2023年中考物理真题分类汇编：质量与密度专题及答案

这是一份2023年中考物理真题分类汇编：质量与密度专题及答案，共25页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题，实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2023年中考物理真题分类汇编：质量与密度
一、单选题
1．轿车行驶过程中，油箱中汽油逐渐减少，剩余汽油的热值、密度变化情况为（　　）
A．热值不变，密度不变 B．热值不变，密度变小
C．热值变小，密度不变 D．热值变小，密度变小
2． 2023年5月28日，国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场．该机机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金，使飞机构件重量显著减轻，主要利用了第三代铝锂合金的（　　）
A．导热性好 B．导电性好 C．密度小 D．熔点高
3．镁合金被誉为“21世纪绿色工程材料”，其密度仅有钢铁的四分之一，还具有强度高、导电性好、耐腐蚀等特性。下列物体不适合用该材料制作的是（　　）
A．自行车的车架 B．平板电脑外壳
C．起重机配重 D．仪器中的电子元件
4．甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示，ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙三种物质和水的密度，据图可知下列说法正确的是（ρ水＝1.0×103kg/m3）（　　）

A．ρ丙＞ρ乙＞ρ甲且ρ甲＞ρ水
B．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙且ρ丙＞ρ水
C．ρ丙＜ρ乙＜ρ甲且ρ乙＝ρ水
D．ρ乙＞ρ丙＞ρ甲且ρ甲＜ρ水
5．琴琴同学握笔如图所示。下列关于铅笔的描述正确的是（　　）

A．铅笔的长度约50cm
B．铅笔的质量约为50g
C．静止在桌面上的铅笔受平衡力
D．写字时铅笔和纸间的摩擦力是滚动摩擦力
6．如图，亮亮同学将盛水的烧杯放在电子台秤上，台秤的示数如图甲所示；将一个物块投入水中，漂浮时台秤示数为375g（如图乙），物体上表面始终保持水平，用力将物块压入全部浸没在水中，此时台秤示数为425g（如图丙）；将物块继续下压，从丙到丁物块下表面受到水的压力增加了0.8N，整个过程水始终未溢出，请问说法正确的是（　　）

A．木块的质量为125g
B．木块的密度为0.5g/cm3
C．从图丙到图丁，瓶底水的压强逐渐增大
D．从图丙到图丁，物体上表面受到水的压力增加了0.8N
7．对中学生体育运动相关数据的估测，符合实际的是（　　）
A．立定跳远的跳跃距离约为2m B．一个篮球的质量约为100g
C．800m比赛后体温约为45℃ D．100m跑的成绩约为8s
8．下列测量工具读数正确的是（　　）

A．物体的长度：2.70cm B．温度计的示数：34℃
C．游码在标尺上的读数：4.4g D．量筒中水的体积：25mL
9．下列对生活中一些物理量的估测正确的是（　　）
A．一个中学生的体积约为50dm3
B．我国居民身份证的长度大约为8.52mm
C．一张A4普通打印白纸的质量约为47g
D．一个中学生步行的速度约为5m/s
10．生活中处处有物理，根据你的经验，下列描述最符合实际的是（　　）
A．一层教学楼的高度约为10m
B．一名普通中学生的质量约为50kg
C．成年人步行的速度约为10m/s
D．教室内每只灯管的电功率约为500W
11．下列各说法中，符合实际的是（　　）
A．家用电视机工作电流约10A B．空气中声速约340m/s
C．一支普通2B铅笔质量约200g D．正常人心跳每秒约0.5次
12． 2023年5月28日，中国生产的大飞机C919实现了商业首飞。下列关于C919飞机的说法中，正确的是（　　）
A．飞机加速升空阶段，以机舱舷窗为参照物，飞机是运动的
B．飞机加速升空阶段，乘客的速度和高度增大，惯性也增大
C．飞机下降阶段，机翼上方空气比下方空气流速小、压强大
D．飞机机身主要是用密度较小、强度很大的特殊材料制成的
13． 2023年5月30日，神舟十六号载人飞船成功发射，之后飞船采用自主快速交会对接模式与空间站成功对接，飞船与空间站的组合体在地球附近轨道上绕地球运动，如图所示。关于该过程，下列说法中正确的是（　　）

