专题6 质量和密度-2020年中考物理真题分项汇编详细解答（全国通用）04期（教师版）

专题5  质量和密度

一、选择题

1.（2020·四川省自贡市）一瓶矿泉水被小华喝了一半，则剩下部分水的密度将（ ）

A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定

【答案】C

【解析】

【详解】密度是物质本身的属性，不随质量和体积的变化而改变，所以矿泉水被喝掉一半后，剩下部分水的密度将不变，故应选C．

2.（2020·山东省青岛市)关于物质的密度，下列说法正确的是（　　）

A. 一罐氧气用掉部分后，罐内氧气的质量变小，密度不变

B. 一只气球受热膨胀后，球内气体的质量不变，密度变大

C. 一支粉笔用掉部分后，它的体积变小，密度变小

D. 一块冰熔化成水后，它的体积变小，密度变大

【答案】D

【解析】

【详解】A．一罐氧气用掉部分后，罐内氧气的质量变小，体积不变，根据公式讨论可知，密度变小，A错误；

B．一只气球受热膨胀后，球内气体的质量不变，气体体积变大，由公式讨论可知，密度变小，B错误；

C．粉笔是固体，用掉部分后，它的体积变小，质量也相应的减小，密度不变，C错误；

D．一块冰熔化成水后，它的体积变小，质量不变，由公式讨论可知，密度变大，D正确。

故选D。

3.（2020·湖北省宜昌市)一般来说物质遵从热胀冷缩的规律，当物体发生“热胀”时，以下说法正确的是

A. 物体体积变小 B. 物体密度变小 C. 物体质量变大 D. 物体没有任何变化

【答案】B

【解析】

【详解】一般来说物质遵从热胀冷缩的规律，当物体发生“热胀”时，质量不变，物体体积变大，而密度变小；故B正确，A、C、D错误。

故选B。

4．（2分）（2020·江苏省扬州市)不同材料组成的a、b、c三个实心物体，它们的体积与质量的关系如图，由图可知下列说法正确的是（　　）

A．三者的密度关系ρa＞ρb＞ρc 

B．a的密度是b的两倍 

C．若将b的质量减半，它的密度变为0.5×103kg/m3 

D．若将c的体积增大到4×103m3，它的密度不变

【答案】D

【解析】解：由图象可知，横轴是质量，纵轴是体积。

AB、由图象可知，当Va＝Vb＝Vc＝2×10﹣3m3时，ma＝1kg，mb＝2kg，mc＝4kg，则a、b、c的密度分别为：

ρa＝＝＝0.5×103kg/m3，

ρb＝＝＝1×103kg/m3，

ρc＝＝＝2×103kg/m3，

所以三者的密度关系ρa＜ρb＜ρc，

a物质的密度是b物质密度的，故AB错；

CD、因为密度是物质本身的一种特性，其大小与质量、体积大小无关，所以将b的质量减半，b的密度不变，还是1×103kg/m3；

将c的体积增大到4×103m3，它的密度不变，还是2×103kg/m3，故C错误、D正确。

故选：D。

5．（2分）（2020·江苏省无锡市)煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（　　）

A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度

【答案】C

【解答】解：热值是燃料的一种特性，单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，说明该煤的热值越大，即是优质煤炭，故C正确。

故选：C。

二、填空题

6.（2020·青海省)小丽和小华在练习使用托盘天平的实验中，实验步骤如下：

(1)将天平放在______桌面上，游码归零后发现指针的位置如图甲所示，则需将平衡螺母向______（填“左”或“右”）调节，使横梁平衡；

(2)将被测物块放入天平左盘，向右盘增减砝码并移动游码，使横梁再次平衡时，游码的位置和所加砝码如图乙所示，则该物块的质量是______g。

【答案】    (1). 水平    (2). 右    (3). 75.6

【解析】

【详解】(1)[1]使用天平时，应将天平放在水平桌面上。

[2]由图甲知，分度盘中指针向左偏，应向右调节平衡螺母，才能使横梁平衡。

(2)[3]由图乙知，此时物块的质量

m=75.6g

7.（2020·辽宁省朝阳市)烧杯和盐水的总质量为102.6g。将适量的盐水倒进量筒中，如图甲所示：烧杯和剩余盐水的总质量如图乙所示。则盐水的密度为___________ kg/m3。

