三年湖北中考物理模拟题分类汇编之质量与密度
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这是一份三年湖北中考物理模拟题分类汇编之质量与密度,共83页。
A.一个大西瓜的质量大约4kg
B.课桌的高度约是120dm
C.一支普通铅笔的质量约为500g
D.一位初中学生的身高约为16.2cm
2.(2022•荆门模拟)疫情期间,我们经常使用消毒酒精擦拭桌面,一瓶酒精用去一半后,则剩下的酒精( )
A.质量、体积、密度均减为原来的一半
B.质量和密度均减为原来的一半
C.体积减为原来的一半,密度保持不变
D.质量保持不变,体积减为原来的一半
3.(2022•武穴市模拟)水在结冰时体积膨胀,则它的( )
A.质量、体积都变大B.质量、密度都变大
C.质量不变,密度变小D.质量不变,密度变大
4.(2023•浠水县校级三模)北京时间2022年11月30日5时42分,神舟十五号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口,在载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后,神舟十五号航天员乘组从飞船返回舱进入轨道舱;北京时间2022年11月30日7时33分,翘盼已久的神舟十四号航天员乘组顺利打开“家门”,热情欢迎远道而来的亲人入驻“天宫”。下列有关说法中正确的是( )
A.神舟十五号载人飞船进入预定轨道后做匀速直线运动
B.载人飞船与空间站组合体对接完成后,以空间站为参照物,载人飞船相对静止
C.实验器材从地面带到“天宫”后,质量减小
D.神十四、神十五航天员合影成的是正立缩小的实像
5.(2023•利川市模拟)火灾发生后,燃烧产生的有害气体一般停留在房间的上层,人低身能呼吸到空气。有害气体上升的重要原因是( )
A.内能增大动能变大B.体积膨胀密度变大
C.化学反应增大密度D.体积膨胀密度变小
6.(2021•利川市模拟)在“用托盘天平测物体质量时”,某同学用已调好的天平在测物体质量过程中,通过增、减砝码后,发现指针指在分度盘的中央刻度线左边一点,这时他应该( )
A.把横梁右端螺母向右旋出一些
B.把横梁右端螺母向左旋出一些
C.把天平右盘的砝码减少一些
D.向右移动游码
7.(2021•枣阳市模拟)当建筑物内遭遇火灾时,受困人员应捂鼻、弯腰甚至匍匐的姿势迅速撤离火场,这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤,这是因为燃烧产生的有毒有害气体与空气相比( )
A.温度较低,密度较大
B.温度较高,密度较小,大量集聚在房间的上方
C.温度较低,密度较小,大量集聚在房间的上方
D.温度较高,密度较大,大量集聚在房间的上方
8.(2022•孝感模拟)密度知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法中不正确的是( )
A.气体的密度随温度的升高而变小,房间里的暖气一般都安装在窗户下面
B.如图表示水的密度随温度变化的图象,可知水在0~4℃范围内,具有热缩冷胀的性质
C.为减轻质量,比赛用的自行车采用强度高、密度小的材料制造
D.铁比铝的密度大,表示铁的质量一定比铝大
9.(2023•猇亭区校级模拟)为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了m﹣V图像。下列说法正确的是( )
A.m与V成正比
B.该液体密度为1.25g/cm3
C.量杯质量为40g
D.10cm3的该液体质量为10g
10.(2023•江岸区模拟)利用如图所示的装置测量小石块的密度,下列说法正确的是( )
A.小石块的质量是45.0g
B.小石块的体积是20m3
C.增减砝码过程中出现了图丙所示情况应将平衡螺母向右调节
D.若按先乙后甲顺序测量密度会导致结果偏大
11.(2023•江岸区模拟)为了测量某金属块的密度,首先用天平测量金属块的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码质量和游码的位置如图甲所示。然后用量筒和水测量金属块的体积如图乙所示。下列数据正确的是( )
A.金属块的质量为39.4g
B.金属块的体积为5L
C.金属块的密度为7.8×103kg/cm3
D.金属块的密度为7.8g/cm3
12.(2023•大冶市模拟)“估测”是物理学中常用的一种重要方法。考试时,小明同学对所涉及到的一些物品和现场情况进行了估测,其中合理的是( )
A.一支新的2B铅笔的长度约为18cm
B.一个考场教室的空气质量估计为23kg
C.一张中考物理试卷的面积约为1.5m2
D.大家安静考试时,考场内的噪声估计为70dB
13.(2023•新洲区模拟)为了测出盐水的密度,某实验小组制订了如下的实验计划:
①往量筒内注入适量的盐水,测出体积;
②将量筒中的一部分盐水倒入烧杯中;
③测出杯与盐水的总质量;
④测出量筒内剩余盐水的体积;
⑤测出空烧杯的质量;
⑥根据实验数据计算盐水的密度。
以上实验步骤安排最合理的是( )
A.①②③④⑥B.⑤①②③⑥C.①②④③⑤⑥D.⑤①②④③⑥
14.(2023•黄州区校级模拟)如图所示是《天工开物》中描述的铸“釜”时的场景,匠人将铁水倒入“范”(模具)中固结成型。下列说法正确的是( )
A.铁水固结成型涉及的物态变化是凝华
B.铁水固结成型的过程中温度不变,内能不变
C.铁水固结成型的过程中需要放热
D.铁水固结成型的过程中密度不变
15.(2021•江岸区模拟)某小组同学用托盘天平和量筒测量某液体的密度,图甲是调节天平空盘平衡时的情形,天平调平衡后,他进行了四次实验操作;(1)测出空烧杯的质量为28g;(2)测出烧杯与液体的总质量为160g;(3)测出烧杯与剩余液体的质量如图乙;(4)烧杯中液体部分倒入量筒测量液体体积如图丙。下列说法正确的是( )
A.甲图中应将右边的平衡螺母向右调,使横梁平衡
B.乙图中测质量时,天平的读数是94.2g
C.小明按(1)(4)(3)实验操作顺序测得液体的密度为1.1g/cm3比真实值偏大
D.小聪按(2)(4)(3)实验操作顺序测得液体的密度为1.1g/cm3
16.(2021•阳新县校级模拟)如图所示是冬天河面封冻后河水温度的分布图,下列说法错误的是( )
A.水在4℃时密度最大
B.水结冰后体积变大,密度变小
C.水在0℃﹣4℃之间有反膨胀的性质
D.水结冰后质量、体积都变大
17.(2021•阳新县模拟)近日天津地区的气温节节降低,温度计内水银柱随之下降。关于该过程中的水银,下列判断正确的是( )
A.质量变大B.质量变小C.密度变小D.密度变大
18.(2022•新洲区模拟)下列估测不符合实际的是( )
A.九年级物理课本的宽度约为1.8dm
B.人正常呼吸一次的时间约为3s
C.成年人的正常步行速度约为4km/h
D.一名中学生的体积约为5dm3
19.(2022•青山区校级模拟)某同学先用天平和量筒测量一小石块的密度,图甲是调节天平时的情景,所加砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,接着用量筒和水测石块的体积,其过程如图丙所示,下列判断正确的是( )
A.甲图中应将平衡螺母向左调,使横梁平衡
B.石块的质量是 47.2g
C.石块的密度是 2.6×103kg/m3
D.若先测石块的体积,最终测得石块的密度会偏小
20.(2023•浠水县校级三模)体育课上,同学们纷纷对铅球的材料是否是纯铅的产生怀疑。下课时,小明向体育老师借了一个新的4公斤的女生铅球,然后和小组同学一起用如图所示的方法测出铅球的体积。你认为他们实验测得的铅球密度与真实值相比将( )
A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定
21.(2023•青山区校级模拟)小柳同学想测量物质的密度,他先用天平测出烧杯和盐水的总质量如图甲所示,再将部分盐水倒入量筒中,量筒中盐水的体积如图乙所示,接下来小明称得烧杯和剩余盐水的质量为21.6g,通过计算得出盐水的密度;同组的小红同学将用细线系住的金属块放入图甲的盐水中,不接触杯底(盐水未溢出)如图丙所示,然后取下细线,金属块沉底如图丁所示。他们得出的结论正确的是( )
A.量筒中盐水的质量是69.6g
B.盐水的密度大于1.2g/cm3
C.金属块的体积为10cm3
D.金属块的密度为2.4g/cm3
22.(2021•东西湖区模拟)为了测出盐水的密度,某实验小组制定了如下的实验计划:
①用天平测出空烧杯的质量;
②用天平测出烧杯和剩余盐水的质量;
③用天平测出烧杯和盐水的质量;
④在量筒中倒入适量的盐水,记下盐水的体积;
⑤在量筒中倒入所有的盐水,记下盐水的体积;
⑥根据实验数据计算盐水的密度。
以上实验步骤安排最合理的是( )
A.①③⑤⑥B.③⑤①⑥C.③④②⑥D.①③④②⑥
23.(2021•鄂城区校级模拟)如图所示,乒乓球踩瘪但没有破裂此过程中,球内气体没有发生变化的物理量是( )
A.质量B.密度C.形状D.体积
24.(2021•孝感模拟)解释下列现象,不需要用密度知识的是( )
A.农民用盐水选种
B.点燃蜡烛,孔明灯升空
C.滑雪者穿着宽大的滑雪板
D.严寒的冬天,裸露在室外的自来水管容易冻裂
25.(2022•十堰模拟)昨夜汽油每吨上调300元,小明到加油站加汽油,加满一箱40L汽油比调价前多花9.84元,据此估算汽油的密度为( )
A.0.86×103kg/m3B.0.84×103kg/m3
C.0.82×103kg/m3D.0.8×103kg/m3
26.(2022•江岸区模拟)小明利用托盘天平和量筒测量硫酸铜溶液的密度,其部分操作过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.天平不能直接测量潮湿物品和化学药品的质量
B.量筒中液体的体积是40cm3
C.硫酸铜溶液的密度是2.4×103kg/m3
D.如果按照乙甲丙的顺序实验会使测量结果偏大
27.(2022•武昌区模拟)某实验小组利用天平、量筒和烧杯等器材测定某液体密度时,设计了如下的实验步骤:
①用天平测出空烧杯的质量m;
②在烧中装一些水,用天测出总质量m1,再用记号笔在烧杯外壁和水面相平处作上记号:
③倒掉烧杯中的水。擦干烧杯,再往烧杯中添加某种液体至记号处,用天平测出总质量m2;
④将该液体倒一部分于量筒中,测出烧杯和剩余液体的总质量m3;
⑤测出量筒中所盛液体的体积V;几位同学利用上述实验步骤中的部分数据,写出了计算这种液体密度的表达式,其中正确的是( )
A.B.
C.ρ水D.ρ水
28.(2023•襄阳模拟)有两个质量相等的球,其体积之比V1:V2=1:5,密度之比ρ1:ρ2=4:1,其中一个球是空心的,已知实心球的体积为V,则空心球的空心部分的体积为( )
A.2VB.VC.(1/5)VD.(1/4)V
29.(2023•利川市模拟)如图为一款功能强大的便携式家用“无人相机”,相机内装有多种高科技传感器,底部装有镜头和声呐装置(可控制“无人相机”悬停在不同的高度),上下盖板采用高强度碳纤维材料,机身质量只有240g。以下说法错误的是( )
A.“无人相机”采用了密度较小的碳纤维材料大大减少了整体质量
B.控制“无人相机”悬停在不同高度的声呐装置可发出和接收红外线
C.“无人相机”照相时,镜头与被拍摄物体的距离大于2倍焦距
D.从快速升空到悬停,空气对“无人相机”施加力的大小发生了变化
30.(2023•枣阳市模拟)物理知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的知识正确的是( )
A.可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
B.1kg的水凝固成冰后,质量、体积均变大
C.一瓶氧气用掉一半,其质量和体积均减小一半,密度不变
D.发生火灾时,受困人员采用弯腰姿势撤离,是因为含有有害物质的气体温度较高,密度较小,大量聚集在房间上方
31.(2021•鄂城区校级模拟)某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度,图甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形,下列说法中正确的是( )
A.甲图中应将平衡螺母向左调,使横梁平衡
B.乙图中天平的示数是17.4g
C.丙图量筒的示数测得石块的体积是40cm3
D.可计算出石块的密度是1.72×103kg/m3
二.填空题(共15小题)
32.(2021•襄阳一模)张鹏家买了一桶食用油,用去一半后,剩下的食用油的密度 (填“变大”、“变小”或“不变”),食用油的密度为是0.8×103kg/m3.表示的物理意义是 。
33.(2021•谷城县校级模拟)如图,盒装纯牛奶的体积为 m3。若该牛奶的密度是1.2×103kg/m3,则牛奶的质量为 kg。喝掉一半后,牛奶的密度将 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
34.(2021•谷城县校级模拟)某同学的体温是37℃,读作 。“嫦娥五号”探测器在奔向月球的过程中,相对于地球它是 (选填“运动”或“静止”)的;“嫦娥五号”探测器携带的月壤质量在地球上测量后是1731克,这些月壤在月球的质量 (选填“>”、“<”、“=”)1731克。
35.(2021•谷城县校级模拟)1kg铁与1kg棉花含有物质的多少 (选填“相同”或“不相同”)。密度是物质的一种属性,它与物质的质量、体积 (选填“有关”或“无关”)。
36.(2021•湖北一模)小明记录了一定质量水的体积随温度变化的规律,如图所示。在0℃~4℃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”);罐装的饮料(可看作为水)在此温度下存放是最 (选填“安全”或“不安全”)。
37.(2021•黄冈一模)如图﹣1利用定滑轮和两个完全相同的小桶,测量一块蓝田玉坠的密度。将玉坠放入左侧小桶,向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时,滑轮两侧平衡,则玉坠的质量为 g,取下右侧小桶置于水平桌面上,将玉坠浸没在水中如图﹣2所示,此时液面示数是 mL,玉坠的体积是 mL,由此可得到该玉坠的密度为 g/cm3.(ρ水=1.0×103kg/m3)
38.(2022•宜城市模拟)有一种小儿用药的用法用量写到:【用法用量】溶于40℃以下的温开水内服。小儿一天30mg/kg体重,分2次服用;共有0.12g×12袋。根据以上数据,如果一个小孩的质量是16kg,则每次用量是 袋, 天内能将此盒药用完。
39.(2022•汉阳区模拟)小明用托盘天平和量筒测量小石块的密度,将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的“0”刻度线处,若指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向 调节,使天平平衡,测量中,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡,该石块的质量为 g,接着他测出石块的体积为20.0mL,则石块的密度为 kg/m3。
40.(2022•谷城县校级模拟)一个装满食用调和油的瓶子标有“2kg/2.5L”字样,由此可知这种油的密度约为 kg/m3;当油用完后,若用此空瓶装水,则最多可装 kg的水。
41.(2022•武汉模拟)小明利用托盘天平和量筒测量盐水的密度,部分操作过程如图所示,则最合理的实验顺序应是 (选填“ABC”或“BCA”),量筒中盐水的质量是 g,盐水的密度是 kg/m3。
42.(2022•硚口区模拟)小明利用托盘天平和量筒测量盐水的密度,部分操作过程如图所示,则最合理的实验顺序应是 (选填“ABC”或“BCA”),量筒中盐水的质量是 g,盐水的密度是 kg/m3。
43.(2023•鄂州模拟)小明通过实验测定小矿石的密度,测小矿石的质量时天平右盘中所加砝码以及游码位置如图甲所示,则小矿石的质量为 g,接着,测量小矿石的体积,如图乙所示则小矿石的密度 kg/m3。
