2018-2022年上海中考物理5年真题1年模拟汇编 专题07 质量和密度（学生卷+教师卷）

专题07 质量和密度

一、填空题

1．（2022·上海·中考真题）同学发现冬天水管会“爆裂”，他通过查阅资料获得以下信息：

（1）物体膨胀时如果遇到障碍，会产生很大的力；

（2）金属会热胀冷缩；

（3）水和冰在不同温度下的密度如表所示：

①根据表格中温度和密度的数 据，得出结论： 在 1 个标准大气压下， 当 0 ~ 4 ℃ 时，_____________；

② 请你指出水管“爆裂”的原因，并写出分析过程_________________。

【答案】     水的密度从 0℃-4℃会随着温度的升高而增大，发生反常变化     见解析

【解析】

①[1]根据表格中温度和密度的数据，在标准大气压下，在 0~4 摄氏度时时，水的温度慢慢升高，而水的密度在慢慢增大，故得出结论：1 个标准大气压下的水在 0~4 摄氏度时，物质的密度会随着温度的变化而变化，水的密度从 0℃-4℃会随着温度的升高而增大，发生反常变化。

②[2]冬天水管里面的水由于温度降低而变成冰，冰的密度又小于水的密度，所以冰相对水的体积增大，发生膨胀，水管由于外界温度降低而收缩，阻碍了这种膨胀，故产生了很大的力，造成水管“爆裂”。

2．（2018·上海·中考真题）电子天平用来测量_____，量筒用来测量_____在探究杠杆平衡条件的实验中，为了直接读出力臂的数值，应使杠杆在_____位置平衡。

【答案】     质量     体积     水平

【解析】

托盘天平、电子天平都是测量物体质量的工具；量筒用来测量液体的体积；为了在杠杆上直接读出力臂的数值，实验时应使杠杆在水平位置平衡。

3．（2020·上海·中考真题）在“探究二力平衡的条件”实验中，用来测量力的仪器是______；在“探究杠杆平衡的条件”实验中，为便于直接从杠杆上读出力臂的数值，应使杠杆在______位置保持平衡；“测定物质的密度”的实验原理是______；在 “测定小灯泡的电功率”实验中，所选电源电压应______小灯泡的额定电压 （选填“大于”“等于”或“小于”）。

【答案】     弹簧测力计     水平          大于

【解析】

[1]弹簧测力计是用来测量力的仪器。

[2]为了在杠杆上直接读出力臂大小，实验时应使杠杆在水平位置平衡。

[3]“测定物质的密度”的实验原理是。

[4]测定小灯泡的功率时，串联一个滑动变阻器，根据串联分压的原理，所用电源应大于小灯泡的额定电压。

一、单选题

1．（2022·上海徐汇·一模）将一金属块投入装满酒精的容器中（），溢出酒精的质量为8克。若将其投入装满水的同一容器中，则溢出水的质量（　　）

A．小于8克 B．等于8克 C．等于10克 D．大于10克

【答案】C

【解析】

根据题意，溢出酒精的体积与水的体积相同，则溢出水的体积为

所以溢出水的质量为

故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

2．（2022·上海金山·一模）冰熔化成水后，不变的物理量是

A．质量 B．密度 C．比热 D．体积

【答案】A

【解析】

冰熔化成水后，只是状态发生了变化，水的多少没有变，故质量不变．但冰的密度和比热容比水的小，而且冰变成水后，体积变小了．故选A.

【点睛】

质量是物质的一种属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关．而物质的密度与状态有关；比热容是物质的特性，与物质的种类与状态有关．

3．（2022·上海浦东新·一模）在设计“探究物质的质量与体积的关系”实验数据表格时，不需要的项目栏是（　　）

A．物质种类 B．质量

C．体积 D．密度

【答案】D

【解析】

由题意可知，在“探究物质的质量与体积的关系”时，需要测量物质的质量和体积，且为了寻找普遍规律，应改变物质的种类，多次测量，故可知物质种类、质量、体积均是实验要记录的数据，而物质的密度是根据测得的物质的质量与体积相除计算得到的，并不是直接通过实验测量得到的，故可知测量的实验数据没有密度，故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

