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中考物理易错题专题复习-质量和密度问题练习题附详细答案

中考物理易错题专题复习-质量和密度问题练习题附详细答案
中考物理易错题专题复习-质量和密度问题练习题附详细答案

一、初中物理质量和密度问题

1.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

m

V

ρ=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

m

V

ρ=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

m

V

ρ=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

m

V

ρ=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。

2.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④

C .①或③或④

D .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m

V

ρ=

,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m

V

ρ=

,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 m

m 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。

3.把一个实心金属球放入盛满水的杯子中时,从杯中溢出10克水。若将这个金属球放入

盛满酒精(33

0.810kg /m ?)的杯子中,则从杯中溢出酒精的质量( )

A .10克

B .8克

C .9克

D .无法确定

【答案】B 【解析】 【详解】 ∵ρ=

m

V

∴溢出的水体积: V=m ρ=333

1010kg 1.010kg /m

-??=10×10-6m 3 若把这个金属球放入盛满酒精的杯子里,则V 排=V 金属球=V ,则从杯中溢出酒精的质量:

m 酒精=

ρ酒精V 排=0.8×103kg/m 3×10×10-6m 3=8×10-3kg=8g 故选B 。

4.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/cm

C .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

3

3

160g =8g/cm 20cm m 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 。

5.甲物质的密度为2g/cm 3,乙物质的密度为5 g/cm 3,各取一定质量的甲、乙混合后的密度为3 g/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为( ) A .2∶5 B .5∶2

C .4∶5

D .5∶4

【答案】C 【解析】 【分析】

设甲、乙两物质的质量,根据密度公式表示出两者的体积,利用总质量除以总体积表示出混合后的密度,可以得到甲乙两种物质的质量之比。 【详解】

设甲、乙两物质的质量分别为m 甲、m 乙,则混合后的总质量

m m m =+甲乙

混合后的总体积

m m V V V ρρ=+=

+

甲乙甲

甲乙混合后的密度

3

33

3g/cm 2g/cm 5g/cm m m m m m m m m m m m V V V ρρρ+++=

===

=+++

甲乙甲乙

甲乙

甲乙

乙甲乙甲乙

由此可得

4=5

m m 甲乙。 故选C 。

6.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 。

7.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。

8.小明观察了市场上的测重仪后,设计了如下面选项所示的四个电路(R是定值电阻,R1是滑动变阻器),其中可以测量人体重的电路是

A.B.

C.

D.

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A.电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端的电压,当压力增大时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,根据串联电路电阻的分压作用可知,变阻器分得的电压变大,电压表的示数变大,故A选项符合题意;

B.电流表与滑动变阻器并联,电流表将滑动变阻器短路,并且电流表示数不随人体重的改变而改变,故B选项不符合题意;

C.因为电压表测量电源电压,而电源电压不变,所以无论压力增大还是减小,电压表的示

数都不变,故C 选项不符合题意;

D .电压表串联在电路中,不管变阻器阻值变大还是变小,电压表都相当于测电源电压,示数不变,故D 选项不符合题意.

9.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 3

C .50dm 3

D .50m 3

【答案】C 【解析】 【分析】 根据密度公式m

V

ρ=

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 V

ρ=

得 33

33

50kg 0.05m 50dm 1.010kg/m m

V ρ

=

=

==?;

故选C 。

10.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 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。

11.一个薄壁的瓶子内装满某种液体,已知液体的质量为 m 。瓶底的面积为 S ,小明同学想测出液体的密度,他用刻度尺测得瓶子高度为 L ,然后倒出小半瓶液体(正立时近弯处), 如图所示,测出液面高度1L ,然后堵住瓶口,将瓶倒置,测出液面高度2L 。则液体的密度为( )

A .()

21-m

S L L

B .()12+m

S L L

C .()12+-L m S L L

D .()

12+-m

S L L L

【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

根据V Sh =可得,瓶中剩余液体的体积

1V Sh SL ==液液

瓶中未装液体的体积为

()2V Sh S L L ==-空空

则瓶的容积为

()()1212V V V SL S L L S L L L =+=+-=+-液空

根据m

V

ρ=

可得液体的密度 ()

12m m V S L L L ρ=

=+-液 故选D 。

12.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ρB

C .ρA 等于ρB

D .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m

V

ρ=

可得,两

种液体的体积分别为:11

m

V ρ=

,22

m

V ρ=

,则混合液体的体积为:

A 121

2

m

m

V V V ρρ=+=

+

所以混合液体的密度为:

A 12A 21A

121212

222 m m m

m 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 1212

B B 22

m V V V V ρρρρρ++=

==; 因为

()()()()

