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- 2021-10-26 发布
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5.1 物体的质量
学校:___________姓名:___________班级:___________
一.选择题(共10小题)
1.决定一个物体质量大小的因素是( )
A.物体所含物质的多少 B.物体的形状
C.物质的状态 D.物体所在的空间位置
2.下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.一个乒乓球的质量约为3g
B.人的步行速度约为5m/s
C.初中物理课本一页纸的厚度约为2mm
D.人体感觉舒适的环境温度为37℃
3.某班周末的“回家做做实验”是观察水的凝固现象,要求把水装入饮料瓶中后,放入冰箱的冷冻室内让其凝固,并研究凝固后的变化。下列物理量不发生改变的是( )
A.体积 B.密度 C.质量 D.比热容
4.将2.5t换算成以千克为单位的正确换算式为( )
A.2.5 t=2.5 t×1 000 kg=2 500 kg
B.2.5 t=2.5×1000=2 500 kg
C.2.5 t=2.5 t×1 000=2 500 kg
D.2.5 t=2.5×1 000 kg=2 500 kg
5.在用托盘天平测量物体的质量时,下列情况会造成测量结果偏小的是( )
A.调节横梁平衡时,指针偏向分度盘左边就停止调节螺母
B.调节天平平衡时,忘了把游码放在左端的零刻度线处
C.使用磨损的砝码
D.读数时,实验者头部偏向游码右边,会造成视线与游码左侧的标尺不垂直
6.图a是天平调节前的情形,图b是天平调节平衡后称量物体质量时砝码及游码的示数,下列说法正确的是( )
A.测质量之前为使天平平衡,应将平衡螺母向左调
B.测质量之前为使天平平衡,应将平衡螺母向右调
C.被测物体的质量是46.1g
D.被测物体的质量是46.4g
7.如图所示,天平放在水平桌面上,利用配套器材能直接测出物体的质量,在测量该物体的质量时,第一步操作应该是( )
A.调节平衡螺母使天平平衡 B.把游码移到标尺的零刻度处
C.移动游码使天平平衡 D.把被测物体放在天平的左盘
8.托盘天平调平衡后,某同学在称量时发现指针偏向分度盘中央的左侧,这时他应该( )
A.减少天平右盘中砝码
B.把左端的平衡螺母向左旋出一些
C.把右端的平衡螺母向右旋出一些
D.向天平右盘中增加砝码或将游码向右移动
9.在“用托盘天平秤物体质量”的实验中,下列操作错误的是( )
A.调节横梁平衡时,只调节了平衡螺母
B.使用天平时,将天平放在水平桌面上
C.称量时,左盘放置待测物体,右盘放置砝码
D.观察到指针在分度盘的中线处,确定天平已平衡
10.用托盘天平测出一枚邮票的质量,下列做法中最合理的是( )
A.把一枚邮票放在托盘天平上称量
B.先测出200枚邮票总质量,再除以200
C.先测出一枚邮票和一螺母的总质量,再减去螺母的质量
D.先测出200枚邮票的总质量,再加一枚邮票测出201枚邮票的总质量,两者相减
二.填空题(共7小题)
11.把100张完全相同的卡片放在天平左盘内,天平平衡时,右盘内有50g的砝码1个、20g的砝码2个,5g的砝码1个,游码所指刻度为0.2g,则每张卡片的质量是 g,合 mg.与直接用天平测量一张卡片的质量相比,这样做的好处是 。
12.在“用天平测量一枚回形针的质量”的实验中,将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端的 ,发现指针如图所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向 调节,使天平的横梁平衡,测量出100枚回形针的质量为m,则一枚回形针的质量是 。还用到此方法的有 (请举一例)
13.在太空中,把要合成的各种固态材料放进特制的太空炉,对材料加热使其内能 (选填“增大”或“减小”)而熔化,再降温使其变成新的态材料,然后随着卫星或飞船返回地球,这样加工的材料叫太空材料,当一块加工好的太空材料从太空返回地球时,其质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
8
14.小明用天平和量杯测一块贺兰石的密度。他用调节好的天平测贺兰石的质量,天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图所示,贺兰石的质量为 g,再用量杯测出它的体积为20cm3,则贺兰石的密度是 g/cm3。
