2021年中考物理试题汇编 第6章 质量与密度(Word版含答案)

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名称 2021年中考物理试题汇编 第6章 质量与密度(Word版含答案)
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科目 物理
更新时间 2022-01-03 06:26:34

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2021年中考物理试题汇编 第6章 质量与密度
一.选择题(共15小题)
1.(2021 梧州)新冠肺炎疫情防控期间,医院内氧气的需求量较大,某氧气瓶内氧气用去三分之一后,瓶内剩余氧气的质量和密度变化情况是(  )
A.质量变大,密度变大 B.质量变小,密度不变
C.质量变小,密度变小 D.质量变小,密度变大
2.(2021 威海)如图所示,现藏于上海博物馆的“战国商鞅方升”,全长18.7cm,容积202.15cm3,重0.69kg,是中国度量衡史的标志性器物。其所能容纳水的质量与下列哪个物体的质量最接近(ρ水=1g/cm3)(  )
A.一本物理课本 B.一个普通鸡蛋
C.一张课桌 D.一只大天鹅
3.(2021 盐城)如图所示,小明利用两个形状不同的玻璃杯甲和乙,制成了测量液体体积的工具,每隔10mL标注了一个刻度线,甲杯最多能装水100mL,乙杯最多能装水200mL,则(  )
A.甲杯量程大,刻度均匀 B.甲杯量程小,刻度不均匀
C.乙杯量程小,刻度均匀 D.乙杯量程大,刻度不均匀
4.(2021 百色)使用已调节好的托盘天平称量物体质量,加最小砝码时指针偏右,取出最小砝码时指针偏左,则可使横梁恢复水平位置平衡的正确操作是(  )
A.在右盘中加砝码 B.将标尺上的游码向右移
C.在右盘中减砝码 D.将横梁上的平衡螺母向右调节
5.(2021 株洲)在“探究水沸腾时温度变化的特点”中,用水银温度计测量水温。水温升高时,温度计内有关水银的物理量,减小的是(  )
A.质量 B.体积 C.密度 D.原子数
6.(2021 荆门)某同学为了测量碎玻璃和沙石的密度,用一只质量为1kg的空桶装满水,测得桶和水的质量为11kg,再将1kg的碎玻璃放入盛满水的水桶中,水溢出后测得剩余质量为11.6kg。另取一只完全相同的空桶,在桶里装满沙石,测得桶和沙石的质量为29kg。已知ρ水=1.0×103kg/m3,下列说法错误的是(  )
A.沙石的密度比水的大 B.桶的容积是0.01m3
C.碎玻璃的密度为2.5×103kg/m3 D.沙石的密度小于2.8×103kg/m3
7.(2021 安顺)如图所示是今年三星堆遗址考古中发掘的黄金面具残片,其质量大约是280g,根据残片体积推测完整面具的质量会超过500g。能这样推测还要依据完整面具和残片有相同的(  )
A.面积 B.重力 C.密度 D.质量
8.(2021 娄底)小明在盆中洗樱桃时发现樱桃会沉入水中。他想知道樱桃的密度,于是进行了如下操作:①在烧杯中装入盐水,用调节好的天平测出盐水和烧杯的总质量,如图甲所示;②将一个樱桃放入盐水中,测得总质量为87.8g;③把盐水和樱桃倒入量筒中,测得体积为60.0mL;④把樱桃从盐水中拿出,测得剩余盐水读数为50.0mL。下面说法正确的是(  )
A.使用天平前,如果分度盘指针如图乙所示,小明可以向右调节平衡螺母使横梁平衡B.由图甲可得盐水和烧杯的总质量为76.0g
C.由以上数据可测出樱桃的密度约为1.2g/cm3
D.小明认为,樱桃取出时,虽沾了少量的盐水,但不会影响测量结果
9.(2021 眉山)在“测量金属块密度”的实验中,已知金属块质量均匀分布且不渗水,量筒内已装有60mL的水。把天平放在水平桌面上,游码移至标尺零刻度线时,指针在分度盘上的位置如图甲所示;调节好天平后,测量金属块质量,天平恢复平衡时砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示;测量金属块体积时量筒示数如图丙所示。下列操作或说法中正确的是(  )
A.如图甲所示,要使横梁平衡,应将天平平衡螺母向左调节
B.如图乙所示,当横梁恢复平衡时,金属块的质量为54.4g
C.利用密度公式计算可知,金属块的密度是2.70×103kg/m3
D.将金属块截去一半,剩余金属块与原金属块相比,质量、体积和密度都减半
10.(2021 桂林)云南野象群集体迁徙,“象”往何处、牵动人心。一头成年大象的质量约(  )
A.5毫克 B.5克 C.5千克 D.5吨
11.(2021 烟台)为了测量牛奶的密度,某同学利用天平和量筒测量了下面的物理量,你认为其中不需要测量的是(  )
A.用天平测量空烧杯的质量
B.将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量
C.将烧杯中的牛奶倒入量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积
D.用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量
12.(2021 长春)将一瓶未开封的矿泉水放入冰柜中,瓶内的水在结冰的过程中,不变的是(  )
A.分子间隙 B.内能 C.质量 D.体积
13.(2021 铜仁市)为了测量花生油的密度,某实验小组制定了如下实验步骤:
①将烧杯中的部分花生油倒入量筒中,记下花生油的体积;
②将待测花生油倒入空烧杯中,测出花生油和烧杯的总质量;
③测出剩余花生油和烧杯的总质量;
④将天平放在水平桌面上并调平;
⑤根据实验数据计算花生油的密度。
以上实验步骤安排最合理的是(  )
A.①②③④⑤ B.④②①③⑤ C.④②③⑤① D.④①②③⑤
14.(2021 攀枝花)a、b、c为三种不同的液体,它们的质量与体积的关系如图所示(  )
A.若a、b、c的质量相同,a的体积最大
B.若a、b、c的质量相同,a的体积最小
C.若a、b、c的体积相同,b的质量最大
D.若a、b、c的体积相同,b的质量最小
15.(2021 广东)甲、乙两种物质的质量与体积关系m﹣V图象如图所示,甲、乙密度之比为(  )
A.2:1 B.1:2 C.3:1 D.1:3
二.填空题(共7小题)
16.(2021 淄博)小雨参加社区志愿服务活动时,捡到一个正方体金属块。她想知道金属块的密度,于是用刻度尺测出它的边长,如图甲所示;用托盘天平测它的质量时,右盘中所放砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示。则金属块的边长为    cm,质量为    g。算出金属块的密度为    g/cm3。
17.(2021 遵义)某同学想测量家中勺子的密度,他将其带到学校物理实验室,先用已调好的天平测量勺子的质量,天平平衡时如图甲所示,则勺子的质量为    g;再将勺子放入装有60mL水的量筒中,勺子漂浮在水面上,用细针将其压入水中,如图乙所示,则该勺子的密度为    kg/m3。
18.(2021 兴安盟)一块体积是0.05m3的冰熔化成水后,其质量是    kg,体积是    m3。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)
19.(2021 柳州)一辆货车的载货量为40t,货箱容积为50m3,建材公司用这辆货车运送钢材,按规定不能超载,该货车的空间利用率最大只达到    %,为使其空间利用率达到100%,公司决定将钢材和板材两种货物混装,则钢材的质量不能超过    t(结果保留1位小数),已知钢材的密度ρ钢=8×103kg/m3,板材的密度ρ板=0.6×103kg/m3,忽略材料间的间隙。
20.(2021 镇江)小华用天平正确测量螺栓质量时,砝码的使用情况和游码的位置如图甲所示,螺栓的质量为    g;盛有20mL水的量筒置于水平桌面上,将螺栓放入后,量筒对桌面的压强变    ,液面位置如图乙所示,则螺栓的密度为    g/cm3。
21.(2021 常州)丹顶鹤立立跟同伴打架,失去了上喙。华南理工大学技术团队利用3D打印做出塑料上喙的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料上喙,打磨过程中塑料上喙的质量    、密度    。又根据塑料上喙铸造得到同形状的金属钛上喙,帮助立立重获长久捕食能力。从塑料上喙到金属钛上喙,质量增加68g,已知ρ塑料=1.1×103kg/m3,ρ钛=4.5×103kg/m3,立立上喙的体积为    cm3。
22.(2021 广元)如图1所示,小廖利用定滑轮和两个完全相同的小桶,测量一块玉坠的密度。首先,将玉坠放入左侧小桶,再向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时,滑轮两侧恰好平衡。然后,取下右侧小桶置于水平桌面上,将玉坠浸没在水中(如图2所示),此时液面示数是    mL,由此可得该玉坠的密度为    g/cm3(ρ水=1.0×103kg/m3)。
三.实验探究题(共11小题)