【答案】

【解析】

【详解】由图甲知，量筒的分度值为2mL，盐水的体积为64mL；由图乙知，标尺的分度值0.2g，剩余盐水和烧杯的总质量为

则盐水的密度为

8.（2020·黑龙江省牡丹江、鸡西地区)小明记录了一定质量的水体积随温度变化的规律，如图所示．在0～4 ℃，水温升高时，水的体积将________．当水温在4 ℃时，水的密度____(选填“最大”或“最小”)；罐装的饮料(可看作水)在此温度下存放是最________(选填“安全”或“不安全”)的．

【答案】    (1). 变小　    (2). 最大　    (3). 安全

【解析】

【详解】由图象可知，水在0～4℃之间，随着温度升高体积逐渐变小；
质量是物体的属性，不随温度变化，在4℃时，水的体积最小，由可知，在质量一定的情况下，体积最小，密度最大；
由图象可知，“温度低于4℃时，水的体积随着温度降低而增大；高于4℃时，水的体积随温度升高而增大．“故灌装的饮料（可看作为水）在4℃时体积最小，在4℃以下或以上时，体积均增大，故在4℃存放灌装饮料是最安全的．

三、实验题

9.（2020·山东省临沂市)为预防新冠肺炎，小明用密度为0.8g/cm3的纯酒精配制了浓度为75%的酒精，他查阅资料得知浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3，为检验自已配制的酒精是否合格，他进行了如下实验和分析：

(1)将天平放在水平台上并将游码移至标尺左端的零刻度线上，横梁静止时指针如图甲所示，此时应将横梁右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使横梁在水平位置平衡；

(2)将适量配制的酒精倒入烧杯中，并用天平测量烧杯和酒精的总质量通过加减砝码的一番操作，当小明将砝码盒中最小的砝码放入右盘后，横梁指针仍如图甲所示，接下来他应该______（选填序号）；

A．向右调节平衡螺母

B．向右移动游码

C．取下最小的砝码后移动游码

(3)测出烧杯和酒精的总质量为98g后，将烧杯中的一部分酒精倒入量筒，如图乙所示，则量筒中酒精的体积为______cm3；

(4)测量烧杯和剩余酒精的总质量，天平横梁平衡时如图丙所示，则烧杯和剩余酒精的总质量为______g；

(5)小明配制的酒精的密度为______g/cm3。为符合要求，他应该向配制的酒精溶液中添加适量的______（选填“纯酒精”或“水”）。

【答案】    (1). 右    (2). B    (3). 40    (4). 62    (5). 0.9    (6). 纯酒精

【解析】

【详解】(1)[1]调节天平在水平台面上平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节，指针偏向分度盘的左侧，所以应向右调节平衡螺母。

(2)[2]天平平衡后，把物体放在左盘，用镊子向右盘加减砝码，当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后，发现指针偏向分度盘的左侧，砝码盒中没有质量更小的砝码，需要向右移动游码，故选B。

(3)[3]此时酒精面对应40mL处，量筒内酒精的体积

V=40mL=40cm3

(4)[4]由图丙可知，烧杯和剩余酒精的总质量

50g+10g+2g=62g

(5)[5]量筒内酒精的质量

m=98g-62g=36g

酒精的密度

=0.9g/cm3

[6]浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3，小明配制的酒精的密度偏大，需要让酒精的密度减小，根据酒精的密度小于水的密度可知，应该向杯中加入适量的纯酒精。

10.（2020·内蒙古赤峰市)(2)小利同学做完“测量小石块密度”实验后，他想测一测鸡蛋的密度，方法步骤如下：①他先用天平测出了鸡蛋的质量，所用砝码的质量和游码的位置如图1所示，鸡蛋的质量是__ g；②测量鸡蛋体积时，他发现量筒口径小，鸡蛋放不进去，于是他巧妙借助溢水杯测量出了鸡蛋的体积。他将鸡蛋放人装满水的溢水杯中，并用小烧杯接住溢出来的水，再将小饶杯中的水倒人量筒中测出水的体积，量筒示数如图2所示；③计算可得鸡蛋的密度是______g/cm3。

【答案】    (3). 62    (4). 124

【解析】

【详解】(2) ①[3]由图可知，鸡蛋的质量为

②[4]由图可知，量筒中水的体积即为鸡蛋的体积，鸡蛋的体积为50cm3，所以鸡蛋的密度为

11.（2020·江苏省南京市)现有一瓶饮料，小明用托盘天平、烧杯和已知密度为ρ0的金属块测出了饮料的密度ρ。

(1)将天平放在水平台面上，游码移至______，调节平衡螺母，直至天平平衡；

(2)用天平测出金属块的质量m1，读数如图所示，为______g；

(3)把金属块放入空烧杯中，往烧杯中倒入适量饮料，使金属块浸没在饮料中，在烧杯液面位置做好标记。测出此时瓶和饮料的总质量为m2；

(4)取出金属块，放在台面上。往烧杯中倒饮料，直至液面到达标记处，测出此时______的总质量为m3；

(5)ρ=______（用符号表示），金属块取出时带走部分饮料，测量结果______选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

【答案】    (1). 标尺左端“0”刻度线处    (2). 82.4    (3). 瓶和饮料    (4).     (5). 偏大

【解析】

【详解】(1)[1]使用天平时，将天平放在水平台面上，游码移至标尺左端零刻度线处。

(2)[2]由图可知，金属块的质量

m1=50g+20g+10g+2.4g=82.4g

(4)[3]往烧杯中倒饮料，直至液面到达标记处，测出此时瓶和饮料的总质量。

(5)[4]金属块的体积

V金=

往烧杯中倒入饮料的体积

V饮料=V金=

往烧杯中倒入饮料的质量

m饮料=m3+m1-m2

饮料的密度

[5]金属块取出时带走部分饮料，加入饮料的质量偏大，由可知饮料的密度会偏大。

12.（2020·湖北省襄阳市)(1)在“测量小石块的密度”实验中，小强先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甲所示；然后再用量筒测量小石块的体积如图乙所示。则该小石块的质量为______g，密度为______kg/m3。

(2)若小强先利用量筒测量小石块的体积，再利用天平测量小石块的质量，那么最终测量出的小石块的密度将比小石块的真实密度______（选填“偏大”“偏小”或“一样大”）。

