专题02 质量与密度专题计算-备战2020年中考物理必考计算精解精练(解析版)
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专题02 质量与密度专题计算
(1)应用v
m
ρ=
计算时,单位要统一。ρ表示密度、m 表示质量、V 表示体积。在国际单位中,质量单位是kg ,体积单位就是m 3,密度单位是kg/m 3。
(2)在常用单位中,质量单位经常取g ,体积单位经常取cm 3(即mL ),因此常用密度单位是g/cm 3。它与国际单位的换算关系是:
。
(3)灵活运用速度公式及其变形公式ρv =m ,ρ
m v =。 (4)v
m
ρ=公式的三个物理量必须对应同一对象。
考点一:图像问题
1.(2019•扬州)在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m 及液体的体积V ,得到几组数据并绘出如图所示的m ﹣V 图象,下列说法正确的是( )
A .量杯质量为40g
B .40cm 3的该液体质量为40g
C.该液体密度为1.25g/cm3
D.该液体密度为2g/cm3
,液体的密度为ρ,
【解析】(1)设量杯的质量为m
杯
读图可知,当液体体积为V1=20cm3时,液体和杯的总质量m总1=m1+m杯=40g,则由m=ρV可得:ρ×20cm3+m杯=40g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当液体体积为V2=80cm3时,液体和杯的总质量m总2=m2+m杯=100g,
可得:ρ×80cm3+m杯=100g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得液体的密度:ρ=1g/cm3,故CD错误;
=20g,故A错误;
将ρ=1g/cm3代入①解得m
杯
(2)当液体的体积V3=40cm3,则液体的质量:m3=ρ×V3=1g/cm3×40cm3=40g,故B正确。
故选:B。
2.(2019•青岛)如图为甲、乙两种物质的m﹣V图象。下列说法正确的是()
A.体积为20cm3的甲物质的质量为10g
B.乙物质的密度与质量成正比
C.甲物质的密度比乙的密度小
D.甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的2倍
【解析】A、由图象可知,体积为20cm3的甲物质的质量为20g,故A错误;
B、密度是物质的一种特性,状态相同的同种物质的密度是相同的,与质量和体积无
关,故B错误。
C、由图象可知,当甲、乙的体积都为V=20cm3时,m甲>m乙,由ρ=可知,甲物
质的密度大于乙物质的密度,故C错误;
D、由图象可知,当甲、乙质量都为10g时,乙的体积为20cm3,甲的体积为10cm3,
则乙的体积是甲的2倍,故D正确。
故选:D。
3.(2020•广东模拟)如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图象,下列说法正确的是()
A.甲物质的密度随体积增大而增大
B.当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大
C.甲、乙两种物质的密度之比是4:1
D.体积为5cm3的乙物质,质量为10g
【解析】A、密度是物质的一种特性,其大小与物体的质量和体积无关,故A错;
B、由图象可知,当甲和乙两物质的质量相同时(如质量都为2g),乙物质的体积较
小,故B错;
CD、由图象可知,当甲物质的质量m甲=2g时,V甲=4cm3,V乙=2cm3,ρ甲===0.5g/cm3;
当乙物质的质量m
乙=4g时,V
乙
=2cm3,ρ
乙
===2g/cm3,
所以甲、乙两种物质的密度之比是1:4,故C错;
体积为V
乙′=5cm3的乙物质的质量:m
乙
′=ρ
乙
V
乙
′=2g/cm3×5cm3=10g,故C错、D
正确。
故选:D。
4.(2020•常州模拟)分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体,它们的体积和质量的关系如图所示,由图可知下列说法正确的是()
A.a物质的密度最大
B.b物质的密度是1.0×103kg/m3
C.c物质的密度是a的两倍
D.c的密度与它们的质量、体积有关
【解析】由图象可知,当V a=V b=V c=2×10﹣3m3时,m a=1kg,m b=2kg,m c=4kg,则a、b、c的密度分别为:
ρa===0.5×103kg/m3,
ρb===1×103kg/m3=1g/cm3,故B正确;
ρc===2×103kg/m3,
所以ρa<ρb<ρc,即a物质的密度最小,且c物质的密度是b物质密度的两倍,故A 不正确,C不正确;
因为密度是物质本身的一种特性,
所以c的密度与它们的质量、体积无关,故D不正确。
故选:B。
5.(2020•广东模拟)如图甲所示,底面积为50cm2、高为10cm的平底圆柱形容器和一个质量为100g的小球置于水平桌面上(容器厚度不计)容器内盛某种液体时,容器和液体的总质量与液体的体积关系如图乙所示,求:
①液体的密度是多少g/cm3?
②容器内盛满这种液体后,液体的质量是多少?
③容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入容器中,小球沉入容器底,待液体溢尽,擦干容器壁,测得总质量为660g;则小球的密度为多少?
【解析】①由乙图可知,容器的质量为m
容器=100g,液体体积为V
液
=200cm3时,
容器和液体的总质量m
总
=300g,
则液体的质量m
液=m
总
﹣m
容器
=300g﹣100g=200g,
液体的密度为ρ===1g/cm3。
②容器内盛满这种液体时,液体的体积:V=V=Sh=50cm2×10cm=500cm3,则液体的质量==1g/cm3×500cm3=500g。
③根据题意可知,将小球轻轻地放入容器中,溢出水的质量m
溢=m
容器
+m
液
+m
球
﹣m
总
=100g+100g+500g﹣660g=40g,
则小球的体积V
球=V
溢
===40cm3,
则小球的密度ρ
球
===2.5g/cm3。
答:①液体的密度是1g/cm3;
②容器内盛满这种液体后,液体的质量是500g。
③小球的密度为2.5g/cm3。
考点二:等体积问题
6.(2020•雨花区校级模拟)一只杯子装满水后总质量为300g,投入一块小石块溢出部分水后总质量为315g,取出石块,杯子和水的总质量为290g,求:
(1)小石块的是体积多少?
(2)小石块的质量是多少?
(3)小石块的密度是多少?
【解析】(1)溢出水的质量为m
水
=300g﹣290g=10g,
由ρ=可得石块的体积: