一、初中物理质量和密度问题1.下列估测值最接近实际的()A.一元硬币的直径约为2.5dmB.普通中学生走路的速度约为1.1m/sC.酒精灯点燃后外焰的温度约为98℃D.一本九年级物理课本的质量约为10g【答案】B【解析】【分析】【详解】A.一元硬币的直径略为2.5cm左右.故A不符合实际;左右.故B符合实际;B.中学生正常步行的速度约4km/h 1.1m/sC.酒精灯外焰温度最高,能够超过400℃.故C不符合实际;D.九年级物理课本的质量与两个苹果的质量差不多,在300g左右.故D不符合实际;故选B。
【点睛】此类型的题目要求对所学的物理量有熟悉的认知,特别是单位大小要认识清楚,能对生活中常见的物理量进行估计,要多注意理论联系实际,生活中留心积累.2.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.3.如图所示,体积之比为1∶2的甲、乙两个实心物块,分别挂在杠杆两端,此时杠杆恰好水平平衡,则甲、乙两个物块的密度之比为()A .1∶1B .1∶2C .4∶3D .2∶1【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由图知道,甲物体挂在左边第3格处,乙物体挂在右边第2格处,由杠杆的平衡条件知道,此时12G l G l =甲乙即32m g m g ⨯=⨯甲乙所以23m m 甲乙=,又因为V 甲/V 乙=1/2,甲、乙两个物块的密度之比是 241332m V m V ρρ===甲甲甲乙乙乙故C 正确。
故选C 。
4.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】 【分析】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 m ρρ-=-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。
5.有甲、乙两个物体,它们的体积之比为2:1,它们的质量相同,它们的密度之比是( ) A .4∶1 B .2∶1C .1∶2D .1∶4【答案】C 【解析】 【分析】知道两物体的质量相同,和体积之比,利用密度公式mVρ=求解。
【详解】质量相同,它们的体积之比为2:1,根据mVρ=可得,密度之比为111 122 m v m v m m v v ρρ==⨯=⨯=甲甲甲甲乙乙乙乙甲乙故选C 。
【点睛】重点是密度公式的应用,类似这样题中给的条件为数据的比,只要将比的前、后项分别代入公式计算即可。
6.小明利用天平和量杯测量某种液体的密度,得到的数据如下表,根据数据绘出的图象如图所示.则量杯的质量与液体的密度是()A.20g,1.0×103kg/m3B.60g,0.8×103kg/m3C.60g,1.0×103kg/m3D.20g,0.8×103kg/m3【答案】A【解析】由图象知道:当液体体积为0时对应的质量是20g,所以烧杯质量为20g;在表格中任意选取一组数据,例如m=60g,V=40cm3,则说明液体质量m液=60-20g=40g,由ρ=m/V=(60−20)g/40cm3=1g/cm3 =1.0×103 kg/m3,故选A.7.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/cm3B.75g lg/cm3C.75g 0.8g/cm3D.30g lg/cm3【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100cm3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 .8.小明测量某种液体密度ρ液的主要实验步骤:①用弹簧测力计测出空烧杯的重为G 1;②将该烧杯加满水后,用弹簧测力计测出烧杯和水的总重为G 2;③将该烧杯加满被测液体后,用弹簧测力计测出烧杯和液体的总重为G 3。
已知水的密度为ρ水,则下列液体密度ρ液的表达式正确的是 A .23G G ρρ=液水B .32G G ρρ=液水C .2131G G G G ρρ-=-液水D .3121G G G G ρρ-=-液水【答案】D 【解析】 【分析】利用题目中所给方法测液体密度,遇到的关键困难是要解决如何测液体的体积,这里是借助了水来进行等效替代,因此按照这一思路结合密度的公式可完成本实验。
【详解】 由mVρ=可知,水的体积: 21m G G G V g g ρρρ-===水水水水水, 则待测液体的密度:31312121m G G G G G G G V gV G G g g ρρρ--====--液液液水液水, 故选D 。
9.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】【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 .10.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、细线、量筒B .水、细沙、刻度尺、天平(无砝码)和量筒C .刻度尺、天平和砝码D .天平和砝码、量筒、水、细线 【答案】A 【解析】 【分析】要测出长方体金属块的密度,需测出其质量和体积;用天平测量其质量,可用刻度尺测出边长,然后计算体积,或用量筒和水测量体积。
【详解】A .由刻度尺可以得知金属块的体积,但无法测出金属块的质量,故A 错误,符合题意;B .用刻度尺可以测量出金属块的边长,计算出体积,根据天平的特点,将量筒放左盘,向右盘加细沙,使天平平衡,然后再将金属块放入右盘中,再向量筒中加水直至天平再次平衡,此时量筒中水的质量等于金属块的质量,读出水的体积数,结合水的密度计算出水的质量,可得金属块的质量,最终可得金属块的密度,故B 正确,不符合题意;C .用刻度尺测出金属块的边长,计算出体积,用天平和砝码测出石块的质量,便可求出金属块的密度,故C 正确,不符合题意;D .可用量筒和水测出金属块的体积,用天平和砝码测出金属块的质量,从而可以测出金属块的密度,故D 正确,不符合题意。
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.如图所示,在两个完全相同的容器中,分别盛有质量相等的水和酒精,其中 a 、b 两点距水面的深度相同,a 、c 两点距容器底部的距离相同,则下列说法中正确的是(已知ρρ>水酒精)( )A .在a 、c 两点水平面以上,水的质量比酒精大B.在a、b两点水平面以下,水的质量比酒精大C.若在两个容器中分别抽出相同高度的液体(没有抽完),则瓶中剩余部分水的质量比酒精多D.若在两个容器中分别抽出相同高度的液体(没有抽完),则瓶中剩余部分水的质量比酒精少【答案】D【解析】【分析】【详解】两个容器完全相同,容器内水和酒精的质量相等,甲中液体的体积小于乙中液体的体积,根据mVρ=可知,甲中液体为水,乙中液体为酒精。