44.(2023•利川市校级三模)有甲、乙两个体积相等、外形相同、不同材料的球,其中一个球是空心的,它们的质量之比为m甲:m乙=2:1,材料的密度之比为ρ甲:ρ乙=4:3,据此可以判断 球一定是空心的。
45.(2021•黄冈一模)在“测量牛奶密度”的实验中。
(1)小明先将牛奶倒入量筒,如图甲所示,则牛奶的体积为 cm3;接着将天平放在水平台面上,如图乙所示,他应先 ,再调节平衡螺母,使天平平衡;用调节好的天平测出空烧杯的质量为33g,然后将量筒中的牛奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和牛奶的总质量,天平平衡如图丙所示,烧杯和牛奶的总质量为 g。
(2)根据以上实验数据计算出牛奶的密度为 kg/m3,用该方法测得的密度比真实值偏 。
46.(2023•襄阳模拟)甲、乙两实心金属块,它们的体积之比为2:1,将它们分别放在调好的天平的左右盘中,天平恰好平衡。甲和乙的质量之比为 ;若将甲切去1/3,乙切去3/4,那么甲和乙剩余部分的密度之比是 ,质量之比为 。
三.实验探究题(共11小题)
47.(2021•黄石模拟)某实验小组想测一块鹅卵石的密度。
(1)将天平放在水平台上,把游码拨至标尺左端零刻度线处,当指针静止时如图甲所示,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,直到横梁平衡。
(2)用调好的天平测量鹅卵石的质量,当天平平衡时,砝码质量和游码位置如图乙所示,则鹅卵石的质量为 g。
(3)在烧杯内装入适量的水,用天平测量烧杯和水的总质量为50g。
(4)如图丙所示,使烧杯仍在天平左盘,用细线系着鹅卵石,并使其悬在烧杯里的水中,当天平平衡时如图丙所示,鹅卵石的体积为 cm3,则鹅卵石的密度为 kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3)
48.(2021•黄石三模)小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)用调节好的天平测出空烧杯的质量17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中的酱油质量为 g,酱油的密度 kg/m3。
(2)小明用这种方法测出的酱油密度会 (选填“偏大”或“偏小”)。
(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0
②将一个烧杯 ,用天平测出烧杯和水的总质量m1
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2
④则酱油的密度表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)
(4)小明针对(3)中小华的实验设计进行评估后,认为小华设计的操作过程有不妥之处,你认为该不妥之处是: 。
49.(2022•孝感模拟)电子秤使用方便,测量结果直接由数字显示且有清零的功能,例如在某电子秤上放上245g的柱形容器,电子秤显示为245g,按清零键后,显示变为零;随后在容器中倒入50g水,电子秤显示50g。力学兴趣小组,用刻度尺、电子秤,分别改装密度计。
(1)改装实验一:
①将柱形容器放在电子秤上清零,往容器内倒入适量水,读出电子秤示数m1。
②用刻度尺测出柱形容器内水的深度h1并做好标记。
③将柱形容器内水倒去,擦干,放到电子秤清零,往其中缓缓倒入待测液体,直至到标记处。
④读出 ,则待测液体的密度ρ= (用所测物理量符号和水的密度ρ水表示)。
根据这种关系可以将电子秤测量质量的标度标成对应的密度,可以直接读出液体密度。
(2)改装实验二:
①将柱形容器放在电子秤上清零,往容器内倒入适量水,读出电子秤示数m1。
②用刻度尺测出柱形容器内水的深度h1做好标记。
③将柱形容器内水倒去,擦干,放到电子秤上清零,往其中缓缓倒入待测液体,直至电子秤示数仍为m1。
④测出 ,则待测液体的密度ρ= (用所测物理量符号和水的密度ρ水表示)。
根据这种关系可以在容器上标记对应密度,直接读出液体密度。
50.(2022•黄梅县校级模拟)学习了密度知识后,小华用天平和量筒测量食用油的密度。
(1)将天平放在水平桌面上调平后,称出空烧杯的质量为28g,将适量的食用油倒入烧杯,称出烧杯和食用油的总质量如图a所示,则烧杯中食用油的质量为 g;接着,将烧杯中的食用油全部倒入量筒中,示数如图b所示,则食用油的密度为 kg/m3;
(2)本次实验测得食用油的密度 (选填“偏大”或“偏小”);
(3)小华查阅资料和深入思考后,找到了测量液体密度更精确简便的方法,操作如下:
①如图甲、乙所示,把适量待测液体和水分别倒入两容器中并置于两电子秤上,再将两电子秤示数清零(按电子秤的清零键后,示数显示为零);
②将系好细线的小物块(不吸收水和该液体)缓慢浸没到待测液体中保持静止(未触底),液体未溢出,如图丙所示,记下电子秤的示数m1;
③将小物块取出,擦干后再缓慢浸没到水中保持静止(未触底),水未溢出,如图丁所示,记下电子秤的示数m2;
④则该液体密度的表达式ρ= 。(用m1、m2和ρ水表示)
51.(2023•襄阳模拟)小楷同学为了测量医用酒精的密度,进行了如下实验。
(1)小楷将天平放置于水平台面上,刻度盘指针如图甲所示,则应将平衡螺母往 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。
(2)调节好天平第一次平衡后,按照图乙中A、B、C的步骤顺序进行测量,测得医用酒精的密度为 g/cm3。
(3)小楷按照上述步骤测量出的医用酒精的密度比真实值偏 (选填“大”或“小”)。原因是 。
52.(2023•浠水县校级二模)小明在河边捡到一块小石头,在实验室测其密度时发现天平砝码找不到了,于是设计了如图所示的实验方案(水的密度为ρ水=1.0g/cm3)。
(1)在量筒中盛足量的水,记下量筒内水的体积V1;
(2)先调节天平平衡,再将两个相同的烧杯放在天平左右盘上,将小石头轻轻放入左盘烧杯中,将甲中量筒内的水缓慢向右盘烧杯中倒入直至天平平衡, ;
(3)将小石头放入丙中量筒内,记下量筒内水的体积V3,如图丁所示;
(4)小石头的密度ρ= g/cm3。
53.(2023•伍家岗区模拟)有大小、形状都不相同,但颜色、气味、硬度都相同的6个物体,只知道它们分别属于两类物质,为了弄清哪些物体是属于一类物质的,小明分别用天平和量筒测出了它们的质量和体积,数据见如表,请回答下列问题:
(1)如图甲是天平称量物体1平衡时的情景,物体的质量为: g。测量物体1的体积时,先在量筒中加入30mL水,再将物体1用细线系住浸没在量筒,示数如图乙,物体的体积为 cm3。
(2)请你分析数据,物体1、 (填写物体的数字序号)是一类物质,你判断的依据是 。
54.(2023•浠水县模拟)小莎在实验室测量酒精密度:
(1)她将天平放在水平桌面上,调节平衡螺母,使指针指到分度盘 处,如图甲所示,在这一过程中存在的不足之处是 。
(2)修正错误并重新调平天平后,她用天平测出烧杯和杯内酒精的总质量为155g,然后将一部分酒精倒入量筒,如图乙所示,则倒出的酒精的体积为 mL,接着她用天平测出烧杯和杯内剩余酒精的总质量,天平平衡时右盘中砝码的质量和称量标尺上的示数如图丙所示,烧杯和剩余酒精的总质量 g。请你根据以上实验数据计算出酒精的密度为 kg/m3。
(3)小莎回家后用测量精度更高的电子秤替代天平和量筒去测量文具盒内橡皮擦的密度。她进行了如下操作:
用电子秤测出橡皮擦的质量m0;在水杯中装入适量的水并在水杯外壁标注水面位置记号,用电子秤测出水杯和水的总质量m1;然后将水倒掉,把橡皮擦放入杯中,再加水到记号处,此时橡皮擦位于杯底,读出电子秤的示数为m2。
①若水的密度用ρ水表示,则小莎所测橡皮擦的密度ρ橡皮= (用所测物理量的字母表示)。
②小莎做完实验后取下秤盘上的水杯,却发现电子秤示数并没有显示为“0.00g”,而是显示为“0.30g”,电子秤在使用前没有校零,则她所测得的橡皮擦的密度与实际密度相比 (填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
55.(2021•安陆市二模)小利测量液体的密度方法,仪器:一个两端开口的玻璃管,下端扎有橡皮薄膜、刻度尺、一个水槽、水(ρ水已知)、未知液体。
(1)将实验过程补充完整
①向水槽中注入适量的水;
②将玻璃管扎有橡皮薄膜的一端插入水中某一位置;
③向玻璃管注入适量的被测液体,直到薄膜变平为止;
④用刻度尺测出水面到薄膜的深度h1;
⑤
⑥写出被测密度的表达式:ρ= ;
(2)向玻璃管注入适量的被测液体,直到薄膜变平为止,目的是 ;
(3)如图所示,未知液体的密度 水的密度。(填“等于”、“大于”或“小于”)
56.(2021•咸宁二模)小明所在的课外兴趣小组需要密度为1.20g/cm3的盐水,为检验配制的盐水是否合格,小明设计了如下方案:
(1)小明把天平放在水平桌面上,调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,如图甲所示,其做法错误之处是没有把 放到正确位置。小明纠正上述错误后,应向 (选填“左”或“右”)端调节平衡螺母,才能使天平横梁重新平衡;
(2)往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量,如图乙所示;
(3)将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,读出盐水的体积,如图丙所示;
(4)测出烧杯和剩余盐水的质量为15g;
(5)计算出盐水的密度为 g/cm3;
(6)为配制合格的盐水,需要继续向盐水中 (选填“加盐”或“加水”)。
57.(2023•仙桃校级一模)在实验室测量某种小矿石的密度,选用天平、量筒、小矿石、细线和水,进行如下的实验操作:
A.在量筒中倒入适量的水,记下水的体积:将小矿石用细线系好后,慢慢地浸没在水里中,记下小矿石和水的总体积。
B.把天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁平衡。
C.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至横梁恢复平衡。
(1)为了减少实验误差,最佳的实验操作顺序是: 。(填写字母)
(2)在调节天平时,发现指针的位置如图1所示,此时应 。
(3)用调节好的天平称量小矿石的质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图2所示,用量筒测量小矿石的体积如图3所示,由此可以算出小矿石的密度为ρ= kg/m3。
(4)量筒不小心被打碎了,老师说只用天平还能测量出陈醋的密度,某组同学添加了两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整:
①调节好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③用另一个烧杯装满陈醋,用天平测出为 m2;
④根据测得的物理量求出了该陈醋的密度ρ= 。(用m0、m1、m2、ρ水表示)
四.计算题(共3小题)
58.(2023•孝感二模)在“新冠肺炎”疫情期间,很多公共场所广泛使用消毒酒精进行消毒。消毒酒精是由纯酒精和水混合而成的。如图是一瓶容积为500mL,浓度为75%的消毒酒精,瓶中消毒酒精质量为425g,浓度是指溶液中所含纯酒精的体积与溶液总体积之比。已知纯酒精的密度为0.8×103kg/m3,水的密度为1.0×103kg/m3。求:
(1)这瓶消毒酒精的密度;
(2)这瓶消毒酒精中含有水的质量;
(3)当用完后将瓶子装满纯酒精,纯酒精的质量。
59.(2021•谷城县校级模拟)一个铝球,它的体积是500cm3,质量是540g,问该球是不是空心的?如果是空心的,空心部分的体积是多大?(ρ铝=2.7g/cm3)
60.(2022•通山县校级模拟)现有甲、乙两只完全相同的烧杯,都为100g,在甲杯中装满水,测得其质量为600g;在乙杯中装入某金属颗粒,测得其质量为990g;现把甲杯中的水倒入乙杯中,倒满后测得乙杯现在的质量为1390g。求金属颗粒的密度。
湖北(2021-2023)中考物理模拟题分类汇编---质量与密度
参考答案与试题解析
一.选择题(共31小题)
1.(2022•宜城市模拟)在下列数据中,最接近生活实际的是( )
A.一个大西瓜的质量大约4kg
B.课桌的高度约是120dm
C.一支普通铅笔的质量约为500g
D.一位初中学生的身高约为16.2cm
【考点】质量的估测;长度的估测.
【专题】估算题.
【答案】A
【分析】估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用。可根据生活经验及所学物理知识进行分析,从而进行估测。
【解答】解:A、一个大西瓜的质量大约4kg,相当于8斤,接近生活实际,故本选项正确;
B、课桌的高度约是120dm,相当于12m,太高了,学生趴在上面会很不舒服的;故本选项不符合实际;
C、一支普通铅笔的质量约为500g,相当于1斤,质量太大了,故本选项不符合实际;
D、初中学生的身高约为16.2cm,还不到2dm,太矮了,故本选项不符合实际。
故选:A。
【点评】本题考查了日常生活中一些的物理量的数值。这些数值都要学生留意,在学习中要善于观察,勤于思考逐步培养自己的估测能力。
2.(2022•荆门模拟)疫情期间,我们经常使用消毒酒精擦拭桌面,一瓶酒精用去一半后,则剩下的酒精( )
A.质量、体积、密度均减为原来的一半
B.质量和密度均减为原来的一半
C.体积减为原来的一半,密度保持不变
D.质量保持不变,体积减为原来的一半
【考点】密度及其特性;质量及其特性.
【专题】密度及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)物体所含物质的多少叫质量,根据质量的定义就可以判断出质量的变化情况;
(2)密度是物质的一种特性,对于确定的某种物质,它的密度不随质量、体积的改变而改变;
(3)同种物质,状态不同,密度不同;
(4)一定质量的物质,体积随温度的变化而变化,所以密度相应改变。
【解答】解:质量是指物体所含物质的多少,用去一半,则剩下的一半所含的物质是原来的一半,即质量减为原来的一半;则体积也将减小为原来的一半;物质种类及状态没有变化,所以密度不变,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了质量、密度概念及其特性,理解它们的特性是关键。
3.(2022•武穴市模拟)水在结冰时体积膨胀,则它的( )
A.质量、体积都变大B.质量、密度都变大
C.质量不变,密度变小D.质量不变,密度变大
【考点】质量及其特性;密度的计算与公式的应用.
【专题】质量及其测量;密度及其应用.
【答案】C
【分析】质量是物体的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度都无关,根据密度公式判断。
【解答】解:水结冰后,只是状态发生了改变,质量保持不变;由于体积膨胀,根据密度计算公式ρ=,质量不变,体积变大,因此密度变小。
故选:C。
【点评】本题考查了质量和密度的特点,内容较简单,属于基础知识的考查。
4.(2023•浠水县校级三模)北京时间2022年11月30日5时42分,神舟十五号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口,在载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接后,神舟十五号航天员乘组从飞船返回舱进入轨道舱;北京时间2022年11月30日7时33分,翘盼已久的神舟十四号航天员乘组顺利打开“家门”,热情欢迎远道而来的亲人入驻“天宫”。下列有关说法中正确的是( )
A.神舟十五号载人飞船进入预定轨道后做匀速直线运动
B.载人飞船与空间站组合体对接完成后,以空间站为参照物,载人飞船相对静止
C.实验器材从地面带到“天宫”后,质量减小
D.神十四、神十五航天员合影成的是正立缩小的实像
【考点】质量及其特性;运动和静止的相对性;匀速直线运动;凸透镜成像规律的其他应用.
