专题04 质量与密度(一)(含答案+解析)-【中考真题汇编】2025年中考物理真题分类汇编(全国通用)

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名称 专题04 质量与密度(一)(含答案+解析)-【中考真题汇编】2025年中考物理真题分类汇编(全国通用)
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2025-07-12 10:32:49

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专题04 质量与密度(一)
一、选择题
1.(2025·黑龙江) 下列实例中与水的比热容有关的是(  )
A.北方冬天气温较低,户外的水管容易冻裂
B.沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小
C.天热时在地面上撒水是为了降低室内温度
D.刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些
2.(2025·黑龙江) 有一个容器的质量是20g,装满水后总质量是570g,装满某液体后总质量是460g。则该容器的容积和某液体的密度分别是(  )
A.550mL、0.75×103kg/m3 B.440mL、0.75×103kg/m3
C.500mL、0.8×103kg/m3 D.550mL、0.8×103kg/m3
3.(2025·吉林) 根据生活经验,下列估测最符合实际的是(  )
A.九年级物理课本的质量约为20g
B.教室内课桌的高度约为75cm
C.人体感觉舒适的环境温度约为40℃
D.中学生大课间的时间约为3min
4.(2025·贵州) 你的质量(俗称体重)与下列各质量值最接近的是(  )
A.50t B.50kg C.50g D.50mg
5.(2025·德阳) 元旦节期间,小明一家人决定从成都到德阳游览东湖山公园。下列数据符合实际的是(  )
A.成都到德阳的距离约
B.一双运动鞋的质量约
C.小明正常步行的速度约
D.元旦节期间东湖山的平均气温约
6.(2025·遂宁) 物理学是认识世界的科学,下列选项中对事物的认知最接近生活实际的是(  )
A.家用空调的额定功率约为1000W B.一本物理课本的质量为10kg
C.中学生的步行速度约为10m/s D.青藏高原上水的沸点为100℃
7.(2025·山西)制作航天器部件的材料常需要满足“低密度、高强度”等条件。航天小组的同学们调查了铝合金和碳纤维两种材料,其质量与体积关系如图所示。分析图像可知
A.铝合金的密度为5.4g/cm
B.碳纤维的密度是铝合金的2倍
C.质量相同时,用铝合金制成的实心部件体积较大
D.体积相同时,用碳纤维制成的实心部件质量较小
8.(2025·苏州)用柱形水槽、柱形塑料杯(含配重)、质量已知的砝码和水,可制作测量物体质量的装置.使用时,在竖直漂浮的塑料杯中放入待测物体,杯子仍竖直料林漂浮,根据制作好的标尺便可读出待测物体的质量。制作标尺时,通过在杯中放入砝码进行质量标注(杯子竖直漂浮)。如图所示,标注的方式有三种:
①在水槽外壁,用水面高度h1的变化标注;
②在塑料杯内壁,用杯子浸人水中的深度h2的变化标注;
③在水槽外壁,用杯底所装指针离槽底的高度h3的变化标注。
若水槽和塑料杯的底面积分别为225cm2和85cm2,三种标尺上相同距离的刻线问对应的物体质量变化分别为 m1、 m2,和 m3。则
A. m1> m2> m3 B. m2> m1=m3
C. m1> m3= m2 D. m3> m1> m3
9.(2025·泸州)物理学将可定性或完量描述的属性称为物理量。以下对常见物理量估值最切合实际的是(  )
A.人步行的速度约为5m/s
B.人体感到舒适的气温的为35℃
C.一个中学生的质量的为50kg
D.珠穆朗玛峰顶的大气压约为1.01x105Pa
10.(2025·扬州)2025年5月29日,“天问二号”探测器发射成功,开启小行星探测与采样返回之旅.下列说法正确的是
A.“天问二号”发射时加速上升,其动能不变
B.“天问二号”利用电磁波与地球传输信息
C.太阳能电池将光能全部转化为内能
D.到达地球后,样品质量变大
11.(2025·武威) 小栋了解到伽利略温度计的测温原理后,想自己动手设计一个粗略测温的装置,他的设计思路如下:在密闭的玻璃容器中装上一种密度会随温度升高而减小的特殊液体,液体中有5个体积相等、密度不同且标有温度示数的小球,小球不吸收液体且热胀冷缩可以忽略不计,当有小球悬浮时,悬浮小球上标有的温度值就是当前环境的温度。如图所示,是这个测温装置的示意图。其中小球3上所标温度值为25℃,相邻标号的小球上所标的温度值间隔为2℃,则下列说法正确的是(  )
A.27℃时,小球2处于漂浮状态
B.小球2在27℃时所受的浮力小于25℃时所受的浮力
C.若有3个小球漂浮,2个小球沉底,则环境温度在23℃至25℃之间
D.若要增大该装置能测得的最高温度,可增加一个与小球5体积相等但质量更大的小球
12.(2025·凉山) 2025年5月14日,长征二号丁运载火箭成功将太空计算卫星星座(12颗计算卫星)送入预定轨道,如图所示,这标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。下列说法正确的是(  )
A.十二颗卫星在太空中用超声波传递信息
B.十二颗卫星进入预定轨道前后,质量会发生改变
C.若在长征二号丁运载火箭加速升空时,所有外力消失,火箭将保持静止
D.长征二号丁运载火箭的发动机与轿车的汽油机都是热机
二、填空题
13.(2025·黑龙江) 2025年4月24日,我国神舟二十号载人飞船奔赴“天宫”所携的样品及装置总质量约为28kg,这些样品及装置从地球运送到“天宫”的过程中,它们的质量将     (填“变大”“变小”或“不变”);宇航员们在“天宫”中是利用     波与地面进行通信的。
14.(2025·贵州) 由轻量化材料制成的飞机部件,在体积相同时质量更小,是由于这类材料密度较   (选填“大”或“小”)的缘故。
15.(2025·德阳) 2024年12月26日,我国首架第六代战斗机试飞成功,若它以2倍声速匀速直线飞行,则它通过的路程为   。我国自主研发生产出了世界上最薄的“手撕钢”,被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”,其厚度只有,密度为,则面积大小为的“手撕钢”的质量为   。
16.(2025·眉山) 物理兴趣小组的同学测量一块不溶于水的新材料密度,用调好的托盘天平测量材料块质量,天平平衡时右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则材料块的质量为   g;通过采用图乙和图丙所示的方法,测得该材料块的体积,则材料块的密度是   。
17.(2025·齐齐哈尔) 某材料不吸收液体,在酒精或盐水中均不溶解,且不与酒精或盐水发生化学反应,用该材料制成重的实心球。若将球投入足够多的酒精中,当球静止时,受到的浮力大小是   ;若将球投入足够多的盐水中,当球静止时,受到的浮力大小是   N。(已知,,)
18.(2025·齐齐哈尔) 文具中蕴含着大量的物理知识。手用力捏橡皮时橡皮发生形变,松手后,橡皮能恢复原状,这是因为橡皮具有   (选填“弹性”或“塑性”),橡皮在发生形变的过程中体积变小,密度   (选填“变小”“不变”或“变大”)。
19.(2025·天津市)“嫦娥六号”在月球背面采集样品 1 935.3g ,合   kg;把这些样品从月球带回地球,其质量   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
20.(2025·湖北)律管是古人用来给乐器定音的工具。用十二根长度不同的律管吹出十二个高低不同的标准音,十二根律管吹出的声音   (填声音的特性)不同,其中最长的一根叫黄钟律管,如图。据文献记载,它还曾作为汉代统一度量衡的标准,管长九寸(约20cm),在管腔中装满大小适中的黍,体积为一俞(约10mL),质量为十二铢(约7.8g),由此推算汉代一寸约为   cm(保留两位小数),黍的密度约为   g/cm3
三、实验探究题
21.(2025·吉林) 学校科技小组进行了“测量小石块密度”的实验。
(1)用天平测小石块的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图甲所示,小石块的质量为   g,用量筒和水测得小石块的体积为20cm3,则小石块的密度为   kg/m3。
(2)利用浮力知识,科技小组的同学又用另一种方法测出了小石块的密度。步骤一:如图乙所示,将长方体物块放入柱形盛水容器中,物块漂浮,测出物块浸入水中的长度。
步骤二:如图丙所示,将小石块放在物块上,测得物块浸入水中的长度与图乙相比增加了h1,此时物块受到的浮力与图乙相比   
步骤三:如图丁所示,将小石块用细线(细线体积和质量均忽略不计)系在物块下,测得物块浸入水中的长度与图乙相比增加了h2,图丁中水对容器底部的压强   图丙中水对容器底部的压强(填“大于”、“等于”或“小于”)。
根据以上信息可得,小石块密度的表达式为ρ石=   (用ρ水、h1、h2表示)。
22.(2025·广东)
(1)如题图,玻璃砖的长度为   cm:体温计的读数为   ℃
(2)在测量石块的密度实验中,天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如题图甲,则石块的质量为   g:如图乙,石块的体积为   cm3.经计算,石块的密度为   g/cm3.