4．（2022·上海虹口·一模）质量为3千克的水结成冰，已知冰的密度为千克/米3，则（　　）

A．冰的体积小于水的体积 B．冰的体积大于水的体积

C．冰的质量小于水的质量 D．冰的质量大于水的质量

【答案】B

【解析】

CD．质量是物体的一种属性，不随状态、温度、位置和形状的变化而变化，故质量为3千克的水结成冰，冰的质量等于水的质量，故CD不符合题意；

AB．根据密度公式有

因为水的密度为，故冰的密度小于水的密度，在质量不变时，故冰的体积变大。

故B符合题意，A不符合题意。

故选B。

5．（2022·上海静安·一模）能够用来鉴别物质种类的物理量是（　　）

A．体积 B．密度 C．重力 D．质量

【答案】B

【解析】

密度是物质的一种特性，不同物质的密度一般是不同的；而质量、体积、重力不是物质的特性，和物质的种类没有关系，即不同物质都可以有相同的质量、体积、重力，所以可以直接用来鉴别物质种类的是密度。

故选B。

6．（2022·上海奉贤·一模）常温下，空气的密度约为（　　）

A．1.29克/厘米3 B．1.29×103克/厘米3

C．1.29×103千克/米3 D．1.29千克/米3

【答案】D

【解析】

常温下，空气的密度约为

1.29kg/m3=1.29×10-3g/cm3

故选D。

7．（2022·上海松江·一模）将一根铁丝截去一半后，剩余部分的物理量不会发生变化的是（　　）

A．电阻 B．密度 C．质量 D．体积

【答案】B

【解析】

A．导体电阻与长度有关，将一根铁丝截去一半后，剩余部分的为原来的一半，故A不符合题意；

BCD．物质的密度是物质的一种性质，与物体的体积和质量无关，将一根铁丝截去一半后，剩余部分的质量和体积减小到原来的一半，但比值不变，即密度不变，故B符合题意，CD不符合题意。

故选B。

8．（2022·上海松江·一模）下列实验中，运用了相同科学研究方法的是（　　）

（1）探究串联电路中电阻的规律       （2）探究物质质量与体积的关系

（3）用电流表、电压表测电阻       （4）探究同一直线上二力的合成

A．（1）与（2） B．（3）与（4） C．（2）与（3） D．（1）与（4）

【答案】D

【解析】

在探究串联电路中电阻的规律时，两个电阻串联后共同作用与一个电阻使用时产生的效果相同，采用的是等效代替法；探究物质质量与体积的关系时，需要保持物质的密度不变，改变物体的体积，比较质量与体积的变化规律，采用的是控制变量法；用电流表、电压表测电阻，是通过测量电流及电压来求电阻，采用的是转换法；探究同一直线上二力的合成，是两个力共同作用与一个力的作用效果相同，采用的是等效代替法。故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

二、计算题

9．（2022·上海嘉定·一模）某蓄水池中装有体积为500米的水，若其中有2米的水结成了冰，求冰的质量。（冰的密度为千克/米）

【答案】2×103kg

【解析】

解：水的质量

m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2m3=2×103kg

质量是物体本身的一种属性，不随状态的变化而变化，所以冰的质量为

m冰=m水=2×103kg

答：冰的质量是2×103kg。

10．（2022·上海奉贤·一模）如图所示，质量为1千克、底面积为米2的平底水桶静止在水平地面上，桶内装有体积为米3的水，水深为0.2米，求：

（1）桶内水的质量m水。

（2）水对桶底的压强p水。

（3）水桶对地面的压强p桶。

【答案】（1）5kg；（2）1960Pa；（3）2940Pa

【解析】

解：（1）桶内水的质量

m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg

（2）水对桶底的压强

p水=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa

（3）水桶对地面的压力

F桶=G总=m总g=(1kg+5kg)×9.8N/kg=58.8N

水桶对地面的压强

答：（1）桶内水的质量是5kg；

（2）水对桶底的压强是1960Pa；

（3）水桶对地面的压强是2940Pa。

三、填空题

11．（2022·上海徐汇·一模）生活中蕴含着很多物理知识：为防止伤害，电影道具中的“石块”用泡沫塑料制成，这是因为泡沫塑料密度比石块密度______；用吸管喝饮料，是利用了______；拦河大坝上窄下宽，这是因为液体内部的压强随着液体深度的增加而______（选填“变大”“不变”或“变小”）。