23.(2021 鄂尔多斯)小明和小苏选取大小不同的两块工艺石进行密度测量;
(1)小明进行了如下操作:
①天平放在水平台上,游码归零,发现指针位置如图甲,平衡螺母应向    (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
②正确测量小块工艺石的质量和体积,如图乙,则该工艺石的质量为    g,密度为    kg/m3。
(2)小苏的设计方案如下:(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
①用弹簧测力计测量大块工艺石的重力,如图丙;
②将此工艺石浸没在水中,如图丁;
③则此工艺石浸没时浮力为    N,体积为    m3,由此可进一步求出此工艺石的密度;
④小苏又将此工艺石浸没在某未知液体中,此时弹簧测力计示数为1.8N,则该液体密度为    kg/m3。
24.(2021 青岛)测量液体的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,如图甲所示,接下来应进行的操作是    ,再调节平衡螺母使横梁平衡。
(2)调节好天平后,按照如下步骤进行实验。
①用天平测出烧杯和液体的总质量为m1=101g;
②将烧杯中的一部分液体倒入量筒中,测出体积为V,如图乙所示,则V=   cm3;
③用天平测出烧杯和剩余液体的总质量为m2,所用砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示,则m2=   g;
④计算出液体的密度ρ=   kg/m3。
25.(2021 兴安盟)为预防新冠肺炎,某同学用密度为0.8g/cm3的纯酒精配制浓度为75%的酒精。他查阅资料得知浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3,为检验自己配制的酒精是否合格,进行了如下实验和分析:
(1)将天平放在水平台上,将游码移至标尺左端的零刻线处,调节横梁在水平位置平衡。将适量配制的酒精倒入烧杯中,测量烧杯和酒精的总质量。他将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针如图甲所示,接下来他应该    ,直至横梁恢复平衡;
(2)测出烧杯和酒精的总质量为98g后,将烧杯中的一部分酒精倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中酒精的体积为    cm3;
(3)再测量烧杯和剩余酒精的总质量,天平横梁平衡时如图丙所示,则烧杯和剩余酒精的总质量为    g;
(4)该同学配制的酒精密度为    g/cm3。为符合要求,他应该向已配制的酒精中添加适量的    (选填“纯酒精”或“水”)。
26.(2021 淮安)小明通过实验测量金属块的密度。
(1)使用天平和量筒时,应将其放在    台面上。
(2)用调好的天平测金属块的质量。天平平衡时,右盘中砝码和游码位置如图甲所示,则金属块的质量为    g。
(3)如图乙所示,金属块的体积为    cm3,计算出金属块的密度为    g/cm3。
(4)向量筒中放入金属块时,若操作不当使水溅出,将导致密度测量值    (填“偏大”或“偏小”)。
27.(2021 德州)小强同学在做测量小石块密度的实验中,操作如下:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,此时指针如图甲所示,应将平衡螺母向    (选填“左”或“右”)调节,直至天平横梁平衡。
(2)用调节好的天平测小石块的质量,小强在加减砝码时添加最小砝码后,指针所指位置如图甲所示,接下来的操作是:   (填字母序号)
A.将横梁上的平衡螺母向左调
B.将处在零刻度位置的游码向右移
C.取出最小的砝码,将横梁上的平衡螺母向右调
D.取出最小的砝码,将处在零刻度位置的游码向右移
(3)按照正确的实验步骤操作后,用天平测得小石块的质量如图乙所示,小石块的质量为    g;用量筒测得小石块的体积如图丙所示,小石块的体积为    cm3,由此可算出小石块的密度为    kg/m3。
(4)若他先测小石块体积,再测小石块的质量,则测得的密度    真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
28.(2021 滨州)小滨为了鉴定奶奶珍藏的一件金属饰品是否用纯金制成,他利用天平、细线、量筒和水等器材测量饰品的密度。
(1)把天平放置在    桌面上,把游码放到标尺左端的    处,发现指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向    调节,使天平横梁平衡。
(2)用天平测量出饰品的质量。天平平衡后,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,饰品的质量是    g。
(3)把饰品浸没在量筒水中前后的情况如图丙所示(忽略细线的体积),饰品的体积是    cm3。
(4)小滨通过所测数据计算出饰品的密度是    g/cm3,从而说明饰品    用纯金制成的(金的密度ρ金=19.3g/cm3)。
(5)小滨又尝试用阿基米德原理测量所购牛奶的密度,他把一个铝块用细线悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铝块在空气中时弹簧测力计的示数是F1;把铝块浸没在牛奶中时弹簧测力计的示数是F2。已知铝的密度为ρ铝,则牛奶的密度表达式ρ牛奶=   (用F1、F2、ρ铝来表示)。
29.(2021 盐城)小明做“测量色拉油密度”的实验。
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端    后,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将横梁上的平衡螺母向    侧调节,使天平平衡。
(2)向烧杯中倒入适量的色拉油后,将其放在天平的    盘,天平平衡时,所加砝码和游码位置如图所示,烧杯和液体的总质量为    g;再将烧杯中部分色拉油倒入量筒中,量筒中液体的体积为40mL;最后用天平测出烧杯和烧杯中剩余液体的总质量为31g,色拉油的密度为    g/cm3。
(3)小明将烧杯中色拉油倒入量筒时,量筒壁上沾有较多液体,则他测得色拉油的密度    (选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
30.(2021 凉山州)小花同学在安宁河边捡到一块漂亮的不溶于水也不吸水的小石块,她想测量这块小石头的密度,于是进行了如下的实验操作:
(1)小花同学将天平放在水平台上,天平横梁调节平衡后开始称量石块的质量,称量过程中进行了如图甲所示的操作,其中有一处操作错误的是    。
(2)改正错误后,小花同学重新进行测量。天平调节平衡后她将小石块放入天平的右盘,并通过在左盘增减砝码和移动游码使天平恢复平衡,砝码的质量和游码对应的刻度值如图乙所示,记录好数据后小花立即发现自己的操作是错误的,但是也可以通过这种测量方法正确计算出小石块的质量。你认为小石块的质量应该是    g。
(3)她发现小石块放不进量筒,改用如图丙所示的方法测量小石块的体积,步骤如下:
a.将小石块轻轻放入空烧杯中,往烧杯中加入适量的水,使小石块浸没,在水面达到的位置上做标记,然后取出小石块。
b.先往量筒中装入80mL的水,然后将量筒中的水慢慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒中剩余的水的体积如图所示,则小石块的体积为    cm3。
(4)计算出小石块的密度为    kg/m3。
31.(2021 锦州)小明同学从家里带了两块形状规则的小木块,到实验室测它们的密度。
(1)将天平放在水平台上,游码拨到标尺左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘中线的左侧。应向    (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使横梁水平平衡。
(2)用天平测木块质量,平衡时砝码、游码如图甲所示。木块质量为    g。
(3)在量筒中装适量的水如图乙所示,将木块用细针压没在量筒的水中,液面与46mL刻度线相平,则木块密度为    kg/m3。
(4)若考虑到木块吸水,以上方法所测木块密度值偏    (选填“大”或“小”)。
(5)小明换用不同的方法测另一个木块的密度,请帮助他把实验步骤补充完整。
①用弹簧测力计测出木块的重力,示数为F1;
②把一石块系在木块下,用测力计吊着木块和石块,   静止时测力计的示数为F2;
③把挂在测力计下的木块和石块浸没在水中(如图丙)。静止时测力计示数为F3;
④木块密度表达式:ρ木=   (用ρ水和测得的物理量表示,不考虑木块吸水)。
32.(2021 阜新)小明用“天平和量筒测量盐水的密度”。
(1)实验原理是    。
(2)小明先将托盘天平放在水平桌面上,调节天平平衡。接下来小明按照下面步骤开始操作:
