中考物理质量和密度问题综合题汇编及答案
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一、初中物理质量和密度问题
1.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。
2.光敏电阻的阻值随着光照的强弱而改变.“光强”是表示光的强弱程度的物理量,照射光越强,光强越大,光强符号用E 表示,国际单位为坎德拉(cd).实验测得光敏电阻的阻值R 与光强E 间的关系如图所示,由图可知
A.光敏电阻的阻值随光强的增强而变大
B.光敏电阻的阻值随光强的增强而变小
C.光敏电阻的阻值随光强的增强先变大后变小
D.光敏电阻的阻值随光强的增强先变小后变大
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
这是一个反比例函数图像,由图知电阻与光强成反比,故随光强的增大而减小,随光强的减小而增大,故选B.
3.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()
A.33.2g B.43.2g C.31.8g D.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
-=
8.2g5g 3.2g
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
m=-=
35g 3.2g31.8g
故选C。
4.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。
5.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=m
V
得V=
m
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。
6.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.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
333a a 3a 3g =1.5g/cm =1.510kg/m 2cm
m V ρ=
=⨯ 乙物体的密度
333
b b 3
b 1.5g =0.5g/cm =0.510kg/m 3cm m V ρ=
=⨯ 体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中,由于a b ρρρ水>>,则甲、乙两实心物体在水中稳定后甲下沉,乙漂浮;所以V V 排甲排乙>,根据F gV ρ=浮水排可知:F F 浮甲浮乙>;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
331a b 210kg/m G gV gV gV ρρ=+=⨯⨯
两物体所受浮力
3312210kg/m F g V gV ρ=⨯=⨯⨯水
则11G F =,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 。
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 ρρ
ρ--====--液液液水液水
,
故选D 。