一、初中物理质量和密度问题1.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 .2.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 .50mm 3 B .50cm 3C .50dm 3D .50m 3【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 。
3.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。
4.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液体的体积V /cm 3 20 40 60 80A .20g, 1.25×103kg/m 3B .20g, 1.0×103kg/m 3C .60g, 1.0×103kg/m 3D .20g, 0.8×103kg/m 3【答案】B 【解析】 【详解】观察图象可知:当体积为0时质量是20g ,所以烧杯质量为20g ;当体积为60cm 3时质量为80g ,液体质量为80g-20g=60g ;即:m V ρ==360g 60cm=1g/cm 3=1.0×103kg/m 3; 故选B 。
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/m 3B .60g ,0.8×103kg/m 3C .60g ,1.0×103kg/m 3D .20g ,0.8×103kg/m 3【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 =40cm 3,则说明液体质量m 液=60-20g=40g ,由ρ=m/V =(60−20)g/40cm 3=1g/cm 3 =1.0×103 kg/m 3,故选A .7.一只空瓶装满水时的总质量是350 g ,装满酒精时的总质量是300 g (ρ水=1.0×103 kg/m 3,ρ酒精=0.8×103 kg/m 3),则该瓶的容积是( ) A .350 cm 3 B .300 cm 3C .250 cm 3D .150 cm 3【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】设空瓶的质量为m 0,则瓶子的容积可表示为100m m V ρ-=水同时还可表示为200m m V ρ-=酒精二者相等,即0033350g-m 300g-m =1.0g/cm 0.8g/cm解得m 0=100g 。
将瓶子的质量代入第一个表达式得100m m V ρ-=水=3350g-100g 1.0g/cm=250cm 3即空瓶的容积为250cm 3。
故选C 。
8.在实验技能测试时,实验桌上有两个烧杯分别装有盐水和纯水,其标签已模糊不清,现有天平、量筒、烧杯、刻度尺、小木块,不能把他们区分开的器材组合是( ) A .天平、量筒、烧杯 B .天平、烧杯、刻度尺 C .烧杯、小木块、刻度尺 D .量筒、烧杯、刻度尺 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .选取天平、量筒、烧杯进行实验:用天平测出空烧杯的质量m 1;在烧杯内倒入适量的某种液体,用天平测出烧杯和该液体的总质量m 2;算出液体的质量m ;将烧杯中的液体倒入量筒中,读出量筒内液体的体积V ;利用密度公式算出液体的密度.用此方法再计算出另一种液体的密度.结论分析:哪一个的密度更大就是盐水.此选项不符合题意;B .选取天平、烧杯、刻度尺进行实验:将两只完全相同的烧杯分别放在天平的左右盘中;将适量的水和盐水分别倒入两只烧杯中直到天平重新平衡;用刻度尺量分别量出烧杯内液体的高度,高度大的体积大.结论分析:体积小的液体密度大,密度大的液体是盐水.此选项不符合题意;C .选取器材:烧杯、小木块、刻度尺进行实验:将小木块分别放在盛有两种不同液体的烧杯中,小木块会漂浮在两种液体的液面上,小木块所受到的浮力与所受的重力相等;用刻度尺分别测量小木块露出液面的高度,露出液面高的木块排开液体的体积小,液体的密度就大,是盐水.此选项不符合题意;D .只用量筒、烧杯、刻度尺无法对两种液体进行区分.此选项符合题意。
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】 【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 .10.一个铜块温度从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。
11.已知铝的密度小于铜的密度,分别用铝和铜做一个实心球,下面情况不可能的是 A .铝球的体积和质量都比铜球的小 B .铝球的体积和质量都比铜球的大C .铝球的体积大于铜球的体积,但铝球比铜球轻D .铝球的体积小于铜球的体积,但铝球比铜球重 【答案】D 【解析】 【详解】A .当铝球的体积小于铜球的体积时,根据=m V ρ和G mg =可知,铝球的质量小于铜球的质量,故A 正确,不符合题意;B .当铝球的体积远大于铜球的体积时,根据=m V ρ和=G mg 可知,实心铝球的质量可能大于铜球的质量,故B 正确,不符合题意;C .铝球的体积大于铜球的体积时,因铝的密度小于铜的密度,根据=m V ρ可知,铝球可能比铜球轻,故C 正确,不符合题意;D .铝球的体积小于铜球的体积时,根据=m V ρ可知,铜球的质量大于铝球的质量,故D 不正确,符合题意。
12.下列客观估计符合生活实际的一项是()A.人的正常体温大约 39℃B.一只普通鸡蛋的质量 5kgC.教室的课桌的高度约 8dm D.一瓶矿泉水瓶的容积约 500L【答案】C【解析】【分析】【详解】A.人体的正常体温是37℃左右,故A不符合题意;B.一只普通鸡蛋的质量约为50g,故B不符合题意;C.普通中学生的身高约1.6m,教室的课桌的高度约为中学生身高的一半, 0.8m=8dm,故C符合题意;D.一瓶矿泉水瓶的容积约500mL,故D不符合题意。
13.如图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像,若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,把它们平放在水平地面上,则两正方体A、B对水平地面的压强之比为()A.8∶1 B.4∶3 C.1∶2 D.4∶1【答案】D【解析】【分析】根据图像求出甲、乙两物质的密度之比,两正方体A、B的质量相同,根据得出A、B的体积之比,从而得出边长之比;知道A、B的密度关系、边长的大小关系,正方体对地面的压强,据此求压强大小关系。