2020-2021中考物理专题复习分类练习 质量和密度问题综合解答题附答案
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一、初中物理质量和密度问题1.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mVρ=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 。
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.已知,铜的密度大于铁的密度,空心铁球和空心的铜球质量、体积都相等,分别给它们装满水后,再比较它们的质量 A .铁球的质量大 B .铜球的质量大C .一样大D .无法比较【答案】B 【解析】 【详解】质量相等的铜球和铁球,铜的密度大于铁的密度,根据ρ=mV得V =m ρ可知,则铜的体积小于铁的体积。
但两球的总体积相等,则说明铜球内部空心体积大于铁球内部的空心体积,将两球的空心部分装满水,则铜球装的水多,所以最终铜球的质量大。
故选B 。
6.有一体积为320cm 的均匀固体用天平测得它的质量为160g ,下列说法正确的是( )A .用天平测它的质量时,砝码应放在天平左盘B .此固体的密度为38g/cmC .把此固体带到月球上,质量会变小D .把此固体截去一半剩余部分密度为33410kg/m ⨯ 【答案】B 【解析】【详解】A .用天平测量质量时,物体应放在天平的左盘,砝码应放在右盘,故A 错误;B .此固体的密度33160g =8g/cm 20cmm V ρ== 故B 正确;C .物体的质量与物体的形状、状态、空间位置无关,把此固体带到月球上,质量会不变,故C 错误;D .物质的密度与物体质量的多少无关,把此固体截去一半,剩余部分密度不变,故D 错误。
故选B 。
7.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0.3kg 10N/kg=3N G mg ==⨯,故D 不符合实际; 故选C 。
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 GVg gρρρ-===水水水水水,则待测液体的密度:31312121m G G G G GG GV gV G Gggρρρ--====--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】【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.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】A .一元硬币的直径略为2.5cm 左右.故A 不符合实际;B .中学生正常步行的速度约4km/h 1.1m/s ≈左右.故B 符合实际;C .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.11.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3C C 3C 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 。
12.甲、乙两个完全相同的烧杯中装满密度分别为ρ1、ρ2不相混合的两种液体(ρ1≠ρ2)。
甲杯中两种液体的体积相等,乙杯中两种液体的质量相等,比较甲、乙两杯中的液体总质量得( ) A .m 甲<m 乙 B .m 甲>m 乙 C .m 甲=m 乙 D .缺条件,无法判断【答案】B 【解析】 【分析】根据题意可知,甲杯中密度大的液体占总体积的一半,而乙杯中两液体质量相等,则密度大的液体其体积小,小于总体积的一半,即甲杯中密度大的液体多一些,故甲杯里液体总质量较大。
故ACD 都不正确,B 正确。
故选B 。
【点睛】两种液体等质量放入时,密度较大的液体体积要比等体积放入时的体积小,根据这个特点也能很快的确定答案。
13.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mV ρ=得,V 铅<V 铜<V 铁,而题目中,三个球的体积相同,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 。
14.有两种密度不同的液体,取等质量或等体积混合后密度分别为ρA 和ρB ,则下列说法正确的是 A .ρA 大于ρB B .ρA 小于ρBC .ρA 等于ρBD .ρA 和ρB 大小无法判断【答案】B 【解析】 【详解】设两种密度不同液体的密度分别为ρ1、ρ2,第一种情况:取等质量m 的液体混合时,混合液体的质量为m A =2m ,由mVρ=可得,两种液体的体积分别为:11mV ρ=,22mV ρ=,则混合液体的体积为:A 1212mmV V V ρρ=+=+,所以混合液体的密度为:A 12A 21A121212222 m m mm m m m V ρρρρρρρρρρρ====+++; 第二种情况:取等体积V 的液体混合时,混合液体的体积为V B =2V ,则两种液体的质量分别为:1122m V m V ρρ==,,则混合液体的质量为:B 1212m m m V V ρρ=+=+,所以混合液体的密度为:B 1212B B 22m V V V V ρρρρρ++===; 因为()()()()221212121212B A 121212420222ρρρρρρρρρρρρρρρρρρ+--+-=-==+++>, 所以,B A ρρ>。