A．飞船与空间站对接成功后，组合体受到平衡力的作用
B．与在地面上相比，航天员在空间站内时，其质量变小
C．空间站内的航天员处于“漂浮”状态，不受重力作用
D．指挥中心与空间站间的联系是利用电磁波来传递信息
14．“估测”是物理学中常用的一种重要方法。在参加初中学业水平考试体育测试过程中，某同学对自己及身边一些事物的相关物理量进行了估测，其中最合理的是（　　）
A．跑50m的速度约为10m/s B．跑完50m后人体体温约为36.9℃
C．考试用跳绳的长度约为1.2m D．考试用跳绳的质量约为3kg
15．物理源于生活，下列对生活中常见物理量的估测，最接近实际的是（　　）
A．人步行的速度约为1m/s，
B．初中女生跑完800m的时间约为100s
C．一栋四层教学楼的高度约为30m
D．一张中考物理试卷的质量约为200g
16．如图是2022年10月12日“天宫课堂”上的两个实验情景。航天员刘洋在中国空间站进行了水球变“懒”实验：用注射器喷出空气，空气冲击水球，使水球剧烈振动；她还展示了由种子长成的水稻植株。针对“天宫课堂”的下列说法正确的是（　　）

A．航天员和学生天地通话是通过电磁波传递信息的
B．航天员随空间站绕地球运动时处于平衡状态
C．水球受到冲击力的施力物体是注射器
D．水稻种子从地面被带到空间站后质量变为零
二、填空题
17．2023年5月30日，长征2F遥十六运载火箭搭载着神舟十六号的三名航天员，从酒泉卫星发射中心发射升空。高速运动的火箭在升空过程中与空气摩擦，火箭整流罩外壳温度升高，这是通过　 　（选填“热传递”或“做功”）的方式改变内能。飞船进入太空后，航天员携带的物品质量　 　（选填“变大”“变小”或“不变”），在空间站内航天员利用　 　（选填“电磁波”或“超声波”）与地面交流。
18．2008年，中国成场举办夏季奥运会，有一枚北京奥运会纪念币，它的质量是16.1g，体积为1.8cm3，这枚纪念币的密度是　 　g/cm3（保留到小数点后一位）。将它从地球带到月球上，其质量　 　（选填“变化”成“不变化”）。
19．托盘天平相当于　 　杠杆。调节天平平衡时，指针如图甲，此时应将平衡螺母向　 　调节。测量物体质量时，右盘砝码及游码示数如图乙，物体质量为　 　g。

20．如图所示，是某同学放在水平台上的托盘天平。他调节横梁平衡时，应先将游码移到标尺的　 　，再将　 　侧的平衡螺母向　 　调节，使　 　指在分度盘的中央红线处，此时天平横梁水平平衡。

21．气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像，则其密度为　 　kg/m3；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶400m3，则这些气凝胶的质量是　 　kg。

22．如图所示，亮亮同学做了如下测量：

如图1，物体质量为：　 　g；
如图2，停表读数为：　 　s；
如图3，弹簧测力计读数为：　 　N。
23．重为5N的实心物体挂在弹簧测力计下，物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数为3N，此时物体受到的浮力为　 　N，物体的密度是　 　kg/m3。（g取10N/kg）
24．淡水资源的短缺已越来越成为制约社会发展的重要因素，从海洋里获取淡水，对解决淡水危机具有重要意义。用什么方法能除去海水中的盐得到淡水？小明进行了如图所示的实验，向大试管中加入10mL的食盐水，组装好器材后，用酒精灯加热，一会儿看到小试管内出现淡化后的水。则加入的食盐水质量为　 　g；当食盐水从25℃升高到75℃的过程中，吸收的热量约为　 　J（不考虑食盐水质量的改变）。在淡化过程中，水蒸气变成水是　 　现象(填物态变化名称)。[食盐水比热容近似为4.2×103J/(kg⋅℃)，食盐水的密度取1.03×103kg/m3]

25．某重物的质量为80kg，体积为0.05m3，则该重物的密度为　 　kg/m3，该重物放在水平地面上时，与地面的接触面积为0.025m2，则它对地面的压强为　 　Pa。工用如图所示的滑轮组将该重物竖直向上匀速提升5m，用时50s，此过程中重物上升的速度是　 　m/s。若增大提升重物的质量，该滑轮组的机械效率将变　 　。（g取10N/kg）

三、计算题
26．邛海湿地公园湖边的一个圆台形花岗石墩（形状如图甲）不慎落入1.9m深的湖底，该石墩的上表面积为0.9m2，下表面积为0.4m2，高为0.9m，质量为1.482t。工人师傅用起重机将其匀速吊出水面，起重机的功率为440W。石墩从刚好脱离湖底上升到上表面与水面相平共耗时50s（如图乙）。花岗石密度ρ石=2.6×103kg/m3，不考虑石墩在水中运动受到的阻力。求：

（1）石墩的体积；
（2）石墩上升过程中，起重机的效率；
（3）若起吊前石墩与平整的湖底紧密接触（如图丙），湖底对石墩的支持力。
27．2023年5月28日上午，我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919，如图甲，历时2h从上海到北京，开启了首次商业载客飞行。