15.用托盘天平测量某金属块质量时,应将天平放在 桌面上,游码移到标尺的零刻度处,若天平的指针静止在图甲所示位置,则可将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。测量中,当右盘所加砝码和游码位置如图4﹣乙所示时天平平衡,则该金属块的质量为 g。
16.小强同学利用托盘天平测量一瓶饮料和瓶的总质量。调节天平平衡时,将游码调到“0”刻度线处,发现指针停在分度盘的左侧,如图甲所示。要使天平平衡,应使平衡螺母向 移动。天平平衡后,在左盘放饮料和瓶,右盘添加砝码,移动游码后,指针停在分度盘中央,所加砝码和游码的位置如图乙所示,饮料和瓶的总质量是 g。
17.如图所示是我国成功发射的首个货运飞船“天舟一号”,一个质量为500g的货物随“天舟一号”升人太空,则其在太空中的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
三.实验探究题(共2小题)
18.水平放置的天平如图1所示,在使用前必须进行的调节:首先将, 接着他发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,如图2所示。为使天平横梁水平平衡,他应将平衡螺母向 端调。然后用调节好的天平测量小石块的质量,天平平衡时右盘中的砝码质量、游码在标尺上的位置如图3所示,则小石块的质量是 。
19.小明同学在“用天平测物体质量”的实验中:
(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度处,若天平的指针静止在图甲所示位置,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平横梁在水平位置平衡;
(2)天平调节水平平衡后,小明按图乙所示的方法来称量物体的质量,小华立刻对小明说:“你操作时至少犯了两个错误。”小华所说的两个错误是:
① ;
② 。
(3)小明虚心地听取了小华的建议,重新进行操作。在称量的过程中,又出现了如图甲所示的情况,他应该 ;
(4)天平再次平衡后,所用砝码和游码位置如图丙所示,那么小明所称量物体的质量是 g.若将该物体放到太空中,则此物体的质量将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
四.计算题(共1小题)
20.一架不准的天平,主要是由于它的横梁左右两臂不等长,为了减少实验误差,在实验室中常用“交换法”来测定物体的质量。即先将被测物体放在左盘,当天平平衡时,右盘中砝码的总质量为ml;再把被测物体放在右盘,当天平平衡时,左盘中砝码的总质量为m2。
(1)试推导证明被测物体的质量m2=m1m2。
(2)若某一被测物体放在左盘中,当天平平衡时,右盘砝码总质量为40g,被测物体放在右盘中,当天平平衡时左盘中砝码总质量为30g,请求出该被测物体的质量(结果保留一位小数)
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参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.决定一个物体质量大小的因素是( )
A.物体所含物质的多少 B.物体的形状
C.物质的状态 D.物体所在的空间位置
【解答】解:物体所含物质的多少叫做质量,由此可见一个物体质量大小决定于物体所含物质的多少,质量大小与物体的形状、状态、位置都无关。因为当物体的形状、状态、位置发生变化时,物体所含物质的多少是不会发生变化的,所以质量是不变的。
故选:A。
2.下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.一个乒乓球的质量约为3g
B.人的步行速度约为5m/s
C.初中物理课本一页纸的厚度约为2mm
D.人体感觉舒适的环境温度为37℃
【解答】解:A、一枚一元硬币的质量约6g,一个乒乓球质量约为一元硬币质量的一半,在3g左右。故A符合实际;
B、人正常步行的速度在4km/h=4×m/s≈1.1m/s左右。故B不符合实际;
C、人的头发的直径在75μm左右,物理课本一页纸的厚度与此差不多,在100μm=0.1mm左右。故C不符合实际;
D、人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右。故D不符合实际。
故选:A。
3.某班周末的“回家做做实验”是观察水的凝固现象,要求把水装入饮料瓶中后,放入冰箱的冷冻室内让其凝固,并研究凝固后的变化。下列物理量不发生改变的是( )
A.体积 B.密度 C.质量 D.比热容
【解答】解:水凝固后,状态发生变化,质量不变,体积变大,密度变小,故C正确,AB错误;
