第五章学情评估
一、填空题(每空2分，共40分)
1．中国科学技术大学俞书宏教授团队开发了一种仿生人工木材，该木材具有轻质、高强、耐腐蚀和隔热防火等优点，由此可知该木材密度________，硬度________。(均填“大”或“小”)
2．在“用温度计测量水的温度”实验中，当把温度计的玻璃泡全部浸入在冰水中后，发现温度计内的水银液面缓慢下降。水银液面下降后，温度计内水银的质量________，温度计内水银的密度______。(均填“变小”“不变”或“变大”)
3．某同学在使用托盘天平称量物体质量时，向右盘中加入砝码后发现天平的指针出现如图甲所示的情况，此时，他应该____________________或____________，直到天平平衡。若称量物体质量时所用的砝码和游码的位置如图乙所示，则物体的质量为________g。
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(第3题)　　 (第4题)
4．如图所示，图甲是称量前天平的状态，图乙是在右盘放上最小砝码时指针右偏，然后取下最小砝码时的状态。要使两图中天平横梁平衡，接下来，甲和乙两图应分别调节________________________________________________________________。
5．寒冷的冬天，在一个玻璃瓶里装满水并拧紧瓶盖，晚上把它放在室外，第二天早上发现瓶里的水结成冰，而玻璃瓶破裂了。其原因是水结成冰后质量________，密度________，所以体积变大从而胀裂玻璃瓶。(均填“变大”“变小”或“不变”)
6．小明同学从巢湖水中捞出一小块岩石，擦干后用天平称得质量是52 g，放入装有60 mL水的量筒中，水面升到80 mL，这块岩石的密度是________g/cm3；若将这一小块岩石敲掉一半，则剩余部分岩石的密度________(填“变小”“不变”或“变大”)。
7．某医院的氧气瓶使用前总质量为50 kg，瓶内压缩氧气密度为200 kg/m3，当用去一半质量的氧气时，瓶内氧气的密度为________kg/m3，此时氧气瓶的总质量为46 kg，氧气瓶空瓶质量为________kg。
8．请你根据图中提供的信息进行下面的计算。(ρ水＝1×103 kg/m3)
(第8题)
则杯的容积是________cm3，金属球的密度是__________。
9．一个瓶子最多能装下2 kg水，则瓶子的容积为________L，如果用它来装酒精(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)，最多能装________kg。
10．将一质量为178 g的铜球放入盛有100 mL水的量筒中，水面上升到160 mL处，则此铜球是________(填“空心”或“实心”)的；若为空心的，在空心部分注满煤油，那么铜球的总质量为________g。(ρ铜＝8.9×103 kg/m3，ρ煤油＝0.8×103 kg/m3)
二、选择题(每题2分，共14分)
11．下列情况中，物体的质量会发生改变的是(　　)
A．密封在碘锤中的碘升华 B．一支粉笔书写后变短
C．从教室拿到物理实验室的物理书 D．把一块橡皮泥捏扁
12．小亮用托盘天平称量食盐的质量，天平平衡后的状态如图所示，该同学称取的食盐实际质量为(　　)
(第12题)
A．12.4 g B．17.6 g
C．17.8 g D．12.7 g
13．有甲、乙两金属，甲、乙的密度之比为2∶5，甲、乙的质量之比为1∶2，那么甲、乙的体积之比是(　　)
A．4∶5 B．5∶4 C．5∶1 D．1∶5
14．小宇的质量是50 kg，已知人体的密度和水的密度差不多，下列说法正确的是(　　)
A．小宇身体的密度约为1 kg/m3
B．小宇到月球上质量会变小
C．利用公式V＝可以求得小宇身体的体积
D．小宇身体的体积约为50 cm3
15．根据表中的信息判断，下列结论正确的是(　　)
0 ℃、1个标准大气压下部分物质的密度(kg/m3)
水 1.0×103 冰 0.9×103
水银 13.6×103 干松木 0.5×103
酒精 0.8×103 铜 8.9×103
煤油 0.8×103 铝 2.7×103
A．相同条件下，不同物质的密度一定不同
B．相同条件下，同种物质的密度与状态无关
