内容正文:
参考答案及重难题解析·安徽物理
分
层
作
业
本
60
cm3,则甲、乙两种液体的密度分别为 ρ甲 =
m甲
V甲
= 60
g
40
cm3
=
1. 5
g / cm3 = 1. 5×103
kg / m3 ,ρ乙 =
m乙
V乙
= 60
g
60
cm3
= 1
g / cm3 =
1×103
kg / m3 ,由此可知,甲液体密度大于乙液体密度. 故
ABC 错误;因为液体的密度 ρ液 = 0. 8
g / cm3 小于 ρ乙,所
以根据 ρ=
m
V
可知,质量相同时,液体的体积大于乙液体
的体积,故液体的质量与体积关系图像应在Ⅲ区. 故
选 D.
14. 密度小
15. 弹性 16. D
命题点 2 测量物体的质量和密度
1. (1)0~ 200
g 0. 2
g ① (2)水平 橡胶垫圈 游码归
零 右 【变式训练】是 将平衡螺母向左调节 (3) 61
(4)59 (5)大 65. 2
2. (1)用镊子将游码移到标尺的零刻度线处,调节平衡螺
母,使指针指在分度盘中央刻度线处(或在中央刻度线两
侧等幅摆动) (2)先用镊子将 5
g 砝码取下,再调节游码
在标尺上的位置
3. 液体体积 偏大 视线与凹液面最低处所对刻度线相平
1
mL、2
mL、2
mL 20
mL
4. (1)28. 4 2. 84 (2)BC
5. (1)偏小 (2)乙 (3)2. 5
6. (1)游码没有归零 (2)
m
V2 -V1
(3)偏小 将铅笔换为细
铁丝压着蜡块(答案合理即可)
7. (1)冰糖
m
V1 -V2
(2)细盐之间的缝隙更小,可以减少测
冰糖体积时的误差 冰糖会溶于水,不能用排水法测量
体积
8. (1)1. 1 (2)11 40 2 【解析】(1)实心铁块放入盛满
清水的杯中,溢出水的质量 m水 = 5
g,则溢出水的体积 V水
=
m水
ρ水
= 5
g
1. 0
g / cm3
= 5
cm3 ,把该铁块浸没于盛满盐水的杯
中,则溢出的盐水的体积 V盐水 =V水 = 5
cm3 ,此时溢出的盐
水的质量 m盐水 = 5. 5
g,盐水的密度 ρ盐水 =
m盐水
V盐水
= 5. 5
g
5
cm3
=
1. 1
g / cm3 ;(2)吸水石排开盐水的体积 V排 = V总 -V盐水 =
230
mL-200
mL = 30
mL = 30
cm3 ,由题知,吸水石吸入盐
水的质量 m吸 =m总 -m石 -m杯 = 121
g-80
g-30
g = 11
g,吸入
盐水的体积 V吸 =
m吸
ρ盐水
= 11
g
1. 1
g / cm3
= 10
cm3 ,吸水石的体积
V石 =V排 +V吸 = 30
cm3 +10
cm3 = 40
cm3 ,吸水石的密度 ρ石 =
m石
V石
= 80
g
40
cm3
= 2
g / cm3 .
9. (1)在测量过程中调节平衡螺母 (2) ④1. 2 (3) ②③
①④
10. (1)①右 ③30 ④1. 06 (2)
ρ水 V+m0
V
11. (1)7. 5 不变 (2)电子秤测量的体积比量筒测量的体
积更精确
12. (1)体积 质量 (2)
ρ0V2
V1
(3)不变
命题点 3 压力 压强
1. 增大 2. 增大 增大
3. C 4. C
5. (1)凹陷程度 (2)没有控制受力面积相同 1 (3)压力
越大 【拓展设问】(1)C (2)不变 变大 不变
6. B 【解析】如题图所示,演员对地面的压力等于自身的重
力,由压强定义式 p=
F
S
可知,将脚尖踮起时,受力面积变
小,对水平地面的压强大. 因此 p甲 小于 p乙 . 故 B 正确,
ACD 错误. 故选 B.
7. B 8. A
9. p甲 >p丙 >p乙 【解析】由图像得甲、乙、丙的密度分别为 ρ甲 =
m甲
V甲
= 4
g
2
cm3
= 2
g / cm3,ρ乙 =
m乙
V乙
= 4
g
5
cm3
= 0. 8
g / cm3,ρ丙 =
m丙
V丙
=
3
g
2
cm3
= 1. 5
g / cm3 ,所以 ρ甲 >ρ丙 >ρ乙,由于三个圆柱体的高
度相同,根据 p=
F
S
= G
S
=mg
S
= ρVg
S
= ρSgh
S
= ρgh 知,p甲 >p丙 >
p乙 .
