中考物理一模试题分类汇编质量和密度问题综合附详细答案.docx
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中考物理一模试题分类汇编质量和密度问题综合附详细答案
一、初中物理质量和密度问题
1.一个由甲、乙两种金属做成的零件,其体积为61.3cm3。
若用与零件质量相同的纯金属甲和纯金属乙做此零件,其体积分别为96.5cm2和52.5cm3。
则原零件中金属甲的质量和金属乙的质量之比为( )
A.l:
2
B.1:
3
C.1:
4
D.1:
5
【答案】C
【解析】
【详解】
设零件的质量为m,由题可知,纯甲金属和纯乙金属的质量相等,则两纯金属的质量也为m,已知纯甲金属和纯乙金属的体积分别为96.5cm3和52.5cm3,所以甲的密度:
乙的密度:
已知零件的体积为V=61.3cm3,设零件中含甲金属的体积为
,则零件中乙金属的体积:
①
零件的质量:
即:
②
②式两端同时除以m,并把①式代入可得:
解得:
,则:
零件中甲金属的质量:
零件中乙金属的质量:
所以零件中甲乙两金属的质量之比:
故选C。
2.为了测量醋的密度,小明设计了如下实验步骤:
①用天平测出空量筒的质量m0;②向量筒中倒入适量醋,测出醋的体积V;③用天平测出量筒和醋的总质量m总。
对小明的实验设计,下列评价中最合理的是()
A.实验步骤科学且合理
B.对醋的体积测量错误
C.测出醋的密度值偏小
D.量筒不够稳定易摔碎
【答案】D
【解析】
【分析】
液体体积要用量程测量,量程的形状细而长,放在天平上在调节的过程中很容易倾斜而摔碎。
【详解】
步骤中把量筒放在天平上测液体的质量是不合适的,因为量筒的形状细高,重心高,重心越低越稳定,越高越不变稳定。
直接放在天平托盘上容易掉下来摔碎,故D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查液体的测量,测量液体的密度常用的步骤是:
①用天平测出烧杯和液体的总质量m1;②向量筒中倒入适量的液体,记下体积V;③用天平测出烧杯和剩余液体的质量m2;④量筒中液体的质量m=m1-m2;⑤计算液体的密度。
3.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=
得V=
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。
4.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V1
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V2
【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。
5.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.
6.一个瓶子正好能装满1kg的水,它一定能装下1kg的()(
)
A.酱油B.花生油C.白酒D.茶籽油
【答案】A
【解析】
【分析】
(1)装下装不下,关键在体积,即这个瓶子能装下1千克的水,能否装下1千克的下列哪种物质,关键是要确定1千克的这种物质的体积是否小于1千克的水的体积;
(2)在质量相同时,比较水的体积与其它几种物质的体积的大小关系时,根据公式
,就转化为比较水的密度与其它几种物质的密度大小关系。
【详解】
瓶子的容积是一定的,在体积相等的情况下,质量与密度成正比;花生油、白酒和茶籽油的密度都比水的密度小,只有酱油的密度比水大;当瓶子分瓶装满这些液体时,花生油、白酒、茶籽油的质量都小于1千克,酱油的质量会大于1千克.
则瓶子可装下1千克的酱油;故选A。
7.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5kg
C.教室的课桌的高度约8dmD.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。
8.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.
9.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m1;
③将水倒出,在矿泉水瓶中装满酒精,用天平测出总质量m2;
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③B.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
,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m2-m,再利用④可得出酒精的体积V,最后代入密度公式可得
,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m2-m,最后代入密度公式可得
,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m1;则可以列出等式
③将水倒出,在矿泉水瓶中装满酒精,用天平测出总质量m2;则可以列出等式
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。
10.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
)()
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
可知,甲中液体为水,乙中液体为酒精。
A.因为a、c两点距容器底部的距离相同,两个容器完全相同,所以,a、c两点水平面以下水的体积等于酒精的体积,根据
可知,a、c两点水平面以下水的质量大于酒精的质量,又因为容器内所有水和酒精质量相等,所以,在a、c两点水平面以上,水的质量比酒精小,故A错误;
B.因为a、b两点距水面的深度相同,两个容器完全相同,所以,a、b两点水平面以上水的体积等于酒精的体积,根据
可知,a、b两点水平面以下上水的质量大于酒精的质量,又因为容器内所有水和酒精质量相等,所以,在a、b两点水平面以下,水的质量比酒精小,故B错误;
CD.若在两个容器中分别抽出相同高度的液体(没有抽完),则抽出液体的体积相等,根据
可知,抽出的水的质量大于酒精的质量,又因为容器内所有水和酒精质量相等,所以,瓶中剩余部分水的质量比酒精少。
故C错误,D正确。
故选D。
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
