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2025年中考物理高频考点专题训练:质量和密度计算题、实验题
一、实验题
1.在测量石块密度的实验中。
(1)将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端 处,若天平的横梁静止时,指针位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 调节,使横梁在水平位置平衡。
(2)将石块放在左盘中,在右盘中加减砝码,并移动游码使横梁重新平衡。盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示,则石块质量为 g。
(3)用细线吊着石块将其放入盛水的量筒中,量筒前后液面如图丙所示,石块的体积 cm3
(4)石块的密度为 kg/m3
(5)利用以下实验方案也可以测出石块的密度,请补全实验步骤。
①用天平测出石块的质量m1;
②在烧杯中装适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m2;
③将石块浸没在水中,在烧杯的水面处做一个标记;
④取出石块, ,用天平测出此时烧杯和水的总质量m3;
则石块密度表达式为ρ石= (水的密度用ρ水表示,不考虑石头沾水的影响)。
2.小明想测量一块新材料碎片的密度,他进行了如下的实验操作:
(1)他将天平放在水平桌面上,并将游码移至横梁标尺左端的“0”刻度线上后,发现天平的指针在分度盘中央刻度线两侧左右摆动,摆动幅度如图甲所示,则他下一步应该将平衡螺母向 调节,直至天平的横梁平衡;
(2)用调节好的天平测量碎片的质量,当将砝码盒中最小的砝码放入右盘时,天平的指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,此时小明应 ,天平重新平衡后,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则碎片的质量为 ;
(3)因碎片较大放不进量筒,小明用如图丙所示的方法测碎片的体积:①往烧杯中加入适量的水,把碎片浸没,在水面到达的位置做标记,然后取出碎片;②先往量筒中装入的水,然后将量筒中的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒中剩余水的体积如图丁所示,则碎片的体积为 ;
(4)计算得出的碎片密度为 ,这样测出碎片的密度值与真实值相比 (填“偏大”“偏小”或“不变”);
(5)老师说只用天平还可以测量出酸奶的密度。于是小明添加了两个完全相同的带有密封盖的瓶子和适量的水,设计了如下实验步骤:
①调好天平,用天平测出带盖空瓶的质量为;
②将一个瓶子装满水,用天平测出瓶子和水的总质量为;
③另一个瓶子装满酸奶,用天平测出瓶子和酸奶的总质量为;
则酸奶的密度表达式 (用所测物理量及水的密度表示)。
3.小明从市场买了一桶色拉油,她想测量色拉油的密度:
(1)实验步骤如下:
①将托盘天平放在水平台上,移动游码至标尺零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁水平平衡;
②然后用天平称出空烧杯的质量为10g;
③往烧杯中倒入适量的色拉油,将装色拉油的烧杯放在左盘,天平平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则烧杯和色拉油的总质量为 g;
④将烧杯中的色拉油全部倒入量筒中,静置后色拉油的体积如图丙所示;
(2)该色拉油的密度为 g/cm3;
(3)分析小明同学的实验过程,你认为测量结果 (选填“偏大”或“偏小”);
4.小亮家里有一瓶未知液体,爸爸让小亮用学过的物理知识到学校去验明身份;以下是小亮利用天平和量筒对其进行了密度测量,操作如下∶
(1)把天平放在水平台上,若指针在分度盘的左侧,为使天平横梁平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节;
(2)用天平测量液体的质量,在测出了空烧杯的质量后,接着测烧杯和液体的总质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示,则称得烧杯和液体的总质量m为 g;
(3)用量筒测量液体的体积,将烧杯中的液体全部倒入量筒中,液面达到的位置如图乙所示,则该液体的体积V为 ml,他的同学说,这种测量液体的体积方法比它的实际体积要 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(4)他的同学对测量方法进行修正后,测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了“m-V”图像,如图丙所示。由图像可知烧杯质量为 g,该液体的密度为 g/cm3。