冰的比热容小于水的比热容,水凝固后比热容变小,故D错误。
故选:C。
4.将2.5t换算成以千克为单位的正确换算式为( )
A.2.5 t=2.5 t×1 000 kg=2 500 kg
B.2.5 t=2.5×1000=2 500 kg
C.2.5 t=2.5 t×1 000=2 500 kg
D.2.5 t=2.5×1 000 kg=2 500 kg
【解答】解:
A、“2.5t×1000kg”得到的单位不存在,故A错误;
B、“2.5×1000”缺少单位,故B错误;
C、“2.5t×1000”=2500t≠2500kg.故C错误;
D、进率及过程正确,故D正确。
故选:D。
5.在用托盘天平测量物体的质量时,下列情况会造成测量结果偏小的是( )
A.调节横梁平衡时,指针偏向分度盘左边就停止调节螺母
B.调节天平平衡时,忘了把游码放在左端的零刻度线处
C.使用磨损的砝码
D.读数时,实验者头部偏向游码右边,会造成视线与游码左侧的标尺不垂直
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【解答】解:A、指针偏向左侧,说明一开始右侧的质量就偏小,而这一部分质量必须通过多添加砝码和移动游码读取出来的,所以测量结果会偏大,不符合题意;
B、游码未移到标尺的零刻线处,说明一开始就有了一定的示数,而这部分示数最终会计算在测量的结果之内,所以测量结果会偏大,不符合题意;
C、磨损的砝码会使其质量变小,就必须多添加或多移动游码的位置,从而使最终的读数变大,不符合题意;
D、读数时,视线偏右会使左侧游码对应的值偏小,造成测量的最后结果偏小,符合题意。
故选:D。
6.图a是天平调节前的情形,图b是天平调节平衡后称量物体质量时砝码及游码的示数,下列说法正确的是( )
A.测质量之前为使天平平衡,应将平衡螺母向左调
B.测质量之前为使天平平衡,应将平衡螺母向右调
C.被测物体的质量是46.1g
D.被测物体的质量是46.4g
【解答】解:
AB、由图a可知,测质量之前,指针偏向分度盘的左侧,说明左侧质量偏大,应将平衡螺母向右调节,使天平平衡,故A错误、B正确;
CD、由图b可知,标尺的分度值为0.2g,所以物体的质量m=20g+20g+5g+1.2g=46.2g,故CD错误。
故选:B。
7.如图所示,天平放在水平桌面上,利用配套器材能直接测出物体的质量,在测量该物体的质量时,第一步操作应该是( )
A.调节平衡螺母使天平平衡 B.把游码移到标尺的零刻度处
C.移动游码使天平平衡 D.把被测物体放在天平的左盘
【解答】解:
在测量该物体的质量时,测量前将天平放在水平桌面上,第一个操作应该是先将游码移到标尺左端的零刻度线处;然后再调节平衡螺母使天平平衡,最后将所选物体放在天平的左盘,通过往右盘添加砝码和移动游码使天平重新平衡。故B正确,ACD错误。
故选:B。
8.托盘天平调平衡后,某同学在称量时发现指针偏向分度盘中央的左侧,这时他应该( )
A.减少天平右盘中砝码
B.把左端的平衡螺母向左旋出一些
C.把右端的平衡螺母向右旋出一些
D.向天平右盘中增加砝码或将游码向右移动
【解答】解:称量时,指针偏向左,说明右盘质量小,应添加砝码或向右移动游码,使天平的栋梁平衡。在称量过程中,不能移动平衡螺母。故ABC错、D正确。
故选:D。
9.在“用托盘天平秤物体质量”的实验中,下列操作错误的是( )
A.调节横梁平衡时,只调节了平衡螺母
B.使用天平时,将天平放在水平桌面上
C.称量时,左盘放置待测物体,右盘放置砝码
D.观察到指针在分度盘的中线处,确定天平已平衡
8
【解答】解:A、调节平衡螺母前,应先将游码移至零刻线处,测量过程中,不能调节平衡螺母,应通过加减砝码或移动游码来调节横梁平衡。故A错误。
B、使用天平时,应将天平放在水平桌面上。故B正确。
C、称量物体时,要将物体放在左盘里,砝码放在右盘里。故C正确。
D、横梁平衡的标志有两个:指针指在分度盘的中线处;或者指针偏离分度盘中线的幅度相等。故D正确。
故选:A。
10.用托盘天平测出一枚邮票的质量,下列做法中最合理的是( )
A.把一枚邮票放在托盘天平上称量
B.先测出200枚邮票总质量,再除以200
C.先测出一枚邮票和一螺母的总质量,再减去螺母的质量
D.先测出200枚邮票的总质量,再加一枚邮票测出201枚邮票的总质量,两者相减
【解答】解:A、一枚邮票的质量很小,小于天平的感量,不能直接放在天平左盘中进行测量。不符合题意。
B、一枚邮票的质量很小,采用测量多张邮票的质量,然后求出一枚邮票的质量,所以先测200张同样邮票的质量,再除以200,得出一枚邮票的质量。符合题意。
C、一枚邮票和一个螺母的总质量几乎等于一个螺母的质量,无法进行测量。不符合题意。
