一、初中物理质量和密度问题
1．甲金属的质量为3kg 、密度为ρ1，乙金属的质量为4kg 、密度为ρ2，如果把这两种金属合成一合金球（忽略体积变化），则这个合金球的密度为 A ．（3ρ1+4ρ2）/7 B ．7ρ1ρ2/（3ρ1+4ρ2） C ．7ρ1ρ2/（4ρ1+3ρ2） D ．（4ρ1+3ρ2）/7
【答案】C 【解析】 【详解】 由m
V
ρ=
可得，甲、乙金属的体积： 1
1
1
3kg
m V ρρ==甲， 2
22
4kg
m V ρρ=
=
乙，
则合金球的体积：
1
2
3kg
4kg
V V V ρρ=+=
+
甲乙合，
合金球的质量：
3kg 4kg 7kg m =+=合，
则合金球的密度：
121212
77kg
3kg 4kg 43m V ρρρρρρρ=
==
++合合；
故选C 。
2．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．
3．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=3N
G mg
故D不符合实际；
故选C。
4．用密度为2.7×103kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体．要求它们的边长分别是0.1m、0.2m和0.3m，制成后让质量检查员称出它们的质量，分别是3kg、21.6kg
和54kg，质量检查员指出，有两个不合格，其中一个掺入了杂质为次品，另一个混入了空气泡为废品，则这三个正方体
A．甲为废品，乙为合格品，丙为次品
B．甲为合格品，乙为废品，丙为次品
C．甲为次品，乙为合格品，丙为废品
D．甲为废品，乙为次品，丙为合格品
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
根据题意知道，甲的体积是
V甲 =0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3
所以甲的密度是
ρ甲 =m
V
甲
甲
=
3
3kg
0.001m
=3×103 kg/m3
乙的体积是
V乙 =0.2m×0.2m×0.2m=0.008m3乙的密度
ρ乙 =m
V
乙
乙
=
3
21.6kg
0.008m
=2.7×103 kg/m3
丙的体积是
V丙 =0.3m×0.3m×0.3m=0.027m3丙的密度
ρ丙 =m
V
丙
丙
=
3
54kg
0.027m
=2×103 kg/m3
由以上计算知道由于ρ乙 =ρ铝，所以乙是合格品；由于ρ丙＜ρ铝，所以丙是废品；由于ρ甲＞ρ铝，所以甲是次品，故选C。
5．质量相等的水、硫酸、酒精（知ρ硫酸＞ρ水＞ρ酒精），分别装在规格相同的A、B、C 三个试管中，如图所示，则可判断出（）
A．A中装的是酒精B．A中装的是硫酸
C．B中装的是酒精D．C中装的是水
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
根据公式V=，酒精、硫酸、水的质量相等；ρ酒精＜ρ水＜ρ硫酸，所以V酒精＞V水＞V硫酸；C装的是硫酸，B装的是水，A装的是酒精．故选A．
6．如图所示，底面积相同的甲、乙两容器，装有高度、质量均相同的不同液体，则它们对容器底部压强的大小关系正确的是（）
A．p甲＞p乙B．p甲＜p乙
C．p甲=p乙D．条件不足，无法判断
【答案】B 【解析】 【分析】
先根据质量和体积的关系，利用密度公式比较两种液体的密度大小，然后根据p gh ρ=分析液体对容器底部压强的大小关系。 【详解】
因为液体的质量相同，并且V 甲＞V 乙，则由m
V
ρ=可知，ρ甲＜ρ乙；又因为高度相同，则根据公式p gh ρ=可知，p 甲＜p 乙。 故选B 。
7．体积和质量都相同的铁球、铜球和铅球各一个，已知ρ铁=7.8×103kg/m 3、ρ铜=8.9×103kg/m 3、ρ铅=11.3×103kg/m 3，那么下列叙述中正确的是（ ） A ．可能铁球是实心的，铜球和铅球是空心的 B ．可能铜球是实心的，铁球和铅球是空心的 C ．可能铅球是实心的，铜球和铁球是空心的 D ．三个球一定都是空心的 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
当铁、铜、铅三个球的质量相同时，据m
V ρ
=
得，V 铅 相同，所以铁球是实心的话，其它两个球都是空心的，故A 正确，BCD 都错误。 故选A 。 8．两只一样的烧杯均装满水，将两个实心铜块和铁块分别投入烧杯中，（已知ρ铜=8.9 ×103kg/m 3，ρ铁=7.9×103kg/m 3）测得两杯总质量相等，则铜块与铁块质量大小关系，下面说法正确的是 A ．铜块质量大 B ．铁块质量大 C ．铁块和铜块质量一样大 D ．