10. 2. 25×104 11. 2. 75×105
12. C
13. 60
14. 12
500 变小 【解析】同学拿着实心球静止站立在水平
地面上,该同学和实心球总重 500
N,双脚与地面的总接
触面积为 0. 04
m2 ,此时他对地面的压强 p =
F
S
= G
S
=
500
N
0. 04
m2
= 12
500
Pa;该同学将实心球投出后,双脚站立
在水平地面上保持静止,因对地面的压力变小,根据 p =
F
S
可知,他对地面的压强与投出实心球之前相比变小.
15. 1. 5×104 20 【变式训练】450 【解析】 【变式训练】M
对地面的压力 F压 =G+F= 80
N+10
N = 90
N,此时 M 对地
面的压强 p=
F压
S
= 90
N
0. 2
m2
= 450
Pa.
16. A
17. 解:(1)无人机受到的重力 G=mg= 2
kg×10
N / kg = 20
N;
(2)无人机静止在水平地面上时,对水平地面的压力
F=G= 20
N,
静止在水平地面上时,对地面的压强
p=
F
S
= 20
N
1. 0×10-3
m2
= 2. 0×104
Pa;
(3)由 W=Fs 可知,
匀速上升时 F升 =G+f,无人机匀速竖直上升时的升力
F升 =
W
s
= 1
800
J
60
m
= 30
N,
所以匀速上升时受到的阻力
f=F升 -G= 30
N-20
N = 10
N.
命题点 4 液体压强
1. C 2. A
3. 压强 增大 4. 不是 大于
5. 107 【解析】水平舱面上所受海水的压强 p = ρ海水 gh =
1×103
kg / m3 ×10
N / kg×10
000
m = 1×108
Pa;由公式 p=
F
S
可得,0. 1
m2 的水平舱面上所受海水的压力 F= pS= 1×108
Pa×0. 1
m2 = 107
N.
6. 2. 4 【解析】杯子内水的深度 h= 6
cm= 0. 06
m,水对杯底的
压强 p=ρ水 gh=1. 0×103
kg / m3 ×10
N/ kg×0. 06
m= 600
Pa,由
5
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块
四
力
学
命题点 2 测量物体的质量和密度(6 年 4 考)
考向 1 天平、量筒的使用及质量的测量(6
年 4 考)
1. 一题练透一模型
小明在实验室用天平测量
物体的质量. 如图 1 甲所示是实验时使用的托
盘天平.
甲
乙
第 1 题图 1
(1)[托盘天平的认识]该天平的量程是 0~200
g
,分度值为 0. 2
g ;实验桌上发现有两盒
砝码,如图 1 乙所示,其中与天平配套的应该
是砝码盒 ① .
(2)[实验前的操作]使用天平时,应将天平放在
水平 桌面上,取下 橡胶垫圈 . 接下来
的操作是 将游码归零 ,然后观察天平指针
的摆动范围,如果观察到天平指针在如图 2 所示
的虚线范围内摆动,则应将平衡螺母向 右
(选填“左”或“右”)移动,使天平水平平衡.
第 1 题图 2
变式训练
①如果发现天平静止时指针位置如图 3 甲
所示,此时天平的横梁是否处于平衡状态?
是 (选填“是” 或“否”),紧接着的操作
是 将平衡螺母向左调节 .
第 1 题图 3
(3)(2024 安徽 4 题 2 分)某同学用托盘天平测
一物块的质量. 他按照正确的实验步骤进行操
作,当天平平衡时,右盘内的砝码情况和游码
在标尺上的位置如图 4 所示,则物块的质量为
61 g.
第 1 题图 4
(4)小明调节好天平后,开始测零件的质量,天
平平衡时,砝码的质量及游码在标尺上的位置
也如图 4 所示,在收砝码时发现他将物体和砝
码放反了,则零件的质量为 59 g.
(5)[误差分析]若调节天平时,未将游码归零,则
测量结果会偏 大 ;若调节天平横梁平衡时,游
码左端位于 0. 4
g 的位置,测量质量时,天平平衡
后砝码质量为 65
g,游码左端与 0. 6
g 位置对齐,
则物体的实际质量为 65. 2 g.
2. (2020 安徽 19 题 4 分)实验室用的托盘天平,砝码
盒中常配备的砝码规格有:100
g、50
g、 20
g、
10
g、5
g. 现要测量一物体的质量(约为
70
g).
