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第六章　物质的物理属性综合检测
(满分100分,限时45分钟)
一、选择题(每小题3分,共24分)
1.(2022浙江杭州中考)下列物体质量最接近20 kg的是(　　)
A.一个鸡蛋　　　　B.一本科学书　　　　C.一辆自行车　　　　D.一辆汽车
2.【跨学科·物理与生活】(2022四川自贡中考)物理知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法正确的是 (　　)
A.1 kg的水和1 kg的冰的密度相同
B.可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
C.为减轻质量,航空器材常采用强度高、密度大的合金或新型合成材料
D.发生火灾时,受困人员常采取弯腰甚至爬行的姿势撤离,是因为含有有害物质的空气温度较高,密度较小,大量聚集在房间的上方
3.(2021江苏丹阳月考改编)用托盘天平测量物体的质量时,将被测物体和砝码放反了,若天平平衡时,左盘放着100 g和20 g的砝码各一个,游码所对刻度值为4 g,则物体的质量是(　　)
A.124 g　　　　B.122 g　　　　C.118 g　　　　D.116 g
4.【新素材·冬奥会】(2022江苏苏州中考)北京第24届冬奥会火炬,其外壳由碳纤维复合材料制成,质量约为同体积钢的四分之一,强度为钢的7至9倍。火炬采用氢作燃料,燃烧时温度能达到800 ℃,但外壳温度却不高。关于碳纤维复合材料的特性,下列说法正确的是 (　　)
A.密度大　　　　B.硬度小　　　　C.导热性好　　　　D.耐高温
5.【学科素养·科学探究】(2022江苏淮安外国语学校期中)泡沫混凝土是一种新型的建筑材料,具有轻便、多孔、保温、隔热、隔音、减震等优点,同学们对此很好奇,围绕其保温隔热的性能,提出了以下的问题,你认为较有价值且可探究的问题是 (　　)
A.“它为什么能防火、保温 ”
B.“它的轻便特点对减震有什么影响 ”
C.“厚度的变化对保温、隔热性能有什么影响 ”
D.“多孔结构对隔音性能有什么影响 ”
6.(2022江苏常州实验初中期中)在“探究质量和体积的关系”实验中,老师要求选择6个测量对象进行探究,下列测量对象中最适当的是 (　　)
A.不同体积的6个铁块
B.不同物质相同体积的金属块各一个
C.不同体积的铁块和铝块各3个
D.不同物质不同体积的金属块各一个
7.(2022江苏南通八一中学期中)实验室有四种规格的量筒,分别标有最大测量值和分度值,要一次较准确地量出100 g、密度为0.8×103 kg/m3的酒精,应选用的量筒是 (　　)
A.500 mL、10 mL　　B.1 000 mL、10 mL　　C.250 mL、5 mL　　D.50 mL、1 mL
8.【跨学科·数学】(2022江苏南京南师附中树人学校模拟)刚砍伐的某种湿树木与该树木完全脱水后的密度之比为3∶2,完全脱水后,树木的体积缩小了10%。该树木的含水率(刚砍伐的湿树木中水的质量占湿树木质量的百分比)是 (　　)
A.60%　　　　B.50%　　　　C.40%　　　　D.30%
二、填空题(每空2分,共34分)
9.(2022江苏东台实验中学月考)在下面的横线上填入适当的单位。
一个苹果的质量约250　　　;
一瓶水的容积约为500　　　;
水的密度是1　　　　。
10.(2022江苏南京第二十九中学期中)一块腐乳的质量约为10 g,体积约8 cm3,则其密度为　　g/cm3。若吃掉一半,剩余部分的密度将　　　　;一瓶氧气用去一部分后,瓶中氧气的密度将　　　。(后面两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
