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1、一、初中物理质量和密度问题1 质量相等的水、硫酸、酒精（知 硫酸 水 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BA 中装的是硫酸CD C中装的是水 B 中装的是酒精【答案】 A【解析】【分析】【详解】根据公式 V=，酒精、硫酸、水的质量相等；酒精 水 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 A2 小红用调好的天平测一木块的质量，天平的最小砝码是5 克。她记录了木块的质量最38.2g。整理仪器时，才突然发现木块和砝码的位置放反了，则该木块的实际质量应是（）A33.2gB 43.2gC
2、 31.8gD 35.8g【答案】 C【解析】【分析】【详解】据题目可知，天平的最小砝码是5 克，且木块的记录质量是38.2g，即 1 个 20g 的砝码， 1个 10g 的砝码，还有一个5g 的砝码，故此时游码的示数是8.2g5g3.2g若木块和砝码质量放反，物体的质量等于砝码的质量减去游码对应的刻度值，则木块的质量为m35g3.2g31.8g故选 C。3 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 计算酒精的密度；这些步骤中
3、可以省去的是（）A 或 B 或 或 【答案】 BV；C 或 或 D前三个答案都错了【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-m
4、2mm，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。4 同学们估测教室空气的质量，所得下列结果中最为合
5、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，教室内空气的质量约为m=V=1.29kg/m33 210m=270.9kg，故选 C5 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= m 得 V= m 可知，则铜的
6、体积小V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 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 kg=10 10-6 m3V=103kg / m31.0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 =
7、0.8 103kg/m3 10 10-6m3=810-3kg=8g故选 B 。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
8、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，ab是两种物质的质量与体积的关系图像，分别用ab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
9、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 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 如图所示，体积之比为12 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（）A1 1B1 2C 43D 2 1【答案】 C【解析】【分析】【详解】由图知道，甲物体挂在左
10、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 G甲l1 G乙 l 2 即m甲 g3m乙 g2所以m甲2m乙，又因为 V 甲/ V 乙 1/2，甲、乙两个物块的密度之比是3m甲2V甲4甲1乙m乙33乙2V故 C 正确。故选 C。10 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
11、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。11 一个薄
12、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L1 ，然后堵住瓶口，将瓶倒置，测出液面高度L2 。则液体的密度为（）mmmmA S L2L1B S L1 L2C S L1 L2 LD S L L1 L2【答案】 D【解析】【分析】【详解】根据 VSh可得，瓶中剩余液体的体积V液Sh液SL1瓶中未装液体的体积为V空Sh S L L2空则瓶的容积为VV液V空SL1S LL2S LL1L2m根据可得液体的密度Vmm液S L L1 L2V故选 D。12 用相同质量的铝和铜制成
13、体积相等的球，已知铝2.7103 kg/m 3 ，铜8.9103 kg/m 3 ，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【答案】 CD铝球和铜球都是实心的【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】V铜m铝 铜 ，两种若二球都是实心的，质量相等，根据密度公式变形可知，因为铜材料的体积关系为 V铝 V铜 ，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。13 如图是甲、乙两种物质的质量和体
14、积的关系图像，若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、 B，把它们平放在水平地面上，则两正方体A、B 对水平地面的压强之比为（）A8 1B 43C 1 2D 4 1【答案】D【解析】【分析】根据图像求出甲、乙两物质的密度之比，两正方体A、 B 的质量相同，根据得出A、B 的体积之比，从而得出边长之比；知道A、 B 的密度关系、边长的大小关系，正方体对地面的压强，据此求压强大小关系。【详解】由图可知，当甲的体积为1cm3 时，质量为8g，所以甲的密度为8g/cm 3；当乙的体积为4cm3 时，质量为4g，所以乙的密度为1g/cm 3，则有根据可得，质量相等的甲、乙的体积比则甲、乙两个正
15、方体的棱长比根据柱体压强公式可知，两正方体A. B 对水平地面的压强之比故选 D。14 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
16、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
17、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。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乙.下列说法正确的是 ( )m 和A m 可能小于 m .B m 定小于 m甲乙甲乙C m甲能大于 m乙D m甲一定大于 m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
18、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 m。故 ABC 项不符合题意， D 项符合甲乙题意。16 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
19、=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: 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：maV空心VaVa5 1211Va实
20、mamaa33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2 3。5故 C 正确，不符合题意，D 错误，符合题意。17 我国自行研制的载人宇宙飞船“神舟11 号 ”于 10月17 日发射成功,在研制过程中,设计人员曾设计了一个50kg 的钢制零件,经安装测试后发现飞船总质量超出了10.4kg。为了减轻质量,设计师在其中掺入定质量的铝(钢 =7.9g/cm 3， 铝=2.7g/cm 3),为保证不超重,则掺入铝的质量至少为()A39.6kgB 5.4kgC 44.6kgD 34.2kg【答案】【解析】【分析】B根据钢制零件的质量以及钢的密度得到零件的体积，钢制零件超处
21、质量限制，可得到零件的最大体积，在零件中掺入铝，掺入铝后体积不变，利用体积不变列等式求解。【详解】由题知：钢制零件的质量为50kg，已知钢的密度，利用密度公式m得到零件的体积V为：Vm钢=50kg3 ，7.93钢10 kg/m安装测试后发现飞船总质量超出了10.4kg，则可知此零件的最大质量为：m50kg10.4kg 39.6kg ，假设掺入铝的质量为m 铝 ，零件中钢的质量为39.6k gm铝 ，则零件的体积为：m铝39.6kg m铝m钢V 铝钢钢联立解得掺入铝的质量为5.4kg。故 ACD项不符合题意， B 项符合题意。18 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
22、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。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、60g19 有? ?，体积分别为 16cm3 、 50cm3 、 12cm3 。则以下说法正确的是（）A C 球一定为空心BA 球和 B 球一定为实心C A 球和 B 球不可能是实心的D三
23、个金属球都是实心的【答案】 A【解析】【详解】金属球 A 的密度是AmA128g8g/cm3VA16cm3同理金属球 B 的密度是BmB400g8g/cm 3VB50cm 3金属球 C 的密度是CmC60g5g/cm 3VC12cm3因为 CAB ，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。350 g300 g水320 一只空瓶装满水时的总质量是（1.0 10，装满酒精时的总质量是3，酒精 0.833），则该瓶的容积是（）kg/m10kg/mA350 cm3B 300 cm 3C 250 cm3D 150 cm3【答案】 C【解析】【分析】【详解】设空瓶的质量为m0，则瓶子的容积可表示为m1m0V0水同时还可表示为m2m0V0酒精二者相等，即350g-m 0=300g-m 01.0g/cm30.8g/cm3解得 m0=100g。将瓶子的质量代入第一个表达式得m1 m0350g-100gV0=1.0g/cm 3 =250cm3水即空瓶的容积为250cm3。故选 C。