(3)如题图,小磁针静止时N极指向右,则螺线管的右端为   极,将小磁针沿着图中轨迹缓慢移到Q处,下列符合小磁针a端旋转情况的是   。
A. B. C. D.
23.(2025·北京市)某同学利用一个圆柱形容器、一个梨、记号笔、刻度尺和适量的水测量酱油的密度,测量过程如图所示,图中h1、h2、h3、h4分别是梨放入水、酱油前后液面到容器底的距离。已知水的密度为ρ水,则待测酱油的密度ρ酱油=   。(用已知量和测量量表示)
24.(2025·宜宾) 物理兴趣小组的同学想估测满车厢小石子(如图甲,上表面可视为一平面)的总质量,进行了如下的实验。回答下列问题:
(1)测得该车厢的长、宽、高分别为4m、2m、0.5m,则车厢内小石子的总体积约为   。
(2)从车厢中取一些小石子用保鲜膜包裹、扎紧(保鲜膜质量忽略不计且可防水),放在已调节好的天平上进行测量。先在右盘中放上一定量的砝码,天平横梁左低右高,再添加5g砝码,天平横梁左高右低,取下5g砝码,接下来应该调节   (填“平衡螺母”或“游码”)的位置,平衡后如图乙所示。测得这些小石子质量为   g。
(3)如图丙,将这些小石子缓慢放入装满水的溢水杯中,用量筒测得溢出水的体积为   mL。
(4)计算出这些小石子的密度为   kg/m3。
(5)由此估算该车厢小石子的总质量为   kg。
(6)若只取其中一个较大的石子进行密度测量,由此估算出该车厢小石子的总质量,结果会   (填“偏大”或“偏小”)。
25.(2025·广西) 小桂和小明利用所学知识测量芒果的密度。
(1)把托盘天平放到水平台上,将游码移至标尺左端的   刻度线处,调节平衡螺母使横梁平衡;
(2)将芒果放在天平的   (选填“左”或“右”)盘,在另一盘增减砝码并调节游码,当天平平衡时,盘内砝码及游码的位置如图甲所示,则芒果的质量为   g;
(3)用如图乙所示量杯来测量芒果的体积,该量杯的最大测量值为   ,将芒果放入量杯中,往量杯中倒入适量   (选填“已知”或“未知”)体积的液体,得到芒果的体积为;
(4)小桂通过计算得到芒果的密度为   ;
(5)若小明使用其他方法测量得出该芒果的质量和体积均比小桂测出的大,小明得到的密度一定比小桂得到的密度大吗?答:   (请写出结论并简述理由)。
26.(2025·遂宁) 小明学习密度知识时,发现课本密度表中没有酱油的密度,于是利用家庭实验室的器材进行测量。
器材:烧杯、托盘天平和量筒。
步骤:⑴将装有酱油的烧杯放在已调好的天平左盘里,用镊子在右盘里加(或减)砝码,并调节游码在标尺上的位置使天平再次平衡,盘里的砝码和游码位置如图甲所示,此时烧杯和酱油的总质量为   g;
⑵将烧杯中的部分酱油倒入量筒中,测得体积为40mL;
⑶测量烧杯和剩余酱油的总质量为39.4g:;
⑷计算出酱油的密度为   ;
⑸整理器材时,他发现量筒侧壁沾有少许酱油,于是推断出测量结果比真实值偏   ;
⑹他想重新测量时,不小心损坏了量筒。经过思考,他想出了另一种测量酱油密度的方法。
①在两个相同烧杯的同一高度作标记线,如图乙所示;
②测出一个空烧杯的质量为20g;
③分别将水和酱油倒入两个烧杯,液面均到达标记位置,如图丙所示;
④测出装水烧杯的总质量为100g,装酱油烧杯的总质量为114.4g;
⑤计算出酱油的密度为   。()
27.(2025·绥化) 学习了密度的知识后,某同学设计以下实验测量盐水的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,游码放到标尺左端的零刻度线处,指针指在如图甲所示位置,此时他应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节,直至横梁平衡:再将装有盐水的烧杯放在天平左盘,当右盘放入80g砝码时,天平刚好平衡。
(2)如图乙所示,将烧杯中的一部分盐水倒入量筒,量筒中盐水的体积为   .
(3)如图丙所示,用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量为   g,则所测盐水的密度是   。
(4)实验结束后,该同学改用量筒、水和细线测量橡皮泥的密度。(不考虑橡皮泥水及质量变化)如图丁所示。
步骤一:在量筒中倒入适量的水,读出量筒的示数为;
步骤二:将橡皮泥用细线拴好慢慢浸没于水中,读出量筒的示数为;
步骤三:将橡皮泥捏成空心碗,放入量筒中使其浮在水面,读出量筒的示数为。
①请写出橡皮泥密度的表达式   (用V、、、表示)。
②如果步骤三中量筒里的水有少量进入橡皮泥捏成的空心碗中,则所测橡皮泥密度的结果   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
28.(2025·山东) 镓铟锡合金常温下处于液态,且无毒。物理科创小组的同学们认为可以用它代替易挥发、有毒的水辐测量大气压强,他们决定先测量镓铟锡合金的密度,再测量大气压强。
(1)测量密度前,为了提高液体体积测量的精确度,应在图中所示的三种注射器中选择   (选填“5mL”“20mL”或“30mL”)的注射器。
(2)同学们先测量了所选用注射器的质量m1随后用注射器抽取适量的镓铟锡合金。他们发现抽取液态合金时,注册器中会有气泡,于是将气泡排出后,读取合金的体积V,并用天平衡量它们的总质量。将测量和计算出的数据填入表格。
实验次数 注射器的质量m1/g 注射器和合金总质量/g 抽取的合金体积/mL 合金密度g/cm3
1 6.2 13.9 1.2 6.4
2 28.5 3.6 6.2
3
4.0
第3次实验所测如图乙所示,为   g,计算得合金密度为   g/cm3。
通过三次实验,得到所测镓铟锡合金的密度为   g/cm3。
(3)将PU耐压透明软管注满镓铟锡液态合金后,手持软管中部缓慢上提,保持两端管口始终在流态合金液面以下,直至软管中液柱分离,如图丙所示。测得管内外液面高度差h为160cm,小组测得的大气压强为   Pa。(取g=10N/kg)
(4)交流评估时,小明回想起,测量液态合金体积过程中。注射器零刻度线前端接口处,还有一小部分液体,如图丁所示,这部分液态合金体积未被计入,会导致密度的测量结果   (选填“偏大”或“偏小”)。请你利用现有器材设计实验,消除这一小部分液体带来的影响。渊得更准确的密度值。简要说明你的实验思路   。
29.(2025·天津市)请你运用掌握的实验技能解答下列问题。
(1)刻度尺使用:图中,测量某木块长度时,刻度尺放置正确的是   图;该木块的长度为   cm。
(2)天平使用:把天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端零刻度线处,指针静止时如图甲所示,应调节   ,使横梁平衡;在测量物体质量时,砝码放入右盘中,指针静止时如图乙所示,应调节   ,使横梁平衡。(两空均选填“平衡螺母”或“游码”)
(3)弹簧测力计使用:弹簧测力计下悬挂一个重物,示数如图甲所示;把重物浸在水中时,示数如图乙所示。此时重物受到水的浮力为   N。
30.(2025·新疆) 小华在实验室里测量土豆的密度,实验操作如下:
(1)用   (选填“天平”或“测力计”)测出洗净的土豆样品的质量为220g;
(2)用细线系住土豆样品,缓慢放入装有400mL水的量筒内,土豆排开的水的体积越大,土豆受到的浮力越   (选填“大”或“小”);土豆最终在量筒内静止时如图所示,则土豆样品的密度为   g/cm3;
(3)小华通过查阅资料知道,土豆密度越大,淀粉含量越高,土豆品质越好。可以采取如下方法来评定土豆的品质:先用弹簧测力计测量出土豆样品的重力G;然后把土豆样品浸没在水中(未接触容器底)静止时,读出测力计的示数F,则的值越   (选填“大”或“小”),土豆品质越好。
31.(2025·河北)在跨学科实践活动中,小明用身边的器材粗略测量一件鱼形工艺品材料的密度。鱼形工艺品的材质均匀且不吸水,其内部为空腔,底部有圆孔。
(1)如图所示,利用右侧带有小孔的刻度尺制成一个简单的杠杆。应在刻度尺的   (选填“左”或“右”)侧粘贴橡皮泥,使刻度尺在水平位置平衡。
(2)往一个空的塑料瓶内,注入 400mL 水。则瓶内水的质量为   g。已知水的密度 :。
(3)将工艺品和注好了水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧,使刻度尺再次水平平衡,如图所示。小明认为塑料瓶非常轻,其质量可忽略不计。则工艺品的质量为   g。
(4)用一个足够大的塑料袋,贴着一个硬而薄的正方体(边长为20cm)纸盒的内壁铺好,注入适量的水。小明将工艺品浸没在水中,使其空腔内也充满水。因工艺品浸没,纸盒内水面上升了0.9cm,如图所示。则工艺品材料的体积为   cm3。
(5)工艺品材料的密度为   kg/m3。
(6)实验中,下列因素对密度的测量结果没有影响的是   (选填序号)。
①忽略硬纸盒的厚度
②计算工艺品的质量时,忽略了瓶子的质量
③实验过程中,没有发现纸盒内底部的小石子
32.(2025·湖南) 小红用托盘天平测量一块橡皮的质量。
(1)把天平放在水平的桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,指针的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向   端调节,使横梁水平平衡。
(2)调节天平平衡后,把橡皮放在左盘中,在右盘中加减砝码后,观察到指针左偏,于是进行如图乙所示的操作,请指出其操作的不当之处:   。
(3)经过正确操作,横梁达到水平平衡时,右盘砝码的质量及游码的位置如图丙所示,此橡皮质量为   g。
33.(2025·福建) 探究液体压强与哪些因素有关,完成下列任务。
任务一 测量盐水、水和酒精的密度
(1)将天平放在水平台上,把游码移至标尺左端   处,并调节好天平。
(2)用注射器抽取5mL盐水,用天平测得注射器和盐水的总质量,如图甲所示,为   g。
(3)用注射器继续抽取盐水,活塞移至15mL处,测得注射器和盐水的总质量为27.4g,盐水的密度为   g/cm3。继续测出水和酒精的密度。
任务二 探究液体内部压强
(4)图乙是U形管压强计,实验时通过两侧液面的高度差来反映   的大小。
(5)三个容器分别装有适量的盐水、水和酒精,改变探头在液体中的深度,记录探头的深度h与U形管两侧液面的高度差Δh,绘制Δh-h图像如图丙,分析图像可知:
①液体压强与液体的深度有关,在相同液体内部,深度越深,压强越   。
②液体压强与液体的密度有关。
根据图像,陈述得出结论②的理由:   。
34.(2025·苏州)某实践小组用正中间开孔的直尺、带挂钩的重物A、水和两个可读取液体体积的同容器等,制作了可测算液体密度的装置。使用前;需将两容器挂在直尺两端固定的挂上,如图甲,调节两端平衡螺母使直尺水平平衡,再将重物A挂在开孔处的"0g"刻度线处某次使用时,小明向左侧容器中倒入体积V=30mL的水,再向右侧容器中倒入相同体积待测液体,通过向右移动重物A,使直尺再次水平平衡(左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和),如图乙。他根据相关数据,算出了该液体的密度。
(1)图甲中要使直尺水平平衡,应将平衡螺母向   调节;
(2)小明测出的待测液体密度为   g/cm3;
(3)依照他的做法,不同的待测液体密度ρ液与重物A所示质量m满足一定的函数关系,图丙中图线    符合此关系;
(4)对小明的某些做法进行调整,可使该装置的测量范围变为1.0-1.2g/cm3,且通过将重物4从“0g"移动到"10g"的过程来实现。请具体描述如何调整:   。(写出一种方法即可)
35.(2025·扬州)学习小组利用电子秤、注射器做“测量液体密度”实验.
