前需将天平水平放置,完成平衡调节后才能进行测量。
2. 计算烧杯和待测液体的总质量:右盘中砝码总质量为$50\ \mathrm{g} + 10\ \mathrm{g} +5\ \mathrm{g}=65\ \mathrm{g}$,标尺上游码对应的刻度值为$4\ \mathrm{g}$,因此总质量为$65\ \mathrm{g} +4\ \mathrm{g}=69\ \mathrm{g}$。
3. 计算待测液体的密度:倒出液体的质量$m=69\ \mathrm{g} -29\ \mathrm{g}=40\ \mathrm{g}$,已知倒出液体体积$V=50\ \mathrm{cm}^3$,根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可得液体密度$\rho=\frac{40\ \mathrm{g}}{50\ \mathrm{cm}^3}=0.8\ \mathrm{g/cm}^3$。
【答案】
水平;69;0.8
【知识点】
天平的使用;密度的计算
【点评】
本题是密度测量的基础实验题,结合天平读数和密度公式进行计算,考查学生对实验基本操作和公式应用的掌握,属于常规基础题型。
【难度系数】
0.7
要解答本题,需明确天平的使用规则和密度的计算方法:首先,天平使用前需水平放置并完成调节;测量物体质量时,总质量等于砝码总质量加上游码对应的刻度值;倒出液体的质量为总质量减去剩余液体与烧杯的质量,再结合密度公式即可算出液体密度。
【解析】
1. 天平的使用要求:测量前需将天平水平放置,完成平衡调节后才能进行测量。
2. 计算烧杯和待测液体的总质量:右盘中砝码总质量为$50\ \mathrm{g} + 10\ \mathrm{g} +5\ \mathrm{g}=65\ \mathrm{g}$,标尺上游码对应的刻度值为$4\ \mathrm{g}$,因此总质量为$65\ \mathrm{g} +4\ \mathrm{g}=69\ \mathrm{g}$。
3. 计算待测液体的密度:倒出液体的质量$m=69\ \mathrm{g} -29\ \mathrm{g}=40\ \mathrm{g}$,已知倒出液体体积$V=50\ \mathrm{cm}^3$,根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可得液体密度$\rho=\frac{40\ \mathrm{g}}{50\ \mathrm{cm}^3}=0.8\ \mathrm{g/cm}^3$。
【答案】
水平;69;0.8
【知识点】
天平的使用;密度的计算
【点评】
本题是密度测量的基础实验题,结合天平读数和密度公式进行计算,考查学生对实验基本操作和公式应用的掌握,属于常规基础题型。
【难度系数】
0.7
12. 如图所示的两个弹簧测力计,请在图甲中标出弹簧测力计测得的拉力为1.2 N时指针的位置,该弹簧测力计的量程为

5
N;如图乙所示,弹簧测力计的读数为4.2
N.答案
12. 图略 5 4.2
解析
【分析】
要解决本题,需掌握弹簧测力计的量程判断和读数方法:①量程是弹簧测力计能测量的力的范围,观察甲图弹簧测力计的最大刻度即可确定;②读数时先确定分度值,即相邻刻度线代表的力的大小,再结合指针位置计算示数,分度值通过1N区间的小格数计算得出。
【解析】
1. 确定量程:观察图甲,弹簧测力计的最大测量值为5N,因此量程为0~5N。
2. 确定分度值:弹簧测力计上1N之间有5个小格,每个小格代表的力为$\frac{1N}{5}=0.2N$,即分度值为0.2N。
3. 读取乙图示数:图乙中指针在4N刻度线下方第1个小格,所以示数为$4N + 1×0.2N = 4.2N$。
【答案】
0~5;4.2
【知识点】
弹簧测力计的量程、弹簧测力计的读数
【点评】
本题考查弹簧测力计的基础使用,属于常规基础题,核心是掌握量程判断和分度值确定方法,读数时需准确对应指针位置,难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决本题,需掌握弹簧测力计的量程判断和读数方法:①量程是弹簧测力计能测量的力的范围,观察甲图弹簧测力计的最大刻度即可确定;②读数时先确定分度值,即相邻刻度线代表的力的大小,再结合指针位置计算示数,分度值通过1N区间的小格数计算得出。
【解析】
1. 确定量程:观察图甲,弹簧测力计的最大测量值为5N,因此量程为0~5N。
2. 确定分度值:弹簧测力计上1N之间有5个小格,每个小格代表的力为$\frac{1N}{5}=0.2N$,即分度值为0.2N。
3. 读取乙图示数:图乙中指针在4N刻度线下方第1个小格,所以示数为$4N + 1×0.2N = 4.2N$。
【答案】
0~5;4.2
【知识点】
弹簧测力计的量程、弹簧测力计的读数
【点评】
本题考查弹簧测力计的基础使用,属于常规基础题,核心是掌握量程判断和分度值确定方法,读数时需准确对应指针位置,难度较低。
【难度系数】
0.7
13. 如图所示,当体操运动员从高处落下,与蹦床接触的过程中,蹦床表面发生