5.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)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端零刻度线后,发现指针位置如图甲所示,此时应将横梁平衡螺母向 侧调节,直到横梁在水平位置平衡;
(2)用调节好的天平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”)。
6.雅琦在实验室测量某金属块的密度。
(1)调节天平时,先将天平置于水平桌面上,把游码移到标尺左端零刻度线处,小明发现托盘天平的指针如图甲所示,此时他应该 ,使天平横梁水平平衡;
(2)用调节好的天平来测量金属块质量,当她用镊子向右盘又加入5g的小砝码时,天平的指针再次指在如图甲所示的位置,此时应 ,使天平横梁水平平衡;
(3)天平水平平衡时,所用的砝码和游码位置如图乙所示;雅琦用细线拴住金属块并将它浸没在盛水的量筒中,量筒中液面读数从35mL变为50mL,则金属块的密度为 g/cm3;
(4)雅琦通过查阅密度表得知如下几种金属的密度,则该金属块可能是 。(填字母)
金属
镁
铝
锌
锰
密度(g/cm3)
1.74
2.70
7.15
7.47
A.纯铝块 B.铝锌合金 C.纯锌块 D.铝镁合金
7.小锦用天平和量筒测量牛奶的密度时,进行了一系列实验操作。请回答下列问题:
(1)将天平放在水平台面上,游码归零后,发现指针指示的位置如图甲所示,他应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,才能使天平水平平衡;
(2)往烧杯中倒入适量牛奶,测得烧杯和牛奶的总质量为106g,将烧杯中部分牛奶倒入量筒,如图乙,则倒出的牛奶体积为V= mL;
(3)再测出烧杯和剩余牛奶的质量如图丙,则量筒中的牛奶质量为m= g;
(4)根据以上数据可知牛奶密度ρ= g/cm3;
(5)若操作(2)中有少量牛奶附着在量筒内壁上,测得的牛奶密度将 (选填“偏小”、“不变”或“偏大”);
(6)小锦设计了一个实验数据记录表,请将数据表补充完整(不用填入数据)。
烧杯与牛奶的总质量m1(g)
量筒中牛奶的体积V(cm3)
烧杯与剩余牛奶的总质量m2(g)
8.小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)将天平放在水平台上,把游码放在零刻度线处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向 (选填“右”或“左”)调;
(2)用天平测出空烧杯的质量为,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为 g,酱油的密度为 ;
(3)小明用这种方法测出的酱油密度会 (选填“偏大”或“偏小”);
(4)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
a.调好天平,用天平测出空烧杯质量为;
b.将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
c.用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为;
d.则酱油的密度表达式 (已知水的密度用表示)。
二、计算题
9.嫦娥五号探测器于2020年12月17日在完成月球自动采样后,携带。密度为的月壤样品成功返回地球,完成了中国探月工程“绕、落、回”三步走的收官之战。已知地壤密度为,请你计算:
(1)该月壤样品的体积:
(2)该月壤样品与等体积的地壤质量的差值。
10.将一块质量为的铝块慢慢浸没到盛满水的玻璃杯中,溢出的水。求:
(1)铝块排开水的体积;
(2)判断铝块是空心的还是实心的。()
11.柱形玻璃容器内装有质量为2kg的某种液体,容器内部底面积为0.01m2,液体高度为0.25m。求:
(1)容器内液体的体积;
(2)该液体的密度。
12.如图所示,一个容积V0=500cm3、质量m0=0.5kg的瓶子里装有水。乌鸦为了喝到瓶子里的水,就衔了很多的小石块填到瓶子里,让水面上升到瓶口,若瓶内有质量m1=0.4kg的水(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,石块密度ρ石=2.6×103kg/m),求:
(1)瓶中水的体积V1;
(2)乌鸦投入石块后,瓶子、石块和水的总质量m。
(3)小明家一桶中的水结冰后,冰面刚好与桶面相平。冰全部熔化后,再加入2kg水,水面刚好与桶面相平。桶的容积是多少m3?
13.一个空瓶的质量是200g,装满水称瓶和水的总质量是700g。将瓶里的水倒出,先在瓶内装入一些金属的颗粒,称出瓶和金属的总质量为645g,然后将瓶内装满水,称出瓶、水和金属颗粒的总质量为1095g,求:
(1)瓶子的容积;
(2)瓶内金属的密度。
14.泰州特产小磨麻油是著名的调味料.某天,小明在向油壶内倒入麻油时,测得油壶和麻油的总质量与麻油的体积存在一定关系,如图乙所示,请通过计算回答:
(1)麻油的密度是多少?