电子秤置于水平桌面上,将量程为10 ml的空注射器放在秤盘上,按“清零”键,数码显示屏显示“0.0”,再放上质量为 100g的标准砝码,数码显示屏显示“100.0”,可认为电子秤只测量了砝码的质量.
(1)撤掉砝码,若用注射器吸取10 ml水,放在秤盘上,数码显示屏应显示“   ”.
(2)将此电子秤和注射器改装成准确度高的电子密度计.如图,在数码显示屏右侧贴一张标签纸,请完成密度计的读数面板设计.
(3)请完善操作说明书。
电子密度计操作说明书 1.将电子秤放置于平稳无风的水平台面上,按电源键开机; 2.    ,按“清零”键; 3.    ; 4.将注射器放在秤盘上,待示数稳定后,读数; 、开机状态下按电源键关机。
36.(2025·武威) 小童外出游玩时捡到一颗白色的小石头,看着很像和田白玉,他想到可以用测密度的方法来鉴别是不是和田白玉,具体方法如下。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,取下两侧垫圈后,将游码移至标尺   处,然后调节平衡螺母,直至指针对准分度盘中央的刻度线;
(2)用调好的天平测量石头的质量。天平平衡后,右盘中砝码的数量和游码对应的位置如图甲所示,则石块的质量是   g;
(3)测体积时,先往量筒内倒入40mL的水,然后用细线拴住石头放入水中,石头沉底后,量筒中液面的高度如图乙所示,由此计算出石头的密度为   g/cm3。
(4)小查阅资料发现,和田白玉的密度在2.9g/cm3至3.1g/cm3之间,通过对比可知此石头   (选填“是”或“不是”)和田白百玉;
(5)小童在实验评估时,考虑到石头会吸水,请你说明这对密度测量结果会产生怎样的影响,并说明理由(石头体积变化不计):   。
37.(2025·江西)【实验名称】测量液体的密度
某同学在放学途中看到一群小朋友吹泡泡,回家后配制了一些泡泡水,测量了该液体
的密度。
【实验器材】天平(带砝码)、量筒、烧杯、泡泡水等
【实验步骤】
⑴将天平放在水平台面上,游码移至标尺左端   刻度线处,调节平衡螺母,使指针对准分度盘的中央,并且读出图17中标尺的分度值为   g:
⑵测出烧杯和泡泡水的总质量m1(如图甲所示),再将烧杯中部分泡泡水倒入量筒中测出体积V1:
⑶按照如图乙所示测出需要测量的物理量m2
⑷计算量筒中泡泡水的质量m为   g
⑸把测得的数据填入表一中,并计算泡泡水的密度ρ
【实验数据】请你将表一中①、②和③的内容补充完整填写到横线上:①   ,②   ,③   。
表一
烧杯和泡泡水的总质量m1/g ①中泡泡水的体积v/cm3 ②的质量m2/g 量筒中泡泡水的质量m/g 泡泡水的密度ρ(③)
【交流】
在读量筒内泡泡水的体积时,观察到液体中有一些气泡,则应   (选填“立即”或“待气泡消失后”)读数。
四、计算题
38.(2025·深圳)如图是深圳号在海上航行,田田同学乘坐了这艘船出海游玩。田田发现这艘船最大吃水高度是9米,最大排水量是70000吨,船上一汽车用钢打造,钢的体积0.1立方米。(已知:钢的密度是 海水密度

(1)钢的质量,
(2)求轮船所受的浮力,
(3)船底面积是 ,求轮船底部受到的压力。
39.(2025·黑龙江) 小君家中有一个电热壶,这个电热壶的参数如下表所示。他想知道此电热壶的热效率,他将温度为20℃、1.8L的水倒入壶中,测量出水加热到100℃所需的时间为6min。请根据题中的信息计算:
额定容量 1.8L
额定电压 220V
额定功率 1850W
频率 50Hz
(1)电热壶中水的质量。
(2)壶中水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg ℃)]
(3)电热壶的热效率。
40.(2025·广西) 某同学探究不同密度的物块在液体中的特点,如图所示,现有质地均匀,不吸水的正方体物块A和B,其质量分别为和、边长分别为和,以及内部边长为的正方体玻璃容器。已知水的密度。取。求:
(1)将物块A放置于玻璃容器底部中央,物块A对容器底部的压强;
(2)往容器内缓慢注水,物块A不上浮,当水深为时,水对容器底部的压强和注入水的体积;
(3)接着把物块B放在物块A的正上方。再将质量为的水缓慢注入容器。在此过程中,水对物块B所做的功。
41.(2025·绥化) 如图所示,水平桌面上有一个圆柱形薄壁容器。容器内竖立一个圆柱形杯子(材料质地均匀),高为0.09m,底面积为。现只向容器内注水,当容器内水的深度为0.06m时,杯子对容器底部的压力刚好为零;接下来同时向容器内和杯中注水,当杯口与容器内的水面相平时,杯中水的体积是杯子容积的一半,且杯子对容器底部的压力也刚好为零。(整个过程中,杯底与容器底部始终接触但不紧密)求:
(1)只向容器内注水,当水的深度为0.06m时,水对容器底部的压强;
(2)空杯子的质量;
(3)该杯子材料的密度;
(4)继续向杯子中注水,直至注满,此时杯子对容器底部的压强是多少?
42.(2025·新疆) 如图甲所示,A、B两个薄壁圆柱形容器下半部用细管(体积不计)水平连通后放在水平地面上,将18kg水经A容器缓慢的注入整个装置的过程中,水对A容器底部的压强p与注入的水的质量m的关系如图乙所示。将一个内部有许多小气泡的冰球投入到A容器中(水未溢出),水面刚稳定时冰球露出水面的体积,此时B容器中水的深度增加了。已知冰的密度为,求:
(1)质量为18kg的水的重力;
(2)当往整个装置中注入水的质量为5kg时,水对B容器底部的压强;
(3)冰球放入A容器中水面刚稳定时,冰球内部气泡的总体积V气。
43.(2025·泸州)科创小组的同学设计了如图甲所示的力学综合实验装置,力传感器A上确固定在水平杆上,下端通过竖直轻杆与正方体E相连,水平升降台上放有溢水杯c和力传感器B,小桶D放在力感器B上,溢水杯C中的水面刚好与溢水口齐平,水平升降台匀速上升,当t=0时,正方体E刚好接触水面,之后排开的水全部流入小桶D中,力传感器B的示数FB随时间t变化的关系如图乙所示。已知g=10N/kg.ρ水=1.0x103kg/m3.
(1)当力传感器B的示数FB=5N时, 求正方体E受到的浮力:
(2)求升降台匀速上升的速度:
(3)当t=10s时,力传感器A的示数FA=2N,求正方体E的密度。
44.(2025·江西)某同学将40本纸质作业本送交到教师办公室,并整齐紧密叠放在水平桌面上。这作业本与桌面的接触面积S为4.8×10-2m2,总质量m为4.8kg,总体积v为6.0x10-3m3,g取10N/kg。假设作业本每张纸密度相同。求:
(1)这作业本所受的重力G:
(2)这作业本对桌面的压强p;
(3)这作业本纸张的密度ρ。
五、科普阅读题
45.(2025·齐齐哈尔) 阅读短文,回答问题。
居家用气,安“燃”无恙
炒菜、做饭、取暖……燃气为我们生活带来了极大的便利。但在燃气使用过程中如发生泄漏或燃气具使用不规范的情况,会导致燃气事故的发生。为确保居家用气安“燃”无恙,燃气管理部门要求用户要安装家用燃气报警器。
图甲是某种燃气报警器部分电路示意图,控制电路中的为气敏电阻,的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。电源电压稳定,闭合开关和,报警器处于工作状态。当燃气浓度达到预设值时,电磁铁恰好能将衔铁吸下,工作电路中灯熄灭,灯发光、电铃响而报警(电磁铁线圈的阻值忽略不计)。
(1)燃气报警器的安装位置应根据被检测气体的密度确定,若家中使用天然气(主要成分是密度比空气密度小的甲烷),则燃气报警器应安装在燃气灶附近的   (选填“上”或“下”)方区域。
(2)图甲中,闭合控制电路的开关,电磁铁上端是   (选填“”或“”)极。当燃气浓度未达到预设值时,杆处于静止状态。若弹簧对端的拉力为动力,观察图甲可知,此时杆AOB是   (选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆。
(3)下列四幅图所示的原理与控制电路中电磁铁的工作原理相同的是(  )
A.验电器工作原理
B.电流的磁效应
C.电磁感应现象
D.交流发电机原理
(4)若想将燃气报警器的预设值调低,在保证电路元件安全的前提下,可以采取的合理方法是   。(写出一种即可)
46.(2025·扬州)阅读短文,回答问题.
2025 年5 月,我国首批五座9000 吨级气膜粮仓充气成型,标志着中国第四代新型粮仓正式进入实践应用阶段.
每座气膜粮仓直径为 24 m、高度达33 m.结构如右图所示,外层为 PVDF 材料的白色膜材层,反射太阳光且防水;中间层为聚氨酯材料层,导热系数远低于混凝土建材;内层为钢筋混凝土层,起主要支撑作用.气膜粮仓相当于给传统粮仓“穿上了一件雨衣和一件羽绒服”,其储存粮食的气密性和保温性都大幅提升.投入使用后,气膜粮仓集成氮气气调技术,将高纯度的氮气注入粮堆内部.均匀分布的传感器实时获取粮食温度、湿度等信息.
气膜粮仓就像白色安全卫士,守护着粮食安全.
(1)聚氨酯材料具有优良的   .(填材料属性)
(2)为减少粮食因变质产生损失,在气膜粮仓中采取的措施是   .(写出一条即可)
(3)9000 t粮食可以提供____万人一天的口粮.
A.2.3 B.23 C.230 D.2300
(4)工程上,常用测量“压强差半衰期”的方法来检测粮仓的气密性.
原理 操作
用风机将空气吹入粮仓内,使粮仓内外达到一定的压强差、停机后,由于漏气,粮仓内外的压强差逐渐减小.根据压强差衰减到一定程度的时间,判断气密性的好坏. 测量人员仔细观察压强差的变化,当压强差下降到500 Pa时,用秒表开始计时,当压强差下降到 250 Pa时,停止计时,秒表的示数即为本次测定的“压强差半衰期”.
①检测现场,某风机功率是 11 kW,送风量约为36000 m3/h,则该风机正常工作 1m in消耗的电能为   J,吹进粮仓的空气质量约为   kg,空气密度约为1.3kg/m3.