弹性形变
而获得弹性势
能.答案
13. 弹性形变 弹性势
解析
【分析】本题考查弹性形变与弹性势能的概念,解题时需明确:物体受力后发生形变,撤去外力能恢复原状的形变是弹性形变;发生弹性形变的物体具有弹性势能。运动员与蹦床接触时,蹦床受力发生形变,进而获得对应能量,据此可推导答案。
【解析】当体操运动员与蹦床接触时,蹦床受到运动员的作用力,其表面会发生弹性形变(即受力形变后,撤去外力可恢复原状的形变);而物体由于发生弹性形变而具有的能量称为弹性势能,因此蹦床会获得弹性势能。
【答案】弹性形变 弹性势
【知识点】弹性形变、弹性势能
【点评】本题为基础概念类题目,直接考查弹性形变和弹性势能的定义,属于力学部分的基础知识点,难度较低,学生掌握相关概念即可轻松作答。
【难度系数】0.8
【解析】当体操运动员与蹦床接触时,蹦床受到运动员的作用力,其表面会发生弹性形变(即受力形变后,撤去外力可恢复原状的形变);而物体由于发生弹性形变而具有的能量称为弹性势能,因此蹦床会获得弹性势能。
【答案】弹性形变 弹性势
【知识点】弹性形变、弹性势能
【点评】本题为基础概念类题目,直接考查弹性形变和弹性势能的定义,属于力学部分的基础知识点,难度较低,学生掌握相关概念即可轻松作答。
【难度系数】0.8
14. 一个实心球在地球上的重力为 30 N,物体在月球上的重力是地球上的$\frac{1}{6}$,那么这个实心球在月球上的质量为
3 kg
,在月球上重力为5 N
(地球上$g$取 10 N/ kg),该重力的施力物体是月球
,受力物体是实心球
.答案
14. 3 kg 5 N 月球 实心球
解析
【分析】
首先,质量是物体的固有属性,不随位置改变,需先根据地球的重力和g计算出实心球的质量;再依据月球重力是地球的1/6,计算月球上的重力;最后明确月球上重力的施力物体和受力物体,重力本质是天体对物体的吸引力,据此判断施力与受力物体。
【解析】
1. 计算实心球的质量:根据重力公式$ G = mg $,变形得质量$ m = \frac{G_{地}}{g} = \frac{30\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}} = 3\ \mathrm{kg} $,质量不随位置变化,故月球上质量仍为3kg。
2. 计算月球上的重力:已知月球上重力是地球上的$ \frac{1}{6} $,则$ G_{月} = \frac{1}{6}G_{地} = \frac{1}{6} × 30\ \mathrm{N} = 5\ \mathrm{N} $。
3. 确定施力物体和受力物体:月球上的重力是月球对实心球的吸引力,因此施力物体是月球,受力物体是实心球。
【答案】
3 kg 5 N 月球 实心球
【知识点】
质量的属性、重力的计算、施力与受力物体
【点评】
本题考查质量的特性、重力的计算及重力的施力与受力物体,属于基础概念题,只要掌握相关基本知识点即可轻松解答。
【难度系数】
0.8
首先,质量是物体的固有属性,不随位置改变,需先根据地球的重力和g计算出实心球的质量;再依据月球重力是地球的1/6,计算月球上的重力;最后明确月球上重力的施力物体和受力物体,重力本质是天体对物体的吸引力,据此判断施力与受力物体。
【解析】
1. 计算实心球的质量:根据重力公式$ G = mg $,变形得质量$ m = \frac{G_{地}}{g} = \frac{30\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}} = 3\ \mathrm{kg} $,质量不随位置变化,故月球上质量仍为3kg。
2. 计算月球上的重力:已知月球上重力是地球上的$ \frac{1}{6} $,则$ G_{月} = \frac{1}{6}G_{地} = \frac{1}{6} × 30\ \mathrm{N} = 5\ \mathrm{N} $。
3. 确定施力物体和受力物体:月球上的重力是月球对实心球的吸引力,因此施力物体是月球,受力物体是实心球。
【答案】
3 kg 5 N 月球 实心球
【知识点】
质量的属性、重力的计算、施力与受力物体
【点评】
本题考查质量的特性、重力的计算及重力的施力与受力物体,属于基础概念题,只要掌握相关基本知识点即可轻松解答。
【难度系数】
0.8
15. 如图所示,用扳手紧螺母,效果好的是图

乙
所示的情况,说明力的作用效果与力的作用点
有关.答案
15. 乙 作用点
解析
【分析】要判断用扳手紧螺母的效果,需结合力的三要素对作用效果的影响分析。观察甲、乙两图,拧螺母时力的大小和方向相同,仅力的作用点不同:乙图中手的作用点离螺母更远,力臂更大,拧螺母更省力,效果更好,因此效果好的是乙图,说明力的作用效果与力的作用点有关。
【解析】力的作用效果由力的大小、方向、作用点决定。对比甲、乙两图,两次拧螺母时,力的大小和方向保持一致,仅力的作用点不同:甲图中手的作用点靠近螺母,乙图中手的作用点远离螺母,力臂更长,拧螺母的效果更显著,故效果好的是乙图,这表明力的作用效果与力的作用点有关。
【答案】乙;作用点
【知识点】力的三要素;力的作用效果
【点评】本题以生活中拧螺母的实例为载体,考查力的作用效果与作用点的关系,属于基础知识点的应用,难度较低,学生易结合生活经验和力的三要素知识解答。
【难度系数】0.7
【解析】力的作用效果由力的大小、方向、作用点决定。对比甲、乙两图,两次拧螺母时,力的大小和方向保持一致,仅力的作用点不同:甲图中手的作用点靠近螺母,乙图中手的作用点远离螺母,力臂更长,拧螺母的效果更显著,故效果好的是乙图,这表明力的作用效果与力的作用点有关。
【答案】乙;作用点
【知识点】力的三要素;力的作用效果
【点评】本题以生活中拧螺母的实例为载体,考查力的作用效果与作用点的关系,属于基础知识点的应用,难度较低,学生易结合生活经验和力的三要素知识解答。
【难度系数】0.7
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