①测出空烧杯质量为29.2g;
②测出烧杯和盐水总质量;其数值如图甲所示为    g;
③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,盐水体积如图乙所示,则盐水的密度ρ=   kg/m3,此实验方法测出盐水的密度会    (选填“偏大”或“偏小”)。
(3)小明在学习浮力相关知识后,认为利用弹簧测力计、小石块、细线、分别装有适量盐水和水的烧杯等器材,同样可以测出盐水密度(实验时石块不能碰到容器底和容器壁)。请你帮助小明完成下列实验操作:
①将小石块用细线系好,挂在弹簧测力计下端,记下弹簧测力计示数G;
②将挂在弹簧测力计下的小石块,浸没在水中,记下弹簧测力计示数F1;
③取出石块并擦干,将挂在弹簧测力计下的小石块    ,记下弹簧测力计示数为F2;
④盐水密度表达式ρ盐水=   。(用所测量的物理符号表示,水的密度ρ水)
33.(2021 朝阳)利用图中器材测量石块和酱油的密度。
(1)使用调节好的天平测量石块质量,天平平衡时,如图1中甲所示,则石块的质量是    g。
(2)将石块浸没在有水的量筒中,如图1中乙所示,则石块的密度为    kg/m3。
(3)如图2所示,把重为G的石块挂在弹簧测力计下,将石块分别浸没在水和酱油中,石块没有碰到容器底和容器壁,测力计的示数分别为F1和F2,则石块在水中所受浮力的表达式为F水浮=   ,酱油密度的表达式ρ酱油=   (以上两空均用符号表示,忽略细线的质量和体积,水的密度用ρ水表示)。
(4)用图3所示的方法,测量石块的密度,则石块的密度表达式为ρ石=   (用符号表示,水的密度用ρ水表示)。
2021年中考物理试题汇编 第6章 质量与密度
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.(2021 梧州)新冠肺炎疫情防控期间,医院内氧气的需求量较大,某氧气瓶内氧气用去三分之一后,瓶内剩余氧气的质量和密度变化情况是(  )
A.质量变大,密度变大 B.质量变小,密度不变
C.质量变小,密度变小 D.质量变小,密度变大
【分析】氧气瓶中的氧气用去一部分,氧气瓶内含有氧气的量变小、质量变小,而瓶内氧气的体积不变,再利用密度公式ρ=判断剩余氧气的密度变化。
【解答】解:氧气瓶中的氧气用去三分之一,氧气瓶内氧气的质量m变小,而瓶内氧气的体积不变,由密度公式ρ=可知剩余氧气的密度变小。
故选:C。
【点评】本题考查了学生对密度公式的掌握和运用,知道使用氧气前后瓶内氧气的体积不变是本题的关键。
2.(2021 威海)如图所示,现藏于上海博物馆的“战国商鞅方升”,全长18.7cm,容积202.15cm3,重0.69kg,是中国度量衡史的标志性器物。其所能容纳水的质量与下列哪个物体的质量最接近(ρ水=1g/cm3)(  )
A.一本物理课本 B.一个普通鸡蛋
C.一张课桌 D.一只大天鹅
【分析】已知容器容积和水的密度,可以得到容器所盛水的质量;估计每个选项中物体质量,确定符合题意的选项。
【解答】解:由ρ=得,容器所盛水的质量为m=ρ水V=202.15cm3×1g/cm3=202.15g;
A、一本物理课本的质量在200g左右,接近202.15g,故A符合题意;
B、一个普通鸡蛋的质量在50g左右,故B不符合题意;
C、一张课桌的质量在10kg左右,故C不符合题意;
D、一只大天鹅的质量在10kg左右,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】本题考查了密度公式的应用,能正确估计相关物体的质量是解答本题的关键。
3.(2021 盐城)如图所示,小明利用两个形状不同的玻璃杯甲和乙,制成了测量液体体积的工具,每隔10mL标注了一个刻度线,甲杯最多能装水100mL,乙杯最多能装水200mL,则(  )
A.甲杯量程大,刻度均匀
B.甲杯量程小,刻度不均匀
C.乙杯量程小,刻度均匀
D.乙杯量程大,刻度不均匀
【分析】根据玻璃杯形状进行分析。
【解答】解:每隔10mL标注了一个刻度线,甲杯最多能装水100mL,乙杯最多能装水200mL,所以乙的量程大,但乙杯下小上大,则乙的刻度不均匀。
故选:D。
【点评】此题考查的是我们的分析能力,是一道基础题.
4.(2021 百色)使用已调节好的托盘天平称量物体质量,加最小砝码时指针偏右,取出最小砝码时指针偏左,则可使横梁恢复水平位置平衡的正确操作是(  )
A.在右盘中加砝码
B.将标尺上的游码向右移
C.在右盘中减砝码
D.将横梁上的平衡螺母向右调节
【分析】天平的平衡螺母只能在调节天平横梁平衡时移动,在称量物体质量的过程中不能再移动平衡螺母。
当天平的左盘放物体,右盘放砝码时,右盘中再放最小砝码会下沉,取出最小砝码会上翘时,需要移动游码。向右移动游码相当于向右盘中增加砝码。
【解答】解:在称量物体质量的过程中,不能再移动平衡螺母;由题意可知,所放入最小砝码的质量偏大,此时应该取出最小的砝码,将处在零刻度位置的游码向右调,相当于往右盘中增加更小的砝码,能使天平的横梁平衡,故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查天平的使用方法,属于基础题。
5.(2021 株洲)在“探究水沸腾时温度变化的特点”中,用水银温度计测量水温。水温升高时,温度计内有关水银的物理量,减小的是(  )
A.质量 B.体积 C.密度 D.原子数
【分析】质量是物质的一种属性,与温度无关;水银具有热胀冷缩的性质;根据质量和体积分析密度变化;水银的质量不变,原子数不会改变。
【解答】解:水温升高时,温度计内水银的质量不变,体积会变大,根据ρ=可知,水银的密度会变小;水银的质量不变,则水银的原子数不会改变;故C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】本题考查了质量、密度、原子数的变化,属于基础题。
6.(2021 荆门)某同学为了测量碎玻璃和沙石的密度,用一只质量为1kg的空桶装满水,测得桶和水的质量为11kg,再将1kg的碎玻璃放入盛满水的水桶中,水溢出后测得剩余质量为11.6kg。另取一只完全相同的空桶,在桶里装满沙石,测得桶和沙石的质量为29kg。已知ρ水=1.0×103kg/m3,下列说法错误的是(  )
A.沙石的密度比水的大
B.桶的容积是0.01m3
C.碎玻璃的密度为2.5×103kg/m3
D.沙石的密度小于2.8×103kg/m3
【分析】(1)已知空桶和装满水后桶和水的质量,可求出水的质量,从而可求出桶的容积;
(2)已知桶和水的总质量、碎玻璃的质量以及放入碎玻璃溢出水后剩余质量,则可求出溢出水的质量,从而求出溢出水的体积,即为碎玻璃的体积,从而求出碎玻璃的密度;
(3)已知空桶和装满沙石后桶和沙石的质量,可求出沙石的质量,从而求出沙石的密度。
【解答】解:空桶装满水后水的质量为:m水=m1﹣m桶=11kg﹣1kg=10kg,
由ρ=可知,桶的容积为:V=V水===10﹣2m3=0.01m3,故B正确;
溢出部分水的质量为:m溢=m1+m碎玻璃﹣m2=11kg+1kg﹣11.6kg=0.4kg,
则碎玻璃的体积为:V碎玻璃=V溢===4×10﹣4m3,
所以碎玻璃的密度为:ρ碎玻璃===2.5×103kg/m3,故C正确;
因为沙石的质量为:m沙石=m3﹣m桶=29kg﹣1kg=28kg,
所以沙石的密度为:ρ沙石===2.8×103kg/m3,比水的密度大,考虑到沙石之间的空隙,测出的沙石体积要大于沙石的真实体积,所以沙石的真实密度要大于测得的密度值,故A正确、D错误。
故选:D。
【点评】本题主要考查密度公式的应用,关键是求溢出水的质量及碎玻璃的体积,属中等难度题目。
7.(2021 安顺)如图所示是今年三星堆遗址考古中发掘的黄金面具残片,其质量大约是280g,根据残片体积推测完整面具的质量会超过500g。能这样推测还要依据完整面具和残片有相同的(  )
A.面积 B.重力 C.密度 D.质量
【分析】密度是物质的一种特性,同种物质,密度相同。
【解答】解:由题意知,完整面具变为残片,其面积、重力、质量都减小,密度只与物质的种类、温度和物质的状态有关,与体积和质量无关,因此完整面具变为残片的密度不变。
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
【点评】深入理解密度的概念,可解答此题。
8.(2021 娄底)小明在盆中洗樱桃时发现樱桃会沉入水中。他想知道樱桃的密度,于是进行了如下操作:①在烧杯中装入盐水,用调节好的天平测出盐水和烧杯的总质量,如图甲所示;②将一个樱桃放入盐水中,测得总质量为87.8g;③把盐水和樱桃倒入量筒中,测得体积为60.0mL;④把樱桃从盐水中拿出,测得剩余盐水读数为50.0mL。下面说法正确的是(  )
A.使用天平前,如果分度盘指针如图乙所示,小明可以向右调节平衡螺母使横梁平衡
B.由图甲可得盐水和烧杯的总质量为76.0g
C.由以上数据可测出樱桃的密度约为1.2g/cm3
D.小明认为,樱桃取出时,虽沾了少量的盐水,但不会影响测量结果
【分析】(1)使用天平前,按指针左偏右调,右偏左调,调节平衡螺母;
(2)天平读数时,左盘中物体质量等于右盘中砝码总质量与游码示数之和;