(2)质量为80g的麻油体积是多少?
(3)当油壶内装有1.5L麻油时,麻油和油壶的总质量是多少?
15.2022年国际足球世界杯在卡塔尔举行。世界杯的奖杯是足球界的最高荣誉,如图是世界杯的奖杯“大力神杯”,它的体积大约为4×103cm3,质量为6200g,其中奖杯顶端球体是用18K纯金制作,球体的质量为5010g,体积为1200cm3。
(已知:ρ18K纯金=16.7g/cm3、ρ铜=8.9g/cm3)
(1)请根据以上数据,计算此“大力神杯”的密度。
(2)若用18K纯金浇铸一个实心的“大力神杯”,请计算它的质量。
(3)若“大力神杯”顶端球体的空心部分用铜来填满,请计算需要多少铜?
16.如图甲所示,玻璃杯中原先装有60cm3的某种液体,打开龙头,继续向杯中缓慢注入该种液体,杯子和杯中液体的总质量m与龙头中流出的液体体积V的关系如图乙所示,求:
(1)玻璃杯的质量;
(2)液体的密度;
(3)装满该液体时,杯中液体的质量。
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理高频考点专题训练:质量和密度计算题、实验题》参考答案
1. 零刻度线 左 54 20 向烧杯中加水到标记处
【详解】(1)[1][2]使用天平之前,首先把天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处;由图可知指针向右偏,说明右端下沉,左端上翘,所以平衡螺母向左调节,使横梁在水平位置平衡。
(2)[3]图乙标尺的分度值是0.2g,石块的质量为
m=50g+4g=54g
(3)[4]由图丙知,水的体积为20mL,水和石块的总的体积为40mL,则石块的体积为
V=40mL−20mL=20mL=20cm3
(4)[5]石块的密度为
(5)[6][7]在步骤④中,取出石块后,往烧杯中加水到标记处,用天平测出此时烧杯和水的总质量m3,往烧杯内加入水的质量为
烧杯内加入水的体积
所以石块的体积为
石块的密度为
2. 右 见解析 62.4 40 1.56×103 偏小
【详解】(1)[1]测量前,如图甲所示,发现指针左右摆动,左侧幅度大于右侧,说明左盘重,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调节。
(2)[2]测量质量时,当将砝码盒中最小的砝码放入右盘时,发现指针偏右,说明放上的最小砝码偏重。接下来,要先用镊子取下最小的砝码,并向右移动游码,使指针指在分度盘的中央,此时横梁平衡。
[3]标尺的分度值是0.2g,则游码的示数是2.4g,则被测物体的质量
m=50g+10g+2.4g=62.4g
(3)[4]量筒每一个大格代表10mL,每一个小格代表2mL,则量筒中剩余水的体积为8mL。根据题意可知,新材料碎片的体积与量筒缓慢倒入烧杯中水的体积相同,则碎片的体积为
V=V水=48mL-8mL=40mL=40cm3
(4)[5]碎片的密度为
[6]当将碎片从水中拿出时,碎片上会沾有水,量筒缓慢倒入烧杯中水会偏多,因此倒入水的体积大于碎片的体积,体积测量偏大,由可知,密度测量结果偏小,测量值小于真实值。
(5)[7]①调好天平,用天平测出带盖空瓶的质量为m1;
②将一个瓶子装满水,用天平测出瓶子和水的总质量为m2; 由步骤①②可知,装入水的质量
m水=m2-m1
则水的体积
③将另一瓶子装满酸奶,用天平测出瓶子和酸奶的总质量m2,则酸奶的质量
m奶=m3-m1
酸奶的体积等于水的体积
则酸奶的密度
3. 右 56 0.92 偏大
【详解】(1)①[1]由图甲可知,指针偏向分度盘的左侧,为了使天平平衡,应向右调节平衡螺母,直到天平平衡。
③[2]由图乙可知,标尺上的分度值为0.2g,天平平衡时,烧杯和色拉油的总质量
(2)[3]由图丙可知,色拉油的体积
色拉油的质量
色拉油的密度
(3)[4]实验过程中,将烧杯中的色拉油倒入量筒时会有部分色拉油残留在烧杯上,导致量筒中色拉油的体积偏小,由可知,测得的色拉油密度会偏大。
4. 右 49 30 偏小 25 0.8
【详解】(1)[1]根据“左偏右调,右偏左调”的原则可知应将平衡螺母向右调节,使天平横梁平衡。
(2)[2]如图所示,砝码质量为