D、先测出200枚邮票的总质量和201枚邮票的总质量相差不大,无法区分哪个的质量,不符合题意。
故选:B。
二.填空题(共7小题)
11.把100张完全相同的卡片放在天平左盘内,天平平衡时,右盘内有50g的砝码1个、20g的砝码2个,5g的砝码1个,游码所指刻度为0.2g,则每张卡片的质量是 0.952 g,合 952 mg.与直接用天平测量一张卡片的质量相比,这样做的好处是 使测量结果更精确 。
【解答】解:100张卡片的质量=50g+20g+20g+5g+0.2g=95.2g。
卡片相同,所以一张卡片的质量是m==0.952g,0.952g=952mg。
一张纸的质量太小,甚至小于天平的分度值,无法直接称量,所以取多张纸(一般50张或100张),用天平测出总质量m,然后除以张数,即为一张纸的质量,这种方法与直接用天平测量一张卡片的质量相比,使测量结果更精确。
故答案为:0.952;952;使测量结果更精确。
12.在“用天平测量一枚回形针的质量”的实验中,将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端的 0刻线处 ,发现指针如图所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向 左 调节,使天平的横梁平衡,测量出100枚回形针的质量为m,则一枚回形针的质量是 。还用到此方法的有 我们测量一张纸的厚度时,常常测量出50张或100张纸的总厚度,再计算出一张纸的厚度。 (请举一例)
【解答】解:在使用天平测量时,将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺的左端0刻度线处,发现指针偏右,故他应将横梁右端的平衡螺母向左调,使天平横梁平衡。
由于一枚回形针的质量不能测量,所以测出100枚回形针的质量为m,则一枚回形针质量是,这种方法就是物理中常用的积累法,如我们测量一张纸的厚度时,常常测量出50张或100张纸的总厚度,再计算出一张纸的厚度;
故答案为:0刻度线处;左;;我们测量一张纸的厚度时,常常测量出50张或100张纸的总厚度,再计算出一张纸的厚度。
13.在太空中,把要合成的各种固态材料放进特制的太空炉,对材料加热使其内能 增大 (选填“增大”或“减小”)而熔化,再降温使其变成新的态材料,然后随着卫星或飞船返回地球,这样加工的材料叫太空材料,当一块加工好的太空材料从太空返回地球时,其质量 不变
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(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【解答】解:(1)对各种固态材料加热,通过热传递从太空炉吸收热量,材料内能增大而熔化;
(2)当一块加工好的太空材料从太空返回地球时,位置变了,质量不变。
故答案为:增大;不变。
14.小明用天平和量杯测一块贺兰石的密度。他用调节好的天平测贺兰石的质量,天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图所示,贺兰石的质量为 53.4 g,再用量杯测出它的体积为20cm3,则贺兰石的密度是 2.67 g/cm3。
【解答】解:根据天平的读数方法,且如图所示天平的分度值是0.2g,贺兰石的质量=砝码质量+游码所对刻度值=50g+3.4g=53.4g。
根据密度公式ρ===2.67g/cm3
故答案为:53.4;2.67。
15.用托盘天平测量某金属块质量时,应将天平放在 水平 桌面上,游码移到标尺的零刻度处,若天平的指针静止在图甲所示位置,则可将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。测量中,当右盘所加砝码和游码位置如图4﹣乙所示时天平平衡,则该金属块的质量为 51.2 g。
【解答】解:(1)首先应将天平放在水平桌面上,再将游码移到标尺的零刻度处;图甲中,指针偏左,说明左侧质量偏大,应将平衡螺母向右移动;
(2)图乙中,标尺的分度值是0.2g,其示数为1.2g,则金属块的质量m=50g+1.2g=51.2g。
故答案为:水平;右;51.2。
16.小强同学利用托盘天平测量一瓶饮料和瓶的总质量。调节天平平衡时,将游码调到“0”刻度线处,发现指针停在分度盘的左侧,如图甲所示。要使天平平衡,应使平衡螺母向 右 移动。天平平衡后,在左盘放饮料和瓶,右盘添加砝码,移动游码后,指针停在分度盘中央,所加砝码和游码的位置如图乙所示,饮料和瓶的总质量是 82.4 g。
【解答】解:由图甲知,指针停在分度盘的左侧,要使天平平衡,应使平衡螺母向右移动;