（1）已知上海到北京航程为1178km，求C919由上海飞往北京的平均速度；
（2） C919在高空水平定速巡航时，若受到的阻力为1.15×105N，飞机发动机的效率为25%，则飞行4km需要消耗多少升汽油？已知汽油密度为0.8×103kg/m3，汽油热值为4.6×107J/kg：
（3） 如图乙是飞机单侧机翼与周围空气发生相对运动的模型。图中机翼的下表面可视为平面，面积为S1。飞机起飞前在水平跑道上快速滑行时，机轮与地面的总接触面积为S2，飞机对地面的压强为p。飞机总重为G，近似地认为飞机受到的升力来自于飞机双侧机翼。请推导出飞机在跑道上滑行时机翼上下表面的压强差Δp（用字母表示）。
28． 科创小组设计了水库自动泄洪控制装置，将其制成顶部开有小孔的模型，如图所示。其中A为压力传感器，B是密度小于水且不吸水的圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深ℎ0=15cm时，B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时，圆柱体对压力传感器的压力为2N，触发报警装置，开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积SB=50cm2，高ℎB=25cm，g取10N/kg，ρ水=1×103kg/m3。

（1）当B对模型底面压力F1=2.5N时，模型内水深ℎ1为多少cm？
（2）刚触发报警装置时，B浸入水中的深度ℎ2为多少cm？
（3）为了提高防洪安全性，警戒水位需要比原设计低5cm，在B的上方加上与B同材质同底面积的圆柱体C，则圆柱体C的高度ℎ3应为多少cm？
29．甲、乙为两个相同的薄壁柱形容器，容器高度为0.8m，甲中有2kg的水，乙中A液体的质量为m，底面积为S0。
（1）求甲中水的体积V甲；
（2）乙对地面的压强p乙。
（3）若甲中水的深度为0.6m，乙中再加入A液体，使甲乙对地面的压强相等，求乙液体的密度范围。

30．如图所示，劳动课上，某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为25℃的水，水壶和电磁炉的部分参数如下表所示。[当时气压为一个标准大气压。ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，g=10N/kg]求：
水壶
电磁炉烧水档
净重：500g
额定电压：220V
容量：2L
额定功率：2000W
（1）壶中水的质量；
（2）烧水时壶底的受力面积为100cm2，壶对电磁炉的压强；
（3）当水刚好烧开时，水吸收的热量；
（4）电磁炉正常工作，若加热效率为84%，水刚好烧开所需的时间。

四、实验探究题
31．小强用天平和量筒测量土豆的密度，由于土豆太大，不能放入量筒中，他将土豆切下来一小块进行实验。

（1）将天平放在水平台面上，游码归零后，发现指针指示的位置如图甲所示，将平衡螺母向　 　端移动，使横梁水平平衡；
（2）将土豆放在天平的左盘，当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示时，横梁再次水平平衡，土豆的质量为　 　g；
（3）用量筒测出土豆的体积为40cm3；该土豆的密度为　 　g/cm³。
32．小聪利用注射器、天平（带砝码）测量酒精的密度。

（1）将天平放在水平台上，游码调至标尺左端零刻度线处，指针位置如图甲所示，应将平衡螺母向　 　移动，使天平横梁平衡；
（2）用注射器抽取适量酒精，体积如图乙所示为　 　mL，将装有酒精的注射器放到天平上，测得注射器和酒精的总质量为28g；
（3）用注射器继续抽取酒精至20mL处，再将注射器放到天平上，测得注射器和酒精的总质量如图丙所示为　 　g，测得酒精的密度为　 　g/cm3；
（4）若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡，则测得的酒精密度值　 　（选填“偏大”“偏小”或“不变”）；
（5）本实验使用注射器的优点是　 　（写出一条即可）。
33．小明同学为测量一块矿石的密度，进行如下实验∶

（1）小明估计矿石的质量是50g左右，于是他向天平右盘先加1个10g砝码，再加2个20g的砝码，这样操作不妥之处是：　 　；
（2）按正确操作称量石块质量，天平平衡时，右盘中砝码及游码情况如图所示，测得矿石质量是　 　g；
（3）把矿石放入盛满水的溢水杯中，用烧杯收集溢出的水，测得溢出水的质量为8g。根据以上数据，可得：V石=V溢水=　 　cm3，矿石的密度为　 　g/cm3。（已知ρ水=1.0g/cm3）
34．家乡的土豆丰收了，小红想利用所学知识测量土豆的密度。