【专题】透镜及其应用;质量及其测量;运动和力;社会热点综合题;应用能力.
【答案】B
【分析】(1)神舟飞船入轨后绕着地球运动;
(2)载人飞船若相对于空间站没有位置的改变,则其是静止的,若有则其是运动的;
(3)物体的质量只与其所含物质的多少有关,与其他因素无关;
(4)实像都是倒立的。
【解答】解:A、神舟十五号载人飞船进入预定轨道后,会绕着地球做曲线运动,故A错误;
B、载人飞船与空间站组合体对接完成后,载人飞船相对于空间站的位置没有改变,所以以空间站为参照物,载人飞船相对静止,故B正确;
C、实验器材从地面带到“天宫”后,所含物质的多少并没有改变,所以其质量不变,故C错误;
D、神十四、神十五航天员合影是利用了凸透镜能成倒立、缩小的实像,故D错误。
故选:B。
【点评】本题以当下的热点时事为背景设立,这类题一般来说难度较低。
5.(2023•利川市模拟)火灾发生后,燃烧产生的有害气体一般停留在房间的上层,人低身能呼吸到空气。有害气体上升的重要原因是( )
A.内能增大动能变大B.体积膨胀密度变大
C.化学反应增大密度D.体积膨胀密度变小
【考点】密度与温度的关系.
【专题】密度及其应用;理解能力.
【答案】D
【分析】温度升高时,气体密度会减小,体积会变大。
【解答】解:有害气体上升的重要原因是温度升高时,气体体积膨胀,密度变小。
故选:D。
【点评】本题考查了密度与温度的关系,属于基础题。
6.(2021•利川市模拟)在“用托盘天平测物体质量时”,某同学用已调好的天平在测物体质量过程中,通过增、减砝码后,发现指针指在分度盘的中央刻度线左边一点,这时他应该( )
A.把横梁右端螺母向右旋出一些
B.把横梁右端螺母向左旋出一些
C.把天平右盘的砝码减少一些
D.向右移动游码
【考点】天平的使用.
【专题】实验题;质量及其测量.
【答案】D
【分析】天平的使用包括两大步,即天平的调节和物体的称量,平衡螺母是在调节过程中来调节横梁平衡的,而称量过程中不能调节平衡螺母。
【解答】解:称量时,发现指针指在分度盘中央刻度线的左边一点,说明左边重,左边放的是物体,则应向右盘里加砝码或向右移动游码,向右移动游码,相当于右盘中增加了一个更小的砝码。而此时不能调节平衡螺母。故A、B、C错误。
故选:D。
【点评】要解这种类型的题目,首先要对天平的使用有一个整体的认识:使用规则、注意事项等,都要考虑到。
7.(2021•枣阳市模拟)当建筑物内遭遇火灾时,受困人员应捂鼻、弯腰甚至匍匐的姿势迅速撤离火场,这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤,这是因为燃烧产生的有毒有害气体与空气相比( )
A.温度较低,密度较大
B.温度较高,密度较小,大量集聚在房间的上方
C.温度较低,密度较小,大量集聚在房间的上方
D.温度较高,密度较大,大量集聚在房间的上方
【考点】密度与温度的关系.
【专题】应用题;密度及其应用;应用能力.
【答案】B
【分析】物体有热胀冷缩的性质,温度变化,体积会变化,它的密度随温度的变化而变化,根据物体的浮沉条件确定正确答案。
【解答】解:当建筑物内遭遇火灾时,温度较高,室内有毒气体体积膨胀,密度减小;根据物体的浮沉条件,有毒气体漂浮在房间的上方。所以,为有效避免吸入有害气体或被灼伤,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场。故B正确、ACD错误。
故选:B。
【点评】气体的密度受温度的影响比较大。温度越高,体积变大,密度变小;温度越低,体积变小,密度变大。
8.(2022•孝感模拟)密度知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法中不正确的是( )
A.气体的密度随温度的升高而变小,房间里的暖气一般都安装在窗户下面
B.如图表示水的密度随温度变化的图象,可知水在0~4℃范围内,具有热缩冷胀的性质
C.为减轻质量,比赛用的自行车采用强度高、密度小的材料制造
D.铁比铝的密度大,表示铁的质量一定比铝大
【考点】密度与温度的关系;密度的应用与物质鉴别.
【专题】应用题;密度及其应用;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)物质的密度受温度影响,常见物质在一般情况下是热胀冷缩,对应密度“热小冷大”;水是一种特殊情况,如题图所示,水在4℃时密度最大,故在不同的温度段有不同的体积变化。
(2)密度是材料选用时一个重要指标,需要减轻质量时选用密度小的物质,需要增大质量时,选用密度大的物质。
(3)物体的质量不仅和密度有关,也和体积有关,密度大的金戒指不会比一车密度小的棉花重。
【解答】解:A、气体的密度随温度的升高而变小,更轻的热气会往上方运动,所以暖气一般安装在窗户下面,故A正确;
B、如图表示水的密度随温度变化的图象,可知水在0~4℃范围内随温度增加密度增大,对应体积变小,所以具有热缩冷胀的性质,故B正确;
C、比赛用的自行车需要减轻质量来提高成绩,需要在不改变体积和稳定强度的情况下,需要密度小、强度高的材料,故C正确;
D、在体积不确定的情况下,密度大的物体不一定质量大,故D错误。
故选:D。
【点评】理解密度公式及其应用,了解生活中物质的密度随温度变化情况是解题的关键。
9.(2023•猇亭区校级模拟)为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了m﹣V图像。下列说法正确的是( )
A.m与V成正比
B.该液体密度为1.25g/cm3
C.量杯质量为40g
D.10cm3的该液体质量为10g
【考点】密度的计算与公式的应用.
【专题】密度及其应用;分析、综合能力.
【答案】D
【分析】(1)设量杯的质量为m杯,液体的密度为ρ,读图可知,当液体体积为V1=20cm3时,液体和杯的总质量m总1;当液体体积为V2=80cm3时,液体和杯的总质量m总2,列方程组求出液体密度和量杯质量;
(2)当液体的体积V3=10cm3,利用m=ρV求液体质量。
【解答】解:(1)设量杯的质量为m杯,液体的密度为ρ,
读图可知,m是指液体和量杯的总质量,V是指量杯内液体的体积,m与V不成正比,故A错误;
当液体体积为V1=20cm3时,液体和杯的总质量m总1=m1+m杯=40g,
可得:ρ×20cm3+m杯=40g①;
当液体体积为V2=80cm3时,液体和杯的总质量m总2=m2+m杯=100g,
可得:ρ×80cm3+m杯=100g②;
①﹣②得:
液体的密度ρ=1g/cm3,故B错误;
代入①得:
ρ×20cm3+m杯=40g,
解得m杯=20g,故C错误;
(2)当液体的体积V3=10cm3,液体质量:m3=ρ×V3=1g/cm3×10cm3=10g,故D正确。
故选:D。
【点评】读取图象获取信息,进一步进行分析和计算,是本题的一大特点,形式较为新颖,即考查了密度的相关计算,同时更考查了对图象的认识,值得我们关注,这也是我们应该锻炼的实验能力。
10.(2023•江岸区模拟)利用如图所示的装置测量小石块的密度,下列说法正确的是( )
A.小石块的质量是45.0g
B.小石块的体积是20m3
C.增减砝码过程中出现了图丙所示情况应将平衡螺母向右调节
D.若按先乙后甲顺序测量密度会导致结果偏大
【考点】固体的密度测量实验.
【专题】密度及其应用;应用能力;实验基本能力.
【答案】D
【分析】(1)小石块质量等于砝码质量与游码对应质量的和;
(2)利用排水法计算小石块的体积;
(3)根据天平称量质量时调节平衡的方法分析;
(4)抓住小石块的质量的偏差情况,结合密度公式分析小测量小石块的密度偏差情况。
【解答】解:
A、由图甲可知,小石块的质量为20g+20g+5g+3.4g=48.4g,故A错误;
B、根据图乙可知,小石块的体积为40mL﹣20mL=20mL=20cm3,故B错误;
C、由图丙可知,增减砝码过程中出现了指针向左偏,说明右盘中砝码的总质量小于小石块的质量,所以应将游码向右调节,使天平平衡;此时不应调节平衡螺母了,故C错误;
D、若按先乙后甲顺序实验,取出的小石块上沾有水,会使测量小石块的质量偏大,小石块的体积是准确的,由密度公式可知测量密度会导致结果偏大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了天平和量筒的使用、密度的偏差分析等,难点是实验数据的偏差分析。
11.(2023•江岸区模拟)为了测量某金属块的密度,首先用天平测量金属块的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码质量和游码的位置如图甲所示。然后用量筒和水测量金属块的体积如图乙所示。下列数据正确的是( )
A.金属块的质量为39.4g
B.金属块的体积为5L
C.金属块的密度为7.8×103kg/cm3
D.金属块的密度为7.8g/cm3
【考点】固体的密度测量实验.
【专题】实验题;密度及其应用;应用能力.
【答案】D
【分析】物体的质量应等于砝码的质量加游码在标尺所对的刻度值;金属块的体积应等于水和金属块的总体积减水的体积;根据密度公式得出金属块的密度。
【解答】解:A、由图甲知,物体的质量m=20g+10g+5g+4g=39g;故A错误;
B、由图乙知,水的体积为25mL,由图乙右图知,水和金属块的总体积为30mL;则金属块的体积为:V=30mL﹣25mL=5mL=5cm3,故B错误;
CD、金属块的密度:ρ===7.8g/cm3=7.8×103kg/m3,故C错误、D正确。
故选:D。
【点评】本题是测量金属块密度的实验,主要考查了天平读数及量筒的读数和密度的计算,都属于基础性的知识。
12.(2023•大冶市模拟)“估测”是物理学中常用的一种重要方法。考试时,小明同学对所涉及到的一些物品和现场情况进行了估测,其中合理的是( )
A.一支新的2B铅笔的长度约为18cm
B.一个考场教室的空气质量估计为23kg
C.一张中考物理试卷的面积约为1.5m2
D.大家安静考试时,考场内的噪声估计为70dB
【考点】质量的估测;长度的估测;声音的等级和噪声的危害.
【专题】估算综合应用题;应用能力.
【答案】A
【分析】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如:长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法:利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据,进行单位换算,有时要利用基本公式求未知物理量。
【解答】解:A、一支新的2B铅笔的长度约为18cm,故A正确;
B、空气的密度在1.3kg/m3左右,教室的长、宽、高分别在8m、7m、3.5m左右,教室中空气的质量在m=ρV=1.3kg/m3×8m×7m×3.5m≈260kg,故B错误;
C、一张中考物理试卷的面积约为40cm×30cm=1200cm2=0.12m2,故C错误;
D、大家安静考试时,考场内的噪声估计为40dB,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了对长度、质量、面积、声音等级的估测,注重理论与实际差异的应变能力的培养,体现新课程的基本理念。
13.(2023•新洲区模拟)为了测出盐水的密度,某实验小组制订了如下的实验计划:
①往量筒内注入适量的盐水,测出体积;
②将量筒中的一部分盐水倒入烧杯中;
③测出杯与盐水的总质量;
④测出量筒内剩余盐水的体积;
⑤测出空烧杯的质量;
⑥根据实验数据计算盐水的密度。
以上实验步骤安排最合理的是( )
A.①②③④⑥B.⑤①②③⑥C.①②④③⑤⑥D.⑤①②④③⑥
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】密度及其应用;测量型实验综合题;科学探究能力.
【答案】D
【分析】先测烧杯和盐水的质量,再测烧杯和剩下盐水的质量,这样算出的质量便是量筒中盐水的质量,从而避免因烧杯中盐水倒不干净而使盐水的体积偏小。
【解答】解:先测空烧杯质量,将液体倒入烧杯测出液体烧杯总质量,再将液体倒入量筒测体积,这种做法因烧杯壁粘液体,测出的体积偏小,算出的密度偏大。因此测盐水等液体密度的实验步骤安排最合理的是:
⑤①②④③⑥。
故选:D。
【点评】液体密度的测量需考虑可能的误差,如烧杯中盐水倒不干净,属于基础知识。
14.(2023•黄州区校级模拟)如图所示是《天工开物》中描述的铸“釜”时的场景,匠人将铁水倒入“范”(模具)中固结成型。下列说法正确的是( )
A.铁水固结成型涉及的物态变化是凝华
B.铁水固结成型的过程中温度不变,内能不变
C.铁水固结成型的过程中需要放热
D.铁水固结成型的过程中密度不变
【考点】密度及其特性;熔化与熔化吸热的特点;凝固与凝固放热的特点.
【专题】应用题;温度计、熔化和凝固;应用能力.
【答案】C
【分析】物质从液体变为固态的过程叫做凝固
【解答】解:ABC、铁水固结成型涉及的物态变化是凝固,该过程中温度不变,内能减小,需要释放热量,故AB错误,C正确;
D、铁从液态变为固态,状态发生变化,体积改变,密度改变,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了凝固的特点、密度及其特性等知识,难度不大。
15.(2021•江岸区模拟)某小组同学用托盘天平和量筒测量某液体的密度,图甲是调节天平空盘平衡时的情形,天平调平衡后,他进行了四次实验操作;(1)测出空烧杯的质量为28g;(2)测出烧杯与液体的总质量为160g;(3)测出烧杯与剩余液体的质量如图乙;(4)烧杯中液体部分倒入量筒测量液体体积如图丙。下列说法正确的是( )
A.甲图中应将右边的平衡螺母向右调,使横梁平衡
B.乙图中测质量时,天平的读数是94.2g
C.小明按(1)(4)(3)实验操作顺序测得液体的密度为1.1g/cm3比真实值偏大
D.小聪按(2)(4)(3)实验操作顺序测得液体的密度为1.1g/cm3
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】实验题;密度及其应用;分析、综合能力.
【答案】D
【分析】(1)调节天平平衡时,平衡螺母的移动方向与指针的偏转方向相反;
(2)天平的读数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;
(3)(4)实验中应该根据ρ=计算出液体的密度。
【解答】解:
A、由图甲知指针向右偏,应将平衡螺母向左调,使横梁平衡,故A错误。
B、由图乙知,标尺的分度值为0.2g,酒精的质量m=50g+20g+20g+4g=94g,故B错误;
CD、由图丙知,液体的体积为V=60mL=60cm3,小聪按(2)(4)(3)实验操作顺序时,液体的质量为:m=160g﹣94g=66g;
则液体的密度为:ρ===1.1g/cm3;
小明按(1)(4)(3)实验操作顺序测量时,无法测量出倒入量筒中液体的质量,无法测量出密度,故C错误,D正确。
故选:D。
【点评】此题是测量液体的密度实验,考查了天平和量筒的使用及读数及密度的计算;测液体的密度,在初中物理中是重要内容,学习中必须掌握。
16.(2021•阳新县校级模拟)如图所示是冬天河面封冻后河水温度的分布图,下列说法错误的是( )
A.水在4℃时密度最大
B.水结冰后体积变大,密度变小
C.水在0℃﹣4℃之间有反膨胀的性质
D.水结冰后质量、体积都变大
【考点】密度与温度的关系.