条件不足，无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】 两只烧杯相同，原来装满水，其质量m 0 相同，将铜块投入水中，有水溢出，溢出水后的质量是： m 1 =m 0 +m 铜 -m 溢1 ， 将铁块投入水中，有水溢出，溢出水后的质量是： m 2 =m 0 +m 铁 -m 溢2， 根据题意知道m 1 =m 2 ，整理得： m 铜 -m 溢1 =m 铁 -m 溢2， 金属块浸没水中，排开（溢出）水的体积等于金属块的体积，由m V ρ= 知道， ρ铜 V 铜 -ρ水 V 铜 =ρ铁 V 铁 -ρ水 V 铁 ， 整理得，铜块与铁块的密度之比是： 3333 7.9g/cm 1g/cm 8.9g/cm 1g 6.969 ===7.97/c 9 m V V ρρρρ----=水铜铜铁水铁， 铜块与铁块的质量之比是： 33 8.9g/c 6m 7.9g/c .96141 ==17.9624m 1 m V V m ρρρρρρ- 9．利用天平和量筒测量不规则形状石块的密度，采用下列实验步骤，其中多余的步骤是（ ） A ．用天平称出石块的质量 B ．用天平称出量筒的质量 C ．在量筒内倒入适量的水，记下量筒内水的体积V 1 D ．用细线系住石块，浸没在盛水的量筒内，记下石块和水的总体积V 2 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 用天平和量筒测量不规则形状石块的密度，实验步骤为： 用天平称出石块的质量； 用排水法测量体积：往量筒内倒人适量的水，记下量筒内水的体积；用细线系住石块，浸没在盛水的量筒内，记下石块和水的体积；两次体积的差即为石块的体积； 根据公式计算石块的密度。 故选项中：用天平称出量筒的质量。是多余的，不需要的。 故选B 。 10．一氧气瓶，瓶内气体密度为ρ，用去1 3 的氧气后，瓶内氧气的密度为( ) A ．ρ B ． 13 ρ C ． 23 ρ D ．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m V ρ =，用去 1 3 的氧气后，剩余氧气的质量是 2 3 m ，氧气瓶里氧气的体积不变，那么瓶内氧气的密度为 '222333 m m V m ρρρ==?= 故选C 。 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．以下是一则新闻消息：“今天零时，发改委将汽、柴油价格每吨分别降低125元和120元，测算到零售价格90号汽油和0号柴油每升分别降低0.09元和0.10元…”据此估测90号汽油的密度为（不考虑90号汽油生产过程中密度的变化）（ ） A ．0.80×103kg/m 3 B ．0.75×103kg/m 3 C ．0.72×103kg/m 3 D ．0.70×103kg/m 3 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 设汽油的密度为ρ，故1吨汽油的体积为V = 1000kg ρ ，根据题意，1L 汽油降低0.09元，故 1000kg ρ ×1000L/m 3×0.09元/L=125元 解之得ρ=0.72×103kg/m 3。 故选C 。 13．某钢瓶中装有氧气，在一次急救中用去了其中的1 2 ，则钢瓶内剩余的氧气( ) A ．质量和体积都只有原来的一半 B ．质量和密度都只有原来的一半 C ．密度和体积都只有原来的一半 D ．质量、密度和体积都只有原来的一半 【答案】B 【解析】 【详解】 在一次急救中用去了其中的 1 2 ，指的是用去了质量的一半，钢瓶的体积不变，氧气会充满整个钢瓶，氧气的体积还是不变，根据m V ρ=可知，密度也减小一半，即质量和密度都只有原来的一半，故选B 。 14．甲物质的密度为4g/cm 3，乙物质密度为7g/cm 3，各取一定质量混合后密度为5g/cm 3.假设混合前后总体积保持不变，则所取甲、乙两种物质的质量之比是( ) A ．8∶7 B ．7∶8 C ．4∶7 D ．7∶4 【答案】A 【解析】 【详解】 假设甲、乙物质的体积V 甲、V 乙，则甲、乙的质量分别为： 34g/cm 4m V V V ρ==?=甲甲甲甲甲， 37g/cm 7m V V V ρ==?=乙乙乙乙乙， 甲、乙混合后的质量为： 4+7m m m V V =+=甲乙甲乙总， 混合后的体积为： V V V =+甲乙总， 因为m V ρ= ，混合后密度为5g/cm 3，所以混合后的密度为： 3+4+7==5g/cm ++m m m V V V V V V V ρ= =甲乙甲乙 总总甲乙甲乙 总， 则有 () V V V V 4+7=5+ 。 甲乙甲乙 V V =2 ， 甲乙 所以甲、乙两种物质的质量之比是： == m m V V V V :4:78:7=8:7 ； 甲乙甲乙乙乙 故BCD项不符合题意，A项符合题意。 15．下列描述物理量之间的关系的图像中，正确的是：（） A．物体的重力与质量 B．玻璃的温度与加热时间 C．铝块的质量与体积 D．定值电阻的电流与电压 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．物体的重力与质量成正比，而图象形状不是正比函数图象，故A错误； B．玻璃是非晶体，在熔化过程中吸热、温度不断升高，而图象表示的是晶体的熔化曲线：熔化过程继续吸热、温度保持不变，故B错误； C．根据m=ρV，铝块的密度一定时，质量与体积成正比，故C正确； D．根据欧姆定律，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故D错误。 故选C 。 16．