第 2 题图
(1)调节横梁平衡:将天平放在水平桌面上,取
下两侧的垫圈,指针就开始摆动. 稳定后,指针
指在分度盘的位置如图甲所示. 则接下来的调
节过程为: 用镊子将游码移到标尺的零刻度
线处,调节平衡螺母,使指针指在分度盘中央
刻度线或在中央刻度线两侧等幅摆动 .
(2) 调节天平横梁平衡后,将物体放在左盘
中,用镊子由大到小在右盘中加减砝码……
当放入 5
g 的砝码时,指针偏向分度盘的右
侧,如图乙所示. 则接下来的操作是: 先用
镊子将 5
g 砝码取下,再调节游码在标尺上的
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四
力
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位置 ,直到横梁恢复平衡.
3. 量筒是直接测量 液体体积 的仪器,用图甲
所示的读数方法读出的体积与真实值相比
偏大 (选填“偏大” “偏小”或“不变”);正
确的读数方法应该是: 视线与凹液面最低处
所对刻度线相平 ;图甲、乙、丙三个量筒的分
度值分别为 1
mL、2
mL、2
mL ,图丙中量
筒的示数为 20
mL .
第 3 题图
考向 2 测固体的密度
4. [天平、量筒法]小明使用天平和量筒测量石块
(不吸水)的密度.
(1)将天平放在水平台面上,用调好的天平称
石块的质量,测量结果如图甲所示,则石块的
质量为 28. 4 g. 接着他在量筒中倒入 30
mL
的水,再将石块浸没在水中,水面位置如图乙
所示,则石块的密度为 2. 84 g / cm3 .
(2)以下操作会导致石块密度的测量值偏大的
有: BC (多选,填字母序号).
A. 读取量筒示数时俯视液面
B. 先测石块的体积后测石块的质量
C. 石块放入量筒时有部分水溅起附在筒壁上
第 4 题图
5. [天平、烧杯法]小明利用天平和烧杯来测量石
块的密度,实验过程如图所示:
第 5 题图
①图甲,先用天平测出石块的质量为 150
g;
②图乙,向烧杯中加入适量水,测出烧杯和水
的总质量为 190
g;
③图丙,将石块轻轻放入烧杯中,在水面到达
的位置 a 处作标记,测出烧杯、水和石块的总
质量为 340
g;
④图丁,将石块轻轻拿出后,测出烧杯和剩余
水的总质量为 185
g;
⑤图戊,向烧杯中加水到标记处,测出此时烧
杯和水的总质量为 250
g.
(1)上述实验步骤中,如果选择甲、丁、戊三次
实验数据,计算出石块的密度与实际值相比
偏小 (选填“偏大”“偏小”或“不变”).
(2)选择甲、 乙 、戊三次实验数据可以更准
确测出石块的密度.
(3)小明测出的石块的密度为 2. 5 g / cm3 .
(ρ水 = 1. 0
g / cm3)
6. [密度小于水的固体]在一次科学实验中,小敏
想测量一个不规则的蜡块的密度,她准备了
一些实验器材,包括天平、量筒和水. 实验步
骤如下:
甲 乙
第 6 题图
①使用天平测量蜡块的质量为 m;
②在量筒中倒入适量的水,记录水的体积为
V1;
③将蜡块放入量筒中,用铅笔将其完全压入水
中,记录此时水的体积为 V2;
(1)测量前,小敏完成了对天平的调平(如图
甲),她的错误是 游码没有归零 .
(2)小敏改正错误后,重新进行实验,蜡块的密
度为 ρ= (用测量得到的物理量 m、
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V1、V2 表示).
(3)[实验改进]小敏实验过程中的第③步操作
如图乙所示. 你认为按她的操作将会使蜡块密
度的测量结果 偏小 (选填“偏大” “偏小”
或“不变”). 如果是你来测量蜡块的体积,你的
改进措施是: 将铅笔换为细铁丝压着蜡块
(答案合理即可) .
7. [易溶于水的固体](2022 苏州改编)小明和同学利
用家中的物品测量冰糖的密度.
(1)小明找来电子秤、喝糖浆用的量杯、大米等
物品进行实验.
①把 冰糖 放在电子秤盘上,测出它的质量
为 m;
②向量杯中加入适量的大米,将冰糖完全放入
米中,读出体积为 V1;
③取出冰糖,读出量杯中大米的体积为 V2;
④利用测量的数据, 计算冰糖的密度 ρ =
(用 m、V1 和 V2 表示).
(2)小红觉得还可以再改进一下实验,用细盐替
代大米,这样做的好处是 细盐之间的缝隙更
小,可以减小测冰糖体积时的误差 . 小黎想用
排水法测冰糖的体积,小红急忙阻止,原因是
冰糖会溶于水,不能用排水法测量体积 .