和
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
和
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
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
可知,铜球的质量大于铝球的质量,故D不正确,符合题意。
12.物理兴趣小组的同学在探究不同物质的密度实验中绘制了密度图象,新阳同学忘记了画水的密度图象,他应该画在()区域
A.A区域B.B区域C.C区域D.D区域
【答案】C
【解析】
【详解】
由图可知,横轴表示体积,纵轴表示质量。
水的密度为
,当水的体积为
时,水的质量应为10g,结合图可知,水的密度应该画在C区域,故ABD错误,C正确。
13.如图甲所示,左上方装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,控制阀门,使容器中相同时间内流入液体的质量相等,注入液体直至图乙所示状态。
下列表示液面上升的速度v随时间t变化的关系、液面上升的速度v随液面到容器底部高度h的关系、容器和液体的总质量m随液体的体积V变化的关系、液体的密度ρ随液体的体积V变化的关系图线中,可能正确的
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】
AB.容器中相同时间内流入液体的质量△
相等,则相同时间内液面上升的高度
△
,
则液面上升的速度
不随时间
和深度
的变化而变化,故AB错误;
C.容器中相同时间内流入液体的质量△
相等,则容器和液体的总质量
△
可知,
与
的关系为一次函数,故C正确;
D.因液体的密度是物质本身的一种特性,与液体的体积和质量无关,所以液体密度不随其体积的变化而变化,故D错误。
14.现有密度分别为ρ1和ρ2的两种液体,且ρ1<ρ2,在甲杯中盛满这两种液体,两种液体的质量各占一半;在乙杯中也盛满这两种液体,两种液体的体积各占一半,假设两种液体之间不发生混合现象,甲、乙两个杯子也完全相同.则()
A.甲杯内液体的质量大B.乙杯内液体的质量大
C.两杯内液体的质量一样大D.无法确定
【答案】B
【解析】
【分析】
如果两种液体混合,那么求混合液体的密度,我们应该用混合液体的质量除以混合液体的体积去进行计算;但是题目中告诉的是“假设两种液体之间不发生混合现象”,比较抽象,通过建构模型使抽象复杂的问题变得简单明了,本题采用对比模型法。
【详解】
模型1即为甲杯:
由于ρ1<ρ2,两种液体的质量且各占一半.可得密度ρ1的液体体积大于密度ρ2的液体,密度ρ1的液体体积用灰标记,密度 ρ2的液体体积用蓝色标记.
模型2即为乙杯:
两种液体体积相等,密度ρ1的液体体积用灰标记,密度ρ2的液体体积用蓝色标记.
对照组体现体积相等时之间的分界线.
对模型1密度ρ1的液体体积进行处理,切割成和模型2中密度ρ1的液体体积相同,即是容器体积的一半(如图所示).对模型2中密度ρ2的液体体积进行处理,切割成和模型1中密度ρ2的液体体积相同(如图所示),经过处理便可以直接从对比处(体积相同,ρ1<ρ2)比较甲、乙两杯内液体质量的大小了,答案很明显是对比处是蓝色的乙杯大。
即乙杯内液体的质量大。
故ACD项不符合题意,B项符合题意;
故选B。
15.某钢瓶中装有氧气,在一次急救中用去了其中的
,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
,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
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。
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.40g2:
3B.40g3:
2
C.60g2:
3D.60g3:
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40cm3时,总质量是100g,那么甲液体的质量是
当乙液体的体积是60cm3时,总质量是100g,乙液体的质量也是
那么甲、乙两种液体密度之比是
故选B。
17.为了测量某种液体的密度,张涛利用天平和量筒测量出液体和量筒的总质量m及液体的体积V,并根据数据绘出了m-V的图像。
下列说法正确的是()
A.60cm3的该液体质量为60g
B.该液体密度为1.25g/cm3
C.该液体密度为2g/cm3
D.量筒质量为40g
【答案】A
【解析】
【详解】
从图中可以看到,当液体体积是60cm3时,这个总质量是80g,当液体体积是20cm3时,这个总质量是40g,可知道该液体密度是
所以60cm3的该液体质量是
从图中还可知道,60cm3的该液体,对应的总质量是80g,那么该量筒质量是
故选A。
18.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
、
、
。
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
同理金属球B的密度是
金属球C的密度是
因为
,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。
19.一种A4打印纸,包装袋上标有“80g/m2”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/cm3
C.80g/m2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=
=
=0.01cm
故A错误;
BC.由80g/m2可知,1m2纸的质量m=80g,1m2纸的体积
V=Sh=1×104cm2×10−2cm=100cm3
则这种规格打印纸的密度
=
=0.8g/cm3
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。
20.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
C.m甲=m乙D.缺条件,无法判断
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
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。
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