【专题】定性思想;质量及其测量.
【答案】D
【分析】①水在0℃~4℃之间具有反常膨胀的特点,在4℃时的密度最大;
②水结冰,密度减小,体积增大;
③物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体所含物质的多少有关,与物体的形状、状态、位置和温度无关。
【解答】解:
AC、水在0℃~4℃之间具有热缩冷胀的特点,在4℃时的密度最大,故AC正确;
BD、水结冰后状态发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变,体积变大,密度变小。故B正确,D错误。
故选:D。
【点评】此题考查的是质量的特点、水的反常膨胀现象,需要掌握质量的特点和水的热缩冷胀现象。
17.(2021•阳新县模拟)近日天津地区的气温节节降低,温度计内水银柱随之下降。关于该过程中的水银,下列判断正确的是( )
A.质量变大B.质量变小C.密度变小D.密度变大
【考点】密度与温度的关系.
【专题】定性思想;质量及其测量;密度及其应用.
【答案】D
【分析】物体的质量、物质的比热容与温度无关,物质的密度、内能与温度有关。
【解答】解:AB、物体所含物质多少叫做物体的质量,质量大小与温度无关,故AB错误;
CD、温度降低,水银质量不变,体积变小,根据ρ=可知密度变大,故C错误、D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了温度对密度的影响,属于基本的物理知识,平时要注意掌握和积累。
18.(2022•新洲区模拟)下列估测不符合实际的是( )
A.九年级物理课本的宽度约为1.8dm
B.人正常呼吸一次的时间约为3s
C.成年人的正常步行速度约为4km/h
D.一名中学生的体积约为5dm3
【考点】密度的计算与公式的应用;长度的估测;时间的估测;速度与物体运动.
【专题】应用题;长度、时间、速度;应用能力.
【答案】D
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:A、中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm,物理课本的宽度与此差不多,在18cm=1.8dm左右,故A符合实际;
B、人正常呼吸一次的时间约为2~3s,故B符合实际;
C、成年人正常的步行速度约为1.1m/s≈4km/h,故C符合实际;
D、一个中学生的体积约50dm3,故D不符合实际。
故选:D。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
19.(2022•青山区校级模拟)某同学先用天平和量筒测量一小石块的密度,图甲是调节天平时的情景,所加砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,接着用量筒和水测石块的体积,其过程如图丙所示,下列判断正确的是( )
A.甲图中应将平衡螺母向左调,使横梁平衡
B.石块的质量是 47.2g
C.石块的密度是 2.6×103kg/m3
D.若先测石块的体积,最终测得石块的密度会偏小
【考点】固体的密度测量实验.
【专题】密度及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)天平使用前调节平衡时,如果指针偏向分度盘左侧,应该向右调节平衡螺母,如果指针偏向分度盘右侧,应该向左调节平衡螺母;
(2)物体的质量等于砝码的质量加上游码在标尺上对应的刻度值,注意读取游码所对刻度值时,要以游码的左侧为准;
(3)物体的体积等于量筒中水和物体的总体积减去量筒中水的体积;知道石块的质量和体积,利用密度公式计算石块的密度;
(4)如果先测石块的体积,则把石块从水中拿出时会沾有一些水,使所测的质量偏大,根据密度公式可知测得石块的密度是偏大还是偏小。
【解答】解:A、由图甲可知,指针偏向分度盘的左侧,则应该向右调节平衡螺母,使横梁平衡,故A错误;
B、由图乙可知,标尺的分度值为0.2g,石块的质量m=20g+20g+5g+1.8g=46.8g,故B错误;
C、由图丙可知,量筒的分度值是1mL,石块的体积V=38mL﹣20mL=18mL=18cm3,
则石块的密度:ρ===2.6g/cm3=2.6×103kg/m3,故C正确;
D、如果先测石块的体积,则把石块从水中拿出时会沾有一些水,使所测的质量偏大,而体积是准确的,由ρ=可知,最终测得石块的密度会偏大,故D错误。
故选:C。
【点评】此题是固体密度的测量实验,考查了天平和量筒的读数、天平的调节、密度公式的应用以及对实验误差的分析,属于常见题。
20.(2023•浠水县校级三模)体育课上,同学们纷纷对铅球的材料是否是纯铅的产生怀疑。下课时,小明向体育老师借了一个新的4公斤的女生铅球,然后和小组同学一起用如图所示的方法测出铅球的体积。你认为他们实验测得的铅球密度与真实值相比将( )
A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定
【考点】固体的密度测量实验.
【专题】定性思想;密度及其应用;应用能力.
【答案】B
【分析】把铅球从水取出时,铅球会带走部分水,导致所测铅球体积增大,密度偏小。
【解答】解:把铅球从水取出时,铅球会带走部分水,则用量筒往容器加水时就需要多加水,导致所测铅球体积增大,根据ρ=可知,所测的密度会比真实值偏小。
故选:B。
【点评】本题考查的固体密度的测量,对于生活中的一些物体,体积不能用常规的量筒测量时,通过一些特殊的方法测量。
21.(2023•青山区校级模拟)小柳同学想测量物质的密度,他先用天平测出烧杯和盐水的总质量如图甲所示,再将部分盐水倒入量筒中,量筒中盐水的体积如图乙所示,接下来小明称得烧杯和剩余盐水的质量为21.6g,通过计算得出盐水的密度;同组的小红同学将用细线系住的金属块放入图甲的盐水中,不接触杯底(盐水未溢出)如图丙所示,然后取下细线,金属块沉底如图丁所示。他们得出的结论正确的是( )
A.量筒中盐水的质量是69.6g
B.盐水的密度大于1.2g/cm3
C.金属块的体积为10cm3
D.金属块的密度为2.4g/cm3
【考点】液体的密度测量实验;固体的密度测量实验.
【专题】密度及其应用;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)天平砝码与游码示数之和是天平所测物体的质量,利用总质量减去剩余质量得到量筒中盐水的质量;
(2)由图乙所示可读出量筒中盐水的体积;已知量筒中盐水的质量与体积,由密度公式可求出盐水的密度;
(3)图丙相对图甲增加的质量为金属块排开盐水的质量,利用甲和丙两次天平示数之差得到金属块排开盐水的质量,利用密度公式得到金属块排开盐水的体积即为金属块的体积;
(4)利用甲和丁两次天平示数之差得到金属块的质量,利用密度公式得到金属块的密度。
【解答】解:A.由图甲知道烧杯和盐水的总质量为69.6g,则量筒中盐水的质量是69.6g﹣21.6g=48g,故A错误;
B.由图乙知量筒中盐水的体积为40cm3,则盐水的密度ρ盐水===1.2g/cm3,故B错误;
C.由图丙可知烧杯、盐水和金属块排开盐水的总质量为79.6g
当金属块浸没在盐水中时,其排开盐水的质量m排=79.6g﹣69.6g=10g,
金属块的体积V金属=V排===cm3,故C错误;
D.由图丁知烧杯、盐水和金属块的总质量为89.6g,则金属块的质量为m金属=89.6g﹣69.6g=20g,
金属块的密度为ρ金属===2.4g/cm3,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了液体密度和固体密度的测量,难点在于要知道图丙相对图甲增加的质量为金属块排开盐水的质量。
22.(2021•东西湖区模拟)为了测出盐水的密度,某实验小组制定了如下的实验计划:
①用天平测出空烧杯的质量;
②用天平测出烧杯和剩余盐水的质量;
③用天平测出烧杯和盐水的质量;
④在量筒中倒入适量的盐水,记下盐水的体积;
⑤在量筒中倒入所有的盐水,记下盐水的体积;
⑥根据实验数据计算盐水的密度。
以上实验步骤安排最合理的是( )
A.①③⑤⑥B.③⑤①⑥C.③④②⑥D.①③④②⑥
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】应用题;密度及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】先测烧杯和盐水的质量,再测烧杯和剩下盐水的质量,这样算出的质量便是量筒中盐水的质量,从而避免因烧杯中盐水倒不干净而使盐水的体积偏小。
【解答】解:先测空烧杯质量,将液体倒入烧杯测出液体烧杯总质量,再将液体倒入量筒测体积,这种做法因烧杯壁粘液体,测出的体积偏小,算出的密度偏大;
因此测盐水等液体密度的实验步骤安排最合理的是:
③用天平测出烧杯和盐水的质量;
④在量筒中倒入适量的盐水,记下盐水的体积;
②用天平测出烧杯和剩余盐水的质量;
⑥根据实验数据计算盐水的密度。
由以上分析可知,合理的顺序是③④②⑥,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查了液体密度的测量方法,要减小误差,需注意量筒中液体质量和体积的统一。
23.(2021•鄂城区校级模拟)如图所示,乒乓球踩瘪但没有破裂此过程中,球内气体没有发生变化的物理量是( )
A.质量B.密度C.形状D.体积
【考点】质量及其特性;密度及其特性.
【专题】应用题;密度及其应用;应用能力.
【答案】A
【分析】由球被踩瘪,我们首先可以判断出乒乓球的体积减小了,即球内气体体积减小了;然后根据没有破裂和质量的定义判断出球内气体的质量不会发生变化;最后根据质量不变、体积减小判断出球内气体密度变化情况。
【解答】解:A、质量是物体内所含物质的多少。当球被踩瘪时,虽然球内的气体体积减小,但由于球没有破裂,球内气体的多少没有改变,所以球内气体的质量没有发生变化,故A符合题意;
B、当球被踩瘪时,球内气体质量不变,但由于气体体积减小,所以球内气体的密度会变大,故B不符合题意;
C、当球被踩瘪时,球和球内气体的形状都发生了变化,故C不符合题意;
D、当球被踩瘪时,球的体积减小,所以球内气体的体积也减小了,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】解答本题时,可以先从比较容易判断的选项去分析,当我们分析出这个选项中物理量的变化情况时,我们就可以利用这个物理量的变化情况去进一步分析其它选项中物理量的变化情况。做选择题最常用的方法是排除法,我们可从最简单的、最有把握的选项去分析。
24.(2021•孝感模拟)解释下列现象,不需要用密度知识的是( )
A.农民用盐水选种
B.点燃蜡烛,孔明灯升空
C.滑雪者穿着宽大的滑雪板
D.严寒的冬天,裸露在室外的自来水管容易冻裂
【考点】密度的应用与物质鉴别.
【专题】应用题;密度及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)盐水选种利用的是物体浮沉条件,浮在水面的是干瘪的种子,沉在水底的是比较饱满的种子;
(2)加热灯内空气,使灯内空气密度减小,从而使灯内气体重力减小,使得所受的浮力大于灯的总重力,于是孔明灯就会上升。
(3)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
(4)由公式ρ=可知,质量一定时,密度小的体积大,由于水的密度大于冰的密度,所以当质量不变时,水结冰体积会增大。
【解答】解:A、农民用盐水选种是利用饱满的密度比干瘪的种子的密度大而沉在盐水底部,达到分离的目的的,利用了密度知识,故A不符合题意;
B、点燃蜡烛,孔明灯里面的空气被加热,里面的空气的密度变小,使孔明灯受到的重力小于受到的浮力而升空,利用了密度知识,故B不符合题意;
C、滑雪者穿着宽大的滑雪板,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,没有利用密度知识,故C符合题意;
D、冬天气温低于0℃时,自来水管中的水结冰,因为水结冰后质量不变,而冰的密度比水的密度小,所以冰的体积比水的体积大,这样就会把自来水管撑裂,利用了密度知识,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查了密度知识在生活中的应用,我们要学会用我们学过的知识分析生活中的物理现象。
25.(2022•十堰模拟)昨夜汽油每吨上调300元,小明到加油站加汽油,加满一箱40L汽油比调价前多花9.84元,据此估算汽油的密度为( )
A.0.86×103kg/m3B.0.84×103kg/m3
C.0.82×103kg/m3D.0.8×103kg/m3
【考点】密度的计算与公式的应用.
【专题】应用题;密度及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】根据汽油每吨上调300元可求上调1元对应汽油的质量,根据加满一箱40L汽油比调价前多花9.84元可求上调1元对应汽油的体积,利用ρ=求出汽油的密度。
【解答】解:由题意可知,汽油每吨上调300元,则上调1元对应汽油的质量:
m=×1000kg=kg,
加满一箱40L汽油比调价前多花9.84元,则上调1元对应汽油的体积:
V=×1L=×10﹣3m3,
汽油的密度:
ρ===0.82×103kg/m3。
故选:C。
【点评】本题考查了密度的计算,关键是根据题意求出上调1元对应汽油的质量和体积。
26.(2022•江岸区模拟)小明利用托盘天平和量筒测量硫酸铜溶液的密度,其部分操作过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.天平不能直接测量潮湿物品和化学药品的质量
B.量筒中液体的体积是40cm3
C.硫酸铜溶液的密度是2.4×103kg/m3
D.如果按照乙甲丙的顺序实验会使测量结果偏大
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】密度及其应用;实验基本能力.
【答案】C
【分析】(1)潮湿物品和化学药品会损害天平托盘;
(2)由图丙可知量筒中液体的体积;
(3)天平左盘物体的质量等于右盘砝码的质量加上游码在标尺上对应的刻度值,由图甲可知烧杯和硫酸铜溶液的总质量,由图乙可知剩余硫酸铜溶液的质量,据此可知量筒中硫酸铜溶液的质量,利用密度公式计算出硫酸铜溶液密度;
(4)按照乙甲丙的顺序实验会有一部分硫酸铜溶液附着在烧杯壁上,倒入量筒中的硫酸铜溶液体积偏小,根据密度公式分析测量结果的误差。
【解答】解:
A、天平不能直接测量潮湿物品和化学药品的质量,因为潮湿物品和化学药品会损害托盘,导致天平不平衡,故A正确;
B、由图丙可知,量筒中硫酸铜溶液的体积为V=40mL=40cm3,故B正确;
C、由图甲可知,烧杯和硫酸铜溶液的总质量为m1=50g+20g+10g+4g=84g
由图乙可知,剩余硫酸铜溶液的质量为m2=20g+10g+5g+4g=39g
量筒中硫酸铜溶液的质量为m=m1﹣m2=84g﹣39g=45g
硫酸铜溶液的密度为,故C错误;
D、如果按照乙、甲、丙的顺序实验,会有一部分硫酸铜溶液附着在烧杯壁上,倒入量筒中的硫酸铜溶液体积偏小,由密度公式可知,测量的密度值会偏大,故D正确。
故选:C。
【点评】本题是液体密度测量的实验,主要考查量筒的读数、天平的实验和读数、实验步骤的设计以及密度的计算,是一道常考实验题。
27.(2022•武昌区模拟)某实验小组利用天平、量筒和烧杯等器材测定某液体密度时,设计了如下的实验步骤:
①用天平测出空烧杯的质量m;
②在烧中装一些水,用天测出总质量m1,再用记号笔在烧杯外壁和水面相平处作上记号:
③倒掉烧杯中的水。擦干烧杯,再往烧杯中添加某种液体至记号处,用天平测出总质量m2;
④将该液体倒一部分于量筒中,测出烧杯和剩余液体的总质量m3;
⑤测出量筒中所盛液体的体积V;几位同学利用上述实验步骤中的部分数据,写出了计算这种液体密度的表达式,其中正确的是( )
A.B.