(3)根据实验步骤计算出樱桃的质量和体积,根据密度公式计算樱桃的密度;
(4)樱桃取出时,沾了少量的盐水,使得测量剩余盐水体积偏小,由此分析。
【解答】解:A,使用天平前,应先将游码调回零刻度,如图,分度盘指针偏右,应向左调节平衡螺母,故A错误;
B、由图甲知,标尺分度值为0.2g,盐水和烧杯的总质量为50g+20g+5g+0.8g=75.8g,故B错误;
C、一个樱桃放入盐水中,测得总质量为87.8g,一个樱桃质量为87.8g﹣75.8g=12g,
由实验步骤③④可得,一个樱桃的体积为60.0mL﹣50.0mL=10mL=10cm3,
樱桃的密度ρ===1.2g/cm3,故C正确;
D、樱桃取出时,沾了少量的盐水,使得测量剩余盐水体积偏小,樱桃体积偏大,由密度公式知,计算所得密度偏小,故D错误。
故选:C。
【点评】本题是测物体密度的实验,考查了天平的使用和读数,密度的计算以及误差分析,此实验是初中物理的重要实验,也是中考中常考的实验,要掌握好。
9.(2021 眉山)在“测量金属块密度”的实验中,已知金属块质量均匀分布且不渗水,量筒内已装有60mL的水。把天平放在水平桌面上,游码移至标尺零刻度线时,指针在分度盘上的位置如图甲所示;调节好天平后,测量金属块质量,天平恢复平衡时砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示;测量金属块体积时量筒示数如图丙所示。下列操作或说法中正确的是(  )
A.如图甲所示,要使横梁平衡,应将天平平衡螺母向左调节
B.如图乙所示,当横梁恢复平衡时,金属块的质量为54.4g
C.利用密度公式计算可知,金属块的密度是2.70×103kg/m3
D.将金属块截去一半,剩余金属块与原金属块相比,质量、体积和密度都减半
【分析】(1)使用天平测量物体质量之前要进行调平,先将游码移至标尺左端的零刻度线,然后再调节平衡螺母,平衡螺母相对于指针的调节规律是“左偏右调,右偏左调”;
(2)用天平测量物体质量时,物体质量等于砝码总质量和游码所对刻度值之和。读取游码所对刻度值时,要读游码左侧所对的刻度值,明确标尺的分度值;
(3)用量筒测量液体体积时,先明确量筒的分度值,读数时视线与液面最凹处相平;已知金属块的质量和体积,用ρ=计算金属块密度;
(4)密度是物质的一种特性,跟物质种类、状态和温度有关,跟质量和体积无关。
【解答】解:A、图甲中指针偏左,应将平衡螺母向右调节,使横梁平衡;故A错误;
B、图乙中,金属块的质量为m=50g+4g=54g;故B错误;
C、图丙中,量筒的示数为80mL,则金属块的体积为V=80mL﹣60mL=20mL=20cm3,则金属块的密度:ρ===2.7g/cm3=2.70×103kg/m3;故C正确;
D、将金属块截去一半,则质量会变为原来的,体积也会变为原来的;但是物质的种类没有发生变化,因此密度保持不变;故D错误。
故选:C。
【点评】本实验考查了天平的调节,天平读数,量筒的读数和密度的计算,知道密度跟物质种类、状态和温度有关,跟质量和体积无关。
10.(2021 桂林)云南野象群集体迁徙,“象”往何处、牵动人心。一头成年大象的质量约(  )
A.5毫克 B.5克 C.5千克 D.5吨
【分析】凭借生活经验,对大象的质量进行估测。
【解答】解:大象的质量庞大,一头大象的质量可达5000kg=5t。
故选:D。
【点评】本题考查质量的估测,需要凭借生活经验解答,与生活联系密切,是基础题。
11.(2021 烟台)为了测量牛奶的密度,某同学利用天平和量筒测量了下面的物理量,你认为其中不需要测量的是(  )
A.用天平测量空烧杯的质量
B.将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量
C.将烧杯中的牛奶倒入量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积
D.用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量
【分析】用天平和量筒测量牛奶密度的原理是:,为了减小测量误差,合理的步骤为:
(1)将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量为m1,
(2)将烧杯中的牛奶倒入量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积为V,
(3)用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量为m2;
则牛奶的密度为:,可见,用天平测量空烧杯的质量是多余的。
【解答】解:用天平和量筒测量牛奶密度的原理是:,为了减小测量误差,合理的步骤为:
B、将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量为m1,
C、将烧杯中的牛奶倒入量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积为V,
D、用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量为m2;
则牛奶的密度为:,可见,用天平测量空烧杯的质量是不需要的。
故选:A。
【点评】本题考查液体密度的测量实验步骤以及减小误差的方法,难度不大。
12.(2021 长春)将一瓶未开封的矿泉水放入冰柜中,瓶内的水在结冰的过程中,不变的是(  )
A.分子间隙 B.内能 C.质量 D.体积
【分析】(1)分子间距离随温度或状态的改变而改变;
(2)物体吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少;
(3)物体所含物质的多少叫质量。质量是物体本身的一种属性,与温度、状态、形状、位置等因素无关;
(4)物体所占空间大小叫体积。
【解答】解:水在结冰的过程中,
A、分子间距离增大,也就是分子间隙增大。故A不符合题意;
B、放出热量,内能减少。故B不符合题意;
C、所含物质多少不变,所以质量不变。故C符合题意;
D、所占空间变大,也就是体积变大。故D不符合题意。
故选:C。
【点评】此题考查了不同物理量的影响因素及其应用,正确理解概念是解答的基础。
13.(2021 铜仁市)为了测量花生油的密度,某实验小组制定了如下实验步骤:
①将烧杯中的部分花生油倒入量筒中,记下花生油的体积;
②将待测花生油倒入空烧杯中,测出花生油和烧杯的总质量;
③测出剩余花生油和烧杯的总质量;
④将天平放在水平桌面上并调平;
⑤根据实验数据计算花生油的密度。
以上实验步骤安排最合理的是(  )
A.①②③④⑤ B.④②①③⑤ C.④②③⑤① D.④①②③⑤
【分析】先测烧杯和花生油的质量,再测烧杯和剩下花生油的质量,这样算出的质量便是量筒中花生油的质量,从而避免因烧杯中花生油倒不干净而使花生油的体积偏小。
【解答】解:
测液体密度的实验步骤最合理的是:先测烧杯和液体的总质量,再将液体向量筒中倒入一部分,再测烧杯和剩下液体的质量,最后利用密度公式计算液体密度;
故合理的实验顺序为:
④将天平放在水平桌面上并调平;
②将待测花生油倒入空烧杯中,测出花生油和烧杯的总质量;
①将烧杯中的部分花生油倒入量筒中,记下花生油的体积;
③测出剩余花生油和烧杯的总质量;
⑤根据实验数据计算花生油的密度。
综合分析,合理的步骤为:④②①③⑤。
故选:B。
【点评】此题主要考查的是学生对测量液体密度实验步骤的理解和掌握,注意实验过程中要尽量的减小误差。
14.(2021 攀枝花)a、b、c为三种不同的液体,它们的质量与体积的关系如图所示(  )
A.若a、b、c的质量相同,a的体积最大
B.若a、b、c的质量相同,a的体积最小
C.若a、b、c的体积相同,b的质量最大
D.若a、b、c的体积相同,b的质量最小
【分析】解答本题首先要明确各图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;其次是明确图象所表示的物理意义;再对照各个选项提出的问题作出判断。
【解答】解:a、b、c三种不同液体的质量与体积图像如图所示,横轴表示体积,纵轴表示质量。
AB、若a、b、c的质量相同,由图像可知,a的体积最大,b的体积较小,c的体积最小,故A正确,B错误;
CD、若a、b、c的体积相同,由图像可知,c的质量最大,b的质量较小,a的质量最小,故CD错误。
故选:A。
【点评】根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目,图象可以使我们建立更多的感性认识,从表象中去探究本质规律,体验知识的形成过程。
15.(2021 广东)甲、乙两种物质的质量与体积关系m﹣V图象如图所示,甲、乙密度之比为(  )
A.2:1 B.1:2 C.3:1 D.1:3
【分析】由图可以读出一组等体积的两种物质的质量,然后根据密度公式ρ=求出甲、乙两种物质的密度之比。
【解答】解:由图可知,当V甲=V乙=10cm3时,m甲=30g,m乙=10g,
则甲、乙两种物质的密度之比为:
==×=×=3:1。
故选:C。