5g+20g+20g=45g
游码所对的刻度值为4g,因此烧杯和液体的质量为
45g+4g=49g
(3)[3][4]量筒的最小分度值为2ml,液体的体积为30 ml。由操作步骤可知,由于将液体从烧杯中向量筒中倒入的过程中,总有部分液体吸附在烧杯壁上,没有倒入量筒中,所以导致了体积测量值偏小。
(4)[5][6]由图象知,烧杯的质量为25g,当烧杯和液体的质量为45g时,液体的体积为25cm3,液体的质量为
m= 45g-25g=20g
液体的密度为
5. 左 40 62 0.9 纯酒精
【详解】(1)[1]调节天平在水平台面上平衡时,要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节,由图甲知,指针偏向分度盘的右侧,所以应向左调节平衡螺母。
(2)[2]由图可知,量筒的分度值为1mL,示数为
V=40mL=40cm3
量筒中酒精的体积为40cm3。
(3)[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剩=50g+10g+2g=62g
(4)[4][5]倒入量筒中酒精的质量为
m=m总-m剩=98g﹣62g=36g
酒精的密度为
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。
6. 向左调节平衡螺母 将最小砝码取下后,再向右移动游码 4.2 B
【详解】(1)[1]调节天平时,先将天平置于水平桌面上,把游码移到称量标尺左端零刻度线处,由图甲知,指针偏右,此时应将平衡螺母向左调节,直到天平平衡。
(2)[2]用调节好的天平测量合金块质量时,说明右侧的质量已经太大,此时应将最小砝码取下后,再向右移动游码。
(3)[3]由图乙知,天平标尺分度值0.2g,小矿石的质量
m=50g+10g+3g=63g
用细线拴住合金块并将它浸没在盛水的量筒中,量筒中液面读数从35mL变为50mL,所以合金块的体积为
V=50mL-35mL=15mL=15cm3
合金块的密度
(4)[4]对照密度表可知,该合金块的密度在铝和锌之间,所以有可能是铝锌合金,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7. 右 40 44 1.1 偏大 量筒中牛奶的质量m(g) 牛奶的密度ρ(g/cm3)
【详解】(1)[1]由图甲知,分度盘中指针向左偏转,应向右调节平衡螺母,才能使天平在水平平衡。
(2)[2]由图乙知,倒出的牛奶的体积
V=40mL
(3)[3]由图丙知,烧杯和剩余牛奶的质量
m2=50g+10g+2g=62g
则量筒中的牛奶的质量
m=m1-m2=106g-62g=44g
(4)[4]牛奶的密度
(5)[5]操作(2)中有少量牛奶附着在量筒内壁上,会造成测得的牛奶体积偏小,而所测质量为准确值,据知,测得的密度会偏大。
(6)[7][8]由表格所知的测量值知,要完成实验探究,还需要求出倒入量筒中牛奶的质量,然后便可求出牛奶的密度,所以表格中需要的数据是:量筒中牛奶的质量m(g)和牛奶的密度ρ(g/cm3)。
8. 左 45 1.125 偏大
【详解】(1)[1]调节时将天平放在水平台上,把游码放在标尺零刻度处,指针的位置指在分度盘中央的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向左调节。
(2)[2]由图甲知道,酱油和瓶的总质量
m总=50g+10g+2g=62g
烧杯中酱油的质量
m=m总-m剩=62g-17g=45g
[3]由图乙所示量筒知道,酱油的体积
V=40mL=40cm3
酱油的密度
(3)[4]小明不可能把烧杯内的酱油全部倒入量筒内,导致测量的酱油的体积偏小,由知道,密度测量结果偏大。
(4)[5]小华不小心将量筒打碎了,用天平也能测量出酱油的密度:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0。
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1。则水的质量
由可求得,水的体积