由图乙知,标尺的分度值为0.2g,饮料和瓶的总质量为m=50g+20g+10g+2.4g=82.4g。
故答案为:右;82.4。
17.如图所示是我国成功发射的首个货运飞船“天舟一号”,一个质量为500g的货物随“天舟一号”升人太空,则其在太空中的质量 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【解答】解:物体的质量是本身的一种属性,与所在位置无关,所以这些货物在太空中的质量不变。
故答案为:不变。
三.实验探究题(共2小题)
18.水平放置的天平如图1所示,在使用前必须进行的调节:首先将, 游码移到左端零刻度线处 接着他发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,如图2所示。为使天平横梁水平平衡,他应将平衡螺母向 左 端调。然后用调节好的天平测量小石块的质量,天平平衡时右盘中的砝码质量、游码在标尺上的位置如图3所示,则小石块的质量是 62.4g 。
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【解答】解:根据天平的调节和使用方法,据图知,指针右偏,首先将游码移到左端零刻度线处,平衡螺母应向左移;
根据天平的读数方法,物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度,即m=50g+10g+2.4g=62.4g;
故答案为:游码移到左端零刻度线处;左;62.4g。
19.小明同学在“用天平测物体质量”的实验中:
(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度处,若天平的指针静止在图甲所示位置,则应将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节,使天平横梁在水平位置平衡;
(2)天平调节水平平衡后,小明按图乙所示的方法来称量物体的质量,小华立刻对小明说:“你操作时至少犯了两个错误。”小华所说的两个错误是:
① 物体应放在左盘内,砝码应放在右盘内 ;
② 不应该用手拿砝码 。
(3)小明虚心地听取了小华的建议,重新进行操作。在称量的过程中,又出现了如图甲所示的情况,他应该 向右盘中增加砝码或向右调游码 ;
(4)天平再次平衡后,所用砝码和游码位置如图丙所示,那么小明所称量物体的质量是 47.3 g.若将该物体放到太空中,则此物体的质量将 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【解答】解:(1)在测量前的调平时,若天平的指针静止在图甲所示位置,则可将平衡螺母向 右调节,使天平横梁在水平位置平衡;
(2)在称量时,应左盘放被测物体,右盘放砝码,即图中的物和码放反了;同时加减砝码用镊子,而图中是用手加减砝码的,所以这两个地方错误;
(3)若在测量过程中出现甲图的情况,即表明物体较重,砝码较轻,故应该向右移动游码;
(4)此时所以砝码的质量是:45g;标尺上的是示数是2.3g;故物体的质量等于45g+2.3g=47.3g。质量是物质的一种属性,与位置无关,在太空中的质量不变。
故答案发为:(1)右;(2)①物体应放在左盘内,砝码应放在右盘内; ②不应该用手拿砝码;(3)向右盘中增加砝码或向右调游码;(4)47.3;不变。
四.计算题(共1小题)
20.一架不准的天平,主要是由于它的横梁左右两臂不等长,为了减少实验误差,在实验室中常用“交换法”来测定物体的质量。即先将被测物体放在左盘,当天平平衡时,右盘中砝码的总质量为ml;再把被测物体放在右盘,当天平平衡时,左盘中砝码的总质量为m2。
(1)试推导证明被测物体的质量m2=m1m2。
(2)若某一被测物体放在左盘中,当天平平衡时,右盘砝码总质量为40g,被测物体放在右盘中,当天平平衡时左盘中砝码总质量为30g,请求出该被测物体的质量(结果保留一位小数)
【解答】解:
(1)证明:设天平左侧力臂为L1,右侧力臂为L2,
当把被测物体放在左盘,当天平平衡时,
mgL1=m1gL2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当把被测物体放在右盘,当天平平衡时,
m2gL1=mgL2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
8
由得: =,
则m2=m1m2。
(2)设m1=40g,m2=30g,
根据(1)被测物体的质量m2=m1m2.代入公式可得
该被测物体的质量m==≈34.6g。
答:(1)证明过程见解答;
(2)该被测物体的质量约为34.6g。
8