1.图5.3-1所示的是某款空调的两种模式:“天幕风”模式时,风从上方出风口向上吹出(
),“地毯风”模式时,风从下方的出风口向下吹出()。请根据所学知识判断:厂家在设计该空调时,“天幕风”是
冷风
(选填“冷风”或“热风”)模式,将“地毯风”向下吹出的好处是使房间更快地暖和起来
。答案
1. 冷风;将“地毯风”向下吹出的好处是使房间更快地暖和起来。
解析
【分析】本题考查密度与温度的关系,解题时需利用“温度影响气体密度,密度大的气体易下沉,密度小的气体易上升”的规律分析。首先,“天幕风”从上方出风口向上吹,要让冷空气下沉降温,需为冷风(冷风密度大);“地毯风”从下方向下吹,要让热空气上升升温,向下吹能让热空气更快分布,使房间快速暖和。
【解析】一定质量的气体,温度升高时体积膨胀,密度变小;温度降低时体积收缩,密度变大。①“天幕风”模式,风从上方出风口向上吹出,若为冷风,冷风密度大,向上吹出后会在重力作用下自然向下流动,使房间内冷空气均匀分布,快速降温,因此“天幕风”是冷风模式。②“地毯风”模式,风从下方出风口向下吹出,热风密度小,向下吹出后会在浮力作用下自然向上流动,使房间内热空气均匀分布,快速升温,所以向下吹出的好处是使房间更快地暖和起来。
【答案】冷风;使房间更快地暖和起来。
【知识点】密度与温度、气体密度特性
【点评】本题结合生活中的空调模式,将物理知识与生活实际结合,考查学生对密度与温度关系的理解应用,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】一定质量的气体,温度升高时体积膨胀,密度变小;温度降低时体积收缩,密度变大。①“天幕风”模式,风从上方出风口向上吹出,若为冷风,冷风密度大,向上吹出后会在重力作用下自然向下流动,使房间内冷空气均匀分布,快速降温,因此“天幕风”是冷风模式。②“地毯风”模式,风从下方出风口向下吹出,热风密度小,向下吹出后会在浮力作用下自然向上流动,使房间内热空气均匀分布,快速升温,所以向下吹出的好处是使房间更快地暖和起来。
【答案】冷风;使房间更快地暖和起来。
【知识点】密度与温度、气体密度特性
【点评】本题结合生活中的空调模式,将物理知识与生活实际结合,考查学生对密度与温度关系的理解应用,难度适中。
【难度系数】0.5
2.图5.3-2所示的是甲、乙两种物质的体积V与质量m的关系图像。由图像可知:同种物质的质量与体积成

正比
。两种物质的密度的关系:$\rho_甲$<
(选填“>”“<”或“=”)$\rho_乙$。答案
2. 正比;$\rho_甲 < \rho_乙$
解析
【分析】
要解决这个问题,需结合V-m图像的物理意义和密度公式分析:首先,过原点的直线说明同种物质的质量与体积的比值为定值,即质量与体积成正比;其次,利用密度公式ρ=m/V,可通过相同质量下体积的大小比较两种物质的密度。
【解析】
1. 分析质量与体积的关系:甲、乙的V-m图像均为过原点的直线,说明同种物质的质量与体积的比值(密度)不变,因此同种物质的质量与体积成正比。
2. 比较密度大小:取相同质量m,对应甲的体积V甲大于乙的体积V乙,根据密度公式ρ=m/V,当质量m相同时,体积V越大,密度ρ越小,因此ρ甲<ρ乙。
【答案】
正比;$\rho_甲 < \rho_乙$
【知识点】
密度、质量与体积的关系
【点评】
本题考查V-m图像的理解和密度的比较,属于基础题,需掌握密度公式的应用。
【难度系数】
0.6
要解决这个问题,需结合V-m图像的物理意义和密度公式分析:首先,过原点的直线说明同种物质的质量与体积的比值为定值,即质量与体积成正比;其次,利用密度公式ρ=m/V,可通过相同质量下体积的大小比较两种物质的密度。
【解析】
1. 分析质量与体积的关系:甲、乙的V-m图像均为过原点的直线,说明同种物质的质量与体积的比值(密度)不变,因此同种物质的质量与体积成正比。
2. 比较密度大小:取相同质量m,对应甲的体积V甲大于乙的体积V乙,根据密度公式ρ=m/V,当质量m相同时,体积V越大,密度ρ越小,因此ρ甲<ρ乙。
【答案】
正比;$\rho_甲 < \rho_乙$
【知识点】
密度、质量与体积的关系
【点评】
本题考查V-m图像的理解和密度的比较,属于基础题,需掌握密度公式的应用。
【难度系数】
0.6
3.在测量液体密度的实验中,洋洋用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到几组数据并绘出如图5.3-3所示的m-V图像,则量杯的质量为

20
g,该液体的密度为1
g/cm³。答案
3. 量杯的质量为20g,该液体的密度为1g/cm³。
解析
【分析】
要解决该问题,需明确总质量$ m $等于量杯质量$ m_{杯} $与液体质量之和,而液体质量$ m_{液}=\rho V $,因此总质量公式为$ m = m_{杯} + \rho V $。从图像中选取两组对应的体积$ V $和总质量$ m $的数据,代入公式列出方程组,即可求解量杯质量和液体密度。