②粮仓内外压强差随时间变化的图像如图,本次测定的压强差半衰期约为   s.
③对照国家公布的《粮仓气密性分级表》,该气膜粮仓气密性达到   级.
级别 压强差半衰期t(min)
I 1=8
Ⅱ 5≤t<8
Ⅲ 3≤t<5
Ⅳ 1≤t<3
V l<1
六、综合题
47.(2025·贵州) 某次学校物理社团活动主题是“制作浮力秤”。经思考,小明决定用薄壁硬质饮料瓶、水槽、水、细线及几个质量不同的重物进行制作。他设想,让饮料瓶漂浮于水面,在瓶身上标记出相应的质量刻度线,把待测物体放入瓶中,待水面静止时,根据水面所在刻度线的位置,便可读出待测物体质量。小明进行如下制作:
【任务一】制作秤体
小明切掉饮料瓶底部,用细线将瓶盖与其中一个重物连接,旋紧瓶盖,将瓶体开口向上倒置于水槽中,待其静止后,若瓶体呈竖直状态,且与重物整体漂浮,则秤体制作完成,如图甲所示。此时瓶体便可作为秤盘盛放待测物体。
(1)此时秤体所受浮力大小   其重力大小。
(2)【任务二】标注刻度
小明认为当秤体漂浮,且水面位于瓶体的圆柱状部分时才便于标记刻度。他发现图甲中秤体在水中的位置尚未满足标记刻度的条件。
为满足条件,小明用准备的器材进行调整,请你给他提出调整建议   。
调整完成后,小明先将饮料瓶身与水面齐平处标记为0cm,此处即为质量标度的零刻度线;将饮料瓶取出,再将刻度尺对应的长度刻度值标记在瓶身上;测量出饮料瓶圆柱状部分的横截面积为50cm2,再放入水中,如图乙所示。
(3)接下来,只需将瓶身上所标注的长度刻度值转换为相应的质量标度,便可完成浮力秤的制作。请你计算瓶身上刻度1cm处所对应的质量标度为多少克?()
小明按照此方法计算并标注了浮力秤各刻度值对应的质量标度。
(4)【任务三】拓展分析
小羽参照小明的方法,用一个横截面为圆形,切口处圆的面积也为50cm2,但上下粗细不同的饮料瓶来制作浮力秤。她正确标记了零刻度线的位置,用刻度尺紧贴瓶身,在瓶身上标注了均匀的刻度,如图丙所示;接着她依照小明浮力秤的刻度值,在相同的刻度处标注了相同的质量标度(图中未画出)。
请判断小羽制作的浮力秤所称出的物体质量比真实值偏大还是偏小?说明理由。
48.(2025·河南)图甲为一款测量液体密度的装置设计图。电源电压为12V,R0为一定值电阻,MN问是足够长的轻质导线,金属棒竖直固定且粗细均匀。一弹簧上端围定,滑片P固定在弹簧下端,与金属棒之间无摩擦且接触良好。已知金属棒接人电路的阻值R与弹簧所受拉力F的关系如图乙所示。容积为40cm3的小桶通过轻绳挂在弹簧下端,闭合开关S.桶内未装液体时,电流表示数为0.2A:测量密度时,需在桶内装满待测液体,通过读取电流表示数可得出液体密度。(不计弹簧、滑片及小桶的质量)
(1)闭合开关S,向桶内缓缓注人液体,此过程中电流表的示数   (填“增大”或“减小")。
(2)电路中定值电阻R0的阻值为多少?
(3)当桶内装满某种液体时,电流表的示数为0.3A,该液体的密度为多少?(g取10N/kg)
(4)电路中的电源使用一段时间后,电源电压降低。用此装置测量液体密度时,若仍将电源电压视为12V,会导致所测液体的密度   (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
答案解析部分
1.B
A、北方冬天气温较低,户外的水管容易冻裂,根据可知,水结冰(凝固)时,质量不变、密度变小、体积变大,与水的比热容较大无关,故A不符合题意;
B、内陆地区多砂石,沿海地区多水,而水的比热容比砂石小,根据可知,在吸收的热量相同时,水的升高的温度比砂石慢,而晚上在同样的放热情况下,水的温度下降得也慢,所以沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小,与水的比热容较大有关,故B符合题意;
C、天热时在地面上撒水是通过水蒸发吸热来降低室内温度,与水的比热容无关,故C不符合题意;
D、刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些,是由于放在通风处加快了衣服表面的空气流动速度来加快蒸发,与水的比热容较大无关,故D不符合题意。
故选B。
(1)物质由液态变为固态叫凝固,凝固放热;水在0~4℃时具有热缩冷胀的性质;
(2)水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量时,水的温度升高或降低得少;升高或降低相同的温度时,水吸收或放出的热量多;
(3)蒸发具有制冷的作用;
(4)加快液体蒸发的方法:提高液体的温度、加快液体表面的空气流动、增大液体表面积。
2.D
装满水后总质量等于水的质量与瓶子质量之和,水的质量为:
m水=m总-m瓶=570g-20g=550g,
装满水后,容器的体积等于水的体积,有:

装满某液体后,液体的质量为:
m液=m总'-m瓶=460g-20g=440g,
液体的密度为:

故选D。
装满液体后,总质量等于液体质量与瓶子质量总和,分别计算出水和液体的质量,利用水的体积求出瓶子的体积,根据密度公式计算出液体的密度。
3.B
A、 九年级物理课本的质量约为200g ,故A错误;
B、 教室内课桌的高度约为人体身高的一半,为75cm。故B正确;
C、 人体感觉舒适的环境温度约为24℃,故C错误;
D、 中学生大课间的时间约为10min ,故D错误。
1、熟悉生活中常见的物体质量,如一枚鸡蛋为50g,中学生质量为50kg,
2、熟悉生活重常见的温度,如体温为37℃,令人舒适的温度为24℃,
3、识记生活中常见的长度、中学生身高160cm,课桌80cm,
4、识记生活中常见的速度、心跳一分钟70次,走路的速度1.2m/s。
4.B
成年人的质量约为50kg左右,即0.5t=50kg=5 x 104g=5 x 107mg,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
根据生活经验,对生活中常见物体质量的单位和数据大小的认识,选出合适的选项。
5.C
A、 成都到德阳的距离约,故A错误;
B、 一双运动鞋的质量约,故B错误;
C、 小明正常步行的速度约,故C正确;
D、 元旦节期间东湖山的平均气温约5℃,故D错误。
综上选C。
1、熟悉生活中常见的物体质量,如一枚鸡蛋为50g,中学生质量为50kg,
2、熟悉生活重常见的温度,如体温为37℃,令人舒适的温度为24℃,
3、识记生活中常见的长度、中学生身高160cm,课桌80cm,
4、识记生活中常见的速度、心跳一分钟70次,走路的速度1.2m/s。
6.A
A.家用空调的额定功率大约为1200W,与1000W接近,故A符合实际;
B.一个苹果的质量约200g,一本八年级上册物理课本的质量与此差不多,约200g=0.2kg,故B不符合实际;
C.中学生正常步行的速度在4km/h≈1.1m/s左右,故C不符合实际;
D.大气压随着高度的增大而减小,而水的沸点随着气压的减小而降低,青藏高原上大气压小于1标准大气压,故水的沸点低于100℃,故D不符合实际。
故选A。
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
7.D
A、铝合金的质量为108g,体积为40cm3,密度为,A错误;
B、相同体积下,铝合金的质量时碳钎维的2倍,根据密度的性质可知,碳钎维的密度时铝合金的0.5倍,B错误。
C、质量相同时,铝合金制作的实心球体体积较小,C错误;
D、据图可知,体积相同时,铝合金制作的实心球体质量大,碳钎维质量小,D正确。
综上选D。
1、密度的性质:密度是物质的基本属性,不随质量和体积的变化而变化;至于材料本身以及材料状态有关
2、根据密度公式计算m=ρv分析可知,体积相同是质量和密度成正比。
8.C
三种标尺上相同距离的刻线间对应的物体质量变化分别为Δm1、Δm2和Δm3。
假设相同距离的刻线间的距离为Δh;
在水槽外壁,标注刻度,△V排=S容Δh=225cm2×Δh;
根据阿基米德原理和浮力等于重力,ΔG=Δmg=ΔF浮=ρ水gΔV排;
物体的质量变化等于排开水的质量变化,
则△m1=ρ水△V排=ρ水×225cm2×Δh;
②在塑料杯内壁,用杯子浸入水中的深度变化标注;△V排2=S杯Δh=85cm2×Δh;
则△m2=ρ水△V排2=ρ水×85cm2×Δh;
③在水槽外壁,用杯底所装指针离槽底的高度h3的变化标注,当塑料杯下行Δh时,液面会升高,且体积变化相等,即S杯Δh=(S容-S杯)L;


则△m3=ρ水△V排3=ρ水×136.6Δh;
则△m1>△m3>△m2。
故选C。
要比较质量,需要分析重力,根据浮力秤是漂浮,浮力等于重力,因而质量的变化等于重力的变化,也等于浮力的变化,假设刻度的距离,根据所给的底面积计算排开液体的变化,根据阿基米德原理比较液体的重力与质量。
9.C
A.人正常步行的速度在5km/h=≈1.2m/s左右,故A不符合实际;
B.人体感觉舒适的温度在23℃左右,故B不符合实际;
C.一个中学生的质量约为50kg,故C符合实际;
D.一个标准大气压为1.01×105Pa,大气压随海拔高度的增加而减小,珠穆朗玛峰的高度较高,峰顶气压远小于1.01×105Pa,故D不符合实际。
故选C。
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
10.B
A、天问二号发射时加速上升,质量不变,速度变大,动能变大,高度变大,重力势能变大,故A错误;
B、电磁波可以在真空中传播,且可以传递信息,天问二号通过电磁波与地球传递信息,故B正确;
C、太阳能电池发电时,消耗太阳能,得到电能,将光能转化为电能,故C错误;
D、质量是物体含有物质的多少,和空间位置无关,样品到达地球后,质量不变,故D错误。
故选B。
物体的动能和质量、速度有关;重力势能和质量、高度有关;电磁波可以在真空中传播;太阳能电池将太阳能转化为电能;质量是物体的属性,和空间位置无关。
11.C
AB、图中,悬浮时,物体的密度等于液体的密度,小球3此时悬浮,对应的温度为25℃,小球2漂浮,当温度继续升高为27℃时,液体密度减小,小球2将下沉,直至悬浮,小球2漂浮和悬浮时,受到的浮力等于小球2的重力,浮力不变,AB错误;