C.ρ水D.ρ水
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】定性思想;测量型实验综合题;应用能力.
【答案】A
【分析】(1)用量筒和天平分别测量出液体的质量和体积,利用密度公式表示出液体的密度;
(2)只有天平,没有量筒,可以利用等体积的水和液体,称量水和液体的质量,根据密度公式表示出液体的密度。
【解答】解:(1)由③④得量筒中液体的质量为:m液=m3﹣m2,
由⑤知液体的体积为V,
则液体的密度表达式:
ρ液体==,故A正确,B错误;
(2)由①②知水的质量为m水=m1﹣m,
由①③液体的质量为:m液=m2﹣m,
由ρ=得烧杯内液体的体积V液体=V水=,
则液体的密度表达式:
ρ液体===•ρ水,故CD错误。
故选:A。
【点评】本题考查了液体密度测量的两种方法,测量液体密度时,只有天平没有量筒,可以采用被测液体和水的体积相同进行测量。
28.(2023•襄阳模拟)有两个质量相等的球,其体积之比V1:V2=1:5,密度之比ρ1:ρ2=4:1,其中一个球是空心的,已知实心球的体积为V,则空心球的空心部分的体积为( )
A.2VB.VC.(1/5)VD.(1/4)V
【考点】空心、混合物质的密度计算.
【专题】计算题.
【答案】B
【分析】设这两个质量相等的球分别为甲球、乙球,由题可知:m甲=m乙;ρ甲:ρ乙=4:1,
就是说质量相等的情况下,体积比应该是1:4,但题目中有“其体积之比V1:V2=1:5,”
所以可知乙是空心的,可解得甲体积为V,乙实心体积为4V,
则空心球的空心部分的体积为乙球总体积减去实心部分体积即为空心部分体积,
【解答】解:设这两个质量相等的球分别为甲球、乙球,由题可知:m甲=m乙;ρ甲:ρ乙=4:1,
所以有:==,V乙实=4V甲实,又因为有V甲:V乙=1:5 所以可以看出乙的体积比实心的变大了,所以乙球是空心的,甲是实心的,
所以有:V甲=V(甲实),V乙=5V甲,
所以空心球的空心部分的体积V空=V乙﹣V乙实=5V甲﹣4V甲=V甲=V。
故选:B。
【点评】此题主要考查空心混合物的密度计算,解答时除了灵活运用公式计算外,还要注意利用两球的质量相等和密度之比先判断出乙球是空心的,这是此题的突破点,也是此题的难点。
29.(2023•利川市模拟)如图为一款功能强大的便携式家用“无人相机”,相机内装有多种高科技传感器,底部装有镜头和声呐装置(可控制“无人相机”悬停在不同的高度),上下盖板采用高强度碳纤维材料,机身质量只有240g。以下说法错误的是( )
A.“无人相机”采用了密度较小的碳纤维材料大大减少了整体质量
B.控制“无人相机”悬停在不同高度的声呐装置可发出和接收红外线
C.“无人相机”照相时,镜头与被拍摄物体的距离大于2倍焦距
D.从快速升空到悬停,空气对“无人相机”施加力的大小发生了变化
【考点】密度的应用与物质鉴别;红外线;凸透镜成像规律的其他应用.
【专题】应用题;其他综合题;应用能力.
【答案】B
【分析】(1)在体积一定时,要选择密度较小的材料,才能减轻质量;
(2)无人相机,它通过装在底部的声呐装置发出超声波,调整相机高度进行跟拍;
(3)照相机前面有一个镜头,镜头相当于一个凸透镜,来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上,形成被照物体的像。并且照相机工作时物距大于2倍焦距,像距介于1倍焦距与2倍焦距之间,成倒立缩小的实像。
(4)力可以改变物体的运动状态。
【解答】解:A、在体积一定时,由公式m=ρV知,需要选择密度较小的材料,才能减轻质量;因此“无人相机”采用了密度较小的碳纤维材料大大减少了整体质量,故A正确;
B、控制“无人相机”悬停在不同高度的声呐装置可发出和接收超声波,故B错误;
C、照相机是根据物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作的,故C正确;
D、从快速升空到悬停,速度改变,则力的大小发生了变化,故D正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用,红外线,密度公式的应用等,是一道综合性较强的题目。
30.(2023•枣阳市模拟)物理知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的知识正确的是( )
A.可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
B.1kg的水凝固成冰后,质量、体积均变大
C.一瓶氧气用掉一半,其质量和体积均减小一半,密度不变
D.发生火灾时,受困人员采用弯腰姿势撤离,是因为含有有害物质的气体温度较高,密度较小,大量聚集在房间上方
【考点】密度的应用与物质鉴别;密度及其特性;密度与温度的关系.
【专题】应用题;密度及其应用;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)不同物质的密度一般不同,可以利用密度来鉴别物质;
(2)质量不随物体的状态、形状、空间位置的改变而改变;
(3)氧气用掉一半,质量减半,氧气还充满整个氧气瓶,体积保持不变,根据密度公式判断密度的变化;
(4)密度与物质的种类和状态、温度有关。
【解答】解:A、不同物质的密度一般不同,所以可以利用密度来鉴别物质,但也有个别的不同物质具有相同的密度,故A错误;
B、1kg的水凝固成冰后,状态改变了,因为质量不随状态的改变而改变,所以其质量不变,还是1kg;水凝固成冰后密度变小,由V=可知,水变成冰后,体积变大,故B错误;
C、一瓶氧气,用掉一半后,氧气的质量减半,剩余氧气还充满整个氧气瓶,剩余氧气的体积不变,根据ρ=可知,瓶中的氧气密度变为原来的一半,故C错误;
D、发生火灾时,温度较高,室内有毒气体体积膨胀,密度减小;根据物体的浮沉条件,有毒气体漂浮在房间的上方,所以,为有效避免吸入有害气体或被灼伤,受困人员常采取弯腰甚至爬行的姿势撤离,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了密度知识在生活中的应用,我们要学会用学过的知识分析生活中的物理现象。
31.(2021•鄂城区校级模拟)某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度,图甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形,下列说法中正确的是( )
A.甲图中应将平衡螺母向左调,使横梁平衡
B.乙图中天平的示数是17.4g
C.丙图量筒的示数测得石块的体积是40cm3
D.可计算出石块的密度是1.72×103kg/m3
【考点】固体的密度测量实验.
【专题】密度及其应用;分析、综合能力.
【答案】D
【分析】(1)调节天平平衡时,平衡螺母的移动方向与指针的偏转方向相反;
(2)天平读数时,物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;
(3)石块的体积等于水和石块的总体积减水的体积;
(4)根据ρ=计算出石块的密度。
【解答】解:A、由图甲知,指针左偏,应将平衡螺母向右调使横梁平衡,故A错误;
B、由图乙知,标尺的分度值为0.2g,石块的质量m=10g+5g+2.2g=17.2g,故B错误;
C、由图丙知,水的体积为30mL,水和石块的总体积为40mL,
则石块的体积V=40mL﹣30mL=10mL=10cm3,故C错误;
D、石块的密度ρ===1.72g/cm3=1.72×103kg/m3,故D正确。
故选:D。
【点评】此题是测量石块的密度实验,考查了天平和量筒的使用及读数及密度的计算;测固体密度,在初中物理中是重要内容,学习中必须掌握。
二.填空题(共15小题)
32.(2021•襄阳一模)张鹏家买了一桶食用油,用去一半后,剩下的食用油的密度 不变 (填“变大”、“变小”或“不变”),食用油的密度为是0.8×103kg/m3.表示的物理意义是 1m3的食用油的质量为0.8×103kg 。
【考点】密度及其特性.
【专题】密度及其应用.
【答案】见试题解答内容
【分析】密度定义:某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度,所以从密度定义可以知道物质密度所表达的意义了。
密度是物质的一种特性,同种物质,密度是一定的,质量与体积成正比。
【解答】解:密度是物质的一种特性,密度与物体的质量和体积都无关,所以,一桶食用油,用去一半后,剩下的食用油的密度不变;
食用油的密度为是0.8×103kg/m3,由密度定义可知,它的物理意义是1m3的食用油的质量为0.8×103kg。
故答案为:不变;1m3的食用油的质量为0.8×103kg。
【点评】本题考查了有关密度方面的内容,要了解密度是物质的一种特性,密度与物体的质量和体积都无关。
33.(2021•谷城县校级模拟)如图,盒装纯牛奶的体积为 2.5×10﹣4 m3。若该牛奶的密度是1.2×103kg/m3,则牛奶的质量为 0.3 kg。喝掉一半后,牛奶的密度将 不变 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
【考点】密度的计算与公式的应用;密度及其特性.
【专题】应用题;密度及其应用.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据牛奶包装袋上的商标,可以得到牛奶的体积,利用公式m=ρV求牛奶的质量。
(2)密度是物质本身的一种特性,密度的大小与物质有关,与物体的质量和体积的大小无关。
【解答】解:(1)包装袋上标注了牛奶的体积:
V=250ml=250cm3=2.5×10﹣4m3,
牛奶的质量:
m=ρV=1.2×103kg/m3×2.5×10﹣4m3=0.3kg。
(2)由于密度是物质本身的一种特性,所以喝掉一半牛奶后,牛奶的密度不变。
故答案为:2.5×10﹣4;0.3;不变。
【点评】本题的一个条件隐藏在牛奶的包装袋上,要注意审题,把握细节。此题还考查了有关密度的计算及密度的特性。一定要掌握密度的计算公式,知道密度是物质本身的一种特性,与物体的多少无关。本题的综合性强,并注重了物理与生活的联系,具有较好的实际应用性。
34.(2021•谷城县校级模拟)某同学的体温是37℃,读作 三十七摄氏度 。“嫦娥五号”探测器在奔向月球的过程中,相对于地球它是 运动 (选填“运动”或“静止”)的;“嫦娥五号”探测器携带的月壤质量在地球上测量后是1731克,这些月壤在月球的质量 = (选填“>”、“<”、“=”)1731克。
【考点】质量及其特性;运动和静止的相对性;摄氏温度.
【专题】其他综合题;理解能力.
【答案】三十七摄氏度;运动;=。
【分析】(1)物体的冷热程度叫温度。通常温度的单位是℃,读作摄氏度;
(2)研究物体的运动情况时,首先要选取一个物体作为标准,这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的,就看它与参照物的相对位置是否变化;
(3)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
【解答】解:(1)某同学的体温是37℃,读作三十七摄氏度;
(2)嫦娥五号”探测器在奔向月球的过程中,相对于地球它的位置发生了变化,所以它是运动的;
(3)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、位置和温度无关,月壤在地球上质量是1731g,在月球上质量仍然等于1731g。
故答案为:三十七摄氏度;运动;=。
【点评】此题考查了温度的单位及其读法、运动和静止的相对性、对质量及其特性的了解和掌握,难度不大,是一道基础题。
35.(2021•谷城县校级模拟)1kg铁与1kg棉花含有物质的多少 相同 (选填“相同”或“不相同”)。密度是物质的一种属性,它与物质的质量、体积 无关 (选填“有关”或“无关”)。
【考点】密度及其特性.
【专题】应用题;质量及其测量;密度及其应用;应用能力.
【答案】相同;无关。
【分析】(1)物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度都没有关系,与物体所含物质的多少有关。
(2)密度是物质的一种属性,它与物质的质量、体积无关。
【解答】解:(1)1kg铁和1kg棉花含有物质的多少相同,即质量相同;
(2)密度是物质的一种属性,它与物质的质量、体积无关。
故答案为:相同;无关。
【点评】此题考查对质量和密度的理解,属于基础知识考查,难度不大。
36.(2021•湖北一模)小明记录了一定质量水的体积随温度变化的规律,如图所示。在0℃~4℃间,水温升高时,水的体积将 变小 。当水温在4℃时,水的密度是 最大 (选填“最大”或“最小”);罐装的饮料(可看作为水)在此温度下存放是最 安全 (选填“安全”或“不安全”)。
【考点】密度与温度的关系.
【专题】密度及其应用.
【答案】见试题解答内容
【分析】观察图像,可以直接看出体积随温度变化情况;
由密度公式ρ=可知,质量一定时,体积越小密度越大,结合图像中体积的变化,确定密度的大小。
【解答】解:由图像可知,水在0~4℃之间,随着温度升高体积逐渐变小;
质量是物体的一种属性,不随温度变化,在4℃时,水的体积最小,由ρ=可知,在质量一定的情况下,体积最小,密度最大;
由图像可知,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,所以,罐装的饮料(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℃存放罐装饮料是最安全的。
故答案为:变小;最大;安全。
【点评】此题考查的是质量一定时,水的体积随温度变化特点知识的掌握,能够正确分析图像是解题的关键。
37.(2021•黄冈一模)如图﹣1利用定滑轮和两个完全相同的小桶,测量一块蓝田玉坠的密度。将玉坠放入左侧小桶,向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时,滑轮两侧平衡,则玉坠的质量为 19.5 g,取下右侧小桶置于水平桌面上,将玉坠浸没在水中如图﹣2所示,此时液面示数是 26 mL,玉坠的体积是 6.5 mL,由此可得到该玉坠的密度为 3 g/cm3.(ρ水=1.0×103kg/m3)
【考点】固体的密度测量实验.
【专题】实验题;密度及其应用.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据定滑轮特点可知,玉坠质量等于右侧桶中水的质量,由此计算玉坠质量;
(2)玉坠体积等于玉坠浸没后总体积与水的体积差;
(3)由密度公式计算玉坠的密度。
【解答】解:
(1)定滑轮不省力也不费力,两侧小桶完全相同,两侧平衡时,玉坠质量等于右侧桶中水的质量,
由密度公式可得玉坠质量:m=m水=ρ水V水=1g/cm3×19.5cm3=19.5g;
(2)由题知,右侧小桶中水的体积V水=19.5cm3=19.5mL,
由图2知,玉坠和水的总体积V总=26mL=26cm3,
所以玉坠的体积V=V总﹣V水=26mL﹣19.5mL=6.5mL=6.5cm3;
(3)玉坠的密度ρ===3g/cm3。
故答案为:19.5;26;6.5;3。
【点评】本题是固体密度的测量,考查定滑轮特点的认识、体积的读数以及密度公式的应用,难度不大。
38.(2022•宜城市模拟)有一种小儿用药的用法用量写到:【用法用量】溶于40℃以下的温开水内服。小儿一天30mg/kg体重,分2次服用;共有0.12g×12袋。根据以上数据,如果一个小孩的质量是16kg,则每次用量是 2 袋, 3 天内能将此盒药用完。
【考点】质量的单位及其换算.
【专题】质量及其测量;应用能力.