【点评】本题考查了密度公式的灵活应用,从题干中获取有用的信息是关键,属于基础题目,难度不大。
二.填空题(共7小题)
16.(2021 淄博)小雨参加社区志愿服务活动时,捡到一个正方体金属块。她想知道金属块的密度,于是用刻度尺测出它的边长,如图甲所示;用托盘天平测它的质量时,右盘中所放砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示。则金属块的边长为  2.00 cm,质量为  21.6 g。算出金属块的密度为  2.7 g/cm3。
【分析】根据刻度尺的示数读出正方体的边长,据此计算出正方体的体积V;根据天平的示数读出正方体的质量,根据密度的计算公式ρ=计算正方体的密度。
【解答】解:由图甲可知,刻度尺的分度值是1mm,因为需要估读到分度值的下一位,末端对应的刻度值是9.00cm,起始位置对应的刻度值是7.00cm,正方体的长度L=9.00cm﹣7.00cm=2.00cm;
则正方体的体积V=(2.00cm)3=8cm3;
标尺的分度值为0.2g,正方体的质量为:m=20g+1.6g=21.6g;
则它的密度:ρ===2.7g/cm3。
故答案为:2.00;21.6;2.7。
【点评】熟练掌握刻度尺的使用,注意刻度尺如果发生零刻度线磨损的情况,可以从某一个完整的刻度开始测量,同时要估读到分度值的下一位。
17.(2021 遵义)某同学想测量家中勺子的密度,他将其带到学校物理实验室,先用已调好的天平测量勺子的质量,天平平衡时如图甲所示,则勺子的质量为  17.4 g;再将勺子放入装有60mL水的量筒中,勺子漂浮在水面上,用细针将其压入水中,如图乙所示,则该勺子的密度为  0.87×103 kg/m3。
【分析】物体质量是砝码质量与游码示数之和,由图乙所示量筒确定量筒分度值,读出勺子与水的总体积,然后求出勺子的体积,最后由密度公式求出勺子的密度。
【解答】解:由图甲可知,游码示数是2.4g,砝码质量是10g+5g=15g,则勺子的质量m=15g+2.4g=17.4g,
由图乙所示量筒可知,量筒的分度值是4ml,勺子与水的总体积是80ml,
勺子的体积V=80ml﹣60ml=20ml=20cm3,
勺子的密度ρ===0.87g/cm3=0.87×103kg/m3。
故答案为:17.4;0.87×103。
【点评】本题考查了天平读数及密度的计算等问题,难度不大,要掌握常用测量器材的使用及读数方法。
18.(2021 兴安盟)一块体积是0.05m3的冰熔化成水后,其质量是  45 kg,体积是  0.045 m3。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)
【分析】知道冰的体积和密度,利用m=ρV求冰的质量;质量是物体本身的一种属性,不随状态的变化而变化;根据V=求水的体积。
【解答】解:
由ρ=得冰的质量:
m冰=ρ冰V冰=0.9×103kg/m3×0.05m3=45kg;
冰化水,质量不变,
所以水的质量:
m水=m冰=45kg,
由ρ=得水的体积:
V水===0.045m3。
故答案为:45;0.045。
【点评】本题考查了学生对密度公式的掌握和运用,本题关键:一是知道质量是物体的一种属性,与状态无关;二是掌握单位换算:1×103kg/m3=1g/cm3。
19.(2021 柳州)一辆货车的载货量为40t,货箱容积为50m3,建材公司用这辆货车运送钢材,按规定不能超载,该货车的空间利用率最大只达到  10 %,为使其空间利用率达到100%,公司决定将钢材和板材两种货物混装,则钢材的质量不能超过  10.8 t(结果保留1位小数),已知钢材的密度ρ钢=8×103kg/m3,板材的密度ρ板=0.6×103kg/m3,忽略材料间的间隙。
【分析】(1)根据密度的变形公式得到满载40t钢材的体积,由钢材的体积和货箱的容积之比得到空间利用率;
(2)设能装钢材的最大体积V钢,由货箱的容积和钢材的最大体积得到板材的体积,由密度的变形公式m=ρV列出钢材和板材的质量的关系式,两者质量之和等于40t,求解钢材的体积,由公式m=ρV得到钢材的质量。
【解答】解:(1)满载40t钢材的体积;
该货车的空间利用率;
(2)设能装钢材的最大体积V钢,则装板材的体积为;
由题意可知m钢+m板=m,
ρ钢V钢+ρ板V板=m,
即:8.0×103kg/m3×V钢+0.6×103kg/m3×(50m3﹣V钢)=40×103kg,
解得,
钢材的质量m钢=ρ钢V钢=8.0×103kg/m3×m3≈10.8×103kg=10.8t。
故答案为:10;10.8。
【点评】本题考查了密度公式的应用,关键是根据质量相等关系建立正确的方程。
20.(2021 镇江)小华用天平正确测量螺栓质量时,砝码的使用情况和游码的位置如图甲所示,螺栓的质量为  73 g;盛有20mL水的量筒置于水平桌面上,将螺栓放入后,量筒对桌面的压强变  大 ,液面位置如图乙所示,则螺栓的密度为  7.3 g/cm3。
【分析】在读数时,被测物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码所对的刻度值;根据螺栓放入后,量筒对桌面的压力的变化判断其对桌面压强的变化;根据量筒的示数可计算螺栓的体积,根据密度公式求出螺栓的密度。
【解答】解:由图可知,螺栓的质量:
m=50g+20g+3g=73g,
螺栓的体积:
V=30mL﹣20mL=10mL=10cm3,
将螺栓放入量筒后,量筒及其内所装物质的总重力变大,其对桌面的压力也变大,而量筒和桌面之间的受力面积不变,根据p=可知其对桌面的压强变大;
螺栓的密度:ρ===7.3g/cm3。
故答案为:73;大;7.3。
【点评】本题的解题关键是准确对天平与量筒进行读数,然后代入密度公式进行计算,测固体的密度初中物理要求较高,因此读数、称量基本问题一定要掌握扎实。
21.(2021 常州)丹顶鹤立立跟同伴打架,失去了上喙。华南理工大学技术团队利用3D打印做出塑料上喙的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料上喙,打磨过程中塑料上喙的质量  变小 、密度  不变 。又根据塑料上喙铸造得到同形状的金属钛上喙,帮助立立重获长久捕食能力。从塑料上喙到金属钛上喙,质量增加68g,已知ρ塑料=1.1×103kg/m3,ρ钛=4.5×103kg/m3,立立上喙的体积为  20 cm3。
【分析】(1)物体所含物质的多少叫质量,质量大,物体含有物质多;质量小,物体含有物质少;
单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度,密度是物质的一种特性,决定于物质的种类、状态和温度,不随物质的质量或体积的变化而变化;
(2)在体积相同时,物体质量与其密度成正比。根据上喙的体积相同及不同材料引起的质量变化列方程求解上喙的体积。
【解答】解:打磨过程中,组成塑料上喙的物质减少,所以其质量变小;但物质种类、状态和温度不变,所以密度不变;
设立立上喙的体积为V,
由ρ=得,
ρ钛V﹣ρ塑料V=△m,
代入数值得
4.5g/cm3 V﹣1.1g/cm3 V=68g,
解得V=20cm3。
故答案为:变小;不变;20。
【点评】此题考查了质量、密度的特点及密度变形公式的应用。根据体积一定列出符合题意的方程,是求解上喙体积的关键。
22.(2021 广元)如图1所示,小廖利用定滑轮和两个完全相同的小桶,测量一块玉坠的密度。首先,将玉坠放入左侧小桶,再向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时,滑轮两侧恰好平衡。然后,取下右侧小桶置于水平桌面上,将玉坠浸没在水中(如图2所示),此时液面示数是  26 mL,由此可得该玉坠的密度为  3 g/cm3(ρ水=1.0×103kg/m3)。
【分析】(1)根据定滑轮特点可知,玉坠质量等于右侧桶中水的质量,由此计算玉坠质量;
(2)玉坠体积等于玉坠浸没后总体积与水的体积差;由密度公式计算玉坠的密度。
【解答】解:
(1)定滑轮不省力也不费力,两侧小桶完全相同,两侧平衡时,玉坠质量等于右侧桶中水的质量;
ρ水=1.0×103kg/m3=1g/cm3;
由密度公式可得玉坠质量:m=m水=ρ水V水=1g/cm3×19.5cm3=19.5g;
(2)由题知,右侧小桶中水的体积V水=19.5cm3=19.5mL,
由图2知,玉坠和水的总体积V总=26mL=26cm3,
所以玉坠的体积V=V总﹣V水=26mL﹣19.5mL=6.5mL=6.5cm3;
(3)玉坠的密度ρ===3g/cm3。
故答案为:26;3。
【点评】本题是固体密度的测量,考查定滑轮特点的认识、体积的读数以及密度公式的应用,难度不大。
三.实验探究题(共11小题)
23.(2021 鄂尔多斯)小明和小苏选取大小不同的两块工艺石进行密度测量;
(1)小明进行了如下操作:
①天平放在水平台上,游码归零,发现指针位置如图甲,平衡螺母应向  右 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
②正确测量小块工艺石的质量和体积,如图乙,则该工艺石的质量为  28 g,密度为  2.8×103 kg/m3。