C、图中,小球4、5沉底,小球3悬浮,此时的温度在23℃~25℃间,C正确;
D、若增大所测量的最高温度,则液体密度更小,悬浮的小球的密度更小,需要增加体积相同,比小球1的密度更小的球,D错误。
故选C。
悬浮和漂浮时,物体受到的浮力等于物体的重力;悬浮物体的密度等于液体的密度;液体在温度升高时,密度减小;温度升高时,液体密度减小,悬浮的物体密度减小。
12.D
A、在太空中用电磁波传递信息,超声波的传播需要介质,故A错误;
B、质量不随位置的改变而改变,故B错误;
C、根据牛顿第一定律,若在长征二号丁运载火箭加速升空时,所有外力消失,火箭将做匀速直线运动,故C错误;
D、运载火箭的发动机是火箭喷气发动机与轿车的汽油机一样都属于热机,工作时将内能转化为机械能,故D正确。
故答案为:D。
卫星在太空中是用电磁波来传递信息的。质量不随形状、位置、温度和状态的变化而变化。根据牛顿第一定律进行分析。火箭和汽油机都属于热机。
13.不变;电磁
这些样品及装置从地球运送到“天宫”的过程中,它们的位置改变,质量不变;
宇航员们在“天宫”中是利用电磁波与地面进行通信的。
故答案为:不变;电磁。
(1)质量时物体的一种属性,它不随物体的形状、状态、位置、温度的改变而改变;
(2)电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传递信息。
14.小
根据可知,在体积相同时质量更小,是由于这类材料密度较小的缘故。
根据进行分析。
15.6800;23.7
飞机的速度为声速的2倍,即V=2×340m/s=680m/s,飞行10s,路程s=vt=640m/s×10s=1280m,面积大小为的“手撕钢”的体积V=,所以质量m=ρv=×3cm3=23.7g。
测量物体密度试验:原理为ρ=m/v;
根据速度的公式计算分析,速度公式为v=s/t,根据题目中所给的信息,如已知速度时间求解路程,或者已知路程和时间求解速度,匀速运动的特点,在st曲线上为一条倾斜向上的直线,在vt曲线为一条水平直线。
16.21.6;0.72×103
据图可知,砝码的质量为20g,游码示数为1.6g。所以材料的质量为21.6g,据图乙丙可知,物体体积为30cm3,所以材料的密度。
测量物体密度试验:原理为ρ=m/v,使用的仪器为天平和量筒;物体的质量以及物体体积据图进行读数,最终进行计算分析即可。
17.0.8;1
实心球的质量,
实心球的体积,
若将实心球投入足够多的酒精中,实心球的密度大于酒精密度,故静止时,物体在酒精中沉底,
故此时所受浮力为:F浮'=ρ酒精gV=0.8×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-4m3=0.8N;
实心球的密度小于盐水的密度,故在水中静止时,处于漂浮状态,则浮力等于重力,
故静止时物体受到的浮力为:F浮=G=1N。
知道物体的重力和密度,求得物体的质量和体积;
根据物体密度与酒精密度的关系判断出物体在酒精中的浮沉情况,根据阿基米德原理公式算出物体在酒精中的浮力;
将物体的密度和盐水的密度比较,根据物体的浮沉条件确定物体在盐水中的状态和受到的浮力。
18.弹性;变大
(1)手用力捏橡皮时橡皮发生形变,松手后,橡皮能恢复原状,是弹性形变,说明橡皮具有弹性;
(2)发生形变时质量不变,而捏了体积减小,根据可知,密度变大。
能够恢复原状的形变是弹性形变;根据质量和体积变化,结合密度公式分析。
19.1.9353;不变
(1)1935.3g=1935.3×10-3kg=1.9353kg;
(2)样品从月球带回地球,位置改变,但所含物质的多少不变,所以质量不变。
(1)高级单位化低级单位,乘以进率;低级单位化高级单位,除以进率。
(2)质量是物体的基本属性,不随物体的形状、状态、温度和位置的变化而变化。
20.音调;2.22;0.78
(1) 因十二根长度不同的律管可以吹出十二个高低不同的标准音,说明十二根律管吹出声音的音调不同;
(2)管长九寸约20cm,则汉代一寸的长度为:;
(3)在管腔中装满大小适中的黍,体积为一龠约10mL,质量为十二铢约7.8g,
则黍的密度约为:。
(1)音调的高低与发声物体的振动频率有关,频率越大,音调就越高;
(2)管长九寸约20cm,据此求出汉代一寸的长度;
(3)根据求出黍的密度。
21.(1)54;2.7×103
(2)变大;等于;
(1)据图可知,石头的质量为50g+4g=54g;密度为
(2)物块浸入水中的体积变大,根据浮力公式F=ρgv可知,浮力变大;据图可知,丁丙两图,物块的状态为漂浮,所以浮力等于重力,所以派开水的体积相同,容器的底面积相同,所以上升的高度相同,根据P=ρgh计算可知,丁的压强等于丙;圆柱的底面积为S,物体漂浮,所以重力等于浮力,石头的质量m=;由图丁可知,石头的体积,所以V石=S(h1-h2);所以密度为。
1、测量物体密度试验:原理为ρ=m/v,使用的仪器为天平和量筒;
天平的使用步骤:1、调零:天平置于水平台上,将游码归零,调节平衡螺母使得指针指向刻度中央,
称重:是用镊子夹取砝码,测量时为左物右码,不断调整砝码和游码重量,使得天平重新平衡;测量为左物右码;量筒的使用:确定分度值,视线平行对准液面最低处,进行读数。
2、阿基米德原理:物体排开水的重力等于物体所受浮力;
3、物体沉浮条件:物体悬浮时的浮力等于重力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度等于液体的密度,物体漂浮表明浮力等于重力(排开水的体积小于物体体积),物体的密度小于液体的密度,物体下沉时重力大于浮力(排开水的体积等于物体体积),物体的密度大于液体的密度。
22.(1)4.65;36.4
(2)26.2;10;2.62
(3)N;D
(1)刻度尺的分度值为1mm,左端与0刻度对齐,玻璃砖的长度为4.65cm;
体温计的分度值为0.1℃,读数为36.4℃;
(2)游码标尺的分度值为0.2g,石块的质量为:
m=20g+5g+1.2g=26.2g;
(3)图丙中水和石块的总体积为30cm3,水的体积为20cm3,石块的体积为:
V=30cm3-20cm3=10cm3,
石块的密度为:

(4)小磁针静止时N极指向右,左端是S极,与螺线管的右端相对,根据异名磁极相互吸引可知,螺线管的右端为N极,左端为S极,将小磁针沿着图中轨迹缓慢移到Q处,a端始终与螺线管右端吸引,小磁针将逆时针转动,直到移到Q处,故ABC错误,D正确。
故选D。
故答案为:(1)4.65;36.4;(2)26.2;10;2.62;(3)N;D。
(1)根据刻度尺和体温计的分度值读数;
(2)物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;读出石块和水的总体积,用总体积减去水的体积计算出石块的体积,根据公式得出石块的密度;
(3)根据异名磁极相互吸引分析螺线管的南北极及小磁针旋转的方向。
23.
假设容器的底面积为S,由图甲、乙可知,梨在水中受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gS(h2-h1),
由图乙可知,梨漂浮在水面,根据物体的浮沉条件可知,梨的重力G=F浮=ρ水gS(h2-h1),
假设酱油的密度为ρ酱油,由图丙、丁可知,梨在酱油中受到的浮力:F'浮=ρ水gV'排=ρ酱油gS(h4-h3),
由图丁可知,梨漂浮在酱油中,根据物体的浮沉条件可知,F'浮=G,
即ρ酱油gS(h4-h3)=ρ水gS(h2-h1),
解得:酱油的密度:。
根据甲、乙两图,利用阿基米德原理求出梨在水中受到的浮力,根据物体的浮沉条件可知梨的重力;
由图丙、丁表示出梨在酱油中受到的浮力,根据物体的浮沉条件可知梨在水中和酱油中受到的浮力相等,据此解出酱油的密度。
24.(1)4
(2)游码;63g
(3)30
(4)
(5)
(6)偏大
(1)车厢内装满小石子,小石子的体积等于车厢的体积,则车厢内小石子的总体积为:
V= 4m x 2m x 0.5m = 4m3
(2)使用天平测量物体质量时,在增减砝码不能使天平平衡的情况下,应调节游码的位置。
图乙天平标尺的分度值为 0.2g,游码对应的刻度值为3g,小石子的质量为:
m=50g+10g+3g=63g
(3)图丙量筒的分度值为2mL,则溢出水的体积V=30mL;
(4)小石子的密度为:
(5)由于小石子之间有空隙,测得的小石子的总体积偏大,根据m=ρV可知,由此估算出该车厢小石子的总质量会偏大。
(1)根据车厢的长、宽、高计算车厢的体积,即小石头的总体积;
(2)使用天平测量物体质量时,通过增减砝码并移动游码使天平平衡;
物体质量等于砝码的质量与游码示数的总和;
(3)认清量筒的分度值再读数;
(4)根据求出小石子的体积;
(5)根据m=ρV结合小石子之间有空隙进行分析。
25.(1)零
(2)左;204
(3)500;已知
(4)1.02
(5)根据,测得的该芒果的质量和体积均偏大时,测得的质量不一定偏大。
(1)天平调平,需要将游码归零,即 将游码移至标尺左端的 零刻度处。
综上 第1空、零。
(2)天平使用时,遵循左物右码,所以将芒果放在天平左盘,砝码质量为200g,游码质量为4g,所以芒果质量为204g。
(3)量杯最大体积为500mL,所以将量杯中倒入已知体积的液体。
(4)芒果的密度
(5)根据密度公式,所以质量体积均偏大,可能密度不变,也可能变大,也可能偏小。
测量物体密度试验:原理为ρ=m/v,使用的仪器为天平和量筒;
天平的使用步骤:1、调零:天平置于水平台上,将游码归零,调节平衡螺母使得指针指向刻度中央,
称重:是用镊子夹取砝码,测量时为左物右码,不断调整砝码和游码重量,使得天平重新平衡;测量为左物右码。
量筒的使用:确定分度值,视线平行对准液面最低处,进行读数。
26.87.4;1.2;大;1.18
(1)天平的读数为砝码质量加上游码所对的刻度值。标尺的分度值为0.2g,则烧杯和酱油的总质量m总=50g+20g+10g+5g+2.4g=87.4g。