【解析】
设量杯质量为$ m_{杯} $,液体密度为$ \rho $,根据总质量与量杯、液体质量的关系:
$ m = m_{杯} + \rho V $
从图像中读取两组数据:
当$ V_1=20\ \mathrm{cm}^3 $时,总质量$ m_1=40\ \mathrm{g} $,代入得:
$ 40\ \mathrm{g} = m_{杯} + \rho × 20\ \mathrm{cm}^3 $ ①
当$ V_2=80\ \mathrm{cm}^3 $时,总质量$ m_2=100\ \mathrm{g} $,代入得:
$ 100\ \mathrm{g} = m_{杯} + \rho × 80\ \mathrm{cm}^3 $ ②
用② - ①消去$ m_{杯} $:
$ 100\ \mathrm{g} - 40\ \mathrm{g} = (m_{杯} + 80\rho) - (m_{杯} + 20\rho) $
$ 60\ \mathrm{g} = 60\rho $
解得$ \rho = 1\ \mathrm{g/cm}^3 $
将$ \rho = 1\ \mathrm{g/cm}^3 $代入①式:
$ 40\ \mathrm{g} = m_{杯} + 1\ \mathrm{g/cm}^3 × 20\ \mathrm{cm}^3 $
解得$ m_{杯}=20\ \mathrm{g} $
【答案】
3. 量杯的质量为20g,该液体的密度为1g/cm³。
【知识点】
密度计算;m-V图像应用
【点评】
本题是密度计算的基础题型,核心是理解总质量为量杯与液体质量之和,通过图像提取数据结合公式列方程组求解,难度较低,适合巩固密度相关的基础应用。
【难度系数】
0.6
要解决该问题,需明确总质量$ m $等于量杯质量$ m_{杯} $与液体质量之和,而液体质量$ m_{液}=\rho V $,因此总质量公式为$ m = m_{杯} + \rho V $。从图像中选取两组对应的体积$ V $和总质量$ m $的数据,代入公式列出方程组,即可求解量杯质量和液体密度。
【解析】
设量杯质量为$ m_{杯} $,液体密度为$ \rho $,根据总质量与量杯、液体质量的关系:
$ m = m_{杯} + \rho V $
从图像中读取两组数据:
当$ V_1=20\ \mathrm{cm}^3 $时,总质量$ m_1=40\ \mathrm{g} $,代入得:
$ 40\ \mathrm{g} = m_{杯} + \rho × 20\ \mathrm{cm}^3 $ ①
当$ V_2=80\ \mathrm{cm}^3 $时,总质量$ m_2=100\ \mathrm{g} $,代入得:
$ 100\ \mathrm{g} = m_{杯} + \rho × 80\ \mathrm{cm}^3 $ ②
用② - ①消去$ m_{杯} $:
$ 100\ \mathrm{g} - 40\ \mathrm{g} = (m_{杯} + 80\rho) - (m_{杯} + 20\rho) $
$ 60\ \mathrm{g} = 60\rho $
解得$ \rho = 1\ \mathrm{g/cm}^3 $
将$ \rho = 1\ \mathrm{g/cm}^3 $代入①式:
$ 40\ \mathrm{g} = m_{杯} + 1\ \mathrm{g/cm}^3 × 20\ \mathrm{cm}^3 $
解得$ m_{杯}=20\ \mathrm{g} $
【答案】
3. 量杯的质量为20g,该液体的密度为1g/cm³。
【知识点】
密度计算;m-V图像应用
【点评】
本题是密度计算的基础题型,核心是理解总质量为量杯与液体质量之和,通过图像提取数据结合公式列方程组求解,难度较低,适合巩固密度相关的基础应用。
【难度系数】
0.6
4. 2026年5月11日,天舟十号货运飞船入轨后,成功对接空间站天和核心舱,按计划开展货物转运,货物由地球转运至空间站,质量
不变
。为犒劳航天员,货运飞船给他们带来了多种饮料,航天员将饮料喝掉一半后,饮料的密度将不变
。(均选填“变大”“变小”或“不变”)答案
4. 质量不变;饮料的密度将不变。
解析
【分析】
要解决这道题,需明确质量和密度的物理属性:质量是物体所含物质的多少,是物体的固有属性,不随位置、形状等外界因素改变;密度是物质的特性,仅与物质的种类、状态有关,和质量、体积无关。据此分析两个空的变化情况。
【解析】
1. 对于货物的质量:质量是物体本身的属性,与物体所处的位置无关,货物从地球转运到空间站,位置改变但所含物质的多少不变,因此质量不变。