【答案】2;3。
【分析】解答本题的关键是要理解30mg/kg的含义:小儿每1kg质量应该服用的药量是30mg;质量的单位需要换算统一,才能计算。
【解答】解:质量是16kg的小孩每天的服用量:16kg×=480mg=0.48g,
一天分两次服,所以一次服的量是:0.24g,
由于一袋的质量是0.12g,所以每次用量是=2袋。
因为一天服用两次,是4袋,所以3天内就能将此盒的12袋药用完。
故答案为:2;3。
【点评】本题涉及的内容贴近我们的生活,学生可以感受到学习物理的重要性。
39.(2022•汉阳区模拟)小明用托盘天平和量筒测量小石块的密度,将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的“0”刻度线处,若指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向 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乙所示时,天平平衡,该石块的质量为 58 g,接着他测出石块的体积为20.0mL,则石块的密度为 2.9×103 kg/m3。
【考点】固体的密度测量实验.
【专题】密度及其应用;实验基本能力.
【答案】右;58;2.9×103。
【分析】(1)天平使用前的调节:放:把天平放到水平桌面上;移:把游码移到标尺左端零刻度线处;调:调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,左偏右调,右偏左调;
(2)利用天平测量物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值;
(3)已知石块的质量和体积,根据密度公式计算出石块的密度。
【解答】解:(1)将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的“0”刻度线处,指针向左偏,应将平衡螺母向右调节,使天平平衡;
(2)由图乙可知,石块的质量:m=50g+5g+3g=58g;
(3)石块的体积V=20.0mL=20.0cm3,
石块的密度:。
故答案为:右;58;2.9×103。
【点评】本题考查了固体密度的测量、天平的使用与读数、密度的计算,是一道基础题。
40.(2022•谷城县校级模拟)一个装满食用调和油的瓶子标有“2kg/2.5L”字样,由此可知这种油的密度约为 0.8×103 kg/m3;当油用完后,若用此空瓶装水,则最多可装 2.5 kg的水。
【考点】密度的计算与公式的应用.
【专题】密度及其应用;应用能力.
【答案】0.8×103;2.5。
【分析】已知调和油的质量和体积,利用可求出调和油的密度;
最多装水的体积等于装满调和油的体积,再利用的变形式求出最多可装水的质量。
【解答】解:已知调和油的质量m=2kg,调和油的体积V=2.5L=2.5dm3=2.5×10﹣3m3,
则这种油的密度为:;
最多装水的体积为:V水=V=2.5×10﹣3m3,
由可知最多可装水的质量为:m水=ρ水V水=1×103kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.5kg。
故答案为:0.8×103;2.5。
【点评】本题考查了密度公式及其应用,理解最多装水的体积与调和油的体积相等是解题的关键。
41.(2022•武汉模拟)小明利用托盘天平和量筒测量盐水的密度,部分操作过程如图所示,则最合理的实验顺序应是 BCA (选填“ABC”或“BCA”),量筒中盐水的质量是 45 g,盐水的密度是 1.125×103 kg/m3。
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】实验题;密度及其应用;实验基本能力.
【答案】(1)BCA;(2)45;1.125×103。
【分析】测量液体的密度实验中,为了避免因液体残留在烧杯中而造成测量误差,可先测出烧杯和盐水的总质量m1,然后将一部分盐水倒入量筒中,读出其体积,再测出烧杯和剩余盐水的质量m2,用m1减去m2即为量筒中盐水的质量,最后根据ρ=求出密度。
【解答】解:(1)若选ABC,B中的液体无法全部倒入量筒中,烧杯内壁存在液体的残留从而导致实验误差较大;若选BCA,先测出烧杯和盐水的总质量,再测出烧杯和剩余盐水的质量,那么总质量减去剩余的质量,即为倒出的盐水的质量,倒出的体积已经根据量筒测量,这样误差较小,故选BCA;
(2)由甲图可知,烧杯的质量为m1=20g+10g+5g+1.4g=36.4g,
由乙图可知,烧杯和盐水的总质量为m2=50g+20g+10g+1.4g=81.4g,
量筒中盐水的质量为:m=m2﹣m1=81.4g﹣36.4g=45g;
由丙图可知,量筒中盐水的体积为:V=40mL=40cm3,
盐水的密度是:ρ===1.125g/cm3=1.125×103kg/m3。
故答案为:(1)BCA;(2)45;1.125×103。
【点评】此题主要考查的是学生对测量液体密度实验步骤的理解和掌握,注意实验过程中要尽量的减小误差。
42.(2022•硚口区模拟)小明利用托盘天平和量筒测量盐水的密度,部分操作过程如图所示,则最合理的实验顺序应是 BCA (选填“ABC”或“BCA”),量筒中盐水的质量是 45 g,盐水的密度是 1.125×103 kg/m3。
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】密度及其应用;实验基本能力.
【答案】(1)BCA;(2)45;1.125×103。
【分析】测量液体的密度实验中,可先测出烧杯和盐水的总质量m1,然后将一部分盐水倒入量筒中,读出其体积,再测出烧杯和剩余盐水的质量m2,用m1减去m2即为量筒中盐水的质量,最后根据ρ=求出密度。
【解答】解:(1)若选ABC,B中的液体无法全部倒入量筒中,烧杯内壁存在液体的残留从而导致实验误差较大,若选BCA,先测出烧杯和盐水的总质量,再测出烧杯和剩余盐水的质量,那么总质量减去剩余的质量,即为倒出的盐水的质量,倒出的体积已经根据量筒测量,这样误差较小,故选BCA;
(2)由甲图可知烧杯的质量为m1=20g+10g+5g+1.4g=36.4g,
由乙图可知烧杯和盐水的总质量为m2=50g+20g+10g+1.4g=81.4g,
量筒中盐水的质量为:m=m2﹣m1=81.4g﹣36.4g=45g;
由丙图可知量筒中盐水的体积为:V=40mL=40cm3,
盐水的密度是:ρ===1.125g/cm3=1.125×103kg/m3。
故答案为:(1)BCA;(2)45;1.125×103。
【点评】此题主要考查的是学生对测量液体密度实验步骤的理解和掌握,注意实验过程中要尽量的减小误差。
43.(2023•鄂州模拟)小明通过实验测定小矿石的密度,测小矿石的质量时天平右盘中所加砝码以及游码位置如图甲所示,则小矿石的质量为 53.4 g,接着,测量小矿石的体积,如图乙所示则小矿石的密度 2.67×103 kg/m3。
【考点】固体的密度测量实验.
【专题】实验题;密度及其应用;实验基本能力.
【答案】53.4;2.67×103。
【分析】用天平称量物体的质量,当天平重新平衡后,被测物体的质量等于砝码的质量加上游码在标尺上对应的示数;根据图乙可知小矿石的体积;利用密度公式计算出小矿石的密度。
【解答】解:(1)由图甲可知,游码标尺的分度值是0.2g,其示数为3.4g,小矿石的质量为:m=20g+20g+10g+3.4g=53.4g;
由图乙可知,小矿石的体积为:V=V2﹣V1=40mL﹣20mL=20mL=20cm3;
则小矿石的密度:ρ==2.67g/cm3=2.67×103kg/m3。
故答案为:53.4;2.67×103。
【点评】本题考查固体密度的测量,关键是知道相关仪器的使用和读数。
44.(2023•利川市校级三模)有甲、乙两个体积相等、外形相同、不同材料的球,其中一个球是空心的,它们的质量之比为m甲:m乙=2:1,材料的密度之比为ρ甲:ρ乙=4:3,据此可以判断 乙 球一定是空心的。
【考点】空心、混合物质的密度计算.
【专题】密度及其应用;应用能力.
【答案】乙。
【分析】知道两金属的密度之比和质量之比,根据ρ=变形公式求两球中金属的体积之比,和球的体积关系比较得出结论。
【解答】解:因ρ甲:ρ乙=4:3,m甲:m乙=2:1,
根据ρ=可得,两球中材料的体积之比:
V甲:V乙==×=×=3:2,
而两球体积相等,
可见乙球的体积比其中材料的体积大,所以一定是空心的。
故答案为:乙。
【点评】本题考查了密度公式的应用,本题也可以求密度关系、质量关系,根据提供的条件判断。
45.(2021•黄冈一模)在“测量牛奶密度”的实验中。
(1)小明先将牛奶倒入量筒,如图甲所示,则牛奶的体积为 30 cm3;接着将天平放在水平台面上,如图乙所示,他应先 将游码拨到标尺左端的零刻线处 ,再调节平衡螺母,使天平平衡;用调节好的天平测出空烧杯的质量为33g,然后将量筒中的牛奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和牛奶的总质量,天平平衡如图丙所示,烧杯和牛奶的总质量为 63.6 g。
(2)根据以上实验数据计算出牛奶的密度为 1.02×103 kg/m3,用该方法测得的密度比真实值偏 小 。
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】密度及其应用.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)在进行量筒的读数时,注意分度值,视线应与液面的凹底相平。
在调节天平平衡时,游码应拨到零刻线上。
天平平衡时物体的质量等于右盘中砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值。
(2)将牛奶的质量和体积代入公式ρ=便可求出其密度。
根据公式,分别分析质量和体积的偏差,即可得出结论。
【解答】解:(1)由图甲知,量筒的分度值为1ml,所以牛奶的体积为30ml,即30cm3。
由图乙知,游码没有在标尺左端的零刻线上,在调节天平平衡时,应将游码拨到标尺左端的零刻线处。
由图丙知,烧杯和牛奶的总质量为50g+10g+3.6g=63.6g。
(2)m=63.6g﹣33g=30.6g
ρ===1.02g/cm3=1.02×103kg/m3
当将量筒中的牛奶倒入烧杯中,会有牛奶沾在量筒壁上,而倒不干净,因此所测的质量会偏小,根据公式ρ=得测得的密度比真实值偏小。
故答案为:30;将游码拨到标尺左端的零刻线处;63.6;1.02×103;小。
【点评】此题通过测量牛奶的密度,考查了有关天平的使用和读数。特别是调节天平平衡时,游码要归零,这也是学生在实验操作时容易出现的问题。在读数时要注意标尺的分度值。同时考查了有关密度的计算及评估。在判断测量值与真实值的差别时,要从质量和体积入手。
46.(2023•襄阳模拟)甲、乙两实心金属块,它们的体积之比为2:1,将它们分别放在调好的天平的左右盘中,天平恰好平衡。甲和乙的质量之比为 1:1 ;若将甲切去1/3,乙切去3/4,那么甲和乙剩余部分的密度之比是 1:2 ,质量之比为 8:3 。
【考点】密度的计算与公式的应用.
【专题】应用题;密度及其应用.
【答案】见试题解答内容
【分析】甲乙物体放在调好的天平的左右盘中,天平恰好平衡,说明两物体质量相同,已知体积之比,根据公式ρ=可求密度之比,甲乙各自切去一部分后,各自密度不变,因为密度是物质的一种属性,与质量和体积的大小没有关系;根据密度公式变形m=ρV可求质量之比。
【解答】解:天平平衡,说明两物体质量相同,所以甲和乙的质量之比为1:1,
密度之比为===,密度与物质的质量与体积的大小无关,所以切去一部分后,密度之比不变仍为1:2。
将甲切去,乙切去,
两者的密度不变,甲和乙的密度比仍为1:2。
剩余部分的体积之比:
V甲′:V乙′=(1﹣)V甲:(1﹣)V乙=V甲:V乙=×2:×1=16:3,
甲和乙剩余部分的质量之比:
m甲′:m乙′=ρ甲V甲′:ρ乙V乙′=1×16:2×3=8:3。
故答案为 1:1;1:2;8:3。
【点评】本题考查天平的使用和密度的性质,关键是密度公式的应用,重点是密度的性质,记住密度是物体本身的一种特有的属性,与质量和体积的大小没有关系。
三.实验探究题(共11小题)
47.(2021•黄石模拟)某实验小组想测一块鹅卵石的密度。
(1)将天平放在水平台上,把游码拨至标尺左端零刻度线处,当指针静止时如图甲所示,此时应将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节,直到横梁平衡。
(2)用调好的天平测量鹅卵石的质量,当天平平衡时,砝码质量和游码位置如图乙所示,则鹅卵石的质量为 19.8 g。
(3)在烧杯内装入适量的水,用天平测量烧杯和水的总质量为50g。
(4)如图丙所示,使烧杯仍在天平左盘,用细线系着鹅卵石,并使其悬在烧杯里的水中,当天平平衡时如图丙所示,鹅卵石的体积为 8.8 cm3,则鹅卵石的密度为 2.25×103 kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3)
【考点】固体的密度测量实验.
【专题】质量及其测量;密度及其应用;实验基本能力.
【答案】(1)右;(2)19.8;(4)8.8,2.25×103kg/m3。
【分析】(1)托盘天平调平原则指针“左偏右调,右偏左偏”;
(2)鹅卵石的质量=砝码的质量+游码对应的刻度值,注意游码读数要读左边刻度线;
(4)鹅卵石的体积=排开水的体积,根据密度公式计算鹅卵石密度;
【解答】解:(1)托盘天平指针向左偏,应将平衡螺母向右调,使天平水平平衡;
(2)鹅卵石的质量=15g+4.8g=19.8g;
(4)鹅卵石排开水的质量=58.8g﹣50g=8.8g,V石=V排===8.8cm3,ρ===2.25g/cm3=2.25×103kg/m3。
故答案为:(1)右;(2)19.8;(4)8.8,2.25×103kg/m3。
【点评】本题考查托盘天平的使用和密度的计算,属于基础知识考查。
48.(2021•黄石三模)小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)用调节好的天平测出空烧杯的质量17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中的酱油质量为 45 g,酱油的密度 1.125×103 kg/m3。
(2)小明用这种方法测出的酱油密度会 偏大 (选填“偏大”或“偏小”)。
(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0
②将一个烧杯 装满水 ,用天平测出烧杯和水的总质量m1
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2
④则酱油的密度表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)
(4)小明针对(3)中小华的实验设计进行评估后,认为小华设计的操作过程有不妥之处,你认为该不妥之处是: 烧杯装满水或酱油,易洒出,不方便操作 。
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】实验题;实验分析法;测量型实验综合题.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)天平的分度值是0.2g,读数为砝码质量加游码对应的刻度值,即盐水和烧杯的总质量;减去烧杯质量,可得量筒内盐水的质量;量筒分度值为1ml,得出量筒内盐水的体积,利用密度公式ρ=求出盐水的密度;
(2)由于烧杯内壁粘有液体,测得的盐水体积V偏小,但质量准确,所以密度变大;
(3)只有天平,没有量筒,可以利用等体积的水和酱油,称量水和酱油的质量,根据体积相等列出等式求出酱油的密度。
(4)要考虑整个过程中对酱油的质量和体积有影响的地方。
【解答】解:
(1)已知空烧杯m1=17g,酱油和烧杯的总质量m2=50g+10g+2g=62g,
量筒中酱油的质量:
m=m2﹣m1=62g﹣17g=45g,
量筒中酱油的体积为V=40mL=40cm3,
酱油的密度:
ρ===1.125g/cm3=1.125×103kg/m3。
(2)把烧杯中的酱油全部倒入量筒中,由于烧杯内壁粘有液体所以体积V偏小,根据密度公式ρ=可知,密度偏大;
(3)小华不小心将量筒打碎了,用天平也能测量出酱油的密度:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0。
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1。
则水的质量m水=m1﹣m0,
由ρ=可求得,水的体积V=,
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2。
则水的质量m酱油=m2﹣m0,
烧杯内水的体积等于酱油的体积
④则酱油的密度表达式ρ====•ρ水。
(4)烧杯装满水或酱油,易洒出,不方便操作。
故答案为:(1)45;1.125×103;(2)偏大;(3)②装满水;④•ρ水;(4)烧杯装满水,易洒出,不方便操作。
【点评】用天平和量筒测液体的密度是我们最常用的方法,除熟练掌握天平、量筒的使用方法外,更要注意如何安排实验的步骤才能更有效地减小误差,并能熟练运用密度公式进行计算;酱油体积的测量是本实验的难点,巧妙地利用等效替代法,是解决此题的关键。
49.(2022•孝感模拟)电子秤使用方便,测量结果直接由数字显示且有清零的功能,例如在某电子秤上放上245g的柱形容器,电子秤显示为245g,按清零键后,显示变为零;随后在容器中倒入50g水,电子秤显示50g。力学兴趣小组,用刻度尺、电子秤,分别改装密度计。
(1)改装实验一:
①将柱形容器放在电子秤上清零,往容器内倒入适量水,读出电子秤示数m1。
②用刻度尺测出柱形容器内水的深度h1并做好标记。
③将柱形容器内水倒去,擦干,放到电子秤清零,往其中缓缓倒入待测液体,直至到标记处。
④读出 电子秤示数m2 ,则待测液体的密度ρ= (用所测物理量符号和水的密度ρ水表示)。
根据这种关系可以将电子秤测量质量的标度标成对应的密度,可以直接读出液体密度。
(2)改装实验二:
①将柱形容器放在电子秤上清零,往容器内倒入适量水,读出电子秤示数m1。
②用刻度尺测出柱形容器内水的深度h1做好标记。
③将柱形容器内水倒去,擦干,放到电子秤上清零,往其中缓缓倒入待测液体,直至电子秤示数仍为m1。
④测出 待测液体的深度h2 ,则待测液体的密度ρ= ρ水 (用所测物理量符号和水的密度ρ水表示)。
根据这种关系可以在容器上标记对应密度,直接读出液体密度。
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】实验题;密度及其应用;应用能力.