【答案】    (1). 81    (2). 2.7×103    (3). 偏大

【解析】

【详解】(1)[1]由图甲可知，小石块的质量

m=50g+20g+10g+1g=81g

[2]由图乙可知，小石块的体积为

V=70cm3-40cm3=30cm3

小石块的密度

(2)[3]先测出了石块的体积，然后测质量，由于石块上会沾有水，所以这样测得的质量会偏大，由可知，所测的密度偏大。

13.（2020·广东省广州市)据说某电子秤可测液体体积，小明进行以下两个实验，验证这种说法是否真实。

实验一：实验过程如图，质量为50.0g的水，该秤显示的体积为50.0mL；

实验二：质量为50.0g的油，该秤显示的体积也为50.0mL；

结合水､油的密度，小明发现该秤可以测出水的体积，不能测出油的体积；

小明猜想：该电子秤不能测出密度不等于水的液体的体积；

利用该电子秤和某种液体（且未知），设计实验验证小明猜想是否正确______（若需要，可补充器材）。写出实验步骤和判断小明猜想是否正确的依据______。

【答案】    (1). 不正确    (2). ①将某种液体倒入该电子秤的容器内，读出该秤显示的体积为V1；

②在容器上与液体凹液面相平的地方做出标记，并把该液体完全倒出，然后向容器内加入水至标记处，读出该秤显示的体积为V2；

容器内水和液体的体积是相同的，V2是容器内水的体积，则液体的体积也为V2，所以小明的猜想是不正确的。

【解析】

【详解】[1][2]小明的猜想不正确，判断依据如下：

①将某种液体倒入该电子秤的容器内，读出该秤显示的体积为V1；

②在容器上与液体凹液面相平的地方做出标记，并把该液体完全倒出，然后向容器内加入水至标记处，读出该秤显示的体积为V2；

容器内水和液体的体积是相同的，V2是容器内水的体积，则液体的体积也为V2，所以小明的猜想是不正确的。

14.（2020·甘肃省金昌市)假期期间，小刚到省城兰州参观了黄河奇石博物馆，参观后他在黄河边捡了一小块石头带回去研究，测量它的密度，进行了如下操作。

(1)把托盘天平放在水平台上，将游码移到零刻线处，这时他发现指针静止时指在分度盘中线的左侧，如图甲所示，他应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节使橫梁平衡；

(2)小刚在用天平测量黄河石质量的过程中操作方法如图乙所示，他的操作错误是______；

(3)用天平测量小石块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上的游码如图丙所示，则石头的质量为______g；

(4)之后他将石头投入到量筒中，根据图丁中量筒中的刻度值，石头的体积是______；

(5)由以上操作可计算出这块石头的密度为______。

【答案】    (1). 右    (2). 手拿砝码    (3). 27g    (4). 10cm3    (5).

【解析】

【详解】(1)[1]指针静止时指在分度盘中线的左侧,说明天平左侧较重，应将平衡螺母向右调，使天平平衡。

(2)[2]由图乙可知，实验中，应当用镊子夹取砝码，而小刚用手拿了砝码。

(3)[3]由图可知，石头的质量为

(4)[4]由图可知，石头投入到量筒前液体体积为30cm3，投入石块后的水和石块的总体积为40cm3，则石块体积为10cm3。

(5)[5]石块的密度为

15．（4分）（2020·江苏省扬州市)某学习小组利用空矿泉水瓶、烧杯、量筒、剪刀、记号笔、细线和足量的水（已知水的密度为ρ）测量了一块小矿石的密度，实验过程如下：

（1）实验步骤：

A．向量筒中加入适量的水，记下体积V1（如图1）；

B．烧杯中注人适量的水，将石块放入剪下的矿泉水瓶内，使矿泉水瓶漂浮在烧杯中，并用记号笔在烧杯上标记此时液面的位置（如图2）；

C．取出矿泉水瓶，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至　   　，量筒中剩余水的体积V2（如图3）；

D．再用细线拴住小矿石缓慢放入量筒中，此时总体积V3（如图4）。

（2）小矿石的密度表达式ρ石＝　   　（用题中物理量符号表示）；

（3）由于矿泉水瓶有质量，会导致小矿石密度测量值　   　，有同学指出只要在步骤C进行适当修改就可以，该同学修改的内容是　   　。

【答案】（1）标记处；（2）ρ；（3）偏大；取出矿泉水瓶，取出小矿石，再把矿泉水瓶放入烧杯中，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处，量筒中剩余水的体积V2。

【解析】解：（1）实验步骤：

A．向量筒中加入适量的水，记下体积V1；

B．烧杯中注人适量的水，将石块放入剪下的矿泉水瓶内，使矿泉水瓶漂浮在烧杯中，并用记号笔在烧杯上标记此时液面的位置；

C．取出矿泉水瓶，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处，则矿石的质量等于量筒倒入烧杯中水的质量，量筒中剩余水的体积V2；

矿石的质量为：m石＝m水＝ρ（V1﹣V2）。

D．再用细线拴住小矿石缓慢放入量筒中，此时总体积V3。

矿石的体积为：V石＝V3﹣V2。

（2）矿石的密度为：ρ石＝＝ρ。

（3）由于矿泉水瓶有质量，瓶子有重力，当瓶子在水中漂浮时，瓶子和矿石的重等于瓶子排开水的重力，瓶子和矿石的总质量等于排开水的质量，计算时把瓶子和矿石的质量误认为是矿石的质量，导致矿石质量测量值偏大，密度偏大；

取出矿泉水瓶，取出小矿石，再把矿泉水瓶继续放入烧杯中，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处，量筒中剩余水的体积V2。