（1）把天平放到水平台上，将游码移至标尺的左端的　 　处，调节　 　使横梁平衡；
（2）将土豆放在天平左盘，向右盘增减砝码并调节游码，当天平平衡时，砝码质量及游码在标尺上的位置如图所示，土豆的质量为　 　g；
（3）由于土豆较大，无法放入量筒，于是小红将它缓缓放入一个盛满水的溢水杯中，直至浸没，测得溢出水的质量为140g，已知水的密度为1.0g/cm3，则土豆的体积为　 　cm3，密度为　 　g/cm3。在测量溢出水的质量时，不小心有水汼出，测得土豆的密度与真实值相比　 　（选填“偏大”或“偏小”）；
（4）回家后，小红又利用电子称、杯子和水测出了土豆的密度，测量过程如下：
①把土豆放在水平放置的电子称上，电子评示数为m1；
②取下土豆，将装有适量水的杯子放在电子秤上，电子秤示数为m2；
③将用细线系好的土豆缓缓浸没在水中，水末溢出且土豆不触碰杯底，电子样示数为m3；
④求出土豆的密度ρ=　 　。（用m1、m2、m3、ρ水表示）
35．用透明圆筒制作测量液体密度的密度计。
（1）获取相关数据：

①已知圆筒底面积为S；
②调节天平平衡时，指针指在分度盘中央刻度线的左侧，此时应将平衡螺母向　 　移。如图，用调好的天平测得空圆筒质量m=　 　g；向圆筒中倒入适量水，用天平测得圆筒与水的总质量为81.4g，计算得到圆筒内水的体积V0=　 　cm3。
（2）制作液体密度计：

待测液体在圆筒上体积为V0的水面处做标记，如图甲所示。倒掉圆筒内的水，倒入待测液体至标记处，使待测液体体积为V0。将圆筒放入水中，圆筒处于漂浮状态，如图乙。测量圆筒浸入水中的深度h，则待测液体密度ρ液=　 　（用m、S、h、V0、ρ水表示）。根据计算结果在圆筒外壁标记刻度线和密度值；
（3）用自制密度计测量某种液体密度时，发现圆筒触底无法漂浮，请提出一条改进建议：　 　。
36．物理兴趣小组的同学在实验室测量物体的密度。小明选取适量某种相同的实心小球进行如下实验。
（1）将托盘天平放置在水平台面上，游码放到标尺左端的　 　，静止时指针偏右，应向　 　调节平衡螺母，直到指针指在分度盘中央。
（2）把80个这种小球放在左盘中，向右盘加减砝码，并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡。此时盘中的砝码和游码的位置如图所示，这些小球的总质量为　 　g。

（3）向量筒中加入体积为15mL的水，然后向水中逐个缓慢投入小球，水不溅出，小球沉入水底。投入50个小球时量筒中液面达到的位置如图所示，这些小球的总体积为　 　cm3。

（4）根据测量结果可知这种小球的密度为　 　g/cm3。
37．小红采用了如下方法测量另一种相同的实心小球的密度。
（1）调节托盘天平至平衡后，左盘放适量小球，右盘放烧杯并往其中加水，直至天平平衡；
左盘中减少n1个小球，从烧杯逐渐取水倒入空量筒中，天平恢复平衡时，量筒中液面达到的位置对应的刻度值为V1；
向量筒中逐个缓慢投入小球，水不溅出，小球全部浸没在量筒的水中。投入n2个小球时量筒中液面达到的位置对应的刻度值为V2；
若水的密度用ρ水表示，写出用ρ水、V1、V2、n1、n2表示小球密度的表达式ρ=　 　。
38．小王买了一种果汁，他想在实验室中测量出这种果汁的密度，主要实验步骤如下：

（1）把天平放在水平台上，将游码移到零刻度线处，指针位置如图甲所示，此时应向　 　(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，直至横梁平衡；
（2）用调节好的天平测量烧杯和果汁的总质量为106g；将烧杯中的部分果汁倒入量筒中，如图乙所示，量筒中果汁的体积为　 　cm3；
（3）用天平测烧杯和杯内剩余果汁的总质量，如图丙所示，测得烧杯和剩余果汁的总质量为　 　g；
（4） 计算出果汁的密度为　 　g/cm3；
（5）小王发现上述第(3)步操作时，有少量果汁附着在量筒内壁上，你觉得测得的果汁密度将会　 　(. 选填“偏小”“不变”或“偏大”)。
39．为了测量一个金属零件的密度，小明进行了以下实验：
（1）实验步骤：
①把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，为使横梁平衡应将平衡螺母向____调节（选填“左”或“右”）；
②用天平测出零件的质量，如图乙所示；
③用量筒测出零件的体积，如图丙所示；
（1）实验数据处理：
请将实验数据及计算结果填入下表。
零件质量
m/g
量筒中水的体积
V1/cm3
量筒中水和零件总体积
V2/cm3
零件体积
V/cm3
零件密度
ρ/(g⋅cm−3)
　 　
　 　
　 　
　 　
　 　
40．2023年5月17日，我省莱州市西岭村金矿新勘查出金金属储量200t，成为国内最大单体金矿床，为研究西岭金矿矿石，小明利用天平和量筒测量了一小块矿石的密度。

