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专题06 质量和密度
一、单选题
1.(2024·广东·中考真题)嫦娥五号携带月壤样品返回地球。从月球到地球,样品的质量( )
A.变为原来的一半 B.保持不变
C.变为原来的2倍 D.变为原来的4倍
2.(2024·黑龙江哈尔滨·中考真题)测量是实验的重要环节,下列测量仪器的测量结果或使用方法不正确的是( )
A.弹簧测力计示数为2.0N B.铅笔的长度为4.10cm
C.用天平测量物体质量 D.读取温度计示数
3.(2024·黑龙江绥化·中考真题)将一瓶酸奶喝掉一半后,下列关于剩下半瓶酸奶的说法中,正确的是( )
A.质量和密度都不变 B.质量和密度都变为原来的一半
C.质量不变,密度变为原来的一半 D.质量变为原来的一半,密度不变
4.(2024·甘肃兰州·中考真题)将质量相等的实心物体A、B分别放入装有甲、乙两种不同液体的容器中,已知两液体质量相等,两容器底面积相等但形状不同,A、B两物体静止时的状态如图所示,此时两容器中的液面恰好相平,下列说法中正确的是( )
A.A物体体积大于B物体体积 B.甲液体密度大于乙液体密度
C.A物体所受浮力小于B物体所受浮力 D.甲、乙两液体对容器底部的压强相等
5.(2024·山东滨州·中考真题)用天平和量筒测量固体密度的实验中,下列说法正确的是( )
A.测量时先测物体的体积,再测物体的质量
B.用调好的天平称量物体质量时,物体应放在天平的左盘中
C.称量物体质量过程中,若横梁不平衡,可调节平衡螺母
D.使用量筒测量体积时,可以俯视读数
6.(2024·广东深圳·中考真题)2024年6月 10日是我国传统节日端午节,端午节划龙舟是传统的习俗,弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任。思考乐丽丽同学发现划龙舟的船桨改成碳纤维的原因( )
A.导热好 B.可导电 C.密度小 D.耐高温
二、多选题
7.(2024·广西·中考真题)中秋节,家人吃月饼庆团圆。如图所示,下列关于月饼的说法正确的有( )
A.月饼的直径约为20m
B.月饼的厚度约为3cm
C.月饼被轻轻放在盘上的过程中总质量不变
D.一个月饼均分为四份的过程中总质量增大
8.(2024·吉林长春·中考真题)我国研发团队经过一千多天的日夜奋战,生产出世界上最薄的“手撕钢”。“手撕钢”的密度为,但厚度只有,被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”。以下说法正确的是( )
A.“手撕钢”的厚度为
B.“手撕钢”的质量为
C.“手撕钢”的温度升高时质量不变,密度变小
D.用“手撕钢”做的手术刀轻薄灵活,“轻”是指密度小
9.(2024·四川南充·中考真题)质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度,剩余部分对地面的压强与的关系如图所示,已知,,乙的边长为,下列选项正确的是( )(取)
A.乙的密度 B.未切前,甲的质量为
C.图中 D.图中
10.(2024·四川宜宾·中考真题)从生活走向物理,从物理走向社会。下列生活中有关质量和密度的说法正确的是( )
A.冰块熔化成水后密度变大,质量变大
B.一个鸡蛋的质量约为500g
C.气凝胶是当今世界上密度极小的固体材料,广泛应用于航天领域
D.发生火灾时,有害气体受热密度变小而上升,受困人员需弯腰甚至匍匐撤离
三、填空题
11.(2024·山东滨州·中考真题)篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。作为国粹之一,被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。如图所示,一位艺术家正在篆刻一枚方章,与篆刻前相比,篆刻后方章的质量 ,密度 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.(2024·内蒙古赤峰·中考真题)(1)用天平测量物体质量,天平平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则物体的质量是 g。
(2)如图乙所示,电能表的示数为 kW·h。