11.(2022江苏常州正衡中学期中)分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体,它们的体积和质量的关系如图所示,由图像可知密度最大的物质是　　(选填“a”“b”或“c”);等质量的a、b实心物体的体积之比是　　　;若用等质量的a、b、c三种物质制成大小相同的三个空心球,则空心部分最大的是　　　(选填“a”“b”或“c”)物质制成的。
12.(2021江苏扬州中学期中)A、B是两个同种材料制成的金属球,A球质量为128 g,体积为16 cm3,B球质量为64 g,体积为12 cm3,则这种金属的密度是　　　　　kg/m3,如果其中一个球是实心的,那么这个实心球应该是　　　　(选填“A”或“B”)。
13.【跨学科·物理与生活】(2022江苏江都期中)铁钉可以在石蜡上留下刻痕,这是因为铁的　　　比石蜡大;制造飞机经常要用铝作为材料,是利用铝的　　　小的特性;用铝做导线,主要应用其　　　　好的特性。
14.【跨学科·数学】(2022江苏徐州撷秀初中期中)利用天平和烧杯测量了液体和烧杯的总质量m及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了m V图像,如图所示。该液体密度为　　　　kg/m3,烧杯质量为　　　g,当液体体积为100 cm3时,液体和烧杯的总质量为　　　g。
三、实验探究题(共24分)
15.【学科素养·科学探究】(2022江苏南京钟英中学)(12分)小明利用下列器材:一架天平(无砝码)、两个完全相同的烧杯、一个量筒、水、滴管来测定一个表面致密且不吸水的鹅卵石块的密度,请你帮他完成如下操作:
(1)将天平放在　　　台面上,　　　移至零刻度线处,发现指针位置如图甲所示,为使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向　　(左/右)调节。
(2)将两只空烧杯分别放在调节好的天平左右两盘内,把鹅卵石块放入左盘烧杯中,向右盘烧杯中缓缓倒水,直到天平平衡,如图乙所示;将右盘烧杯内的水倒入空量筒中,量筒中的水位情况如丙图所示,可以得到烧杯中水的体积为　　　cm3;鹅卵石块的质量为　　　g。
(3)用细线拴好鹅卵石块,将其放入刚才的量筒内,这时的水位如丁图所示。可以得到鹅卵石块的密度为　　　kg/m3。
(4)不考虑吸收且在读数无误的情况下,小明测出的鹅卵石块密度与真实值相比　　　(偏大/偏小)。
(5)若只考虑鹅卵石块吸水的因素,则测出的鹅卵石块密度与真实值相比　　　(偏大/偏小)。
16.【学科素养·科学探究】【新独家原创】(3分)小华和小明想合作测量苹果汁的密度,但手头只有天平、两个完全相同的烧杯和适量的水。经过讨论,他们设计实验步骤如下,请你帮助他们补充实验步骤。
a.用已调好的天平测出空烧杯的质量,记为m0;
b.向一个烧杯倒入适量苹果汁,用天平测出苹果汁和烧杯的总质量,记为m1;
c.向另一个烧杯中倒入　　　　　　　　　,用天平测出水和烧杯的总质量,记为m2;
d.计算苹果汁的密度ρ苹果汁=　　　　　　(水的密度用ρ水表示)。
17.【学科素养·科学探究】(2022山西中考)(9分)山西竹叶青酒是我国历史上最悠久的草本健康酒,它以汾酒为基酒,配以名贵药材加工而成。有同学认为竹叶青酒与酒精的密度相同。是这样吗 于是合作学习小组的同学们进行测量与判断。
(1)把天平放到　　　　,将游码移到标尺左端　　　　　处,调节　　　　使横梁平衡。
(2)①用天平测出空烧杯质量m1;
②将适量竹叶青酒倒入烧杯中测出总质量m2;
③将烧杯中的竹叶青酒全部倒入量筒中测出体积V;
④竹叶青酒的密度表达式ρ=　　　　(用所测物理量符号表示)。
你认为这样测出的竹叶青酒密度值与真实值相比会　　　(选填“偏大”或“偏小”)。
(3)其他小组的同学用同一个瓶子先后装满酒精和竹叶青酒,分别测出它们的　　　　,也能判断它们的密度是否相同。
四、计算题(共18分)
18.(2022江苏南京金陵汇文学校期中)(8分)小明家有一只玻璃瓶,装满水,体积为100 mL,总质量为150 g。求:
(1)水的质量;
(2)玻璃瓶的体积(ρ玻璃=2.5×103 kg/m3)。