【答案】(1)④电子秤示数m2;;(2)④待测液体的深度h2;ρ水。
【分析】(1)改装实验一:此方法中液体的深度等于水的深度,故液体的体积等于水的体积,已知水的质量和密度,根据密度公式ρ=可知液体的体积,进而得出液体的密度;
(2)改装实验二:此方法中液体的质量等于水的质量,设容器的底面积为S,已知水的深度和液体的深度可得出二者的体积,根据密度公式ρ=以及二者质量相等可得出液体的密度。
【解答】解:(1)将柱形容器内水倒去,擦干,放到电子秤清零,往其中缓缓倒入待测液体,直至到标记处,读出电子秤示数m2,因为柱形容器的质量已经清零,所以液体的质量为m2,液体的体积等于水的体积,根据密度公式ρ=可知液体的体积为V液=V水=,液体的密度ρ===;
(2)将柱形容器内水倒去,擦干,放到电子秤上清零,往其中缓缓倒入待测液体,直至电子秤示数仍为m1,测出待测液体的深度h2,此时液体的质量等于水的质量,设容器的底面积为S,根据密度公式ρ=可知m1=ρ水V水=ρ水Sh1=ρV液=ρSh2,则液体的密度ρ=ρ水。
故答案为:(1)④电子秤示数m2;;(2)④待测液体的深度h2;ρ水。
【点评】此题考查特殊方法测量液体的密度,改装实验一关键是得出液体的体积和水的体积相等,改装实验二关键是得出液体的质量和水的质量相等。
50.(2022•黄梅县校级模拟)学习了密度知识后,小华用天平和量筒测量食用油的密度。
(1)将天平放在水平桌面上调平后,称出空烧杯的质量为28g,将适量的食用油倒入烧杯,称出烧杯和食用油的总质量如图a所示,则烧杯中食用油的质量为 33.2 g;接着,将烧杯中的食用油全部倒入量筒中,示数如图b所示,则食用油的密度为 0.83×103 kg/m3;
(2)本次实验测得食用油的密度 偏大 (选填“偏大”或“偏小”);
(3)小华查阅资料和深入思考后,找到了测量液体密度更精确简便的方法,操作如下:
①如图甲、乙所示,把适量待测液体和水分别倒入两容器中并置于两电子秤上,再将两电子秤示数清零(按电子秤的清零键后,示数显示为零);
②将系好细线的小物块(不吸收水和该液体)缓慢浸没到待测液体中保持静止(未触底),液体未溢出,如图丙所示,记下电子秤的示数m1;
③将小物块取出,擦干后再缓慢浸没到水中保持静止(未触底),水未溢出,如图丁所示,记下电子秤的示数m2;
④则该液体密度的表达式ρ= ρ水 。(用m1、m2和ρ水表示)
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】实验题;密度及其应用;浮力;分析、综合能力.
【答案】(1)33.2;0.83×103;(2)偏大;(3)ρ水
【分析】(1)天平读数时应将砝码的质量与游码对应的刻度值相加,食用油的质量为烧杯和食用油的总质量与空烧杯的质量之差;
读出量筒中的体积,利用量筒读数时,视线应与凹液面相平,利用密度公式可计算出食用油的密度;
(2)将烧杯中的食用油倒入量筒时,烧杯中会有残留,据此分析解答;
(3)因为将两电子秤示数清零,所以根据题意可知m1为小物块排开液体的质量,m2为小物块排开水的质量,据此写出浮力的关系式,两式联立求出液体的密度。
【解答】解:(1)由图甲知,烧杯和食用油的总质量为:m总=50g+10g+1.2g=61.2g,
食用油的质量为:m油=m总﹣m杯=61.2g﹣28g=33.2g,
由乙图知,食用油的体积为:V=40mL=40cm3,
食用油的密度:ρ===0.83g/cm3=0.83×103kg/m3;
(2)将食用油从烧杯倒入量筒时不可能完全倒干净,导致体积的测量结果会偏小,而质量的测量是准确的,根据ρ=可知,此密度的测量结果比真实值偏大;
(3)小物块缓慢浸没到待测液体中受到的浮力等于排开液体的重力等于电子秤上增加的重力m1g;则有:F浮=ρ液gV排=ρ液gV物=m1g;
同理,小物块缓慢浸没到水中时有:F'浮=ρ水gV排=ρ水gV物=m2g;
由上面两个式子可得液体的密度为:ρ液=ρ水。
故答案为:(1)33.2;0.83×103;(2)偏大;(3)ρ水。
【点评】本题是测液体密度的实验题目,考查了天平的使用、天平和量筒的读数、密度计算以及误差分析,属于密度测量中常见的问题,要掌握好。
51.(2023•襄阳模拟)小楷同学为了测量医用酒精的密度,进行了如下实验。
(1)小楷将天平放置于水平台面上,刻度盘指针如图甲所示,则应将平衡螺母往 右 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。
(2)调节好天平第一次平衡后,按照图乙中A、B、C的步骤顺序进行测量,测得医用酒精的密度为 0.9 g/cm3。
(3)小楷按照上述步骤测量出的医用酒精的密度比真实值偏 大 (选填“大”或“小”)。原因是 将烧杯中的酒精倒入量筒中后,会有部分酒精沾在烧杯壁上,导致测得的体积偏小 。
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】密度及其应用;应用能力.
【答案】(1)右;(2)0.9;(3)大;将烧杯中的酒精倒入量筒中后,会有部分酒精沾在烧杯壁上,导致测得的体积偏小。
【分析】(1)天平应放在水平台上,调节天平平衡时,指针偏向分度盘中央红线的左侧,平衡螺母向右调节,指针偏向分度盘中央红线的右侧,平衡螺母向左调节,由此可知平衡螺母的调节方向;
(2)酒精的质量等于砝码的质量与标尺上游码左端的对应的刻度值之和,先测出空烧杯的质量,再测出烧杯和酒精的总质量,二者之差即为所测酒精的质量。然后将酒精倒入量筒,读出其体积,最后由,便可求出酒精的密度;
【解答】解:(1)用天平测量物质质量时,先将天平放在水平台上,图甲指针向左偏转,应将平衡螺母向右调节,使横梁在水平位置平衡;
(2)由A、B两图可知,空烧杯的质量m空为21.4g,烧杯和酒精的总质量m总为71.8g,则酒精的质量m=m总﹣m空=71.8g﹣21.4g=50.4g,
由C图知所测酒精的体积V=56mL=56cm3;
酒精的密度为:=0.9g/cm3;
(3)实验中若先测空烧杯的质量,再测烧杯和酒精总质量,最后将酒精倒入量筒来测体积,这种做法会因烧杯壁沾酒精而使测出的体积偏小,根据可知,这种方法会导致算出的液体密度偏大;
故答案为:(1)右;(2)0.9;(3)大;将烧杯中的酒精倒入量筒中后,会有部分酒精沾在烧杯壁上,导致测得的体积偏小。
【点评】本题主要考查对天平、量筒的使用及注意事项,使用天平测量物体液体的质量,对学生的动手能力和细心方面有很大的培养。
52.(2023•浠水县校级二模)小明在河边捡到一块小石头,在实验室测其密度时发现天平砝码找不到了,于是设计了如图所示的实验方案(水的密度为ρ水=1.0g/cm3)。
(1)在量筒中盛足量的水,记下量筒内水的体积V1;
(2)先调节天平平衡,再将两个相同的烧杯放在天平左右盘上,将小石头轻轻放入左盘烧杯中,将甲中量筒内的水缓慢向右盘烧杯中倒入直至天平平衡, 记下量筒内剩余水的体积V2 ;
(3)将小石头放入丙中量筒内,记下量筒内水的体积V3,如图丁所示;
(4)小石头的密度ρ= 1.5 g/cm3。
【考点】固体的密度测量实验.
【专题】实验题;密度及其应用;实验基本能力.
【答案】(2)记下量筒内剩余水的体积V2;(4)1.5。
【分析】(2)先调节天平平衡,再将两个相同的烧杯放在天平左右盘上,将小石头轻轻放入左盘烧杯中,将甲中量筒内的水缓慢向右盘烧杯中倒入直至天平平衡,记下量筒内剩余水的体积V2;此时小石头的质量等于烧杯内水的质量,根据m=ρV计算小石头的质量;
(4)由图丙、丁可知小石头的体积V=V3﹣V2,根据密度公式计算小石头的密度。
【解答】解:(2)先调节天平平衡,再将两个相同的烧杯放在天平左右盘上,将小石头轻轻放入左盘烧杯中,将甲中量筒内的水缓慢向右盘烧杯中倒入直至天平平衡,记下量筒内剩余水的体积V2;
此时小石头的质量等于烧杯内水的质量,即m=ρ水(V1﹣V2)=1.0g/cm3×(50cm3﹣20cm3)=30g,
(4)由图丙、丁可知小石头的体积:V=V3﹣V2=40cm3﹣20cm3=20cm3,
则小石头的密度:ρ===1.5g/cm3。
故答案为:(2)记下量筒内剩余水的体积V2;(4)1.5。
【点评】本题考查了天平和量筒的使用方法和读数、密度的计算,都是考查的重点内容,要熟练掌握。
53.(2023•伍家岗区模拟)有大小、形状都不相同,但颜色、气味、硬度都相同的6个物体,只知道它们分别属于两类物质,为了弄清哪些物体是属于一类物质的,小明分别用天平和量筒测出了它们的质量和体积,数据见如表,请回答下列问题:
(1)如图甲是天平称量物体1平衡时的情景,物体的质量为: 49.8 g。测量物体1的体积时,先在量筒中加入30mL水,再将物体1用细线系住浸没在量筒,示数如图乙,物体的体积为 10 cm3。
(2)请你分析数据,物体1、 3、4 (填写物体的数字序号)是一类物质,你判断的依据是 它们质量和体积的比值相同 。
【考点】探究同种物质的质量与体积的关系.
【专题】应用题;质量及其测量;应用能力.
【答案】(1)49.8;10;(2)3、4;它们质量和体积的比值相同。
【分析】(1)物体的质量=砝码的质量+游码对应的刻度值;
根据排水法求出合金块的体积;
(2)同种物质质量和体积的比值相同,即质量与体积成正比。
【解答】解:(1)由图甲知,天平的标尺分度值为0.2g,物体的质量为:m=20g+20g+5g+4.8g=49.8g,
乙图中量筒的分度值为2mL,示数为40mL,则物体的体积为:V=40mL﹣30mL=10mL=10cm3;
(2)质量和体积的比值:
物体1:=≈5g/cm3;物体2:==3g/cm3;物体3:==5g/cm3;物体4:==5g/cm3;物体5:==3g/cm3;物体6:==3g/cm3;
所以物体1、3、4是一类物质,判断的依据是它们质量和体积的比值相同。
故答案为:(1)49.8;10;(2)3、4;它们质量和体积的比值相同。
【点评】本题考查了学生根据实验数据分析归纳能力,这类题型是常见题型,也是常考的题型。结论的成立是建立在条件的基础上的,所以分析时一定要先找条件,即相同的量,然后通过比较得出结论。
54.(2023•浠水县模拟)小莎在实验室测量酒精密度:
(1)她将天平放在水平桌面上,调节平衡螺母,使指针指到分度盘 中线 处,如图甲所示,在这一过程中存在的不足之处是 调平时游码没有放在零刻度线处 。
(2)修正错误并重新调平天平后,她用天平测出烧杯和杯内酒精的总质量为155g,然后将一部分酒精倒入量筒,如图乙所示,则倒出的酒精的体积为 30 mL,接着她用天平测出烧杯和杯内剩余酒精的总质量,天平平衡时右盘中砝码的质量和称量标尺上的示数如图丙所示,烧杯和剩余酒精的总质量 130.4 g。请你根据以上实验数据计算出酒精的密度为 0.82×103 kg/m3。
(3)小莎回家后用测量精度更高的电子秤替代天平和量筒去测量文具盒内橡皮擦的密度。她进行了如下操作:
用电子秤测出橡皮擦的质量m0;在水杯中装入适量的水并在水杯外壁标注水面位置记号,用电子秤测出水杯和水的总质量m1;然后将水倒掉,把橡皮擦放入杯中,再加水到记号处,此时橡皮擦位于杯底,读出电子秤的示数为m2。
①若水的密度用ρ水表示,则小莎所测橡皮擦的密度ρ橡皮= (用所测物理量的字母表示)。
②小莎做完实验后取下秤盘上的水杯,却发现电子秤示数并没有显示为“0.00g”,而是显示为“0.30g”,电子秤在使用前没有校零,则她所测得的橡皮擦的密度与实际密度相比 偏小 (填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】定量思想;测量型实验综合题;实验基本能力.
【答案】(1)中线;调平时游码没有放在零刻度线处;(2)30;130.4;0.82×103;(3);偏小。
【分析】(1)在天平使用时,应先将天平放在水平的桌面上,而后将天平的游码归零,后调节平衡螺母使天平平衡;
(2)量筒的分度值为2mL,视线平视液面读出酒精的体积值V;
天平的分度值为0.2g,图中剩余酒精、烧杯总质量为砝码读数加游码对应的刻度值;
先用酒精、烧杯的总质量减去剩余酒精、烧杯总质量,算出量筒内酒精的质量m,再用公式ρ=算出酒精的密度;
(3)用等效替代法算出少加水的体积等于橡皮擦的体积,由密度公式算出少加水的体积,即橡皮擦的体积,再由密度公式算出橡皮擦的密度;
电子秤未校零对m1和m2的影响抵消,且m0偏大,得出橡皮檫密度的倒数的偏差,进而得出橡皮檫密度的偏差。
【解答】解:(1)用天平测量物体的质量时,首先把天平放在水平桌面上,用镊子把游码放在标尺左端的零刻线处,图中调平时游码没有放在零刻度线处;
(2)此时酒精面对应30mL处,量筒内酒精的体积V=30mL=30cm3;
烧杯、剩余酒精的总质量为100g+20g+10g+0.4g=130.4g,
量筒内酒精的质量:
m=155g﹣130.4g=24.6g,
酒精的密度:
ρ===0.82g/cm3=0.82×103kg/m3;
(3)用等效替代法得到少加水的体积等于橡皮擦的体积:
少加水的质量为:m=m0+m1﹣m2;
橡皮擦的体积为:
V橡皮擦==;
橡皮擦的密度为:
ρ橡皮====,
由于m1<m2(即m1﹣m2<0),且m0偏大,所以由于电子秤未校零会使得橡皮密度的测量值偏小。
故答案为:(1)中线;调平时游码没有放在零刻度线处;(2)30;130.4;0.82×103;(3);偏小。
【点评】此题考查了天平、量筒的读数,以及密度公式的运用,计算中要注意质量与体积的对应性。
55.(2021•安陆市二模)小利测量液体的密度方法,仪器:一个两端开口的玻璃管,下端扎有橡皮薄膜、刻度尺、一个水槽、水(ρ水已知)、未知液体。
(1)将实验过程补充完整
①向水槽中注入适量的水;
②将玻璃管扎有橡皮薄膜的一端插入水中某一位置;
③向玻璃管注入适量的被测液体,直到薄膜变平为止;
④用刻度尺测出水面到薄膜的深度h1;
⑤ ρ水
⑥写出被测密度的表达式:ρ= 使玻璃管内外液体的压强相等 ;
(2)向玻璃管注入适量的被测液体,直到薄膜变平为止,目的是 使玻璃管内外液体的压强相等 ;
(3)如图所示,未知液体的密度 小于 水的密度。(填“等于”、“大于”或“小于”)
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】实验题;探究型实验综合题.
【答案】见试题解答内容
【分析】橡皮薄膜变平说明受到筒内液体向下的压力和筒外液体向上的压力是一对平衡力,又因为受力面积相同,所以橡皮薄膜受到向上是压强和向下的压强相等,根据液体压强相等列出等式,即可求出玻璃管内液体密度,据此进行解答。
【解答】解:(1)薄膜变平时,筒内液体向下的压力和筒外液体向上的压力是一对平衡力,
因p=,且薄膜的上下表面积S相同,
所以,玻璃管内外液体的压强相等,
由p=ρgh可知,ρ水gh1=ρgh2,故⑤中需要用刻度尺测出玻璃管内液面的深度h2,
则被测液体的密度ρ=ρ水;
(2)向玻璃管注入适量的被测液体,直到薄膜变平为止,目的是:使玻璃管内外液体的压强相等;
(3)由图可知,h1<h2,由ρ=ρ水可知,ρ<ρ水。
故答案为:
(1)故⑤中需要用刻度尺测出玻璃管内液面的深度h2;ρ水;
(2)使玻璃管内外液体的压强相等;
(3)小于。
【点评】本题考查了利用平衡法测液体的密度,知道薄膜液面相平时玻璃管内外液体压强相等是关键。
56.(2021•咸宁二模)小明所在的课外兴趣小组需要密度为1.20g/cm3的盐水,为检验配制的盐水是否合格,小明设计了如下方案:
(1)小明把天平放在水平桌面上,调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,如图甲所示,其做法错误之处是没有把 游码 放到正确位置。小明纠正上述错误后,应向 右 (选填“左”或“右”)端调节平衡螺母,才能使天平横梁重新平衡;
(2)往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量,如图乙所示;
(3)将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,读出盐水的体积,如图丙所示;
(4)测出烧杯和剩余盐水的质量为15g;
(5)计算出盐水的密度为 1.12 g/cm3;
(6)为配制合格的盐水,需要继续向盐水中 加盐 (选填“加盐”或“加水”)。
【考点】液体的密度测量实验.
【专题】计算题;实验题;简答题;密度及其应用;应用能力.
【答案】(1)游码;右;(5)1.12;(6)加盐。
【分析】(1)天平使用前的调节要做到放、拨、调,拨是指将游码拨到零刻度线;天平的调节原则是:左偏右调、右偏左调、先快后慢;
(2)物体质量=砝码质量+游码对应的刻度值;据此读出烧杯和盐水的总质量
(3)读出倒入量筒中的部分盐水的体积;
(4)根据烧杯和剩余盐水的质量,求出倒入量筒中的部分盐水的质量;
(5)利用公式ρ=算出盐水的密度;
(6)比较盐水的密度与合格的盐水的密度大小,根据公式ρ=即可判断。
【解答】解:(1)天平在调平衡前必须将游码拨到零刻度线;由图可知,其做法错误之处是没有把游码拨到零刻度线;原来游码没有归零时,天平平衡,当把游码拨到零刻度线处时,相当于右盘质量变小,则指针左偏,应将平衡螺母右调;
(2)由图乙可知,天平标尺的分度值是0.2g,则烧杯和盐水的总质量:m1=50g+5g+4.8g=59.8g;
(3)如图丙,倒入量筒中的部分盐水的体积:V=40mL=40cm3;
(4)倒入量筒中的部分盐水的质量:m=m1﹣m2=59.8g﹣15g=44.8g;
(5)盐水的密度:ρ===1.12g/cm3;
(6)由于合格的盐水的密度为1.20g/cm3,所以配制盐水的密度偏小,根据ρ=可知继续向盐水中加盐,增大盐水的密度。
故答案为:(1)游码;右;(5)1.12;(6)加盐。
【点评】本题考查了:①天平的调节,先将天平放到水平桌面上,将游码拨到零刻度线,调节平衡螺母使横梁水平平衡;
②测液体密度的基本方法,先用天平测出容器和液体的总质量,倒出液体后,测出容器和剩余液体的总质量,利用量筒直接读出倒出液体的体积,最后利用ρ=算出液体的密度。
57.(2023•仙桃校级一模)在实验室测量某种小矿石的密度,选用天平、量筒、小矿石、细线和水,进行如下的实验操作:
A.在量筒中倒入适量的水,记下水的体积:将小矿石用细线系好后,慢慢地浸没在水里中,记下小矿石和水的总体积。
B.把天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁平衡。
C.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至横梁恢复平衡。
(1)为了减少实验误差,最佳的实验操作顺序是: BCA 。(填写字母)
(2)在调节天平时,发现指针的位置如图1所示,此时应 将平衡螺母向左调 。
(3)用调节好的天平称量小矿石的质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图2所示,用量筒测量小矿石的体积如图3所示,由此可以算出小矿石的密度为ρ= 2.6×103 kg/m3。
(4)量筒不小心被打碎了,老师说只用天平还能测量出陈醋的密度,某组同学添加了两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整:
①调节好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③用另一个烧杯装满陈醋,用天平测出为 烧杯和陈醋的总质量 m2;
④根据测得的物理量求出了该陈醋的密度ρ= ρ水 。(用m0、m1、m2、ρ水表示)
【考点】液体的密度测量实验;固体的密度测量实验.
【专题】实验题;密度及其应用;分析、综合能力.
【答案】(1)BCA;
(2)将平衡螺母向左调;
(3)2.6×103;
(4)烧杯和陈醋的总质量;ρ水。
【分析】(1)测固体的密度要先用天平测固体的质量,再根据排水法用量筒测出固体的体积;
(2)天平调节平衡的原则是“左偏右调,右偏左调”,指针指在分读盘中央左侧,将平衡螺母向右调节,指在右侧,平衡螺母向左调节;
(3)小矿石的质量m等于砝码的质量加游码对应的刻度值,小矿石的体积V等于量筒液体体积变化量,用公式ρ=计算小矿石的密度;
(4)只有天平,没有量筒,可以利用等体积的水和陈醋,称量水和陈醋的质量,根据体积相等列出等式求出陈醋的密度。
【解答】解:(1)为了减少实验误差,最佳的实验操作顺序是
B、把天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁平衡。
C、将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至横梁恢复平衡。
A、在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;将小矿石用细线系好后,慢慢地浸没在水中,记下小矿石和水的总体积。
(2)图示指针指在刻度盘中央右侧,向右偏应该将平衡螺母向左调节;
(3)小矿石的质量:m=50g+2g=52g,体积:V=80cm3﹣60cm3=20cm3,
小矿石的密度ρ===2.6g/cm3=2.6×103kg/m3;
(4)不小心将量筒打碎了,用天平也能测量出陈醋的密度:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0。
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1。
则水的质量m水=m1﹣m0,
由ρ=可求得水的体积V=,
③用另一个烧杯装满陈醋,用天平测出烧杯和陈醋的总质量为m2。
则水的质量m陈醋=m2﹣m0,烧杯内水的体积等于陈醋的体积,
④该陈醋的密度ρ===ρ水。
故答案为:(1)BCA;
(2)将平衡螺母向左调;
(3)2.6×103;
(4)烧杯和陈醋的总质量;ρ水。
【点评】(1)掌握天平的正确使用和注意事项。
(2)测量固体密度的实验是初中物理重要的实验,从天平的使用、物体质量的测量、体积的测量、密度的计算等方面进行考查。
(3)当缺少量筒时,采用等效代替的方法测量物体的体积是比较常用的方法。
四.计算题(共3小题)
58.(2023•孝感二模)在“新冠肺炎”疫情期间,很多公共场所广泛使用消毒酒精进行消毒。消毒酒精是由纯酒精和水混合而成的。如图是一瓶容积为500mL,浓度为75%的消毒酒精,瓶中消毒酒精质量为425g,浓度是指溶液中所含纯酒精的体积与溶液总体积之比。已知纯酒精的密度为0.8×103kg/m3,水的密度为1.0×103kg/m3。求:
(1)这瓶消毒酒精的密度;
(2)这瓶消毒酒精中含有水的质量;
(3)当用完后将瓶子装满纯酒精,纯酒精的质量。
【考点】密度的计算与公式的应用.
【专题】密度及其应用.
【答案】(1)这瓶消毒酒精的密度为0.85g/cm3;
(2)这瓶消毒酒精中含有水的质量为125g;
(3)当用完后将瓶子装满纯酒精,纯酒精的质量为400g。
【分析】(1)已知质量和体积,利用密度公式可求消毒酒精的密度;
(2)根据酒精和水的总体积为500mL,由已知的纯酒精密度、水的密度,利用密度公式变形可求水的质量;
(3)当用完后将瓶子装满纯酒精,酒精的体积为500mL,利用密度公式变形得m=ρV求纯酒精的质量。
【解答】解:(1)依据题意可知,消毒酒精的质量m=425g,体积为V=500mL=500cm3,由密度公式得:消毒酒精的密度为;
(2)设消毒酒精中含有水的质量为m水,则含有纯酒精的质量为m酒精=m﹣m水,
又1g/cm3=1.0×103kg/m3,则酒精的密度为0.8g/cm3,水的密度为1g/cm3;
由得,则有:,即;
解得:m水=125g;
(3)该瓶子装满纯酒精的质量为m′=ρ酒精V=0.8g/cm3×500cm3=400g;
答:(1)这瓶消毒酒精的密度为0.85g/cm3;
(2)这瓶消毒酒精中含有水的质量为125g;
(3)当用完后将瓶子装满纯酒精,纯酒精的质量为400g。
【点评】本题考查密度公式及其应用的知识,掌握混合物密度的计算及应用是解答本题的关键。
59.(2021•谷城县校级模拟)一个铝球,它的体积是500cm3,质量是540g,问该球是不是空心的?如果是空心的,空心部分的体积是多大?(ρ铝=2.7g/cm3)
【考点】空心、混合物质的密度计算.
【专题】计算题;密度及其应用;应用能力.
【答案】该球是空心的,空心部分的体积是300cm3。
【分析】根据V=求出540g铝的体积,然后与铝球的实际体积相比较,如果相等,则是实心的,否则是空心的;空心部分的体积等于铝球的实际体积减去铝球中铝的体积。
【解答】解:由ρ=可得,质量m=540g铝的体积:
V铝===200cm3,
由V铝<V球=500cm3可知,该铝球是空心的;
空心部分的体积:
V空=V球﹣V铝=500cm3﹣200cm3=300cm3。
答:该球是空心的,空心部分的体积是300cm3。
【点评】本题考查了有关空心问题的计算,灵活的应用密度公式是关键。
60.(2022•通山县校级模拟)现有甲、乙两只完全相同的烧杯,都为100g,在甲杯中装满水,测得其质量为600g;在乙杯中装入某金属颗粒,测得其质量为990g;现把甲杯中的水倒入乙杯中,倒满后测得乙杯现在的质量为1390g。求金属颗粒的密度。
【考点】密度的计算与公式的应用.
【专题】计算题;密度及其应用;应用能力.
【答案】金属颗粒的密度为8.9g/cm3。
【分析】(1)由空杯子的质量和在甲杯中装满水的总质量可求得甲杯中水的质量,由ρ=可得,甲杯水的体积即为杯子的容积;
(2)金属颗粒的质量m金=m总2﹣m杯,倒满后测得乙杯现在的质量减去烧杯和金属颗粒的总质量,即为乙杯中水的质量,由ρ=可求得乙杯水的体积,杯子的容积减去乙杯中水的体积即为金属颗粒的体积,由ρ=可求得金属颗粒的密度。
【解答】解:(1)甲、乙两只完全相同的烧杯,都为100g,m杯=100g,
在甲杯中装满水,测得其质量为m总1=600g;则甲杯中水的质量:
m水=m总1﹣m杯=600g﹣100g=500g,
由ρ=可得,甲杯水的体积V水===500cm3,
因为是装满水,所以杯子的容积V=V水=500cm3,
(2)金属颗粒的质量m金=m总2﹣m杯=990g﹣100g=890g,
倒满后测得乙杯现在的质量为m总3=1390g,则乙杯中水的质量:
m水1=m总3﹣m总2=1390g﹣990g=400g,
由ρ=可得,此时乙杯水的体积V水1===400cm3,
因为甲、乙两只完全相同的烧杯,则乙杯子的容积V=V水=500cm3,
则金属颗粒的体积V金=V﹣V水1=500cm3﹣400cm3=100cm3,
金属颗粒的密度ρ金===8.9g/cm3。
答:金属颗粒的密度为8.9g/cm3。
【点评】本题考查密度公式的应用,关键是公式变形的应用,知道空瓶子的容积等于空瓶子装满水后水的体积是本题的突破口物体
物体1
物体2
物体3
物体4
物体5
物体6
质量m/g
45
100
125
135
150
体积V/cm3
15
20
25
45
50
物体
物体1
物体2
物体3
物体4
物体5
物体6
质量m/g
45
100
125
135
150
体积V/cm3
15
20
25
45
50
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