(2)小苏的设计方案如下:(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
①用弹簧测力计测量大块工艺石的重力,如图丙;
②将此工艺石浸没在水中,如图丁;
③则此工艺石浸没时浮力为  1 N,体积为  1×10﹣4 m3,由此可进一步求出此工艺石的密度;
④小苏又将此工艺石浸没在某未知液体中,此时弹簧测力计示数为1.8N,则该液体密度为  0.8×103 kg/m3。
【分析】(1)指针偏向分度盘左侧,向右调节平衡螺母可以使天平平衡;工艺石的质量为砝码和游码质量之和,根据密度公式计算该工艺石的密度;
(2)由称重法浮力计算公式可得此工艺石浸没在水中时受到的浮力,根据浮力计算公式可知此工艺石的体积,由称重法浮力计算公式可得此工艺石浸没在液体中时受到的浮力,根据浮力计算公式计算该液体的体积。
【解答】解:(1)指针偏向分度盘左侧,向右调节平衡螺母可以使天平平衡。
该工艺石的质量为m=20g+5g+3g=28g,
体积是V=30cm3﹣20cm3=10cm3,
密度为ρ===2.8g/cm3=2.8×103kg/m3;
(2)由图丙、丁可知,大块工艺石的重力为2.6N,此工艺石浸没在水中时测力计的示数为1.6N,
此工艺石浸没在水中时受到的浮力为F浮=G﹣F′=2.6N﹣1.6N=1N;
此工艺石的体积为V===1×10﹣4m3,
此工艺石浸没在液体中时受到的浮力为F浮1=G﹣F1′=2.6N﹣1.8N=0.8N,
液体的密度为ρ1===0.8×103kg/m3。
故答案为:(1)右;28;2.8×103;(2)1;1×10﹣4;0.8×103。
【点评】本题考查密度公式、称重法浮力计算公式、阿基米德原理的灵活运用,综合性强。
24.(2021 青岛)测量液体的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,如图甲所示,接下来应进行的操作是  将游码移到标尺最左端的零刻度线处 ,再调节平衡螺母使横梁平衡。
(2)调节好天平后,按照如下步骤进行实验。
①用天平测出烧杯和液体的总质量为m1=101g;
②将烧杯中的一部分液体倒入量筒中,测出体积为V,如图乙所示,则V= 60 cm3;
③用天平测出烧杯和剩余液体的总质量为m2,所用砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示,则m2= 38 g;
④计算出液体的密度ρ= 1.05×103 kg/m3。
【分析】(1)从天平使用前的调平衡过程分析,由图可知,游码没有移到零刻度线,所以,首先要游码移到标尺最左端的零刻度线处;
(2)用量筒测液体体积,读数时视线要与液体的凹液面平齐,可以读出示数;
由图丙可读出烧杯和剩余液体的总质量为m2等于砝码的质量数加上游码的示数;
由烧杯和液体的总质量与烧杯和剩余液体的总质量可以求出量筒中液体的质量,根据ρ=可以计算出液体的密度。
【解答】解:(1)如图甲所示,游码没有移到标尺最左端的零刻度线出,所以,我们调平衡时首先要把游码移到零刻度线处,再调节平衡螺母;
(2)用量筒测液体体积,读数时视线要与液体的凹液面平齐,由图乙可知,液体体积V=60mL=60cm3;
由图丙可知,砝码的质量为35g,游码的所示为3g,所以m2=35g+3g=38g;
量筒中液体的质量m=m1﹣m2=101g﹣38g=63g;
液体的密度:ρ===1.05g/cm3=1.05×103kg/m3。
故答案为:(1)将游码移到标尺最左端的零刻度线处;(2)60;38;1.05×103。
【点评】本题考查的是液体密度的测量,主要要掌握天平和量筒的使用,题目比较基础。
25.(2021 兴安盟)为预防新冠肺炎,某同学用密度为0.8g/cm3的纯酒精配制浓度为75%的酒精。他查阅资料得知浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3,为检验自己配制的酒精是否合格,进行了如下实验和分析:
(1)将天平放在水平台上,将游码移至标尺左端的零刻线处,调节横梁在水平位置平衡。将适量配制的酒精倒入烧杯中,测量烧杯和酒精的总质量。他将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针如图甲所示,接下来他应该  拿下最小的砝码,移动游码 ,直至横梁恢复平衡;
(2)测出烧杯和酒精的总质量为98g后,将烧杯中的一部分酒精倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中酒精的体积为  40 cm3;
(3)再测量烧杯和剩余酒精的总质量,天平横梁平衡时如图丙所示,则烧杯和剩余酒精的总质量为  62 g;
(4)该同学配制的酒精密度为  0.9 g/cm3。为符合要求,他应该向已配制的酒精中添加适量的  纯酒精 (选填“纯酒精”或“水”)。
【分析】(1)在称量过程中,应通过加减砝码或移动游码的方法来使天平平衡;
(2)根据量筒的分度值读数;
(3)在读数时,天平上所有砝码的质量加上游码所对的数值即待测物体的质量;
(4)根据酒精的质量和体积求出其密度,根据酒精密度与医用酒精的密度关系判定所加液体的种类。
【解答】解:(1)将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针偏向分度盘的右盘,说明此时添加的最小砝码偏大,所以应该拿下最小的砝码,移动游码;
(2)由图可知,量筒的分度值为1mL,示数为40mL=40cm3;
(3)如图丙所示,游码标尺的分度值是0.2g,烧杯和剩余酒精的总质量为:m=50g+10g+2g=62g;
(4)倒入量筒中酒精的质量为:m=98g﹣62g=36g,
酒精的密度为:ρ===0.9g/cm3,由于医用酒精的密度为0.87g/cm3,所以需要添加密度小的纯酒精;
故答案为:(1)拿下最小的砝码,移动游码;(2)40;(3)62;(4)0.9;纯酒精。
【点评】本题是测定密度的常规实验题,主要考查天平、量筒的读数及液体密度的测量,天平和量筒是初中物理中基本的测量工具,放、调、称、读等都是基本的知识要求,必须掌握扎实牢固。
26.(2021 淮安)小明通过实验测量金属块的密度。
(1)使用天平和量筒时,应将其放在  水平 台面上。
(2)用调好的天平测金属块的质量。天平平衡时,右盘中砝码和游码位置如图甲所示,则金属块的质量为  54 g。
(3)如图乙所示,金属块的体积为  20 cm3,计算出金属块的密度为  2.7 g/cm3。
(4)向量筒中放入金属块时,若操作不当使水溅出,将导致密度测量值  偏大 (填“偏大”或“偏小”)。
【分析】(1)使用天平和量筒时,应将其放在水平台面上;
(2)在天平读数时,被测物体的质量=砝码的质量+游码的示数;
(3)金属块的体积应等于水和金属块的总体积减去水的体积;读数时以凹液面的底部为准;根据密度公式得出金属块的密度;
(4)量筒中的水溅出,所测水和金属块的总体积变小,可得金属块的体积测量偏小,由密度公式分析密度的测量误差。
【解答】解;(1)使用天平和量筒时,应将其放在水平台面上;
(2)由甲图可知砝码的质量是50g,游码指示的刻度值为4g,故金属块的质量m=50g+4g=54g;
(3)由乙图可知,放入金属块前水的体积为20mL,放入后总体积为40mL,故金属块的体积为V=40mL﹣20mL=20mL=20cm3,
金属的密度ρ===2.7g/cm3=2.7×103kg/m3;
(4)量筒中的水溅出,所测水和金属块的总体积变小,可得金属块的体积测量偏小,由ρ=可知,密度测量偏大。
故答案为:(1)水平;(2)54;(3)20;2.7;(4)偏大。
【点评】测固体的密度是初中物理比较基本的实验,本题考查用天平和量筒的读数以及密度的计算,考查了学生的实验能力。
27.(2021 德州)小强同学在做测量小石块密度的实验中,操作如下:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,此时指针如图甲所示,应将平衡螺母向  左 (选填“左”或“右”)调节,直至天平横梁平衡。
(2)用调节好的天平测小石块的质量,小强在加减砝码时添加最小砝码后,指针所指位置如图甲所示,接下来的操作是: D (填字母序号)
A.将横梁上的平衡螺母向左调
B.将处在零刻度位置的游码向右移
C.取出最小的砝码,将横梁上的平衡螺母向右调
D.取出最小的砝码,将处在零刻度位置的游码向右移
(3)按照正确的实验步骤操作后,用天平测得小石块的质量如图乙所示,小石块的质量为  54 g;用量筒测得小石块的体积如图丙所示,小石块的体积为  20 cm3,由此可算出小石块的密度为  2.7×103 kg/m3。
(4)若他先测小石块体积,再测小石块的质量,则测得的密度  大于 真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【分析】(1)天平在使用前要调节平衡:将天平放在水平台上,将游码归零,平衡螺母向指针偏转的反方向调节(左偏右调,右偏左调),使横梁平衡;
(2)天平使用时先添加大砝码,最后添加小砝码,若添加最小砝码后,指针向右偏,说明右盘的砝码过重,则接下来应该取出最小砝码,向右调节游码,直到横梁平衡;