19.(2022江苏南京玄武外国语学校期中)(10分)金属铝球质量为270 g,体积为300 cm3(ρ铝=2.7×103 kg/m3)。求:
(1)铝球的密度;
(2)铝球空心部分的体积;
(3)空心部分最多能装水的质量。
答案全解全析
1.C　一个鸡蛋的质量约为60 g=0.06 kg;一本科学书的质量约300 g=0.3 kg;一辆自行车的质量约20 kg;一辆汽车的质量约1 500 kg。
2.D　根据ρ=可知,1 kg冰与1 kg水在质量相同时,冰的体积大,密度小,故A错误;不同物质的密度一般不同,所以可以利用密度来鉴别物质,但也有个别物质具有相同的密度,故B错误;航空器材的体积一定时,由m=ρV可知,材料的密度越小,航空器材的质量越小,所以航空器材采用强度高、密度小的材料制造,故C错误;发生火灾时,温度较高,室内有毒气体体积膨胀,密度减小,有毒气体聚集在房间的上方,为有效避免吸入有害气体,受困人员常采取弯腰甚至爬行的姿势撤离火场,故D正确。
3.D　用天平称量时,左盘物体的质量等于右盘物体的质量加游码所对的刻度值;将被测物体和砝码放反了,即砝码放到了左盘,物体放到了右盘,则砝码的质量=物体的质量+游码所对的刻度值,即物体的质量=砝码的质量-游码所对的刻度值,所以物体的质量m=100 g+20 g-4 g=116 g。
4.D　由题意,“碳纤维复合材料的质量约为同体积钢的四分之一,强度为钢的7至9倍”可知,该材料具有密度小、硬度大的特性,故A、B错误;“燃烧时温度能达到800 ℃,但外壳温度却不高”,可判断其具有耐高温,不易导热的特性,故C错误,D正确。
5.C　“厚度的变化对保温、隔热性能有什么影响 ”,紧紧围绕题意的要求,且提出了具体的探究内容——厚度,具有较大的探究价值,符合题意。
6.C　为了比较相同物质体积不同时的质量关系,应控制物质种类相同,体积不同,故应选择不同体积的同种物质;为了实验结论具有普遍性,必须换用不同的物质进行实验,故应选取两种不同的物质,故C符合题意。
7.C　由ρ=可得,酒精的体积V===125 mL,最大测量值大于125 mL的有A、B、C选项,但A、B选项的分度值太大,C选项的分度值小,测量更精确。
8.C　设该树木的含水率为k,湿树木的质量为m,体积为V,则湿树木中水的质量m水=km,完全脱水后树木的质量m木=m-m水=m-km=(1-k)m,完全脱水后树木的体积V木=(1-10%)V=0.9V,因湿树木与该树木完全脱水后的密度之比为3∶2,所以,由ρ=可得====,解得k=0.4,所以,该树木的含水率为40%。
9.g　mL　g/cm3
解析　一个苹果的质量约250 g;一瓶水的容积约为500 mL;水的密度是1 g/cm3。
10.1.25　不变　变小
解析　该腐乳的密度ρ===1.25 g/cm3;若吃掉一半,剩余部分的密度将不变;将氧气瓶中的氧气用去一部分后,氧气的质量减小,而氧气的体积不变,仍等于氧气瓶的容积,所以剩余氧气的密度变小。
11.c　2∶1　c
解析　由图像可知,当a、b、c三种物质质量相同时,a的体积最大,其次是b,c的体积最小,根据ρ=可知,密度最大的物质是c;由图像可知,当三种物质的体积V=2 cm3时,a物质的质量为1 g,b物质的质量为2 g,c物质的质量为4 g,ρa===0.5 g/cm3,ρb===1 g/cm3,ρc===2 g/cm3,则==1∶2,所以,等质量的a、b实心物体的体积之比===2∶1;因ρa<ρb<ρc,由ρ=得这三种物质的质量相同时,c的体积最小;若用这三种物质制成体积、质量都相等的空心球,由空心球的体积减去物质实心部分的体积等于空心部分的体积可知:c物质制成的空心球的空心部分体积最大。
12.8×103　A
解析　A、B两金属球的密度分别为ρA===8 g/cm3,ρB==≈5.3 g/cm3,因为两个同种材料制成的金属球,实心金属球的密度大于空心金属球的密度,所以,A球是实心的,B球是空心的,且这种金属的密度ρ=ρA=8 g/cm3=8×103 kg/m3。