(4)酱油的密度:首先算出倒入量筒中酱油的质量m=m总-m剩=87.4g-39.4g=48g。已知量筒中酱油体积V=40mL=40cm3。
酱油的密度为。
(5)判断测量结果的偏差:量筒侧壁沾有少许酱油,会导致测量的酱油体积V偏小。根据可知,m测量准确,V偏小,则计算出的密度ρ比真实值偏大。
(6)⑤水的质量:装水烧杯的总质量为100g,空烧杯质量为20g,
则水的质量m水=100g-20g=80g,
那么水的体积。
酱酱油的质量m酱油=114.4g-20g=94.4g。
因为水和酱油的体积相同,所以酱油的密度。
(1)计算烧杯和酱油的总质量:天平的读数为砝码质量加上游码所对的刻度值。
(4)首先算出倒入量筒中酱油的质量m=m总-m剩,根据密度公式计算酱油的密度。
(5)量筒侧壁沾有少许酱油,会导致测量的酱油体积V偏小,根据分析对测量密度的影响即可;
(6)⑤根据计算水的体积,根据m酱=m总-m杯计算酱油的质量。因为水和酱油的体积相同,最后根据计算酱油的密度。
27.(1)右
(2)40
(3);
(4);不变
(1)由图甲可知指针偏左,说明左盘重右盘轻,所以应将平衡螺母向右调节,直至横梁平衡。
(2)图乙中量筒的分度值为2mL,凹液面对应的刻度为40mL,根据1mL=1cm3,则量筒中盐水的体积为40cm3。
(3)图丙中天平的砝码质量为 20g+10g+5g,游码示数为3g,
则烧杯和剩余盐水的总质量m = 20g+10g+5g+3g=38g。
已知倒入量筒前烧杯和盐水总质量为 80g,
则倒入量筒中盐水的质量m盐=80g-38g=42g,
盐水密度。
(4)①根据步骤一和步骤二可知,橡皮泥的体积V = V2-V1。
根据步骤一和步骤三,由阿基米德原理可知,橡皮泥漂浮时受到的浮力等于其重力,
即G=F浮=ρ水gV排=ρ水g(V3-V1),
可得橡皮泥的质量m=ρ水(V3-V1),
那么橡皮泥密度。
②如果步骤三中量筒里的水有少量进入橡皮泥捏成的空心碗中,从力的平衡和体积变化角度看,进入碗的水重力,和碗因多装水多排开的水的重力相等(G水=ΔF),量筒中,碗内水使液面降的体积,与碗漂浮时多排开的水的体积抵消,橡皮泥的质量m=ρ水(V3-V1)不变,橡皮泥的体积不变,可知所测橡皮泥密度的结果会不变。
(1)平衡螺母总是向较轻的一侧调节;
(2)根据图乙确定量筒的分度值,根据液面位置读出盐水的体积;
(3)烧杯和剩余盐水的总质量等于砝码质量和游码质量之和,将倒入前后总质量相减得到盐水的质量,最后根据计算盐水密度。
(4)①步骤一二中量筒的示数之差为橡皮泥的体积。利用步骤一和步骤三计算橡皮泥漂浮时排开水的体积,根据密度公式计算出排开水的质量,也就是橡皮泥的质量,最后根据密度公式计算橡皮泥的密度即可。
②注意分析少量水进入橡皮泥空心碗中前后,对排开水的质量是否产生影响即可。
28.(1)5mL
(2)31.4;6.3;6.3
(3)1.008×105
(4)偏大;测量开始之前先抽取一部分液态合金再排出,使注射器零刻度线前端接口处充满液态合金,再把注射器放在天平上称量得到空注射器质量m1,后续步骤和原实验相同。
(1)为了提高液体体积测量的精确度,选择分度值较小的测量工具,故选分度值0.2mL的5mL的注射器;
(2)总质量m=20g+10g+1.4g=31.4g,液体的质量m=31.4g-6.2g=25.2g,
密度;
平均密度;
(3)手持软管中部缓慢上提,保持两端管口始终在流态合金液面以下,直至软管中液柱分离,如图丙所示。测得管内外液面高度差h为160cm,大气压等于液柱的压强,
即p=ρ液gh=6.3×103kg/m3×10N/kg×1.6m=1.008×105Pa,
(4) 利用现有器材设计实验,消除这一小部分液体带来的影响测得更准确的密度值。即方法为:测量开始之前先抽取一部分液态合金再排出,使注射器零刻度线前端接口处充满液态合金,再把注射器放在天平上称量得到空注射器质量m1,后续步骤和原实验相同。
(1)根据分度值确定所需注射器;
(2)根据物体的质量等于砝码总质量与游码示数之和;结合差值法计算液体的质量,根据密度公式计算并取平均值;
(3)根据大气压等于液柱产生的压强分析;
(4)根据所测体积偏小分析,结合差值法分析减小误差的方法。
29.(1)乙;5.30
(2)平衡螺母;游码
(3)2
(1)刻度尺使用时,有刻度的一边要紧靠被测物体,并且物体的一端要与零刻度线对齐,所以乙的放置方法正确;该木块的长度为5.30cm,应估读到分度值的下一位;
(2)把天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端零刻度线处,指针偏右,应调节平衡螺母使横梁平衡;
在测量物体质量时,砝码放入右盘中,指针偏左,说明左边重,此时不能再调平衡螺母,应调节游码使横梁平衡;
(3)弹簧测力计的分度值为0.2N,图甲的示数为4N,图乙的示数为2N,根据称重法测浮力F浮=G-F拉=4N-2N=2N。
(1)使用刻度尺时,有刻度的一边要紧贴被测物体,物体的一端要与零刻度线对齐,读数时要估读到分度值的下一位;
(2)使用天平时,先将游码移动到标尺的零刻度处,如果此指针未在分度盘的正中间,应调节平衡螺母,使天平平衡,测量物体时,如果指针未在分度盘的中央,应调节游码;
(3)称重法测浮力:F浮=G-F拉。
30.(1)天平
(2)大;1.1
(3)小
(1)天平是测量物体质量的工具。
(2)根据可知,排水体积越大则浮力越大,土豆和水的总体积为600cm3,水的体积为400cm3,所以土豆的体积为200cm3,密度为。
(3)弹簧测力计示数F=G-F浮,土豆的密度越大,则G=ρ物gv排,所以物体的重力越大,,物体浸没在水中,浮力不变,,分析可知,密度越大, 则的值越 小。
1、天平的使用步骤:调零:天平置于水平台上,将游码归零,调节平衡螺母使得指针指向刻度中央,称重:是用镊子夹取砝码,测量时为左物右码,不断调整砝码和游码重量,使得天平重新平衡;测量为左物右码,量筒的使用:确定分度值,视线平行对准液面最低处,进行读数。
2、浮力:浮力产生的原因为上下表面存在压强差,根据阿基米德远离可知浮力的大小等于排开水的重力,浮力的公式F浮=ρ液gV排,应用:通过改变自身重力改变浮力,轮船以及潜水艇。
31.(1)右
(2)400
(3)720
(4)360
(5)2×103
(6)③
(1)刻度尺左端偏下,所以左端偏重,所以需要增加右侧的质量,应该在右侧粘贴橡皮泥。
(2)400mL的水的质量。
(3)根据杠杆平衡原理可知,工艺品的重力。结合重力公式计算工艺品的质量为m=。
(4)据图可知,水的底面积为20cm×20cm=400cm2,所以物体的体积V=400cm2×0.9cm=360cm3
(5)根据密度公式计算物体的密度。
(6)硬纸盒厚度会有一定的体积导致物体的体积计算偏小,密度偏大;瓶子质量被忽略导致工艺品的质量偏小,所以有影响。纸盒内部的小石子对计算液体上升的体积没有影响,原因为液体上升体积的计算本质为体积的差值。③符合题意, ①② 不符合。
故选③。
1、杠杆原理的应用:杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂;
2、密度的性质:密度是物质的基本属性,不随质量和体积的变化而变化;至于材料本身以及材料状态有关,根据密度公式计算m=ρv分析可知,体积相同是质量和密度成正比。
32.(1)右
(2)测量过程中不能调节平衡螺母
(3)11.2
(1)指针偏左,说明天平左端下沉,根据“左偏右调,右偏左调”的原则,此时应将平衡螺母向右端调节,使横梁水平平衡。
(2)在称量过程中,不能再调节平衡螺母。当指针左偏时,应向右盘中添加砝码或向右移动游码来使天平平衡。图乙中操作的不当之处是在称量时调节了平衡螺母。
(3)天平在读数时,物体的质量等于砝码的质量加上游码对应的刻度值。图中砝码为10g一个,游码标尺的分度值为0.2g,游码左侧指在1g后面第1个小格上,即游码示数为1.2g,则橡皮质量m=10g+1.2g=11.2g。
(1)根据“左偏右调,右偏左调”的原则进行调节,使横梁水平平衡。
(2)在称量过程中,不能再调节平衡螺母。
(3)天平在读数时,物体的质量等于砝码的质量加上游码对应的刻度值。
33.(1)零刻度线
(2)15.8
(3)1.16
(4)液体压强
(5)大;由图丙可知,深度相同时,液体密度不同,U形管压强计两侧液面的高度差不同,则液体压强不同,说明液体压强与液体密度有关
(1)天平使用前要调节横梁平衡:将天平放在水平台上,把游码移至标尺左端零刻度线处,并调节好天平。
(2)用注射器抽取5mL盐水,如图甲所示,标尺的分度值为0.2g,游码对应的示数为0.8g,
用天平测得注射器和盐水的总质量m=10g+5g+0.8g=15.8g;
(3)用注射器继续抽取盐水,活塞移至15mL处,测得注射器和盐水的总质量为27.4g,设注射器的质量为m,
根据盐水的密度不变有:------①
解得:m=10g;
代入①,盐水的密度为。
(4)图乙是U形管压强计,由转换法,实验时通过两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。
(5)①根据绘制Δh-h图像可知,液体压强与液体的深度有关,在相同液体内部,深度越深,两侧液面的高度差,压强越大。
②由图丙知,在不同液体的同一深度处,酒精对应的U形管两侧液面的高度差最小,酒精产生的压强最小,而盐水对应的U形管两侧液面的高度差最大,盐水产生压强最大,故得出液体压强与液体的密度有关。
(1)将天平放在水平台上,把游码移至标尺左端零刻度线处,并调节好天平。
(2)根据标尺的分度值得出游码对应的示数,从而得出注射器和盐水的总质量
(3)设注射器的质量为m,由密度公式,根据盐水的密度不变列方程得出m大小,从而得出盐水的密度;
(4)由转换法,实验时通过两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。
(5)①根据绘制Δh-h图像结合转换法分析;
②由图丙知,在不同液体的同一深度处,由转换法知,不同液体产生压强不同。
34.(1)右
(2)0.7
(3)b
(4)改成右侧容器装水,左侧容器装待测液体,且体积均为50mL
