中考物理质量和密度问题(大题培优 易错 难题)
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一、初中物理质量和密度问题
1.如图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像,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()
A.8∶1 B.4∶3 C.1∶2 D.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/cm3;当乙的体积为
4cm3时,质量为4g,所以乙的密度为1g/cm3,则有
根据可得,质量相等的甲、乙的体积比
则甲、乙两个正方体的棱长比
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。
2.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.50mm3B.50cm3C.50dm3D.50m3
【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 3333
50kg
0.05m 50dm 1.010kg/m
m
V ρ
=
=
==⨯; 故选C 。
3.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 .2.5kg B .25kg
C .250kg
D .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=210m 3 ,教室内空气的质量约为m=ρV =1.29kg/m 3 ×210m 3 =270.9kg ,故选C .
4.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( ) A .4∶1 B .2∶1
C .1∶2
D .1∶4
【答案】C 【解析】 【分析】
知道两物体的质量相同,和体积之比,利用密度公式m
V
ρ=求解。 【详解】
质量相同,它们的体积之比为2:1,根据m
V
ρ=
可得,密度之比为
111 122 m v m v m m v v ρρ==⨯=⨯=甲
甲甲甲乙乙乙
乙甲乙
【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。
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.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
==⨯,
0.3kg10N/kg=3N
G mg
故D不符合实际;
故选C。
7.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 .2
3G G ρρ=
液水
B .3
2G G ρρ=
液水
C .21
31G G G G ρρ-=
-液水
D .31
21G 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m
V
ρ=
可知,水的体积: 21
m G G G V g g ρρρ-=
=
=
水
水水
水
水
, 则待测液体的密度:
3131
2121m G G G G G G G V gV G G g g ρρρ--=
===--液液液水
液水
, 故选D 。
8.一只空瓶装满水时的总质量是350 g ,装满酒精时的总质量是300 g (ρ水=1.0×103 kg/m 3,ρ酒精=0.8×103 kg/m 3),则该瓶的容积是( ) A .350 cm 3 B .300 cm 3
C .250 cm 3
D .150 cm 3
【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
设空瓶的质量为m 0,则瓶子的容积可表示为
10
0m m V ρ-=
水
同时还可表示为
20
0m m V ρ-=
酒精
二者相等,即