13.硬度　密度　导电性
解析　石蜡的硬度小于铁钉的,所以铁钉可在石蜡上留下刻痕;飞机这一庞然大物要想飞上天,在相同体积的情况下,其质量越小越好,而铝是常见金属中密度最小的;用铝做导线,主要应用其导电性好的特性。
14.0.8×103　25　105
解析　设烧杯的质量为m杯,液体的密度为ρ。从图中可知,当液体的体积为0 cm3时,总质量为25 g,故烧杯的质量m杯=25 g,当液体体积为V1=25 cm3时,液体和烧杯的总质量=m1+m杯=45 g,根据ρ=可得m=ρV,则有ρ×25 cm3+25 g=45 g,解得ρ=0.8 g/cm3=0.8×103 kg/m3;当液体的体积V2=100 cm3,液体的质量m2=ρV2=0.8 g/cm3×100 cm3=80 g,烧杯和液体的总质量m总2=m2+m杯=80 g+25 g=105 g。
15.(1)水平　游码　右　(2)40　40　(3)2×103
　(4)偏小　(5)偏大
解析　(1)将天平放在水平台面上,游码移至零刻度线处,发现指针向左偏,为使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向右调节;(2)图丙所示量筒的分度值为2 mL,此时水的体积为40 mL=40 cm3;鹅卵石块的质量等于量筒中水的质量,即m=m水=ρ水V=1 g/cm3×40 cm3=40 g;(3)由图丁可知鹅卵石和水的总体积为60 mL=60 cm3,鹅卵石的体积V=60 cm3-40 cm3=20 cm3,鹅卵石块的密度ρ===2 g/cm3=2×103 kg/m3;(4)烧杯内的水倒入空量筒时,烧杯中会残留部分水,导致水的体积测量值偏小,从而导致鹅卵石的质量偏小,根据ρ=可知鹅卵石的密度偏小;(5)若只考虑鹅卵石块吸水,鹅卵石的体积测量值偏小,根据ρ=可知鹅卵石的密度偏大。
16.c.与苹果汁等体积的水　d.
解析　c.向一个烧杯倒入适量苹果汁,用天平测出苹果汁和烧杯的总质量m1,则苹果汁的质量m苹果汁=m1-m0,由ρ=可求得,苹果汁的体积V=;d.向另一个烧杯倒入与苹果汁等体积的水,用天平测出水和烧杯的总质量m2,则水的质量m水=m2-m0,烧杯内水的体积等于苹果汁的体积,则苹果汁的密度表达式ρ苹果汁==。
17.(1)水平台上　零刻度线　平衡螺母
(2)④　偏大　(3)质量
解析　(1)把天平放到水平台上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,调节平衡螺母使横梁平衡;
(2)④由步骤①②可知,竹叶青酒的质量m=m2-m1,竹叶青酒的密度ρ==;把酒从烧杯倒入量筒时会有酒残留在烧杯壁,导致所测的竹叶青酒的体积偏小,而竹叶青酒的质量是准确的,由ρ=可知,测出的竹叶青酒的密度值与真实值相比会偏大;(3)同一个瓶子装满酒精和竹叶青酒,可知它们的体积相等,根据密度公式可知,只要知道它们的质量关系就可以判断它们的密度关系,所以需要分别测出它们的质量。
18.(1)100 g　(2)20 cm3
解析　(1)水的体积V水=100 mL=100 cm3,由ρ=可得,水的质量m水=ρ水V水=1 g/cm3×100 cm3=100 g;(2)玻璃瓶的质量m玻璃瓶=m-m水=150 g-100 g=50 g,由ρ=可得,玻璃瓶的体积V玻璃瓶===20 cm3。
19.(1)0.9×103 kg/m3　(2)200 cm3　(3)200 g
解析　(1)由ρ=可得,ρ铝球===0.9 g/cm3=0.9×103 kg/m3;(2)铝球中实心部分的体积V实===100 cm3,则空心部分的体积V空=V铝球-V实=300 cm3-100 cm3=200 cm3;(3)空心部分最多能装水的体积V水=V空=200 cm3,由ρ=可得,空心部分最多能装水的质量m水=ρ水V水=1.0 g/cm3×200 cm3=200 g。

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