故答案为：（1）标记处；（2）ρ；（3）偏大；取出矿泉水瓶，取出小矿石，再把矿泉水瓶放入烧杯中，将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处，量筒中剩余水的体积V2。

16．（7分）（2020·江苏省无锡市)小红利用托盘天平（最大测量值200g。分度值0.2g），量筒，水（ρ水＝1.0×103kg/m3）、食盐，烧杯、白纸、滴管、勺子等器材配置盐水，步骤如下：

（1）调节天平时，将天平放在水平台面上，将游码移至标尺左端的“0”刻度线处，若此时指针偏向分度盘中央刻度线的左侧，应将平螺母向　   　调节，使指针对准分度盘中央的刻度线。

（2）为称量出2g盐，小红先将一张白纸放在天平左盘上，仅移动游码，天平再次平衡时，游码示数如图甲所示，则白纸的质量为　   　g；接下来，应该先将游码移至　   　g处，再用勺子向左盘的白纸上逐渐加盐，直至天平再次平衡。

（3）用量筒量取50mL的水，并全部倒入烧杯中，再将2g盐全部倒入烧杯中（假设加盐后烧杯中水的体积不变），则小红所配置的盐水密度为　   　g/cm3。

（4）小红发现可以用实验中的天平和烧杯制作“密度计”。她测出空烧杯的质量为50g。然后在烧杯中加水，使烧杯和水的总质量为100g，并在水面位置处做好标记，如图乙所示。测量液体密度时，将待测液体加至“标记”处，用天平称量出烧杯和液体的总质量m。为方便使用该“密度计“，小红做了如下的使用说明：

①图丙中横坐标表示m，纵坐标表示待测液体密度ρ．请在图丙的坐标系中画出ρ﹣m图象，并在坐标轴上标出ρ的最大值。

②理论上，该“密度计”可以鉴別密度差异不小于　   　g/cm3的液体。

【答案】（1）右；（2）0.4；2.4；（3）1.04；（4）①如上图所示；②0.004。

【解答】解：（1）由题意可知，天平放在水平台面上且将游码移至标尺左端的“0”刻度线处，此时指针偏向分度盘中央刻度线的左侧，

由“右偏左调，左偏右调”的规则可知，应将平螺母向右调节，使指针对准分度盘中央的刻度线；

（2）由甲可知，标尺的分度值为0.2g，则白纸的质量为0.4g，

要称量出2g盐，可以先将游码移至2.4g处，再用勺子向左盘的白纸上逐渐加盐，直至天平再次平衡；

（3）水的体积V水＝50mL＝50cm3，由ρ＝可得，水的质量m水＝ρ水V水＝1.0g/cm3×50cm3＝50g，

则盐水的质量m盐水＝m水+m盐＝50g+2g＝52g，则小红所配置的盐水密度ρ盐水＝＝＝1.04g/cm3；

（4）①由题意可知，空烧杯的质量m0＝50g，然后在烧杯中加水，使烧杯和水的总质量m1＝100g，

则烧杯内水的质量m水＝m1﹣m0＝100g﹣50g＝50g，烧杯内水的体积V水＝50cm3，

测量液体密度时，将待测液体加至“标记”处，用天平称量出烧杯和液体的总质量m，则液体的体积V液＝V水＝50cm3，

则烧杯内液体的质量m液＝m﹣m0＝m﹣50g，液体的密度ρ液＝＝＝﹣1.0g/cm3，

所以，待测液体的密度ρ液与烧杯和液体的总质量m的关系为依次函数，

当烧杯内没有液体时，m＝50g，液体的密度ρ液＝0g/cm3，

当烧杯和水的总质量为100g时，液体的密度ρ液＝1.0g/cm3，

当托盘天平称量达到最大测量值200g时，液体的密度最大，即ρ液＝3.0g/cm3，

则ρ﹣m图象如下图所示：

②由托盘天平的分度值0.2g可知，该“密度计”可以鉴別液体质量的差异为0.2g，

则该“密度计”可以鉴別密度差异△ρ＝＝＝0.004g/cm3。

故答案为：（1）右；（2）0.4；2.4；（3）1.04；（4）①如上图所示；②0.004。