（1）把天平放在水平台上，将游码移至称量标尺左端的零刻度线上，指针的位置如图甲所示，此时应向　 　（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡；
（2）将矿石放在天平的左盘中，通过向右盘加减砝码后，指针的位置如图甲所示，此时应　 　，使天平平衡；
（3）天平平衡后，所用砝码及游码在称量标尺上的位置如图乙所示，则矿石的质量为　 　g；
（4）向量筒中倒入60mL的水，用细线拴住矿石并放入量筒中后，量筒中的水面如图丙所示，则矿石的体积为　 　cm3；
（5）实验所测矿石的密度为　 　g/cm3；
（6）因矿石具有吸水性，实验所测矿石的密度值　 　（选填“偏大”或“偏小”）。
41．化学创新实验小组的同学，在老师的带领下配制了可用于消毒的次氯酸钠溶液。小明对该溶液的密度很感兴趣，他利用托盘天平、量筒和烧杯对其进行测量。

（1）将托盘天平放在水平桌面上，游码放到标尺左端的零刻度线处，此时指针位置如图甲所示，则应向　 　（选填“左”或“右”）调节平衡螺母使横梁平衡；
（2）在烧杯中倒入适量的次氯酸钠溶液，用调节好的天平测得溶液和烧杯的总质量m1，如图乙所示，m1=　 　g。再把烧杯中部分溶液倒入量筒中，如图丙所示，读出量筒中溶液的体积V；
（3）测出烧杯和剩余溶液的总质量m2为94.2g，则该溶液的密度ρ=　 　kg/m3；
（4）在“天宫课堂”中，航天员王亚平为大家直播演示了很多有趣的实验，如果请航天员在天宫做此实验，她　 　（选填“能”或“不能”）成功完成。
42．妈妈制作了一杯奶茶，小明想知道奶茶的密度，他将奶茶带到实验室进行了测量。

（1）将托盘天平放在　 　工作台上，将游码移至标尺左端的　 　处，当横梁静止时，指针位置如图甲所示，应将平衡螺母向　 　调节，直到指针对准分度盘的中央刻度线。
（2）小明进行了如下操作：
①将适量奶茶倒入烧杯中，用托盘天平测出奶茶和烧杯的质量m1=188.2g；
②将烧杯中的部分奶茶倒入量筒中，如图乙所示，测出奶茶的体积V=　 　mL；
③用托盘天平测量烧杯和剩余奶茶的质量，如图丙所示，m2=　 　g。
（3）根据实验数据，计算出奶茶的密度ρ=　 　g/cm3。
（4）在步骤②中，有少量的奶茶附着在量筒液面上方的内壁上，测得的奶茶密度比真实值　 　（选填“大”或“小”），烧杯中剩余奶茶的密度　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
43．小明同学利用以下器材设计甲和乙两种方案测量金属球的密度，按图所示完成以下步骤。
方案甲：
器材：天平、量筒、水、细线（质量和体积均不计，不吸水）

（1）他先将天平放在水平桌面上，游码置于“0”刻度线，调节平衡螺母，直至天平平衡；
接着他按如图A所示的方法来称量金属球的质量，其中有两个错误：
①　 　；
②用手拿取砝码。
（2）改正错误后，正确测出金属球的质量和体积，如图B和图C所示；密度的测量值是　 　g/cm3；
（3）方案乙：
器材：电子秤、溢水杯、水

①用电子秤测出金属球的质量，如图D所示。
②将金属球放入溢水杯中，然后向溢水杯中注满水，测出总质量，如图E所示。
③缓慢取出金属球，再向溢水杯中补满水，测出此时总质量，如图F所示。
金属球密度的测量值是　 　g/cm3。实验中取出金属球时会带出一些水，则金属球密度的测量值将　 　（选填偏大、不变或偏小）；
（4）评估：在所有操作均正确的情况下，小明同学发现两种方案测量结果依然有差异，进一步分析发现产生差异的原因是　 　。
44．在“测量酱油的密度”实验中，使用的天平最大称量为200g，分度值为0.2g；使用的量筒量程为100ml，分度值为1 ml。
（1）根据你已有的知识和经验判断：酱油、菜籽油、水，三者中密度最大的是　 　。
（2）小优同学的测量步骤是：在烧杯中装入适量酱油，用天平测量出它们的总质量为m1；将烧杯中的部分酱油倒入量筒，测量出体积为V；测量出烧杯和剩余酱油的总质量为m2；计算出酱油的密度。依据上述测量，酱油的密度为ρ=　 　。（用m1、m2、V表示）
（3）本实验的误差来源是　 　（写出一条即可）。
（4）本实验操作难度较大，你认为最难操作的是　 　（写出一条即可）。
45．下面是小明同学的实验报告，请按要求帮他将报告补充完整．
实验：测量食用油的密度
实验目的：测量油的密度
实验器材：天平（砝码）、量筒、烧杯、油
（1）实验原理：　 　
（2）主要实验步骤：
①调节天平横梁平衡时，发现指针指在分度盘中线的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）侧调节．
②往量筒中倒入适量的油，测出油的体积，如左图所示．
③用天平测出空烧杯的质量为 30 g．
④将量筒中的油全部倒入烧杯中，测出烧杯和油的总质量，如右图所示．

