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中考物理质量和密度问题-经典压轴题及答案

一、初中物理质量和密度问题1.在“用托盘天平称物体的质量”的实验中,下列操作错误的是( )A.使用天平时,应将天平放在水平桌面上B.调节横梁平衡时,应先将游码移至标尺左端的零刻度线处C.称量时右盘应放置待称量的物体,左盘放置砝码D.观察到指针在分度盘中线处,表明横梁已平衡【答案】C【解析】【分析】【详解】A.使用天平时,应将天平放在水平桌面上.故A说法正确.B.在调节横梁平衡时,首先要将游码移到标尺左端的零刻线处.故B的说法正确.C.称量物体时,要将物体放在左盘里,用镊子在右盘里加减砝码移动游码.故C的说法错误.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.指针在分度盘中线处,表明横梁已平衡,故D的说法正确.故选C.2.手中有一叠薄纸,要称出一张纸的质量,下列方法最可取的是()A.先称一块铁的质量,再称出铁块和一张纸的质量,然后用总质量减铁的质量B.取出10张纸,称出总质量,然后除以10就得出一张纸的质量C.取出100张纸,称出总质量,然后除以100就得出一张纸的质量D.以上方法都可以【答案】C【解析】【分析】不可能用天平直接称出小于天平“感量”的微小物体的质量;一张纸的质量小于天平的感量,要测量它的质量,需要用累积法,即用天平测量若干相同微小物体的质量总和,用所得结果除以物体的数量,就可以求出一个微小物体的质量。

【详解】A.由于一张纸的质量太小,所以测一块铁与一张纸的总质量与测一块铁的质量差别不大,则此办法不可采用,故A错误;BD.一张纸质量太小,10张纸的质量仍小于天平的分度值,则此办法不可采用,故BD错误;C.称量100张相同纸的质量,用所得结果除以100,即得一张纸的质量,则此办法可采用,故C正确。

故选C。

3.光敏电阻的阻值随着光照的强弱而改变.“光强”是表示光的强弱程度的物理量,照射光越强,光强越大,光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd).实验测得光敏电阻的阻值R与光强E 间的关系如图所示,由图可知A.光敏电阻的阻值随光强的增强而变大B.光敏电阻的阻值随光强的增强而变小C.光敏电阻的阻值随光强的增强先变大后变小D.光敏电阻的阻值随光强的增强先变小后变大【答案】B【解析】【分析】【详解】这是一个反比例函数图像,由图知电阻与光强成反比,故随光强的增大而减小,随光强的减小而增大,故选B.4.以下各组器材中,不能测出长方体金属块密度的是()A.刻度尺、水、细线、烧杯B.天平和砝码、量筒、水、细线C.弹簧测力计、刻度尺、细线D.刻度尺、天平和砝码【答案】A【解析】【分析】【详解】选择项中能测金属块密度的,必须能测金属块的质量和体积A、刻度尺能测金属块的体积,但不能测出它的质量或重力,不能测出金属块密度.B、天平能测金属块质量,量筒水细线能测体积,故能测金属块密度.C、弹簧测力计能测金属块重力,从而得到质量,刻度尺能测出体积,故能测出金属块密度.D、天平砝码能测出金属块的质量,刻度尺能测出体积,故能测出金属块密度.5.人的密度近似等于水的密度,则一个体格正常的中学生的体积最接近()A.50mm3B.50cm3C.50dm3D.50m3【答案】C【解析】【分析】根据密度公式mVρ=得m V ρ=,知道人的密度与水的密度相近,一个中学生的质量约为50kg ,便可求出学生的体积。

【详解】一个中学生的质量约为50kg ,又331.010kg/m ρρ≈=⨯人水,根据密度公式m Vρ=得 333350kg0.05m 50dm 1.010kg/mmV ρ====⨯; 故选C 。

6.小红用调好的天平测一木块的质量,天平的最小砝码是5克。

她记录了木块的质量最38.2g 。

整理仪器时,才突然发现木块和砝码的位置放反了,则该木块的实际质量应是( ) A .33.2g B .43.2gC .31.8gD .35.8g【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】据题目可知,天平的最小砝码是5克,且木块的记录质量是38.2g ,即1个20g 的砝码,1个10g 的砝码,还有一个5g 的砝码,故此时游码的示数是8.2g 5g 3.2g -=若木块和砝码质量放反,物体的质量等于砝码的质量减去游码对应的刻度值,则木块的质量为35g 3.2g 31.8g m =-=故选C 。