(1)由图甲可知,杠杆静止时,发现左端低、右端高,可将杠杆两端的平衡螺母向右调节;
(2)由图乙可知,重物A对应的刻度为9g,左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和,根据m=ρV可知,
1.0g/cm3×30cm3=ρ液×30cm3+9g,
解得:ρ液=0.7g/cm3;
(3)左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和,
根据m=ρV可知,ρ水V=ρ液V+m,即,
液体的体积和水的密度一定,所以待测液体密度ρ液与重物A所示质量m成一次函数关系,且重物A所示质量m越大,对应待测液体密度ρ液越小,所以图丙中图线b符合此关系;
(4)由(3)可知,重物A所示质量m越大,对应待测液体密度ρ液越小,因此可将右侧容器装水,左侧容器装待测液体,由于左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和,根据m=ρV可知,
ρ液V=ρ水V+m,即,
重物A所示质量m越大,对应待测液体密度ρ液越大;
要使该装置的测量范围变为1.0~1.2g/cm3,当液体密度为1.2g/cm3,重物A的质量为10g,代入上式,解得:V=50cm3=50mL,故调整措施为:改成右侧容器装水,左侧容器装待测液体,且容器的体积为50mL。
(1)要使杠杆在水平位置平衡,调节平衡时将螺母向上翘的一端移动;
(2)根据左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和结合密度公式求出待测液体的密度;
(3)根据左侧容器内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和结合密度公式写出待测液体密度ρ液与重物A所示质量m的表达式,据此分析;
(4)根据(3)待测液体密度ρ液与重物A所示质量m的表达式分析回答。
35.(1)10.0
(2)
(3)将注射器放在电子秤上;用注射器吸取10mL待测液体
测量液体密度时,
(1)注射器内吸取水的体积为10mL=10cm3,则水的质量为:m=ρV=1g/cm3×10cm3=10g;由于电子秤显示数值精确到0.1,则显示屏显示值为:10.0;
(2)由于注射器单独在电子秤上时,示数清零,当吸取液体后,显示的示数为液体的质量,当取液体的体积为10cm3时,根据,可以测量液体的密度,则液体的密度值显示值为;
(3)使用电子密度计时,先将注射器放在电子秤上,并清零;再用注射器吸取10mL的液体,测量质量,根据电子密度计的示数,测量密度。
(1)根据水的体积,利用m=ρV,计算水的质量,根据电子秤的精确程度,判断示数大小;
(2)当注射器吸取的液体体积为10cm3,根据,计算密度,即密度值是测量的质量的十分之一;
(3)使用电子密度计时,先将注射器放在电子秤上,进行调零,再吸取10mL的液体测量质量,显示屏则显示密度大小。
36.(1)左端零刻线
(2)47.6
(3)2.38
(4)不是
(5)石头吸水会导致体积测量值偏小,密度测量值偏大
测量石块的密度时,
(1)使用天平测量质量前,将托盘天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端零刻度线处,再调节平衡螺母,使指针指向分度盘中央刻度线;
(2)图甲中,根据天平右盘中砝码和游码位置,测量石头的质量为:20g+20g+5g+2.6g=47.6;
(3)量筒中装入40mL的水,再将石头放入水中,量筒中液面位置为图乙,总体积为60mL,则石块的体积:V=60mL-40mL=20mL=20cm3,石头的密度为:;
(4)由于和田白玉的密度在2.9g/cm3~3.1g/cm3之间,此石头的密度不在和田玉的范围内,则此石头不是和田白玉;
(5)实验时,石头吸水,测量体积时,液面降低,使得所测石块的体积偏小,测量的密度值会偏大。
(1)利用天平测量质量前,先放平,游码归零,利用平衡螺母调节天平平衡;
(2)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据量筒中液面位置,测量体积,结合,计算物体的密度;
(4)根据和田玉的密度范围和石块的密度,判断石块是否属于和田玉;
(5)石头吸水,导致体积测量值偏小,密度测量值偏大。
37.0;0.2;82.0;量筒;烧杯和剩余泡泡水;g/cm3;待气泡消失后
测量液体的密度时,
(1)利用天平测量质量前,先将天平放在水平台面上,游码移至标尺左端0刻度线处,调节平衡螺母,使天平平衡,根据图像,标尺上1g分为5份,则分度值为0.2g:
(4)图甲中的质量:m1=100g+20g+4.2g=124.2g;倒出部分到量筒中,图乙是剩余质量:m2=20g+20g+3.2g=42.2g,则量筒中泡泡水的质量:m=124.2g-42.2g=82g;
【实验数据】根据表一,①处测量的是体积,应填:量筒;②测量了质量m2,应填:烧杯和剩余泡泡水;③处测量的密度,需要填写密度单位,为g/cm3。
【交流】
在读量筒内泡泡水的体积时,液体中有一些气泡,会使测量的体积偏大,应待气泡消失后,再读数。
(1)使用天平前,先放平,游码归零,再调节平衡螺母,使天平平衡;天平标尺上,最小的单位长度,表示分度值的大小;
(4)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
【实验数据】根据实验记录表,分别测量了烧杯和液体的总质量、烧杯和剩余液体的质量;量筒中液体的体积;计算的密度,需要有单位,因质量单位是g,体积单位是cm3,则密度单位为g/cm3;
【交流】读取体积数值时,液体中有气泡,使测量的结果偏大,应等气泡消失后再读数。
38.(1)钢的质量:
答: 钢的质量为790kg;
(2)根据阿基米德原理可得,轮船满载时所受的浮力:
答: 轮船满载时所受的浮力为
(3)解:轮船底部受到的海水压强:
根据 可得,轮船底部受到的压力:
答: 轮船底部受到的压力为
(1)根据m=ρv计算钢的质量;
(2)船只漂浮,所以重力等于浮力,即轮船满载时所受的浮力: ;
(3)根据P=ρgh计算轮船底部受到的海水压强,根据 计算轮船底部受到的压力。
39.(1)解: 水的体积,由可得,水的质量:
答: 电热壶中水的质量为1.8kg。
(2)解:水吸收的热量:
答:水吸收的热量为6.048×105J。
(3)解:电水壶正常工作时的功率为1850W,6min消耗的电能为:
该电水壶的效率为:
答:电热壶的热效率为90.8%。
(1)由铭牌可知电水壶的标定容量即水的体积,利用密度公式变形m=ρV计算水的质量;
(2)根据Q吸=cm(t-t0)计算水吸收的热量;
(3)电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=Wt求出电热水壶消耗的电能;
根据计算电水壶的效率。
40.(1)解:将物块A放置于玻璃容器底部中央,物块A对容器底部的压力为
则物块A对容器底部的压强
(2)解:当水深为时,水对容器底部的压强
注入水的体积为
(3)解:质量为的水体积为
A的体积为
容器的容积为
B的密度为
则B漂浮时受到的浮力为
则B漂浮时排开水的体积为
B漂浮时浸入水中的深度为
因为
所以最终B漂浮;因为
所以水没有溢出,则最终水深为
则B上升的高度为
则水对物块B所做的功
(1)A的质量为1kg,根据重力公式计算其重力G=mg,结合压强公式计算物块A对容器底部的压强。
(2)根据P=ρgh计算水深为时,水对容器底部的压强;
(3)根据密度公式计算质量为的水体积,B的密度;A的体积为,容器的容积为,分析可知B的密度小于水的密度,所以B漂浮,受到浮力等于重力,即;
则B漂浮时排开水的体积为,B漂浮时浸入水中的深度为,据此分析B最终的浮沉状态。以及水最终是否溢出和最终水深,所以B上升的高度为,根据计算水对物块B所做的功。
41.(1)解: 当容器内水的深度为,容器底所受压强
(2)解: 当容器内水的深度时,杯子排开水的体积
根据阿基米德原理,杯子此时所受的浮力
此时杯子对容器底部的压力刚好为零,即
杯子的质量
(3)解: 由题意可知:杯中水的重力等于增加的浮力,即,由此可得
代入数据
解得,杯子中水的体积
当杯口与容器内的水面相平时,杯子排开水的体积
组成杯子的材料的体积
杯子材料的密度
(4)解: 杯子注满水后,杯子的总重力
杯子对容器底的压力
注满水时杯子对容器底部的压强
解法二:
继续向杯子中注水直至注满,此时杯子浸没于水中,即,注满水时杯子对容器底部的压强
(1)已知深度,根据压强p=ρ液gh计算;
(2)根据漂浮的条件结合阿基米德原理计算杯子的质量;
(3)根据两次都是压力为0,结合增大的水的重力等于浮力,结合阿基米德原理计算杯子的体积,根据密度公式计算;
(4)根据注满水计算总重力,结合压力等于重力减去浮力,根据压强公式计算。
42.(1)解: 质量为18kg的水的重力
(2)解: 由图像乙可知,当A容器中注水4kg时,水对A容器底的压强为1×103Pa,此时A容器中水的深度
此时A容器中水的体积
A容器的底面积
由图像乙可知,当注入水的质量为4~6kg时,水对A容器底部的压强不变,说明A容器此时水面到达细管位置,水流入B容器,当B容器水面到达细管位置时,注入B容器中水的质量
当B容器中注入水的质量为2kg时,即
此时B容器中水的深度与A容器中水的深度相同,则B容器的底面积为A容器底面积的一半,即
当往整个装置中注入水的质量为5kg时,注入B容器中水的质量
此时B容器中水的体积
此时B容器中水的深度
水对B容器底部的压强
(3)解: 冰球放入A容器后水面刚稳定时B容器中水的深度增加了0.03m,则A容器中水的深度增加了0.03m,则冰球浸入水中的体积
冰球处于漂浮状态,则所受浮力等于重力,则冰球的重力
冰球的质量
冰球的总体积
冰的体积
冰球内部气泡的总体积
(1)根据重力公式G=mg计算18kg水的重力;