（3）实验数据记录：
在虚线框内设计一个记录本次实验数据的表格，并将测量数据及计算结果填入表中．

（4）实验评估：
按照上述实验方案测出的油的密度值比真实值（选填“偏大”或“偏小”）．　 　
46．为预防新冠肺炎，卓玛用密度为0.8g/cm3的纯酒精配制了浓度为75%的酒精。她查阅资料得知浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3。为检验自己配制的酒精是否合格，她进行了如下实验：

（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处，横梁静止时分度盘上的指针如图（甲）所示，此时应将横梁右端的平衡螺母向　 　调节，使横梁在水平位置平衡；
（2）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；
（3）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；
（4）卓玛配制的酒精密度为　 　g/cm3。
47．如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因索”的实验，根据他的实验探究数据，请你回答下列问题：（ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）由图可知物体浸没在水中受到的浮力F浮=　 　N；
（2）由图ACD可知，浮力大小与物体浸没深度　 　（选填“无关”或“有关”）；
（3）分析此实验可得出：物体受到的浮力大小与　 　和　 　有关；
（4）经进一步计算可知物体体积V=　 　m3，物体的密度ρ=　 　kg/m3。
48．请完成下列填空。

（1）如图-1，用托盘天平测得一节5号干电池的质量为　 　g。
（2）如图-2，在“探究影响压力作用效果的因素”实验中，通过观察海绵的　 　来比较压力的作用效果。由实验现象可知：当受力面积相同时，压力越　 　，压力的作用效果越明显。
（3）如图-3，闭合开关，当部分导线在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏电流计指针发生偏转，电路中产生了感应电流。　 　（选填“电动机”或“发电机”）的工作原理与该现象原理相同。
五、综合题
49．某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖上系一块质量适当的石块，然后将其倒置在水桶里，当瓶中不放被测物体静止时，在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线，再在瓶身上均匀标记其他刻度线，左侧标记的是长度值，若在刻度线右侧标上相应的质量值，即可做成一个简易浮力秤，如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀，其横截面积为50cm2，不放被测物体时浮力秤的总质量为170g，水的密度为1.0g/cm3，g取10N/kg。

（1）画出图中浮力秤的受力示意图。
（2）求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
（3）求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。
50．如图所示，我国的“奋斗者”号载人潜水器是目前人类下潜深度最大，也是国际上唯一能同时携带3人多次往返全海深作业的载人深潜装备。2020年11月10日，“奋斗者”号成功坐底马里亚纳海沟，下潜深度达10909米，前部的两个机械手从海底抓取了一块质量为8.4kg，体积为3dm3的深海岩石，固定在采样篮上带出了水面。问：

（1）“奋斗者”号配备的水声通信系统可以在万米海底将文字、语音和图像实时传输给海面上的母船，这种信息传递是通过　 　（选填“超声波”或“电磁波”）实现的；
（2）“奋斗者”坐底时受到的海水压强是多少？（海水密度近似为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）　 　
（3）带回的岩石密度是多少kg/m3　 　？将它从海底匀速提升至水面，不计水的阻力，采样篮对它做的功是多少J？　 　