(3)天平的读数原则是右盘的砝码质量加上游码示数;量筒读数要注意量筒的分度值,放入小石块前后两次量筒的示数之差就是小石块的体积;利用可求出小石块的密度;
(4)先用排水法测小石块的体积,再测小石块的质量,则测质量时小石块表面会附着水分,这样测出的质量会偏大,再利用可分析出密度的误差变化。
【解答】解:(1)天平在使用前要调节平衡:将天平放在水平台上,将游码归零,平衡螺母向指针偏转的反方向调节(左偏右调,右偏左调),由图甲可知指针向右偏,则需要向左调节平衡螺母直到横梁平衡;
(2)用调节好的天平测小石块的质量,小强在加减砝码时添加最小砝码后,由图甲可知指针向右偏,说明右盘的砝码过重,则接下来应该取出最小砝码,向右调节游码,直到横梁平衡,故D正确;
(3)天平的读数原则是右盘的砝码质量加上游码示数,则由图乙可知,小石块的质量为:m=54g,
由图丙可知小石块的体积为:V=80mL﹣60mL=20mL=20cm3,
则小石块的密度为:=2.7×103kg/m3;
(4)若先测小石块的体积,再测质量时,小石块表面会附着水分,则测得的小石块的质量会偏大,根据可知在体积一定的情况下,质量偏大,密度也会偏大,故测得的密度大于真实值。
故答案为:(1)左;(2)D;(3)54;20;2.7×103;(4)大于。
【点评】本题主要考查有关固体密度的测量实验,学生需要掌握实验原理以及天平和量筒的使用,分析密度误差的时候要从质量和体积的测量过程中去分析。
28.(2021 滨州)小滨为了鉴定奶奶珍藏的一件金属饰品是否用纯金制成,他利用天平、细线、量筒和水等器材测量饰品的密度。
(1)把天平放置在  水平 桌面上,把游码放到标尺左端的  零刻度线 处,发现指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向  左 调节,使天平横梁平衡。
(2)用天平测量出饰品的质量。天平平衡后,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,饰品的质量是  193 g。
(3)把饰品浸没在量筒水中前后的情况如图丙所示(忽略细线的体积),饰品的体积是  10 cm3。
(4)小滨通过所测数据计算出饰品的密度是  19.3 g/cm3,从而说明饰品  是 用纯金制成的(金的密度ρ金=19.3g/cm3)。
(5)小滨又尝试用阿基米德原理测量所购牛奶的密度,他把一个铝块用细线悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铝块在空气中时弹簧测力计的示数是F1;把铝块浸没在牛奶中时弹簧测力计的示数是F2。已知铝的密度为ρ铝,则牛奶的密度表达式ρ牛奶= ρ铝 (用F1、F2、ρ铝来表示)。
【分析】(1)把天平放到水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度线处;调节天平平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;
(2)饰品的质量等于砝码的质量加游码的示数;
(3)根据排水法得出饰品的体积;
(4)根据ρ=得出饰品的密度,并与金的密度比较,从而说明饰品是否用纯金制成的;
(5)铝块在空气中时弹簧测力计的示数是F1,则铝块的重力G=F1,根据G=mg得出铝块的质量,
根据密度公式得出铝块的体积的表达式;
把铝块浸没在牛奶中时弹簧测力计的示数是F2,根据F浮=G﹣F示得出铝块所受浮力,根据阿基米德原理可知铝块的体积的表达式,联立以上两式可得出牛奶的密度表达式。
【解答】解:(1)把天平放置在水平桌面上,把游码放到标尺左端的零刻度线处,发现指针如图甲所示,向右偏,此时应将平衡螺母向左调节,使天平横梁平衡。
(2)饰品的质量是:100g+50g+20g+20g+3g=193g;
(3)丙图中左侧量筒的示数为20mL,右侧量筒的示数为30mL,饰品的体积V=30mL﹣20mL=10mL=10cm3;
(4)饰品的密度ρ===19.3g/cm3=ρ金,从而说明饰品是用纯金制成的;
(5)铝块在空气中时弹簧测力计的示数是F1;则铝块的重力G=F1,铝块的质量m==,
铝块的体积V==.........①,
把铝块浸没在牛奶中时弹簧测力计的示数是F2。故铝块所受浮力为F浮=G﹣F示=F1﹣F2,根据阿基米德原理可知铝块的体积V=V排==.........②,
联立①②得牛奶的密度表达式ρ牛奶=ρ铝。
故答案为:(1)水平;零刻度线;左;(2)193;(3)10;(4)19.3;是;(5)ρ铝。
【点评】此题主要考查的是学生对天平和量筒的读数、密度计算公式知识的理解和掌握,有一定难度。
29.(2021 盐城)小明做“测量色拉油密度”的实验。
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端  零刻度线 后,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将横梁上的平衡螺母向  右 侧调节,使天平平衡。
(2)向烧杯中倒入适量的色拉油后,将其放在天平的  左 盘,天平平衡时,所加砝码和游码位置如图所示,烧杯和液体的总质量为  56 g;再将烧杯中部分色拉油倒入量筒中,量筒中液体的体积为40mL;最后用天平测出烧杯和烧杯中剩余液体的总质量为31g,色拉油的密度为  0.625 g/cm3。
(3)小明将烧杯中色拉油倒入量筒时,量筒壁上沾有较多液体,则他测得色拉油的密度  大于 (选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
【分析】(1)使用天平测量物体的质量时,先将天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻线处,调节横梁两端的平衡螺母,使天平平衡,平衡螺母按指针右偏左调、左偏右调的方法进行调节;
(2)用天平测物体质量时,应把待测物体放在左盘,向右盘中添加砝码;物体质量等于砝码总质量与游码所对刻度值之和;倒入量筒中色拉油质量等于烧杯和液体的总质量与烧杯和剩余液体的总质量的差;根据密度公式计算色拉油的密度;
(3)量筒壁沾有色拉油,据此分析所测色拉油体积变化,从而分析所测得色拉油密度的差异。
【解答】解:(1)测量前,将天平放在水平桌面上,先移动游码至标尺左端零刻度线,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将横梁上的平衡螺母向右侧调节,直到指针指在分度盘中央,使天平平衡。
(2)向烧杯中倒入适量的色拉油后,将其放在天平的左盘;
由图知,天平标尺的分度值为0.2g,游码左侧对应的刻度值为1g,
所以烧杯和色拉油总质量为50g+5g+1g=56g,
量筒中色拉油的质量为56g﹣31g=25g,
色拉油的密度ρ===0.625g/cm3;
(3)根据实验操作步骤知,色拉油质量测量准确,由于量筒壁上沾有较多色拉油,使得所测体积变小,根据密度公式知,他测得色拉油密度大于真实值。
故答案为:(1)零刻度线;右;(2)左;56;0.625;(3)大于。
【点评】本题是液体密度测量的实验,考查了天平的调节和读数、密度的计算以及误差的分析,都是此实验中常考问题,要掌握好。
30.(2021 凉山州)小花同学在安宁河边捡到一块漂亮的不溶于水也不吸水的小石块,她想测量这块小石头的密度,于是进行了如下的实验操作:
(1)小花同学将天平放在水平台上,天平横梁调节平衡后开始称量石块的质量,称量过程中进行了如图甲所示的操作,其中有一处操作错误的是  称量过程中调节平衡螺母 。
(2)改正错误后,小花同学重新进行测量。天平调节平衡后她将小石块放入天平的右盘,并通过在左盘增减砝码和移动游码使天平恢复平衡,砝码的质量和游码对应的刻度值如图乙所示,记录好数据后小花立即发现自己的操作是错误的,但是也可以通过这种测量方法正确计算出小石块的质量。你认为小石块的质量应该是  52 g。
(3)她发现小石块放不进量筒,改用如图丙所示的方法测量小石块的体积,步骤如下:
a.将小石块轻轻放入空烧杯中,往烧杯中加入适量的水,使小石块浸没,在水面达到的位置上做标记,然后取出小石块。
b.先往量筒中装入80mL的水,然后将量筒中的水慢慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒中剩余的水的体积如图所示,则小石块的体积为  20 cm3。
(4)计算出小石块的密度为  2.6×103 kg/m3。
【分析】(1)根据天平正确操作步骤:天平横梁调节平衡后,称量过程中不能通过调节平衡螺母使天平平衡;
(2)根据天平平衡后左盘物体的质量等于右盘的砝码质量加游码所对应的刻度值,分析解题;
(3)当小石块浸没水中时,排开水的体积等于小石块的体积;
(4)根据ρ=即可解题。
【解答】解:(1)小花同学在天平横梁调节平衡后,称量过程中不能通过调节平衡螺母使天平平衡;
(2)因为小花同学把小石块放入右盘砝码放入左盘,故有m砝码=m小石块+游码示数,
则由图乙可得:m小石块=m砝码﹣游码示数=55g﹣3g=52g;