8. [吸水的固体]小明发现家里鱼缸中的假山是由
吸水石组成,吸水石结构多孔、具有吸水性,吸
水石在放入鱼缸前需用盐水清洗消毒. 小明想
知道吸水石的密度,于是将盐水和一小块吸水
石带到实验室进行如下操作:
(1)他把一个实心铁块放入盛满清水的杯中,
溢出的水的质量是 5
g;若把该铁块浸没于盛
满盐水的杯中,溢出的盐水的质量为 5. 5
g,该
溢出盐水的密度 ρ盐水 = 1. 1 g / cm3 .
(2)在量筒内装入 200
mL 配好的盐水,称出干
燥吸水石的质量是 80
g,将吸水石用细线拴住
浸没在量筒的盐水中一段时间后,量筒中液面
对应的刻度为 230
mL,小明将吸水石从量筒中
取出直接放入空烧杯中,测出烧杯和吸水石的
总质量为 121
g,已知空烧杯质量为 30
g,则吸
水石吸入盐水的质量 m吸 = 11 g,吸水石的
体积 V石 = 40 cm3,可求出干燥吸水石的密
度 ρ石 = 2 g / cm3 . (吸水石的体积和密度均
包含空隙部分)
考向 3 测液体的密度
9. [天平、量筒法]如图是小赵测量自制果汁密度
的实验:
第 9 题图
(1)他用已调好的天平测量空烧杯质量时,添
加最小砝码后,天平的指针仍略左偏,于是他
进行了如图甲所示的操作, 他的错误是:
在测量过程中调节平衡螺母 .
(2)纠正错误后,完成了下列实验步骤:
①测得空烧杯的质量是 49. 4
g;
②取适量的果汁倒入烧杯中,用天平测果汁和
烧杯的总质量,天平平衡时,右盘中砝码及游
码的位置如图乙所示;
③将烧杯中的果汁全部倒入量筒中,如图丙所
示;
④计算果汁的密度为 1. 2 g / cm3 .
(3)小组内交流发现:将上述实验步骤①②③
④顺序调整为 ②③①④ ,可以减小误差.
10. (2024 眉山节选)一次课外活动中,物理老师让
学生自选器材“测量液体密度”.
(1)一小组测量某液体的密度,选择天平及量
筒等器材.
甲 乙
第 10 题图
①天平置于水平台面上,游码移到标尺左端
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的零刻度线处,指针位置如图甲所示,应该向
右 旋动平衡螺母,直到天平横梁平衡;
②向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出
烧杯和液体的总质量 m1,右盘中砝码及游码
位置如图乙所示;
③将烧杯中液体一部分倒入量筒中如图丙,
量筒中液体体积 V = 30 cm3;再用天平测
得烧杯和剩余液体的总质量为 133. 2
g;
④待测液体的密度 ρ= 1. 06 g / cm3 .
(2)[等质量]二小组测量橙汁饮料的密度,选
择天平和容积为 V 的两个完全相同瓶子等器
材. 两个瓶子分别装满水和橙汁,放在已平衡
的天平左右两盘,移动游码使天平平衡. 游码
示数 为 m0, 如 图 丁. 则 橙 汁 的 密 度 ρ =
(用字母 V、m0 和 ρ水 来表示).
丙 丁
第 10 题图
考向 4 特殊方法测量物体的密度
11. [电子秤测密度]小明同学设计下列方案测量金
属球的密度,按图所示完成以下步骤.
器材:电子秤、溢水杯、水.
①用电子秤测出金属球的质量,如图 A 所示.
②将金属球放入溢水杯中,然后向溢水杯中
注满水,测出总质量,如图 B 所示.
③缓慢取出金属球,再向溢水杯中补满水,测
出此时总质量,如图 C 所示.
第 11 题图
(1)金属球密度的测量值是 7. 5 g / cm3,实
验中取出金属球时会带出一些水,则金属球
密度的测量值将 不变 (选填“偏大” “不
变”或“偏小”).
(2)评估:在所有操作均正确的情况下,小明
同学发现测量结果与天平量筒测密度的方法
依然有差异. 进一步分析发现产生差异的原
因是 电子秤测量的体积比量筒测量的体积
更精确 .
12. [浮力法测密度](2024 烟台)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:
第 12 题图
①如图所示,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 体积 ,操
作③是为了获得橡皮泥的 质量 .
(2)假设操作①量杯中水的体积为 V1,操作③
量杯中水的体积为 V2,水的密度为 ρ0,请写出
橡皮泥密度的表达式 ρ= .
(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
不变 (选填“变大”“变小”或“不变”).
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