【答案】     小     大气压     变大

【解析】

[1]影道具中的“石块”用泡沫塑料制成，这是因为泡沫塑料密度比石块密度小，影道具中的“石块”倒塌时不至于压伤人。

[2]用吸管喝饮料，是利用了大气压，用嘴吸后，导致吸管内的气压小于外界大气压，外界大气压将水压入烧杯中，故是利用大气压吸取饮料。

[3]依据可知，因为液体内部的压强随着液体深度的增加而变大。

12．（2022·上海浦东新·一模）质量为0.5千克的木块漂浮在水中，木块所排开水的质量为________千克，木块受到的浮力为________牛：若该木块漂浮在酒精中（ρ酒精<ρ水），则木块所排开酒精的质量________0.5千克（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

【答案】     0.5     4.9     等于

【解析】

[1][2]木块漂浮在水中，根据漂浮条件得到木块受到的浮力

F浮=G木=m木g=0.5kg×9.8N/kg=4.9N

根据阿基米德原理得

F浮=G排=m排水g

木块所排开水的质量

[3]该木块漂浮在酒精中，根据漂浮条件得到木块受到的浮力

F′浮=G木

所以

F′浮=F浮

根据阿基米德原理可知，排开水的重力等于排开酒精的重力，所以排开酒精的质量等于排开水的质量，等于0.5kg。

13．（2022·上海虹口·一模）如图（a）（b）所示，水壶的壶嘴和壶身相连通，这是应用______的实例。当壶内均装满水时，图______的水壶底部受到水的压强更大（选填“a”或“b”）。壶身材质的密度为，它表示每立方米该材质的______为。

【答案】     连通器     b     质量

【解析】

[1]上端开口，下部相连通的容器叫连通器。水壶的壶嘴和壶身下部连通，上端开口，符合连通器的特点，这是应用了连通器的实例。

[2]液体的深度和液体的密度是影响液体内部压强的两个因素，同种液体的内部压强随着深度的增加而增大。a、b两壶都是装的水，液体密度相同，b壶内的水深比a壶大，根据可知，b水壶底部受到水的压强更大。

[3]单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度，密度是物质质量与其体积的比值，定义式为。壶身材质的密度为，它表示每立方米该材质的质量为。

14．（2022·上海宝山·一模）冰的密度为0.9103千克/米3，表示每立方米冰的___________为0.9103千克．一 块质量为1.8千克的冰的体积为_________米， 若它完全熔化成水，其密度_____（选填 “变大”、“变小”或“不变”）．

【答案】     质量     2×10−3     变大

【解析】

[1]单位体积的质量叫做这种物质的密度，冰的密度为0.9×103千克/米3，表示的意思是每立方米冰的质量为0.9×103千克．

[2]根据密度公式ρ=得，冰的体积为:

V== =2×10−3m3；

[3]冰熔化成水后，质量不变，因为水的密度大于冰的密度，它完全熔化成水，其密度变大．

15．（2022·上海静安·一模）冰的密度为0.9×103 kg/m3，它表示每立方米冰的_____是0.9×103千克．当冰熔化成水时，质量将_____，体积将_____（选填“变小”、“不变”或“变大”）．

【答案】     质量     不变     变小

【解析】

冰的密度为0.9×103kg/m3,它表示每立方米冰的质量是0.9×103千克;质量是物体的一种属性,不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变．故冰熔化成水后,状态改变了,质量不变．根据公式ρ=，可知当物体的质量不变时，体积和物体的密度成反比，冰熔化成水后，密度变大，体积变小．

16．（2022·上海静安·一模）在“测定物质的密度”的实验中，需要用______测出物体的质量，然后用量筒测出物体的______。在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”实验时，需要用到如图所示的装置，该装置叫做______，若用手按压金属盒上的橡皮膜，两管中液面将______（选填“相平”或“不相平”）。

【答案】     天平      体积     液体压强计     不相平

【解析】

[1]测量物体质量的器材是天平。

[2]在测密度实验中，用排水法测体积，量筒是测量物体体积的。

[3]如图所示的装置叫液体压强计，用来探究液体内部压强的影响因素。

[4]液体压强计的橡皮膜不受压时，两管液面相平，受压时，两管液面不相平。

17．（2022·上海奉贤·一模）铜的密度为8.9×103千克/米3，它的含义是每立方米铜的_____为8.9×103千克；在托里拆利实验中选用水银测定大气压强，主要是因为水银的______比较大；随着海拔的升高，大气压强将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