(2)当注水4kg,此时水对A的容器为103Pa,根据P=ρgh计算A容器的深度h;根据密度公式计算水的体积,A容器底面积,据图可知当注入水的质量为4~6kg时,水对A容器底部的压强不变,说明A容器此时水面到达细管位置,注入B容器中水的质量,当B容器中注入水的质量为2kg时,即,且B容器中水的深度与A容器中水的深度相同,所以,当往整个装置中注入水的质量为5kg时,注入B容器中水的质量,根据密度公式计算B容器中水的体积,B容器中水的深度,根据压强公式计算水对B容器底部的压强。
(3) 冰球放入A容器后水面刚稳定时B容器中水的深度增加了0.03m,所以A容器中水的深度增加了0.03m,则冰球浸入水中的体积,此时冰球处于漂浮状态,则冰球的重力,根据重力公式计算冰球质量,冰球的总体积,结合密度公式计算冰的体积,所以冰球内部气泡的总体积。
43.(1)解: 根据阿基米德原理,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力,即
由图乙可知,小桶的重力
当时,排开水的重力
所以正方体E受到的浮力
(2)解: 由图乙可知,正方体E从刚接触水面到刚好完全浸没所用的时间
正方体E完全浸没时排开水的重力
根据,可得正方体E的体积
所以正方体E的边长
升降台匀速上升的速度
(3)解: 当 时,正方体 E 已经完全浸没在水中,此时力传感器 A 的示数 。由前面计算可知
如果正方体 E 的密度大于水:根据称重法可得正方体 E 的重力
正方体 E 的质量
正方体 E 的密度
如果正方体 E 的密度小于水:根据称重法可得正方体 E 的重力
正方体 E 的质量
正方体 E 的密度
故正方体 E 的密度为 或
(1)由图乙可知,小桶的重力,根据平衡力的知识计算排开水的重力,根据阿基米德原理可求得正方体E受到的浮力;
(2)由图乙可知,正方体E从刚接触水面到刚好完全浸没所用的时间和正方体E完全浸没时排开水的重力,由F浮=ρ液gV排可求得正方体排开水的体积,即为正方体的体积,然后可求得正方体E的边长,由速度公式可求得升降台匀速上升的速度;
(3)当t=10s时,正方体E已经完全浸没在水中,此时力传感器A的示数FA=2N,
分两种情况讨论:如果正方体E的密度大于水,根据称重法可得正方体E的重力G=F浮总+FA,然后可求正方体E的质量,由密度公式可求正方体E的密度:
如果正方体E的密度小于水,根据称重法可得正方体E的重力:G'=F浮总-FA,同理可求得正方体E的密度。
44.(1)解:根据作业本的质量,计算重力为:
(2)解: 水平桌面受到的压力等于作业本的重力,计算压强为:
(3)解:根据作业本的体积,计算密度为:
(1)根据作业本的质量,利用G=mg,计算重力的大小;
(2)结合物体的重力,计算水平面受到的压力,根据,计算压强;
(3)利用质量和体积,根据,计算密度。
45.(1)上
(2)N;费力
(3)B
(4)减小的阻值/增大电源电压
(1)天然气主要成分是甲烷,其密度比空气小。燃气泄漏时,天然气会向上扩散,所以燃气报警器应安装在燃气灶附近的上方区域,以便及时检测到泄漏的燃气。
(2)根据安培定则,用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。在图甲控制电路中,电流从电磁铁的下端流入,上端流出,所以电磁铁上端是N极。对于杠杆AOB,弹簧对A端的拉力为动力,电磁铁对B端的吸引力为阻力,支点为O。观察图可知,动力臂小于阻力臂,根据杠杆分类,动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆,所以此时杠杆AOB是费力杠杆。
(3)控制电路中电磁铁的工作原理是电流的磁效应,即通电导体周围存在磁场。
A图验电器的工作原理是同种电荷相互排斥;
B图所示是奥斯特实验,演示了电流的磁效应,与电磁铁工作原理相同;
C图所示是电磁感应现象,是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中产生感应电流;
D图所示是交流发电机工作原理,属于电磁感应现象。
故选B。
(4)由图乙知,燃气浓度越低,气敏电阻R1阻值越大。根据欧姆定律可知,在电源电压U一定时,电磁铁能将衔铁吸下报警即控制电路中电流一定,则电路总电阻不变,由串联电路电阻规律知要使燃气浓度较低,即R1阻值大时报警,可以减小滑动变阻器R2的阻值;或者换用电压更高的电源,也能使燃气报警器的预设值调低。
(1)根据密度比空气小的气体会向上扩散分析。
(2)根据安培定则,判断螺线管的N极。根据杠杆分类,动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆。
(3)控制电路中电磁铁的工作原理是电流的磁效应,即通电导体周围存在磁场;验电器的工作原理是同种电荷相互排斥;奥斯特实验演示了电流的磁效应;电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中产生感应电流,是发电机的工作原理。
(4)由图乙知,燃气浓度越低,气敏电阻R1阻值越大。根据欧姆定律知电压和电流不变时,电阻不变,由串联电路电阻规律知要使燃气浓度较低,即R1阻值大时报警,可以减小滑动变阻器R2的阻值或者换用电压更高的电源。
46.(1)隔热性
(2)气膜粮仓中均匀分布的传感器,实时获取粮食温度、湿度等信息
(3)C
(4)6.6×105;780;3×103;Ⅱ
(1)根据材料内容:聚氨酯材料层,导热系数远低于混凝土建材,可知聚氨酯材料的隔热性强;
(2)气膜粮仓中均匀分布的传感器,实时获取粮食温度、湿度等信息,能及时获取粮食信息,守护粮食安全;
(3)通常情况下,每人每天的口粮越0.4kg,则9000t=9×106kg,可供人数为,接近230万人,C正确;
故选C;
(4)①根据风机功率P=11kW=1.1×104W,工作时间t=1min=60s,则消耗的电能W=Pt=1.1×104W×60s=6.6×105J;
根据送风量和时间,计算送风体积为,结合空气密度,计算吹进粮仓的空气质量为:m=ρV=1.3kg/m3×600m3=780kg;
②根据压强差的变化图像,压强差为500Pa到压强差为250Pa,对应的时间分别为1×102s和4×102s,则压强差半衰期为:4×102s-1×102s=300s;
③压强差半衰期为:300s=5min,根据《粮仓气密性分级表》,该气膜仓气密性达到Ⅱ级。
(1)根据材料内容,判断聚氨酯材料层的优点;
(2)气膜粮仓中的传感器,实时获取粮食温度、湿度等信息,能及时获取粮食信息;
(3)根据人日常消耗的粮食,结合粮食总质量,计算可供的人数;
(4)根据W=Pt,计算电动机消耗的电能;根据送风量和时间,计算送风体积,利用m=ρV,计算送风质量;结合图像,分析粮仓的半衰期时间,结合气密性等级表,判断粮仓的气密性等级。
47.(1)等于
(2)增加重物质量
(3)浮力秤的刻度转换基于阿基米德原理
增加质量m时,需额外排开水的体积
由平衡条件可知
化简得。
(4)小羽的饮料瓶上下粗细不同非圆柱形,但刻度均匀标注。实际浸入深度与排开水的体积不成线性关系,若瓶身向上渐扩,相同刻度下实际排开水的体积大于计算的圆柱形瓶的体积,真实值大于测量值,故制作的浮力秤所称出的物体质量比真实值偏小。
(1)瓶体呈竖直状态,且与重物整体漂浮,根据物体漂浮的条件可知,此时秤体所受浮力大小等于其重力大小;
(2)图甲中秤体在水中的位置尚未满足标记刻度的条件,说明称体排开水的体积较小,说明称体所受的浮力较小,由于称体与重物整体漂浮,根据F浮=ρgV排=G总可知,可以增加重物的质量,即增大物体的重力来增大称体所受的浮力,使称体排开水的体积增大,达到标记刻度的条件,故调整建议为:增加重物质量。
(3)浮力秤的刻度转换基于阿基米德原理
增加质量m时,需额外排开水的体积
由平衡条件可知
化简得
(4)小羽的饮料瓶上下粗细不同非圆柱形,但刻度均匀标注。实际浸入深度与排开水的体积不成线性关系,若瓶身向上渐扩,相同刻度下实际排开水的体积大于计算的圆柱形瓶的体积,真实值大于测量值,故制作的浮力秤所称出的物体质量比真实值偏小。
(1)物体处于漂浮状态,根据浮沉条件可知,浮力等于重力;
(2)图甲中重物的质量小,秤体浸入水中过浅,可以增加重物的质量使秤体浸入深度增加;
(3)根据阿基米德原理和漂浮条件计算瓶身上刻度1cm处所对应的质量标度;
(4)根据实际排开水的体积和计算式中排开水的差异判断。
48.(1)增大
(2)解:桶内未装液体时,弹簧所受拉力为0,由乙图可知R=50Ω,
R 两端的电压 UR=IR=0.2A×50Ω=10V,
R0两端的电压 U0=U-UR=12V-10V=2V,
R0的阻值。
(3)解:当电流表示数为0.3A 时,R0两端的电压,
R 两端的电压 ,
R的阻值,
由乙图可知R 的阻值为30Ω时,弹簧所受拉力F 为0.4 N,
液体的质量,
液体的密度 。
(4)偏小
(1)分析电路可知,R0和变阻器R串联,电流表测电路中电流。闭合开关S,向桶内缓缓注入液体,此过程中滑片下移,变阻器R接入电路的阻值变小,则总电阻变小,根据
可知,电流表的示数增大。
(4)电路中的电源使用一段时间后,电源电压降低。用此装置测量液体密度时,若仍将电源电压视为12V,根据算出的总电阻偏大,则得到的变阻器R接入电路的阻值偏大,则得到的弹簧所受拉力偏小,则测得的液体重力偏小,根据可知,会导致所测液体的密度偏小。
(1)分析电路可知,R0和变阻器R串联,电流表测电路中电流,根据滑片移动方向分析电阻变化,根据欧姆定律分析电流变化;
(2)桶内未装液体时,弹簧所受拉力为零,由图乙可知,此时变阻器R接入电路的阻值为50Ω,根据欧姆定律UR=IR计算R两端的电压,结合串联电路的特点 U0=U-UR计算R0两端的电压,最后根据计算定值电阻R0的阻值;
(3)当电流表示数为0.3A 时,根据计算R0两端的电压,根据计算R两端的电压,根据计算此时R的阻值。根据乙图确定此时弹簧受到的拉力,也就是物体的重力,根据计算液体的质量,最后根据密度公式计算液体密度即可。
(4)根据电流的变化分析电阻的偏差,结合图像分析重力,得出密度的变化。
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