答案解析部分
1．A
2．C
3．C
4．C
5．C
6．D
7．A
8．A
9．A
10．B
11．B
12．D
13．D
14．B
15．A
16．A
17．做功；不变；电磁波
18．8.9；不变化
19．等臂；右；26.4
20．零刻度线处；右；右；指针
21．4；1600
22．100.6；100.8；2.6
23．2；2.5×103
24．10.3；2163；液化
25．1.6×103；3.2×104；0.1；大
26．（1）解：根据ρ=mV，可得石墩的体积为V=mρ=1.482×103kg2.6×103kg/m3=0.57m3
答：石墩的体积为0.57m3；
（2）解：石墩上升过程中，有用功为W有=Gℎ=mgℎ=1.482×103×10N/kg×(1.9m−0.9m)=1.482×104J
起重机做的总功为W总=Pt=440W×50s=2.2×104J
起重机的效率为η=W有W总×100%=1.482×104J2.2×104J×100%≈67%
答：石墩上升过程中，起重机的效率为67%；
（3）解：由于起吊前石墩与平整的湖底紧密接触，则石墩不受到浮力，可知湖底对石墩的支持力等于重力和水对石墩的压力，即有G=mg=1.482×103×10N/kg=1.482×104N
F压=pS=ρgℎS=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0m×0.9m2=9×103N
可得，湖底对石墩的支持力F支=G+F压=1.482×104N+9×103N=2.382×104N
答：湖底对石墩的支持力为2.382×104N。
27．（1）C919由上海飞往北京的平均速度v=st=1178km2ℎ=589km/ℎ
（2）C919在高空水平定速巡航时，受到的牵引力与阻力是一对平衡力，为1.15×105N，飞机牵引力做的功W=Fs=1.15×105N×4×103m=4.6×108J
汽油燃烧产生的热量Q=Wη=4.6×108J25%=1.84×109J
飞行4km需要消耗的汽油质量m=Qq=1.84×109J4.6×107J/kg=40kg
飞行4km需要消耗的汽油的体积V=mρ=40kg0.8×103kg/m3=0.05m3=50L
（3）飞机起飞前在水平跑道上快速滑行时，机轮与地面的总接触面积为S2，飞机对地面的压强为p，此时飞机对地面的压力为F压=pS2
飞机的重力为G，此时飞机的升力的大小为F升=G−F压
飞机在跑道上滑行时机翼上下表面的压强差Δp，Δp=F升S1=G−F压S1=G−pS2S1
28．（1）解：当模型内水深ℎ0=15cm时，B排开水的体积：V0=SBℎ0=50cm2×15cm=750cm3，
由B与模型底面刚好接触且压力为零可知，此时B处于漂浮状态，
由物体的漂浮条件可知，B的重力：GB=F0浮=ρ水gV0=1×103kg/m3×10N/kg×750×10−6m3=7.5N，
由G=mg可知，B的质量：mB=GBg=7.5N10N/kg=0.75kg=750g，
B的体积：VB=SBℎB=50cm2×25cm=1250cm3，
则B的密度：ρB=mBVB=750g1250cm3=0.6g/cm3=0.6×103kg/m3，
由力的平衡条件可知，当B对模型底面压力F1=2.5N时B受到的浮力：F1浮=GB−F1=7.5N−2.5N=5N，
由F浮=ρ液gV排可知，B排开水的体积：V1=F1浮ρ水g=5N1.0×103kg/m3×10N/kg=5×10−4m3=500cm3，
由V=Sℎ可知，B浸入水中的深度：ℎ1=V1S=500cm350cm2=10cm；
答：模型内水深ℎ1为10cm；
（2）解：刚触发报警装置时圆柱体对压力传感器的压力为2N，
由力的平衡条件可知，此时B受到的浮力：F2浮=GB+F2=7.5N+2N=9.5N，
由F浮=ρ液gV排可知，B排开水的体积：V2=F2浮ρ水g=9.5N1.0×103kg/m3×10N/kg=9.5×10−4m3=950cm3，
由V=Sℎ可知，B浸入水中的深度：ℎ2=V2S=950cm350cm2=19cm；
答：触发报警装置时，B浸入水中的深度ℎ2为19cm；
（3）解：由刚触发报警装置时B浸入水中的深度和B的高度可知，A到水面的距离：ℎA=ℎB−ℎ2=25cm−19cm=6cm，
警戒水位需要比原设计低5cm时，A到水面的距离：ℎA'=ℎA+5cm=6m+5cm=11cm，
则BC整体排开水的深度：ℎBC=ℎ3+ℎB−ℎA'=ℎ3+25cm−11cm=ℎ3+14cm，
BC整体排开水的体积：VBC=SBℎBC=50cm2×(ℎ3+14cm)=(50ℎ3+700)cm3，
此时BC整体受到的浮力：F浮=ρ水gVBC=1×103kg/m3×10N/kg×(50ℎ3+700)×10−6m3，
BC整体的体积：V=SB(ℎ3+ℎB)=50cm2×(ℎ3+25cm)=(50ℎ3+1250)cm3，
由密度公式和G=mg可知，BC整体的重力：G=mg=ρBVg=0.6×103kg/m3×10N/kg×(50ℎ3+1250)×10−6m3，
