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1、一、初中物理质量和密度问题1 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ABCD【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
2、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2 以下是陈老师测定酒精密度的部分实验步骤： 用天平测出空矿泉水瓶的质量为m； 在矿泉水瓶中装满水，用天平测出总质量为m1； 将水倒出，在矿泉水瓶中装满酒精，用天平测出总质量m2； 用量筒测出矿泉水瓶中酒精的体积为V； 计算酒精的密度；这些步骤中可以省去的是（）A 或 B 或 或 C 或 或 D前三个答案都错了【答案】B【解析】【分析】m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V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
3、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，通过步骤可得出酒精的质量为m2 -m，再利用可得出酒精的体积V，最后代入密度公式可得m，因此，步骤可以省去；从另一角V度分析，利用步骤可得出水的质量，已知水的密度可得出水的体积，水的体积就是瓶子的容积，也就是步骤中所装的酒精的体积，再根据步骤可得出酒精的质量为m2-m2mm，最后代入密度公式可得水 ，因此步骤可以省去；再换个角度分析，m1m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m瓶水V瓶m1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m瓶酒精V瓶m2二式联立可分
4、别求得m 瓶 和 V 瓶 ，因此步骤也可以省去。综上所述，这些步骤中可以省去的是或或，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 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与量杯的质量406080100m/g液体的体积 V/cm 320406080A20g,1.2533B20g,1.033kg/m10kg/m10C 60g,1.033D20g,0
5、.833kg/m10kg/m10【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60cm3 时质量为80g，液体质量为80g-20g=60g；即：m60g333；= 60cm 3 =1g/cmV=1.0 10kg/m故选 B。4 同学们估测教室空气的质量，所得下列结果中最为合理的是（空气密度约为1.29kg/m 3）A 2.5kgB 25kgC 250kgD 2500kg【答案】 C【解析】【详解】教室的长、宽、高大约分别为a=10m， b=6m， h=3.5m所以教室的容积为 V=abh=10m 6m 3.5m=210m3，教室内空气的质量
6、约为m=V=1.29kg/m33 210m=270.9kg，故选 C5 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（ 0.8103 kg / m 3 ）的杯子中，则从杯中溢出酒精的质量()A10 克B 8 克C 9 克D无法确定【答案】 B【解析】【详解】 = m 溢出的水体积：Vm1010 3 kg3 =10 10-6 m3V=31.010 kg / m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 =酒精 V 排 =0.8 103kg/m3 10 10-6m3=810-3kg=8g故选 B 。6
7、 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（）A4 1B 21C 1 2D 1 4【答案】 C【解析】【分析】m知道两物体的质量相同，和体积之比，利用密度公式求解。V【详解】m质量相同，它们的体积之比为2 :1 ，根据可得，密度之比为Vm甲甲v甲m甲v 乙111乙m乙m 乙v甲122v 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。7 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
8、的体积V1D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。8 如图所示， a、b 是两种物质的质量与体积的关系图像，分别用a、 b 两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中，松手稳定后（）A乙漂浮，甲受到的浮力大B甲漂浮，甲受到的浮力小C
9、乙下沉，乙的密度大于水D将甲、乙两物体绑在一起放入水中，将会下沉【答案】 A【解析】【分析】【详解】由图可知：甲物体的密度ama3g 3 =1.5g/cm 3 =1.510 3kg/m 3Va2cm乙物体的密度bmb1.5g3 =0.5g/cm 3 =0.5103kg/m 3Vb3cm体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中，由于a 水 b ，则甲、乙两实心物体在水中稳定后甲下沉，乙漂浮；所以V排甲 V排乙 ，根据 F浮水 gV排 可知： F浮甲 F浮乙 ；故 A 符合题意， B、 C 不符合题意；当将体积相等的甲、乙捆在一起后，设每一个的体积为V，则两物体的重力G1a gVb gV2 103
10、kg/m 3gV两物体所受浮力F1水 g2V2 103 kg/m3gV则 G1F1，故将甲、乙两物体绑在一起放入水中，将会悬浮，故D 不符合题意。故选A。9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
11、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10 一个瓶子正好能装满 1kg 的水，它一定能装下 1kg 的（）（ 酒油水酱油 ）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；m(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V，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
12、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 。11 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=V，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
13、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。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和B，则下列说法正A确的是A 大于B小于ABABC 等于 D 和 大小无法判断ABAB【答案】 B【解析】【详解】设两种密度不同液体的密度分别为21、，第一种情况：取等质量m 的液体混合时，混合液体的质量为mA=2m，由m可得，两Vm， V2m种液体的体积分别为：V1，则混合液体的体积为：12VAV1V2mm，12所以混合液体的密度为：mA2m2m2 12Am m m 2m 12 ；VA11212第二种情况：取等体积V 的液体混合时，混合液体的体积为VB=2V，则两种液
14、体的质量分别为： m11V， m22V ，则混合液体的质量为：mBm1m21V2V ，所以混合液体的密度为：BmB1V2V122 ；VB2V因为224212121212120，BA222121212所以， BA 。故 B 正确， ACD 错误。13 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
15、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
16、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。14 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m 和 m .下列说法正确的是甲乙()Am可能小于mBm定小于 m甲
17、乙 .甲乙Cm甲能大于 mDm甲 一定大于 m乙乙【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甲m乙甲V甲乙V乙甲 S甲 L甲乙 S乙 L乙由图知：L 甲 L 乙，则有：甲S甲乙 S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甲甲 S甲h ，m乙乙 S乙h ，因为甲 S甲乙 S乙 ，截取高度h 相同，所以m甲m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m 一定大于甲m 。故乙ABC项不符合题意，D 项符合题意。15 如图是甲、乙两种液
18、体的质量与体积关系图象，将相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a 和 b 中，木块静止时，两容器液面相平，下列说法正确的是（）A a 容器盛的是乙液体，b 容器盛的是甲液体B木块在a 容器内排开液体的质量较大C a、 b 两容器底部受到液体的压强相等D a、b 两容器中木块下表面受到液体的压强相等【答案】 D【解析】【分析】【详解】mA由图象可知，体积V 相同时，甲的质量大于乙的质量，则根据可知V甲 乙相同木块在a、 b 中都处于漂浮，则所受浮力F浮aF浮bG木根据 F浮液 gV排 可得a gV排ab gV排 b由图可知V排 aV排b所以ab所以，由此可知， a 容器盛的是甲液体， b
19、容器盛的是乙液体故 A 不正确；B因为F浮 aF浮 b所以由阿基米德原理可知G排aG排 b则m排am排 b故 B 不正确；C由于两容器中液面相平，且ab根据p液 gh ，a 容器底部受到液体的压强大，故C不正确；D木块在 a、 b 两容器中都处于漂浮，根据浮力产生的原因可知木块下表面受到液体的压力Fa下F浮 aFb下F浮a则Fa下 =Fb下F由于两个木块相同，则底面积相同，根据p可知Spa下pb下故 D 正确。故选 D。16 把密度不同的两种液体倒满完全相同的甲、乙两个烧杯，甲杯中两种液体质量各占一半，乙杯中两种液体体积各占一半，两烧杯中液体质量分别为m 甲和 m 乙 ，两烧杯液体的总质量为m
20、，则它们的质量关系是（）Am甲 m乙Bm甲 m乙C m 甲 =m乙D m= 1（ m 甲 +m乙）2【答案】 B【解析】【详解】设两液体的密度分别是1 、2 ，烧杯的容积是 V ，那么对于甲杯，两种液体的质量都是1 m甲 ，两种液体的体积分别是21 m甲m甲2V12111m甲m甲2V2222甲杯中液体的体积是V V1 V2m甲 + m甲m甲122 12 22 12对于乙杯，两种液体的体积相等，即为1 V ，那么21111m甲m甲2V 11212m乙V2V122 1122 12222222可以得到m甲21 -212- m甲m甲20m乙 - m甲2421212即 m乙m甲 ；可以知道两烧杯液体的总
21、质量是mm甲m乙故选 B。17 现有密度分别为 1 和 2 的两种液体 ,且 12,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
22、 即为甲杯：由于121 ，两种液体的质量且各占一半可得密度 的液体体积大于密度 2的液体，密度12 的液体体积用灰标记，密度 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1的液体体积用灰标记，密度2 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 1的液体体积进行处理，切割成和模型12 中密度 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 的液体体积进行处理，切割成和模型12中密度 12 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，2）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
23、质量大。故 ACD 项不符合题意， B 项符合题意；故选 B 。18 现有密度为=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ma： mb=6：5 ，体积之比为Va： Vb=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 3C空心球空心部分体积与空心球的总体积之比为2:5D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 : bma : mb6 : 53: 5VaVb2 1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
24、: 5，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Va实ma，空心部分的体积V空心VaVa实Vama空心部分的体积与实心体积之比：VamaVa52V空心11Va实mama31a3空心球空心部分体积与空心球的总体积之比为V空心V空心22VaVa实V空心23。5故 C 正确，不符合题意，D 错误，符合题意。19 某钢瓶中装有氧气，在一次急救中用去了其中的1 ，则钢瓶内剩余的氧气 ( )2A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
25、用去了其中的1 ，指的是用去了质量的一半，钢瓶的体积不变，氧气会充满2m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V有原来的一半，故选B。20 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m1；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m2 ；算出液体的质量m；将烧杯中的液体倒入量筒
26、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。