2. 对于饮料的密度:密度是物质的特性,不随物体的质量和体积变化而改变,饮料喝掉一半后,物质的种类没有变化,所以密度不变。
【答案】
不变;不变
【知识点】
质量的属性;密度的特性
【点评】
本题考查质量和密度的基本概念,属于基础知识点的应用,只需准确理解两者的影响因素即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需明确质量和密度的物理属性:质量是物体所含物质的多少,是物体的固有属性,不随位置、形状等外界因素改变;密度是物质的特性,仅与物质的种类、状态有关,和质量、体积无关。据此分析两个空的变化情况。
【解析】
1. 对于货物的质量:质量是物体本身的属性,与物体所处的位置无关,货物从地球转运到空间站,位置改变但所含物质的多少不变,因此质量不变。
2. 对于饮料的密度:密度是物质的特性,不随物体的质量和体积变化而改变,饮料喝掉一半后,物质的种类没有变化,所以密度不变。
【答案】
不变;不变
【知识点】
质量的属性;密度的特性
【点评】
本题考查质量和密度的基本概念,属于基础知识点的应用,只需准确理解两者的影响因素即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
5.(多选)如图5.3-4甲所示,有一盒规格相同的回形针,某同学用托盘天平进行了下面测量,其中正确的是(

A.调节天平横梁平衡:把托盘天平放在水平桌面上,情况如图5.3-4乙所示,需要将平衡螺母向左调节
B.测量一枚回形针的质量$m_0$:天平调平后,将一枚回形针放入左盘直接测出其质量
C.测量一枚回形针的质量$m_0$:天平调平后,将30枚回形针放入左盘测出其质量$m_1$,用$\frac{m_1}{30}$算出一枚回形针的质量
D.测量这盒回形针的数量$n$:测出盒内所有回形针的质量$m_2$,用$\frac{m_2}{m_0}$算出回形针的数量
CD
)A.调节天平横梁平衡:把托盘天平放在水平桌面上,情况如图5.3-4乙所示,需要将平衡螺母向左调节
B.测量一枚回形针的质量$m_0$:天平调平后,将一枚回形针放入左盘直接测出其质量
C.测量一枚回形针的质量$m_0$:天平调平后,将30枚回形针放入左盘测出其质量$m_1$,用$\frac{m_1}{30}$算出一枚回形针的质量
D.测量这盒回形针的数量$n$:测出盒内所有回形针的质量$m_2$,用$\frac{m_2}{m_0}$算出回形针的数量
答案
5. CD
解析
【分析】
要判断各选项是否正确,需结合天平的使用规则和累积法测微小质量的原理。调节天平平衡时,需先将游码移到标尺左端零刻度线处,再调平衡螺母;微小质量测量需用累积法,即测多个相同物体总质量,再除以数量得单个质量,进而可通过总质量与单个质量的比值计算总数量。
【解析】
选项A:调节天平横梁平衡时,应先将游码移到标尺左端零刻度线处,图乙未移游码就调节平衡螺母,操作错误,故A错误。
选项B:一枚回形针质量很小,小于托盘天平的分度值,无法直接准确测量其质量,故B错误。
选项C:利用累积法,测量30枚回形针的总质量$m_1$,再用总质量除以30,即可得到一枚回形针的质量$m_0$,该方法可行,故C正确。
选项D:已知一枚回形针的质量$m_0$,测出盒内所有回形针的总质量$m_2$,总数量$n=\frac{m_2}{m_0}$,故D正确。
【答案】
CD
【知识点】
天平的使用、累积法测质量
【点评】
本题考查天平的正确使用和累积法的应用,需掌握天平调节步骤、微小质量测量方法,以及利用累积法计算物体数量的原理,属于基础实验题。
【难度系数】
0.5
要判断各选项是否正确,需结合天平的使用规则和累积法测微小质量的原理。调节天平平衡时,需先将游码移到标尺左端零刻度线处,再调平衡螺母;微小质量测量需用累积法,即测多个相同物体总质量,再除以数量得单个质量,进而可通过总质量与单个质量的比值计算总数量。
【解析】
选项A:调节天平横梁平衡时,应先将游码移到标尺左端零刻度线处,图乙未移游码就调节平衡螺母,操作错误,故A错误。
选项B:一枚回形针质量很小,小于托盘天平的分度值,无法直接准确测量其质量,故B错误。
选项C:利用累积法,测量30枚回形针的总质量$m_1$,再用总质量除以30,即可得到一枚回形针的质量$m_0$,该方法可行,故C正确。
选项D:已知一枚回形针的质量$m_0$,测出盒内所有回形针的总质量$m_2$,总数量$n=\frac{m_2}{m_0}$,故D正确。
【答案】
CD
【知识点】
天平的使用、累积法测质量
【点评】
本题考查天平的正确使用和累积法的应用,需掌握天平调节步骤、微小质量测量方法,以及利用累积法计算物体数量的原理,属于基础实验题。
【难度系数】
0.5
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