小明研究液体密度时，用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体，并绘制出总质量m 与液体体积V 的关系图像（如图），则容器质量及甲、乙两种液体密度之比（ ） A ．40g 2：3 B ．40g 3：2 C ．60g 2：3 D ．60g 3：2 【答案】B 【解析】 【详解】 从图中可以看到，当液体的体积是0时，总质量是40g ，这说明了容器质量是40g ；当甲液体的体积是40cm 3时，总质量是100g ，那么甲液体的质量是 100g -40g 60g m ==甲 当乙液体的体积是60cm 3时，总质量是100g ，乙液体的质量也是 100g -40g 60g m ==乙 那么甲、乙两种液体密度之比是 33 60g 60g 3240cm 60cm m m V V ρρ===甲乙甲乙甲乙：：：： 故选B 。 17．有A ?B ?C 三个由同种材料制成的金属球，它们的质量分别为128g 、400g 、60g ，体积分别为316cm 、350cm 、312cm 。则以下说法正确的是（ ） A ．C 球一定为空心 B ．A 球和B 球一定为实心 C ．A 球和B 球不可能是实心的 D ．三个金属球都是实心的 【答案】A 【解析】 【详解】 金属球A 的密度是 3A A 3A 128g 8g/cm 16cm m V ρ= == 同理金属球B 的密度是 3B B 3B 400g 8g/cm 50cm m V ρ= == 金属球C 的密度是 3 C C 3 C 60g 5g/cm 12cm m V ρ= == 因为C A B ρρρ<=，并且三个金属球由同种材料制成，所以球C 一定是空心的；而A 、B 两球可能是实心的，也可能是空心的。 故选A 。 18．一种A4打印纸，包装袋上标有“80g/m 2”的字样，一包有500张，小丽用刻度尺测出50张纸的厚度是0.50cm ，则下列说法正确的是（ ） A ．一张这种规格的打印纸的厚度为0.01mm B ．这种规格打印纸的密度为0.8g/cm 3 C ．80g/m 2的含义是每立方米的A4纸的质量为80g D ．小丽测50张纸厚度，而不是测1张纸厚度，是为了改正测量错误 【答案】B 【解析】 【详解】 A ．一张纸的厚度 h = d n =0.50cm 50 =0.01cm 故A 错误； BC ．由80g/m 2可知，1m 2纸的质量m =80g ，1m 2纸的体积 V =Sh =1×104cm 2×10?2cm=100cm 3 则这种规格打印纸的密度 m V ρ= =380g 100cm =0.8g/cm 3 故B 正确，C 错误； D ．小丽测50张纸厚度，再计算出1张纸厚度，这么做的目的是为了减小误差，故D 错误。 故选B 。 19．三个质量和体积都相同的空心铜、铁、铝球，在它们的空心部分分别装满三种不同的液体，测得总质量刚好相等。请问三种液体中密度最大的是（已知ρρρ>>铜铝铁）（ ） A ．装在铜球中的液体 B ．装在铁球中的液体 C ．装在铝球中的液体 D ．一样大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 因三种金属的密度关系是 ρρρ >> 铜铝 铁 且三个球的质量相等，根据公式 m V ρ=可得三种金属的体积关系是V V V << 铜铝 铁 因为三个球的体积相等，说明空心部分体积的关系为 V V V >> 铜空铝空 铁空 在他们空心部分分别装满三种不同的液体，总质量相等，因为三个球的质量相等，所以装 入的三种液体的质量相等，根据公式 m V ρ=可得质量相等，体积越小，密度越大，铝球空 心部分体积最小，即装入的液体的体积最小，所以装入铝球的液体的密度最大。 故选C。 20．如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，用同样的力再次拨动钢尺，比较两种情况下钢尺振动的快慢和发出的音调。下列做法中所用到的科学探究方法与此相同的是 A．地震、火山爆发、海啸等自然灾害发生时，都伴有次声波产生，而人耳听不到次声波，不能准确预测灾害的发生。使用灵敏的声学仪器也能接收到它们产生的次声波，处理这些信息，可以确定这些活动发生的方位和强度 B．人们用噪声监测仪来监测噪声的强弱等级，以便及时采取措施，控制噪声 C．人们用光线来表示光的传播径迹和方向 D．取材质相同但质量与体积均不相同的松木块，用天平测出它们的质量，用量筒量出它们的体积。通过计算得出“同种物体质量与体积的比值，即密度相同”的结论 【答案】D 【解析】 【详解】 题目正文中使用的探究方法是控制变量法； A．人耳听不到次声波，使用灵敏的声学仪器也能接收到它们产生的次声波，处理这些信息，可以确定这些活动发生的方位和强度，采用的是转换法，故A不符合题意； B．人的耳朵不能直接监测噪声的强弱等级，人们用噪声监测仪监测噪声的强弱等级，采取措施，控制噪声，是转换法的应用，故B不符合题意； C．用光线描绘光的传播方向，光线实际并不存在，用光线描绘光的传播方向采用是模型法；故C不符合题意； D．取材质相同但质量与体积均不相同的松木块，用天平测出它们的质量，用量筒量出它 们的体积，通过计算得出“同种物体质量与体积的比值，即密度相同”的结论，这种探究方法是控制变量法，故D符合题意。
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