C．相同条件下，固体物质的密度一定比液体物质的密度大
D．相同条件下，同种物质在不同状态下密度不同
16．A、B两种物质的质量m与体积V的关系图像如图所示。由图可知，A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系正确的是(　　)
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(第16题)
A．ρB＞ρ水＞ρA B．ρB＞ρA＞ρ水 C．ρA＞ρ水＞ρB D．ρ水＞ρA＞ρB
17．如图a所示，一杯中已经装有60 cm3的某种液体，打开水龙头，向杯中继续注入该种液体，杯子和杯中液体的总质量m与从水龙头中流出的液体体积V的关系如图b所示。则下列说法正确的是(　　)
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(第17题)
A．杯子质量为90 g
B．杯中液体可能是水
C．此杯子的容积为200 mL
D．当V＝100 cm3时，杯中液体的总质量为128 g
三、实验探究题(每空3分，共33分)
18．科学选种是提高粮食产量的关键环节。小华想测量稻谷种子的密度，具体做法如下：
(第18题)
(1)用调好的天平测量适量稻谷种子的总质量m1，天平平衡时右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示。
(2)往量筒中加入适量的水，测得其体积V1为300 mL，将上述种子放入量筒中，稻谷种子全部沉入水中，测得水和稻谷种子的总体积V2为400 mL，如图乙所示。
(3)稻谷种子的密度ρ＝________g/cm3，与真实值相比ρ偏________，理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)小华反思后改进了实验方案：将量筒中稻谷种子倒出，用纸巾吸干种子表面的水后，再次测得稻谷种子的总质量为m2，则稻谷种子密度ρ′＝______________(用ρ水和测得的物理量符号表示)。
19．在“用天平和量筒测量盐水密度”的实验中，小宇同学的操作步骤如下：
(第19题)
(1)将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针指在分度盘中央刻度线的右侧，应将平衡螺母向________调，使天平横梁平衡。
(2)用天平测出空烧杯的质量为29 g，在烧杯中倒入适量的盐水，测出烧杯和盐水的总质量如图甲所示，则盐水的质量是________g；再将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，如图乙所示，盐水的密度为________kg/m3。
(3)小宇用此方法测出的盐水密度会______(填“偏大”或“偏小”)，因为_________________________________________________________________。
(4)小萱同学在实验中先测出空烧杯的质量m1，倒入盐水后测出其总质量m2。在将盐水倒入量筒的过程中，发现由于盐水较多，无法全部倒完，她及时停止了操作。同组同学讨论后认为仍可继续完成实验，于是小萱读出此时量筒中盐水的体积V，又加了一个步骤，顺利测出了盐水的密度。你认为增加的步骤是______________________________________，请帮小萱写出计算盐水密度的表达式ρ＝________。
四、计算与推导题(第20题6分，第21题7分，共13分)
20．小明爸爸在文具店买了一包A4打印纸，上面的标示如图所示，经过询问才知道这包打印纸共500张，“70 g/m2”的意思是打印纸每平方米的质量是70 g，小明想知道这包打印纸的密度是多少，于是他用刻度尺测出了这包打印纸的长和宽分别是30 cm和21 cm，总厚度为5 cm，请你帮他算算：
(1)每张打印纸的质量是多少？
(2)打印纸的密度是多少？
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(第20题)　　　