7.以下是陈老师测定酒精密度的部分实验步骤: ①用天平测出空矿泉水瓶的质量为m ;②在矿泉水瓶中装满水,用天平测出总质量为m 1;③将水倒出,在矿泉水瓶中装满酒精,用天平测出总质量m 2; ④用量筒测出矿泉水瓶中酒精的体积为V ; ⑤计算酒精的密度;这些步骤中可以省去的是( ) A .①或③ B .①或②或④C .①或③或④D .前三个答案都错了【答案】B 【解析】测定酒精密度的实验依据的原理是mVρ=,因此关键看所提供的步骤能否顺利测出酒精的质量与体积,只要能达这一实验目的就是可取的.分析时注意有些步骤是从不同的角度来达成同一目的,这样的步骤可以有所取舍。

【详解】仔细分析所提供的实验步骤可以看出,通过步骤①③可得出酒精的质量为m 2-m ,再利用④可得出酒精的体积V ,最后代入密度公式可得mVρ=,因此,步骤②可以省去;从另一角度分析,利用步骤①②可得出水的质量,已知水的密度可得出水的体积,水的体积就是瓶子的容积,也就是步骤③中所装的酒精的体积,再根据步骤①③可得出酒精的质量为m 2-m ,最后代入密度公式可得21m mm mρρ-=-水,因此步骤④可以省去;再换个角度分析,②在矿泉水瓶中装满水,用天平测出总质量为m 1;则可以列出等式1m V m ρ+=瓶水瓶③将水倒出,在矿泉水瓶中装满酒精,用天平测出总质量m 2;则可以列出等式2m V m ρ+=瓶瓶酒精二式联立可分别求得m 瓶和V 瓶,因此步骤①也可以省去。

综上所述,这些步骤中可以省去的是①或②或④,故B 正确。

故选B 。

【点睛】通过本题,我们要明确在设计实验步骤时,要追求最优化设计,尽量使步骤既简化,同时又有利于准确测量.本题中用不同的方法所得出的结果是不一样的,既可以用等效替代法,也可以用直接测量法,值得我们关注。

8.同学们估测教室空气的质量,所得下列结果中最为合理的是(空气密度约为1.29kg/m 3) A .2.5kg B .25kgC .250kgD .2500kg【答案】C 【解析】 【详解】教室的长、宽、高大约分别为a =10m ,b =6m ,h =3.5m 所以教室的容积为V=abh =10m×6m×3.5m=210m 3 ,教室内空气的质量约为m=ρV =1.29kg/m 3 ×210m 3 =270.9kg ,故选C .9.瓶身标有“500mL ”字样的一瓶矿泉水的质量约为 A .0.05千克 B .0.5千克C .5千克D .50千克【答案】B 【解析】【详解】已知V=500mL=500cm 3;ρ=1g/cm 3;m=ρV=1g/cm 3×500cm 3=500g=0.5kg .故答案选B .10.某同学用天平和量筒测某液体的密度,并用得到的数据绘成如图所示图象,量筒的质量和液体的密度分别是( )A .30g 0.8g/cm 3B .75g lg/cm 3C .75g 0.8g/cm 3D .30g lg/cm 3【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由图可知,当液体体积为0时,即量筒中没有装液体时,质量为量筒的质量:m =30g ,由图可知,当体积为100cm 3时,液体质量为110g ﹣30g =80g ,则液体的密度:ρ=380g 100cmm V = =0.8g/cm 3. 故选A .11.一容器装满水后,容器和水的总质量为m 1,若在容器内放一质量为m 的小金属块A 后再加满水,总质量为m 2;若在容器内放一质量为m 的小金属块A 和一质量也为m 的小金属块B 后再加满水,总质量为m 3,则金属块A 和金属块B 的说法正确的是( )A .金属块A 的密度为12水m m m m ρ++ B .金属块A 的密度为21水m m m mρ-+C .金属块A 和金属块B 的密度之比为(m 3-m 2+m ):(m 2-m 1+m )D .金属块A 和金属块B 的密度之比(m 2+m -m 3):(m 1+m -m 2) 【答案】D 【解析】【详解】AB .假设A 密度ρA ,体积V A ;B 的密度ρB ,体积V B ,容器体积V 容,容器的质量为m容,则有ρA V A =m ,ρB V B =m装满水后容器和水总质量为m 1,则m 容+ρ水V 容=m 1对于放进A 的情况m 容+m +ρ水(V 容-V A )=m 2 m 容+m +ρ水V 容-ρ水V A =m 2 ρ水V A =m +m 1-m 2① V A =12m m m ρ+-水金属块A 的密度为ρA =12A 12==m m mm m m V m m m ρρ+-+-水水故AB 错误;CD .对于放进AB 的情况ρ水(V A +V B )=2m +m 1-m 3②由①②可得A 12B 23=V m m m V m m m +-+- 23A AB B A 12B===mm m m V V m V m m m V ρρ+-+- 故D 正确,C 错误。