由力的平衡条件可知，F浮=G+F，
即1×103kg/m3×10N/kg×(50ℎ3+700)×10−6m3=0.6×103kg/m3×10N/kg×(50ℎ3+1250)×10−6m3+2N，
解得：ℎ3=12.5cm。
答：柱体C的高度ℎ3应为12.5cm。
29．（1）解：甲中水的体积V甲=m甲ρ水=2kg1.0×103kg/m3=2×10−3m3
答：甲中水的体积V甲为2×10-3m3；
（2）解：乙对地面的压力F乙=G乙=mg
乙对地面的压强p乙=F乙S0=mgS0
答：乙对地面的压强p乙为mgS0；
（3）解：当甲乙对地面的压强相等时，甲乙对地面的压力相等，甲、乙为两个相同的薄壁柱形容器，所以甲乙两容器内液体的重力相等ρ水gS0ℎ水=ρ液gS0ℎ液
即ρ液=ℎ水ℎ液ρ水
乙液体的深度越小，密度越大，当乙容器中液体深度为容器高度0.8m时，乙液体的密度最小，故乙液体的最小密度为ρ液=ℎ水ℎ液ρ水=0.6m0.8m×1.0×103kg/m3=0.75×103kg/m3
由图可知，此时乙液体的深度比水略大，还需再加入A液体才能使甲乙对地面的压强相等，故乙液体的密度最大为水的密度，所以乙液体的密度范围为0.75×103kg/m3～1.0×103kg/m3
答：乙液体的密度范围为0.75×103kg/m3～1.0×103kg/m3。
30．（1）解：壶中水的质量m=ρV=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
答：壶中水的质量是2kg；
（2）解：壶对电磁炉的压力F=G总=G壶+G水=m壶g+m水g=0.5kg×10N/kg+2kg×10N/kg=25N
壶对电磁炉的压强p=FS=25N100×10−4m2=2500Pa
答：烧水时壶底的受力面积为100cm2，壶对电磁炉的压强是2500Pa
（3）解：当水刚好烧开时，水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×(100℃−25℃)=6.3×105J
答：当水刚好烧开时，水吸收的热量是6.3×105J；
（4）解：电磁炉消耗的电能W=Q吸η=6.3×105J84%=7.5×105J
水刚好烧开所需的时间t=WP=7.5×105J2000W=375s
答：电磁炉正常工作，若加热效率为84%，水刚好烧开所需的时间是375s。
31．（1）右
（2）42.4
（3）1.06
32．（1）右
（2）10
（3）35.8；0.78
（4）偏小
（5）取样准确（或便于操作、便于测量、减小误差等）
33．（1）应从大到加砝码
（2）48.8
（3）8；6.1
34．（1）零刻度线；平衡螺母
（2）154
（3）140；1.1；偏大
（4）m1m3−m2ρ水
35．（1）右；31.4；50
（2）ρ水Sℎ−mV0
（3）往容器中加足够多的水
36．（1）零刻度处；左
（2）21.6
（3）5
（4）2.7
37．（1）n2n1×V1V2−V1ρ水
38．（1）左
（2）40
（3）62
（4）11
（5）偏大
39．（1）27；30；40；10；2.7
40．（1）右
（2）调节游码
（3）48.8
（4）20
（5）2.44
（6）偏大
41．（1）左
（2）136.2
（3）1.05×103
（4）不能
42．（1）水平；零刻度线；右
（2）80；104.2
（3）1.05
（4）大；不变
43．（1）天平的左盘放砝码，右盘放物体，而天平在测量时，应该左盘放物体，右盘放砝码
（2）7.2
（3）7.5；不变
（4）两种实验过程，金属球质量的测量差异不大，但用量筒测量金属球的体积误差较大，用电子秤测量体积时，更精确
44．（1）酱油
（2）ρ=m1−m2V
（3）体积测量（质量测量、量筒读数等）
（4）用天平测质量时，防止烧杯倾倒
45．（1）ρ=mV
（2）左
（3）
油的体积
V/cm3
空烧杯的质量
m1/kg
烧杯和油的总质量
m2/kg
油的质量
m/g
油的密度
ρ/g⋅m−3
40
30
62
32
0.8
（4）偏小
46．（1）右
（2）40
（3）62
（4）0.9
47．（1）0.5
（2）无关
（3）液体的密度；物体排开液体的体积
（4）5×10−5；4×103
48．（1）23.6
（2）凹陷程度；大
（3）发电机
49．（1）
（2）解：浮力秤漂浮，依据平衡条件可知F浮=G秤=m秤g=0.17kg×10N/kg=1.7N
答：图中所示状态浮力秤受到的浮力为1.7N；
（3）解：浮力秤浸到2cm刻度线漂浮时，秤内被测物的质量为m测，依据平衡条件不放入被测物时F浮=G排
放入被测物时F′浮=G秤+m测g
可知m测g=F′浮−F浮
依据阿基米德原理F浮=ρ水gV0
F′浮=ρ水gV0+ρ水gΔV排
可知m测=ρ水△V排=ρ水S△ℎ=1.0g/cm3×50cm2×2cm=100g
答：浮力秤上2cm刻度线对应的质量值为100g。
50．（1）超声波
（2）1.0909×108Pa
（3）2.8×103kg/m3；5.89086×105J