(3)根据小石块浸没水中时,排开水的体积等于小石块的体积,由图丙可得:V小石块=20cm3;
(4)由(2)、(3)结果可得小石块的密度ρ===2.6g/cm3=2.6×103kg/m3。
故答案为:(1)称量过程中调节平衡螺母;(2)52;(3)20;(4)2.6×103。
【点评】本题考查了固体的密度测量实验操作过程中,属于基础题型。
31.(2021 锦州)小明同学从家里带了两块形状规则的小木块,到实验室测它们的密度。
(1)将天平放在水平台上,游码拨到标尺左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘中线的左侧。应向  右 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使横梁水平平衡。
(2)用天平测木块质量,平衡时砝码、游码如图甲所示。木块质量为  18 g。
(3)在量筒中装适量的水如图乙所示,将木块用细针压没在量筒的水中,液面与46mL刻度线相平,则木块密度为  0.6×103 kg/m3。
(4)若考虑到木块吸水,以上方法所测木块密度值偏  大 (选填“大”或“小”)。
(5)小明换用不同的方法测另一个木块的密度,请帮助他把实验步骤补充完整。
①用弹簧测力计测出木块的重力,示数为F1;
②把一石块系在木块下,用测力计吊着木块和石块, 仅将石块浸没在水中 静止时测力计的示数为F2;
③把挂在测力计下的木块和石块浸没在水中(如图丙)。静止时测力计示数为F3;
④木块密度表达式:ρ木=  ρ水 (用ρ水和测得的物理量表示,不考虑木块吸水)。
【分析】(1)天平的调节原则是:左偏右调,右偏左调;
(2)确定天平标尺的分度值,物体的质量等于砝码质量加游码(以左侧)对应的刻度值;
(3)量筒的分度值为1cm3,木块的体积等于水和木块的总体积减去水的体积;
根据ρ=求出木块的密度;
(4)如果考虑到木块吸水,测得木块的体积偏小,根据ρ=分析密度变化;
(5)根据浮力知识,若测出木块完全浸没时的浮力,则可根据V=V排=计算出木块的体积,从而计算出木块的密度。
【解答】解:
(1)发现指针偏向分度盘中线的左侧,则应将平衡螺母向右调节,使天平横梁在水平位置平衡。
(2)图甲中标尺的分度值为0.2g,则木块的质量:m=10g+5g+3g=18g;
(3)图乙中水的体积16ml,水和木块的总体积为46ml,
则木块的体积:V=46ml﹣16ml=30ml=30cm3
木块的密度:ρ木块===0.6g/cm3=0.6×103kg/m3,
(4)如果考虑到木块吸水,测得木块的体积偏小,根据ρ=可知,用以上方法测得木块密度值偏大;
(5)②把一块石块系在木块下,用测力计吊着木块和石块,只让石块浸没在水中,静止时读出测力计的示数为F2;此时石块没入水中排开水的体积就是自身的体积,此时受到的浮力F浮1=ρ水gV石块=G木+G石块﹣F2﹣﹣﹣①
③把挂在测力计下的木块和石块浸没在水中(如图丙),静止时读出测力计的示数为F3;
此时受到的浮力F浮2=ρ水g(V石块+V木)=G木+G石块﹣F3﹣﹣﹣②
由①﹣②可得V木块=,
木块质量m==,
木块密度表达式:ρ木块=== ρ水。
故答案为:(1)右;(2)18;(3)0.6×103;(4)大;(5)②仅将石块浸没在水中;④ ρ水。
【点评】本题考查了密度公式的计算和阿基米德原理的应用,关键是知道石块没入水中排开水的体积就是自身的体积,计算时要注意单位的统一,(5)小题用称重法测浮力和阿基米德原理求得木块的体积,这是本题的关键。
32.(2021 阜新)小明用“天平和量筒测量盐水的密度”。
(1)实验原理是  ρ= 。
(2)小明先将托盘天平放在水平桌面上,调节天平平衡。接下来小明按照下面步骤开始操作:
①测出空烧杯质量为29.2g;
②测出烧杯和盐水总质量;其数值如图甲所示为  71.2 g;
③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,盐水体积如图乙所示,则盐水的密度ρ= 1.05×103 kg/m3,此实验方法测出盐水的密度会  偏大 (选填“偏大”或“偏小”)。
(3)小明在学习浮力相关知识后,认为利用弹簧测力计、小石块、细线、分别装有适量盐水和水的烧杯等器材,同样可以测出盐水密度(实验时石块不能碰到容器底和容器壁)。请你帮助小明完成下列实验操作:
①将小石块用细线系好,挂在弹簧测力计下端,记下弹簧测力计示数G;
②将挂在弹簧测力计下的小石块,浸没在水中,记下弹簧测力计示数F1;
③取出石块并擦干,将挂在弹簧测力计下的小石块  浸没在盐水中 ,记下弹簧测力计示数为F2;
④盐水密度表达式ρ盐水=  ρ水 。(用所测量的物理符号表示,水的密度ρ水)
【分析】(1)密度的测量公式ρ=;
(2)天平砝码与游码示数之和是天平所测烧杯和盐水的总质量;
由图乙所示量筒可读出量筒中盐水的体积;烧杯和盐水的总质量减去烧杯的质量是量筒中盐水的质量;已知量筒中盐水的质量与体积,由密度公式可以求出密度。
当将烧杯中的液体倒入量筒中,会有液体沾在烧杯壁上,而倒不干净,因此所测的体积会偏小,根据公式ρ=分析即可;
(3)分别测出在水和盐水中弹簧测力计的示数后,用称重法表示出浮力的大小,由于排开液体体积相同,故再结合阿基米德原理可得到盐水的密度。
【解答】解:
(1)测量密度依据的原理是ρ=;
(2)由图甲可知,烧杯与盐水的总质量:m总=50g+20g+1.2g=71.2g,
量筒中盐水的质量:m=m总﹣m杯=71.2g﹣29.2g=42g,
由图乙所示量筒可知,量筒中盐水的体积:V=40ml=40cm3,
盐水的密度:ρ===1.05g/cm3=1.05×103kg/m3;
当将烧杯中的液体倒入量筒中,会有液体沾在烧杯壁上,而倒不干净,因此所测的体积会偏小,根据公式ρ=得,测得的密度比真实值偏大;
(3)③用弹簧测力计测出小石块浸没在盐水中的示数,记下弹簧测力计的示数F2;
④由称重法测浮力和阿基米德原理可知,小石块在盐水中的浮力F浮水=G﹣F1=ρ水gV排,故排开盐水的体积:V排水=;
小石块在盐水中的浮力F浮盐水=G﹣F2=ρ盐水gV排,故排开盐水的体积:V排盐水=;
因为小石块先后浸没在水和盐水中,即排开水的体积和排开盐水的体积相等,即=,即:=,解得:ρ盐水= ρ水。
故答案为:(1)ρ=;(2)71.2;1.05×103;偏大;(3)③浸没在盐水中;④ ρ水。
【点评】用天平和量筒测液体的密度是我们最常用的方法,除熟练掌握天平、量筒的使用方法外,更要注意如何安排实验的步骤才能更有效地减小误差,并能熟练运用密度公式进行计算。
33.(2021 朝阳)利用图中器材测量石块和酱油的密度。
(1)使用调节好的天平测量石块质量,天平平衡时,如图1中甲所示,则石块的质量是  31.4 g。
(2)将石块浸没在有水的量筒中,如图1中乙所示,则石块的密度为  3.14×103 kg/m3。
(3)如图2所示,把重为G的石块挂在弹簧测力计下,将石块分别浸没在水和酱油中,石块没有碰到容器底和容器壁,测力计的示数分别为F1和F2,则石块在水中所受浮力的表达式为F水浮= G﹣F1 ,酱油密度的表达式ρ酱油=  (以上两空均用符号表示,忽略细线的质量和体积,水的密度用ρ水表示)。
(4)用图3所示的方法,测量石块的密度,则石块的密度表达式为ρ石=  (用符号表示,水的密度用ρ水表示)。
【分析】(1)根据天平托盘中砝码质量和游码示数读出石块的质量;
(2)根据量筒前后示数读出石块的体积为V石=V总一V水,由公式ρ=计算石块的密度;
(3)在图2中,由公式F浮=G﹣F示求得石块受到的浮力,同一石块分别浸没在水和酱油中时,石块排开液体的体积等于石块的体积,即V排=V石,由公式F浮=ρ液gV排求得酱油的密度;
(4)在图3中,由第2、3两步可知,石块和小碗在水中漂浮,则G石=ΔF浮=ρ液gΔV排,由第2、4两步可知,石块的体积V石=SΔh,根据公式G=mg=ρVg可求得石块的密度。
【解答】解:(1)在甲中,右盘砝码质量为20g+10g=30g,横梁标尺分度值为0.2g,游码示数为1.4g,故左盘石块质量为:m石=m砝码+m游码=30g+1.4g=31.4g;
(2)在乙中,量筒的分度值为2mL,水的体积为:V水=50mL,
石块和水的总体积为:V总=60mL,
石块的体积为:V石=V总﹣V水=60mL﹣50mL=10mL=10cm3,
石块的密度为:==3.14g/cm3=3.14×103kg/m3;
(3)石块浸没在水中受到的浮力为:F水浮=G石﹣F示1=G﹣F1;
石块的体积为:V石=V排水=
石块浸没在酱油中受到的浮力为:F酱油浮=G石﹣F示2=G﹣F2,
酱油的密度为:ρ酱油====;
(4)在图3中,设规则容器的底面积为S,
由第2、3两步可知,石块和小碗在水中漂浮,则G石=ΔF浮=ρ液gΔV排=ρ水gS(h3﹣h2),
由第2、4两步可知,石块的体积V石=SΔh=S(h4﹣h2),
根据公式G=mg=ρVg可得:
石块的密度为:ρ石===。
故答案为:(1)31.4;(2)3.14×103;(3)G﹣F1;;(4)。
【点评】本题从多个角度综合考查物体密度的测量,涉及密度公式、阿基米德原理的应用及物体浮沉条件的应用,难度较大。