故选D 。

12.下列估计的数据与实际最接近的是( ) A .课桌的高度约为800cm B .中学生100m 跑的平均速度约为15m/s C .一位中学生的质量为50kg D .物理课本的重力约为500N【答案】C 【解析】 【详解】A .中学生的身高在160cm 左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在80cm 左右,故A 不符合实际;B .男子百米世界纪录略大于10m/s ,一般中学生百米速度在7m/s 左右,故B 不符合实际;C.成年人的质量在65kg左右,中学生的质量比成年人小一些,在50kg左右,故C符合实际;D.物理课本的质量在300g=0.3kg左右,受到的重力是0.3kg10N/kg=3NG mg==⨯,故D不符合实际;故选C。

13.一个铜块温度从20℃升高到200℃时,下列说法正确的是()A.质量不发生变化B.体积不发生变化C.体积变小了D.密度不发生变化【答案】A【解析】【详解】A.物体的质量与物体的温度、状态、形状、所处的空间位置变化无关,所以铜块的温度升高,它的质量不会发生变化,A正确;B.根据热胀冷缩的规律,铜块温度升高,它的体积会变大,B错误;C.由上述可知,它的体积会变大,C错误;D.根据密度公式mVρ=,质量不变,它的体积变大,那么它的密度变小,D错误。

14.如图,小明在用调节好的托盘天平秤他的文具盒的质量时,在天平的右盘内加了几个砝码后,发现指针偏左;当再放入质量最小的砝码时,指针偏右.要测出文具盒的质量,他应该A.取下最小的砝码,将横梁上的平衡螺母向右调B.取下最小的砝码,将处在零刻度位置的游码向右移C.不取下最小的砝码,将横梁上的平衡螺母向右调D.不取下最小的砝码,将处在零刻度位置的游码向右移【答案】B【解析】根据题意,当再加入质量最小的砝码时,指针偏右,所以应该取下最小的砝码,然后向右移动游码使天平平衡,故B正确,D错误;天平测质量过程中不能再调节平衡螺母,平衡螺母是使用前调节平衡的,故AC错误;故选B.15.某实验小组分别用天平和量筒测出了两种物质的质量和体积,并描绘出V―m图像如图所示,则下列判断正确的是()A.ρ甲>ρ乙B.ρ甲=ρ乙C.若V甲=V乙,则m甲<m乙D.若m甲=m乙,则V甲<V乙【答案】C【解析】【分析】【详解】AB.由图象可知,两物质体积V相同时,m甲<m乙,由密度公式ρ=mV可知:ρ甲<ρ乙,故AB错误;C.由图象可知,V甲=V乙时,m甲<m乙,故C正确;D.由图象可知,m甲=m乙时,V甲>V乙,故D错误;16.一氧气瓶,瓶内气体密度为ρ,用去13的氧气后,瓶内氧气的密度为( )A.ρB.1 3ρC.23ρD.2ρ【答案】C 【解析】【详解】设这氧气瓶内氧气质量是m,这些氧气的体积是mVρ=,用去13的氧气后,剩余氧气的质量是23m,氧气瓶里氧气的体积不变,那么瓶内氧气的密度为'222333mmV mρρρ==⋅=故选C。

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