2

2

12121212

12B A 1212124202

22ρρρρρρρρρρρρρρρρρρ+--+-=

-==+++>, 所以,B A ρρ>。故B 正确,ACD 错误。

13.体积和质量都相等的铝球、铁球和铅球密度分别是32.7g cm ρ=铝、3

7.9g cm ρ=铁、

311.3g ρ=铅,下列说法正确的是()

A .若铝球是空心的,则铁球和铅球一定是空心的

B .若铁球是实心的,则铝球和铅球一定是空心的

C .若铅球是空心的,则铁球和铝球一定是空心的

D .三个球都可能是实心的 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

由题意可知,铝、铁、铅的密度关系为

ρρρ>>铅铁铝

由密度公式的变形式m

V ρ

=

可知,相同质量铝球、铁球和铅球的体积关系为

V V V >>铝铅铁

又因三球的体积相等,所以,铅球和铁球一定是空心的,铝球可能是实心,也可能是空心的,故BCD 错误;若铝球是空心的,则铁球和铅球一定是空心的,故A 正确。

故选A 。

14.一氧气瓶,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 。

15.如图所示,甲、乙为两个边长不同的实心均匀正方体,它们的质量相等,若在两个正方体的上部沿水平方向分别截去相同高度的部分,并将截去的部分放在对方剩余部分上,

此时它们的质量分别为甲

m '和乙m '.下列说法正确的是( )

A .甲m '可能小于乙m '.

B .甲

m '定小于乙m ' C .甲

m '能大于乙m ' D .甲

m '一定大于乙m ' 【答案】D 【解析】 【详解】

因为甲乙的质量相等,由密度公式和体积公式可得:

m m =乙甲

V V ρρ=甲甲乙乙

S L S L ρρ=甲甲甲乙乙乙

由图知:L 甲>L 乙,则有:

S S ρρ<甲甲乙乙,

在两个正方体的上半部分沿水平截取相同高度h 时,截取的质量分别为:

m S h ρ=甲甲甲, m S h ρ=乙乙乙,

因为S S ρρ<甲甲乙乙,截取高度h 相同,所以m m <甲乙,即甲截取的质量小,剩余部分质量大,乙截取部分质量大,剩余部分质量小;当将截去的部分放在对方剩余部分上后,

此时甲的质量一定大于乙的质量,即甲

m '一定大于乙m '。故ABC 项不符合题意,D 项符合题意。

16.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 。

17.现有密度为ρ=5g/cm 3的某种材料制成的a 、b 两个小球,一个球是实心的,一个是空心的,两小球质量之比为m a :m b =6:5,体积之比为V a :V b =2:1。则下列说法不正确...的是( ) A .a 球是空心的

B .空心小球的平均密度是3g/cm 3

C .空心球空心部分体积与空心球的总体积之比为2:5

D .空心球空心部分体积与实心球的体积之比为8:15 【答案】D 【解析】 【详解】

A .两小球密度之比为

a b a b a b 65

:::3:521

m m V V ρρ=

== 密度大的为实心,因此a 球是空心的,故A 正确,不符合题意;

B .因为a b :3:5ρρ=,因此空心小球a 的平均密度是3g/cm 3,故B 正确,不符合题意; CD .空心小球中实心部分的体积a

a m V ρ

=

实,空心部分的体积

a

a a a m V V V V ρ

=-=-

空心实

空心部分的体积与实心体积之比:

a

a a a a a

a 52

11133

m V V V m V m ρρρ

ρρ

-

==

-=-=-=空心

空心球空心部分体积与空心球的总体积之比为

a a 22235

V V V V V +===+空心空心空心实。 故C 正确,不符合题意,D 错误,符合题意。

18.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

3360g 60g 3240cm 60cm

m m V V ρρ=

==甲乙甲乙甲乙:::: 故选B 。

19.一种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 。

20.用相同质量的铝和铜制成体积相等的球,已知

332.710kg/m ρ=?铝,338.910kg/m ρ=?铜,则下列说法正确的( )

A .铜球是空心的,铝球也一定是空心的

B .铝球一定是实心的

C .铜球不可能是实心的

D .铝球和铜球都是实心的

【答案】C 【解析】 【分析】

假设两球都是实心的,根据两球质量相等,利用根据密度公式变形可比较出两球的实际体积大小,由此可知铝球的体积最大,然后再对各个选项逐一分析即可。 【详解】

若二球都是实心的,质量相等,根据密度公式变形m

V ρ=

铜铜

可知,因为ρρ铜铝<,两种

材料的体积关系为V V 铜铝>,又因为二球的体积相等,所以铜球一定是空心的,铝球可能是实心,也可能是空心。 故选C 。

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