21．质量为200 g的大口玻璃瓶中装有1 000 cm3冰块，待冰全部熔化后，将一体积为300 cm3的铝球放入瓶中，发现铝球沉入水底，水面恰好上升到与瓶口齐平，测得此时瓶、水和铝球的总质量为1 640 g。(ρ冰＝ 0.9×103 kg/m3，ρ水＝1.0×103 kg/m3，ρ铝＝2.7×103 kg/m3)
(1)求玻璃瓶的容积。
(2)通过计算说明该铝球是实心还是空心的。若是空心的，求铝球空心部分的体积。
(3)若将装满水的大口玻璃瓶密封后放入冰箱冷冻室，水结成冰后玻璃瓶是否会破裂。写出你判断的依据。
答案
一、1.小；大　2.不变；变大
3．向右盘里添加小砝码；移动游码；73.4
4．平衡螺母和游码　5.不变；变小
6．2.6；不变　7.100；42
8．300；3.5×103 kg/m3　9.2；1.6
10．空心；210　点拨：球的体积V球＝160 mL－100 mL＝60 mL＝60 cm3；若球为实心的，根据ρ＝知，实心球的体积V实＝＝＝20 cm3，因为V球＞V实，所以此铜球是空心的；空心部分体积V空＝60 cm3－20 cm3＝40 cm3，空心部分注满煤油的质量m煤油＝ρ煤油V空＝0.8 g/cm3×40 cm3＝32 g，则空心部分注满煤油后铜球总质量m总＝m球＋m煤油＝178 g＋32 g＝210 g。
二、11.B
12．A　点拨：由左盘的质量＝右盘的质量＋游码对应的刻度值可知：砝码质量＝物体质量＋游码对应的刻度值，所以物体质量＝砝码质量－游码对应的刻度值，即物体质量＝15 g－2.6 g＝12.4 g。
13．B　14.C　15.D
16．C　点拨：水的密度ρ水＝1.0 g/cm3，由图像可知，A的密度ρA＝＝＝1.5 g/cm3＞ρ水，B的密度ρB＝＝＝0.25 g/cm3＜ρ水。
17．D　点拨：设液体的密度为ρ液，杯子的质量为m杯，由题意和图像可知，原来已装有液体的体积V0＝60 cm3，液体和杯子的总质量为90 g，由ρ＝可得：ρ液V0＋m杯＝90 g，即：ρ液× 60 cm3＋m杯＝90 g……①
由图像可知，从水龙头中流入杯子的液体体积为200 cm3时，液体和杯子的总质量为250 g，
同理可得：ρ液V0＋ρ液V1＋m杯＝250 g，即：ρ液× 60 cm3＋ρ液×200 cm3＋m杯＝250 g……②
由①②式可得ρ液＝0.8 g/cm3，m杯＝42 g，故A、B错误；当V2＝100 cm3时，杯内液体总体积V总＝V0＋V2＝60 cm3＋100 cm3＝160 cm3，由ρ＝可得，杯中液体总质量m′＝ρ液V总＝0.8 g/cm3×160 cm3＝128 g，故D正确；由图像知，从水龙头中流入杯子的液体体积最大为200 cm3，所以杯子的容积V容＝60 cm3＋200 cm3＝260 cm3＝260 mL，故C错误。
三、18.(3)1.53；大；稻谷种子浸没在水中，由于吸水，会使测得的稻谷种子的体积偏小
(4)
19．(1)左　(2)33；1.1×103　
(3)偏大；盐水从烧杯倒入量筒中时，烧杯内壁会有少量盐水残留　
(4)用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m3；
四、20.解：(1)一张打印纸的面积
S＝ab＝30 cm×21 cm＝630 cm2＝6.3×10－2m2，
根据题意可得，每张打印纸的质量
m＝70 g/m2×6.3×10－2 m2＝4.41 g。
(2)这包纸的体积V＝abh＝30 cm×21 cm×5 cm＝3 150 cm3，这包纸的质量m总＝m×500＝4.41 g×500＝2 205 g，则打印纸的密度ρ＝＝＝0.7 g/cm3。
21．解：(1)由ρ＝可得，冰块的质量m冰＝ρ冰V冰＝0.9 g/cm3×1 000 cm3＝900 g。因冰全部熔化成水后，质量不变，所以水的质量m水＝m冰＝900 g，冰全部熔化成水时水的体积V水＝＝＝900 cm3，将一体积为300 cm3的铝球放入瓶中，发现球沉入水底，水面恰好上升到与瓶口齐平，则空瓶的容积V容＝V球＋V水＝300 cm3＋900 cm3＝1 200 cm3。
(2)铝球的质量m铝＝m总－m水－m容＝1 640 g－900 g－200 g＝540 g，铝球中铝的体积V铝＝＝＝200 cm3(3)水结成冰后玻璃瓶会破裂。水结冰后，质量不变，密度减小，由ρ＝可知，水结冰后，体积增大，会把玻璃瓶胀裂。