【答案】     质量     密度     变小

【解析】

[1]单位体积的某种物质的质量叫做物质的密度，铜的密度为8.9×103千克/米3，表示每立方米铜的质量为8.9×103千克。

[2]一个标准大气压等于760mm高的水银柱产生的压强，其大小为1.013×105Pa，如果选用其他的液体来做实验，玻璃管的高度就会太高，不方便实验，因此托里拆利实验选用水银测定大气压强的值，主要原因是因为水银密度大。

[3]随着海拔的升高，空气越来越稀薄，大气压强越小，说明随着海拔的升高，大气压强将变小。

18．（2022·上海长宁·一模）水的密度为1×103千克/米3，其单位读作______；将盛有200毫升水的烧杯置于水平桌面中央，向杯内再倒入300毫升的水，则烧杯内水的密度______，烧杯对桌面的压强______（后两空选填“变大”、“不变”或“变小”）。

【答案】     千克每立方米     不变     变大

【解析】

[1]水的密度为1×103千克/米3，读作1×103 千克每立方米。

[2]单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度，密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与物质的质量、体积无关。所以，向杯内再倒入300毫升的水，则烧杯内水的密度不变。

[3]由于水的质量增大，则重力增大，对桌面的压力增大，而受力面积不变，由 知道，烧杯对桌面的压强变大。

19．（2022·上海长宁·一模）在底面积为0.1m 2、足够高的薄壁柱形容器中，放入一个体积为10-3m3的冰块，其与容器底的接触面积为0.05m2，冰的密度为0.9×103kg/m3。若冰块熔化成水，则水的质量______冰块的质量，水的体积______冰块的体积，水对容器底的压强______冰块对容器底的压强。（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。

【答案】     =     <     <

【解析】

[1]物体的质量不随形状、物态、位置而改变，若冰块熔化成水，则水的质量等于冰块的质量。

[2]冰化成水后质量不变，由于水的密度大于冰的密度，根据 可知，水的体积小于冰块的体积，即 。

[3]冰块对容器底的压强

水对容器底的压强

水对容器底的压强小于冰块对容器底的压强。

20．（2022·上海浦东新·一模）小明记录了质量为1克的水的体积随温度变化的规律，如图所示。根据图示，在0~4℃之间，水温升高时，水的体积将________。当水温在4℃时，水的密度是________（选填“最大”或“最小”），当温度为16℃时，水的质量为________克。

【答案】     变小     最大     1

【解析】

[1][2]由图可知，水温在0~4℃之间时，随着水温的升高，水的体积逐渐变小，并且在4℃时，水的体积最小，根据可知，此时水的密度最大。

[3]质量是物体本身的固有属性，物体的质量不随它的形状、状态、温度以及所处的地理位置的改变而改变。故当温度为16℃时，水的质量仍为1克。

四、实验题

21．（2022·上海徐汇·一模）某小组同学利用家中现有实验器材测定大米的密度。实验器材有电子天平、米、水、食用油和已知瓶内体积为的空饮料瓶。小李和小王同学分别设计了实验方案，实验步骤如下所示。

（1）在“测定物质的密度”实验中：实验原理是______，测质量的实验工具是______；

（2）小李测出大米的密度为915千克/米，小于水的密度，与实际生活中米总是沉于水底不相符，测量结果偏小的原因是______；

（3）小王同学实验方案中，米的体积______（用字母表示，已知水的密度为）；

（4）小吴发现小王实验中的米粒颜色变白，用手一捏就碎了，她认为米粒吸水后膨胀，所以小王的测量结果也不准确。她用食用油替代水，按照小王的方案重新测定大米的密度，发现米粒颜色未变白，但需要知道食用油的密度。请帮助小吴同学运用现有器材，简要说明测定食用油密度的主要实验步骤和计算方法。______

【答案】          托盘天平     见解析

          见解析

【解析】

（1）[1]测量密度的实验原理为。求出物体的质量和体积根据就可以求出物体的密度。

[2]托盘天平是实验室测量质量的常用工具。

（2）[3]由题意可知小李同学直接将米在瓶子中装满，但由于米粒之间有间隙，测量体积大于米的实际体积，根据可得，测量米的密度偏小。

（3）[4]由题可得米的体积等于溢出水的体积

（4）[5]实验步骤：①测出空饮料瓶的质量；

②测出瓶中装满油后总质量；

③根据实验原理求出食用油的密度；故油的密度。