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2。则酱油的质量
烧杯内水的体积等于酱油的体积。
④则酱油的密度表达式
9.(1);(2)
【详解】解:(1)由可得月壤样品的体积
(2)地壤的体积
等体积的地壤的质量
该月壤样品与等体积的地壤质量的差值
答:(1)该月壤样品的体积是;
(2)该月壤样品与等体积的地壤质量的差是。
10.(1);(2)是空心的
【详解】解:(1)铝块排开水的体积为
(2)铝的体积为
故铝块是空心的。
答:(1)铝块排开水的体积为;
(2)铝块是空心的。
11.(1)2.5×10-3m3
(2)800kg/ m3
【详解】(1)容器内液体的体积
(2)由知道,该液体的密度
12.(1)400cm;(2)1.16kg;(3)0.02m3
【详解】解:(1)由得瓶内水的体积
(2)石块总体积
石块的质量
乌鸦投入石块后,瓶子、石块和水的总质量
(3)冰熔化后再加入的水的体积
即冰熔化成水后体积减小了2×10-3m3,设原来冰的体积为V冰,则
即
解得V冰=0.02m3,由于冰面刚好与桶面相平,则桶的容积刚好等于冰的体积,即
答:(1)瓶中水的体积V1为400cm3;
(2)乌鸦投入石块后,瓶子、石块和水的总质量m为1.16kg。
(3)桶的容积是0.02m3。
13.(1)500 cm3;(2)8.9g/cm3
【详解】解:(1)空瓶所装水的质量为
m水=m2-m1=700g-200g=500g
空瓶容积
(2)金属粒的质量
m金=m3-m1=645g-200g=445g
瓶中装了金属粒后再装满水,水的质量为
m水′=m4-m3=1095g-645g=450g
此时水的体积为
金属粒的体积
V金=V-V水′=500cm3-450cm3=50cm3
金属粒的密度为
答:(1)瓶子的容积是500cm3;
(2)瓶内金属的密度是8.9g/cm3。
14.(1)0.8g/cm3;(2)100cm3;(3)1240g
【详解】解:(1)麻油的密度是
(2)由得,质量为80g的麻油体积是
(3)由得,当油壶内装有1.5L麻油时,麻油的质量为
麻油和油壶的总质量是
答:(1)麻油的密度是0.8g/cm3;
(2)质量为80g的麻油体积是100cm3;
(3)当油壶内装有1.5L麻油时,麻油和油壶的总质量是1240g。
15.(1)1.55g/cm3;(2)66800g;(3)8010g
【详解】解:(1)“大力神杯”的密度为
(2)若用18K纯金浇铸一个实心的“大力神杯”,其体积仍为4×103cm3,则它的质量为
m18K纯金=ρ18K纯金V杯=16.7g/cm3×4×103cm3=66800g
(3)“大力神杯”顶端球体中18K纯金的体积为
所以该球体是空心的,其空心部分的体积为
V空=V球体-V18K纯金=1200cm3-300cm3=900cm3
则铜的体积为
V铜=V空=900cm3
铜的质量为
m铜=ρ铜V铜=8.9g/cm3×900cm3=8010g
答:(1)此“大力神杯”的密度为1.55g/cm3。
(2)若用18K纯金浇铸一个实心的“大力神杯”,它的质量为66800g。
(3)若“大力神杯”顶端球体的空心部分用铜来填满,需要8010g铜。
16.(1)42g;(2)0.8g/cm3;(3)208g
【详解】解:(1)(2)设液体的密度为ρ液,杯子的质量为m0,由题意和图像可知,原来已装有液体的体积为60cm3,液体和杯子的总质量为90g,由可得
ρ液V0+m0=90g
即
①
由图像可知,从龙头中流入杯子的液体体积为200cm3时,液体和杯子的总质量为250g,同理可得
ρ液V0+ρ液V1+m0=250g
即
②
②-①解得
ρ液=0.8g/cm3
将ρ液=0.8g/cm3代入①,解得杯子质量
m0=42g
(3)由乙图,玻璃杯和液体的总质量不随体积增大而增大时,则装满了液体。装满液体时,杯中液体的质量
m液′=250g-42g=208g
答:(1)玻璃杯的质量为42g;
(2)液体的密度为0.8g/cm3;
(3)装满该液体时,杯中液体的质量为208g。
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