13.(2024·江苏无锡·中考真题)测量正方体金属块的密度,用刻度尺测量金属块的边长,如图甲所示,用托盘天平测量质量,把天平放在水平桌面上,游码移到标尺的“0”刻度线后,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,此时应向 调节平衡螺母,直到天平平衡。将金属块放在天平的左盘,添加砝码,移动游码,天平再次平衡,如图乙所示。则金属块的质量为 g,密度为 。
14.(2024·四川遂宁·中考真题)芳芳学习了密度知识后,在实验室对一块从涪江边捡回的鹅卵石进行密度测量,他先用天平测量鹅卵石的质量,当天平平衡时,游码位置及右盘中的砝码如甲图所示,鹅卵石的质量为 g,然后用量筒测鹅卵石的体积如乙图所示,鹅卵石体积为 ,则鹅卵石的密度为 。
15.(2024·云南·中考真题)如图所示是我国研究制造的新一代大型军用运输机“运—20”,制造飞机应选用耐高温、耐腐蚀、硬度大、密度 、抗电磁干扰能力强的材料;飞机的机轮表面有凹凸不平的花纹是为了 摩擦。
四、实验题
16.(2024·江西·中考真题)亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答下列问题。
(1)用调好的托盘天平测量某物体的质量。当天平横梁恢复平衡时,右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图1所示,该物体的质量为 g,该天平标尺的分度值为 g。
(2)用电流表和电压表测量未知电阻的实验步骤如下:
①请你在虚线框内画出用伏安法测量未知电阻的电路图 。
②闭合开关前,发现电压表指针如图2所示,应先对其进行 。
③检查电路无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,电流表、电压表指针分别如图4甲、乙所示,此时电流表示数为 A,电压表示数为 V。
④调节滑动变阻器的滑片,进行多次实验。
⑤对相关数据进行处理,得出结果。
17.(2024·山东烟台·中考真题)橡皮泥可以被捏成各种形状,深受同学们喜欢。学习了力学知识后,小红利用家中的量杯、茶壶和垫块,测出了橡皮泥的密度。已知橡皮泥的密度大于水的密度(橡皮泥的吸水忽略不计),操作过程如下:
①如图,把茶壶的一侧垫起并装满水,将橡皮泥轻轻放入茶壶中,用量杯接住溢出的水;
②倒掉量杯中的水,从茶壶中取出橡皮泥,将量杯和橡皮泥擦干;
③把茶壶重新加满水,将橡皮泥捏成空心碗放入壶中,让其浮在水面上,用量杯接住溢出的水。
(1)操作①是为了获得橡皮泥的 ,操作③是为了获得橡皮泥的 ;
(2)假设操作①量杯中水的体积为,操作③量杯中水的体积为,水的密度为,请写出橡皮泥密度的表达式 ;
(3)如果操作③中茶壶里的水有少量进入橡皮泥捏成的空心碗中,则橡皮泥密度的测量结果 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18.(2024·广东深圳·中考真题)思考乐田田同学想要测量质量为6.9g的筷子密度,筷子很长,因此田田将筷子分成高度一样的两部分,中间画上一条横线,把筷子一段浸入量筒中,横线在图甲与水面重合时读出体积V1,取出;然后再把筷子另一段放入水中,横线在图乙与水面重合时读出体积V2。
(1)筷子的体积是 cm3,思考乐田田同学通过计算得出密度= g/cm3;
(2)这样求出的密度 (填偏大还是偏小);
(3)请帮助思考乐田田同学思考如何用现有装置来改进实验。 。
五、综合题
19.(2024·河南·中考真题)诗句“蜂儿不食人间仓,玉露为酒花为粮。作蜜不忙采蜜忙,蜜成犹带百花香”,赞美了勤劳、无私的蜜蜂。对蜜蜂感兴趣的小华进行了以下专题研究。
(1)神奇功能
蜜蜂能根据气味找到蜜源,这是由于分子在不停地 。蜜蜂飞行时与空气摩擦带正电,而花粉带负电。花粉能吸到蜜蜂身上,是由于异种电荷 。
(2)飞行时间
蜜蜂有时要到很远的地方采蜜。若一只蜜蜂从蜂巢出发,飞行5km到达某采蜜点,采蜜后再原路返回蜂巢,一天如此采蜜15次,飞行速度为。则该蜜蜂一天飞行时间为多少?( )
(3)蜂蜜密度
蜂蜜的品质与密度有关。为测量蜂蜜的密度,先测出一个空瓶的质量;再将瓶子装满水,测出总质量;然后倒出瓶中的水,擦干后装满蜂蜜,测出总质量。请根据所测的物理量和水的密度,推导出蜂蜜密度的表达式。
参考答案:
1.B
【详解】质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变;月壤样品从月球到地球,位置发生变化,但物质多少没有变化,所以质量不变。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.C
【详解】A.图中弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2.0N,故A正确,不符合题意;
B.图中刻度尺的分度值是1mm,铅笔的长度是4.10cm,故B正确,不符合题意;
C.图中左盘放砝码,右盘放物体,是错误的,并且用手拿砝码,也是错误的,故C错误,符合题意;
D.温度计在读数时,视线与液柱上表面相平,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.D
【详解】喝掉一半后的酸奶,质量减少了一半,但酸奶这种物质的种类不变,密度保持不变,故ABC错误,D正确。
故选D。
4.A
【详解】由图可知,A在甲中漂浮,A受到的浮力等于A的重力,又根据阿基米德原理A受到的浮力等于A排开甲液体所受的重力,则有
B在乙中悬浮,B受到的浮力等于B的重力,又根据阿基米德原理B受到的浮力等于B排开乙液体所受的重力,则有
已知,A与B质量相等,根据可知,A与B重力相等,所以,甲与乙液体重力相等,若此时两容器中只装有两种液体且液面相平,则甲液体总重力与乙液体总重力相等,即,所以两容器中只装有两种液体且液面相平时,两种液体的总质量相等。又由图可知,甲液体的总体积大于乙液体的总体积,根据可以得到
根据液体压强计算公式可知,在深度相同时,甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强;
由前面分析可知
已知,所以
由题目信息可知,,所以
故A正确,BCD错误。
故选A。
5.B
【详解】A.测量物体体积时,将其从水中拿出时会带出来水,在测量质量会使质量偏大,所以应先测质量,再测体积,故A错误;
B.用调好的天平称量物体质量时,砝码和物体按照左物右码放置,故B正确;
C.称量前,应将游码归零,调节平衡螺母使天平平衡,称量物体质量过程中,不允许再调节平衡螺母,故C错误;
D.使用量筒测量体积时,视线应与液面相平,如果俯视则读数偏小,故D错误。
故选B。
6.C
【详解】划龙舟的船桨改成碳纤维,因为碳纤维的密度较小,与体积相同的其它物体相比,由m=ρV可知质量减小,使用时更省力。
故选C。
7.BC
【详解】A.月饼直径约为四个手指宽度,每根手指宽度约为1.5cm,故月饼直径约为6cm,故A错误;
B.月饼厚度约为两个手指宽度,每根手指宽度约为1.5cm,故月饼厚度约为3cm,故B正确;
CD.质量表示物体所含物质的多少,与物体的形状、所处的位置,温度,状态等都无关,因此月饼被轻轻放在盘上的过程中和均分为四份的过程中,总质量不变,故C正确,D错误。
故选BC。
8.BC
【详解】A.“手撕钢”的厚度为0.015mm=1.5×104nm,故A错误;
B.“手撕钢”的密度
2m2的“手撕钢”的体积
则其质量
故B正确;
C.“手撕钢”温度升高时质量保持不变,因为质量是物体的一种属性,但温度升高时体积会膨胀,故密度变小,故C正确;
D.“轻”是指质量小,用“手撕钢”做的手术刀拿在手里感觉手术刀的质量小。故D错误。
故选BC。
9.AD
【详解】A.由图可知,未切去时,乙对地面的压强为,则乙的密度为
故A正确;
B.由图可知,甲切去高度为20cm时,对地面的压强为0,故甲的边长为20cm,即0.2m,甲的体积为
则未切去时甲的质量为
故B错误;
C.由图可知,当切去高度为时,两物体对地面的压强相等,即
代入数据可得
解得,故C错误;
D.由C选项分析可知,当切去高度为时,两物体对地面的压强为
故D正确。
故选AD。
10.CD
【详解】A. 物体质量与物质的状态、形状、位置没有关系,所以冰块熔化成水后密度变大,质量不变,故A错误;
B. 一个鸡蛋的质量约为50g,故B错误;
C. 气凝胶是当今世界上密度最小的固体,这种新材料具有隔热、绝缘能力强、坚固耐用等特点,广泛应用于航天领域,故C正确;
D. 火灾发生时,温度较高,室内有毒气体体积膨胀,密度减小,根据物体的浮沉条件,有毒气体漂浮在房间的上方,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,故D正确。
故选CD。
11. 变小 不变
【详解】[1][2]篆刻的方章,与篆刻前相比,篆刻后方章所含物质减少,因此其质量变小;物质的种类不变,密度是物质的一种属性,因此密度不变。
12. 19.0 2385.6
【详解】(1)[1]由图甲知天平标尺的分度值是0.2g,物体的质量
m=5g+10g+4.0g=19.0g(2)[2]电能表的最后一位数是小数,单位是kW h,图示电能表的示数为2385.6kW h。
13. 左 21.6 2.7
【详解】[1]把天平放在水平桌面上,游码移到标尺的“0”刻度线后,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,说明天平右侧重,应将平衡螺母向左调节,直到天平平衡。
[2]由图乙可知,金属块的质量为
[3]由图甲可知,刻度尺的分度值为1mm,读数时估读到分度值的下一位,金属块左侧与零刻度线对齐,右侧与2.00cm对齐,因此金属块的边长为2.00cm,则正方体金属块的体积为
金属块的密度为
14. 44 20 2.2
【详解】[1] 如甲图所示,天平横梁标尺分度值为0.2g,示数为44g,即鹅卵石的质量为44g。
[2] 如乙图所示,量筒分度值为,根据排水法,鹅卵石体积为
[3] 则鹅卵石的密度为
15. 小 增大
【详解】[1]材料的密度小,在体积一定时,质量较小。
[2]飞机的机轮表面有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
16. 6.0 0.2 指针调零 0.5 2.5
【详解】(1)[1][2]由图可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为1.0g,则被测物体的质量为
(2)①[3]根据实验原理可知,伏安法测量未知电阻的电路图如下图所示
②[4]闭合开关前,发现电压表指针如图2所示,指针没有归零,应先对其进行指针调零。
③[5]根据图3甲可知,电流表接入电路为小量程,其分度值为0.02A,则其读数为0.5A。
[6]根据图3乙可知,电压表接入电路为小量程,其分度值为0.1V,则其读数为2.5V。
17. 体积 质量 不变
【详解】(1)[1]操作①中橡皮泥沉底,所以溢出水体积为橡皮泥体积。
[2]操作③中橡皮泥浮在水面上静止,所以其浮力等于橡皮泥重力,而浮力等于排开水得重力,就可有G=mg得橡皮泥质量。
(2)[3]操作③中橡皮泥所受浮力为
因为浮力等于橡皮泥重力,所以橡皮泥质量为
所以橡皮泥密度为
(3)[4]茶壶里的水有少量进入橡皮泥捏成的空心碗中,会使浮力变大,但溢出水的不变,密度的测量结果不变。
【点睛】
18. 6 1.15 偏大 见解析
【详解】(1)[1]筷子一段浸入量筒中,由图甲可知,体积是44mL,原来水的体积是40mL,筷子一段体积
V1=44mL-40mL=4mL=4cm3
由图乙可知,体积是42mL,原来水的体积是40mL,筷子一段体积
V2=42mL-40mL=2mL=2cm3
筷子的体积是
V=V1+V2=4cm3+2cm3=6cm3
[2]筷子的密度
(2)[3]第一次将筷子取出,筷子带出一部分水,水的体积减小,小于40mL,再把筷子另一段放入水中,求筷子的体积时还按照原来水的体积是40mL,得到体积减小,质量不变,由密度的公式可知密度偏大。
(3)[4]将筷子另一段放入水中之前,把量筒中的水补充到40mL刻度处,这样测量的体积比较准确,得到的密度比较准确。
19. 做无规则运动 相吸引 6.25h
【详解】(1)[1]蜜蜂能根据气味找到蜜源,气味的产生是由于气味分子在空气中不停地做无规则运动的结果。
[2]蜜蜂飞行时与空气摩擦带正电,而花粉带负电,由于异种电荷相吸引,花粉能吸到蜜蜂身上。
(2)[3]若一只蜜蜂从蜂巢出发,飞行5km到达某采蜜点,采蜜后再原路返回蜂巢,一天如此采蜜15次,飞行总路程
则该蜜蜂一天飞行时间为
则该蜜蜂一天飞行时间为6.25h。
(3)[4]先测出一个空瓶的质量;再将瓶子装满水,测出总质量,则瓶中水的质量
装满蜂蜜后,蜂蜜的体积等于水的体积,则蜂蜜体积
擦干后装满蜂蜜,测出总质量,蜂蜜的质量
蜂蜜密度
蜂蜜密度表达式为。
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