内容正文:
2025年中考物理复习专题:质量与密度的计算、实验题
一、实验探究题
1.小明的妈妈新买了一条项链,小明想知道它是由哪种金属制成的。于是做了一个实验,实验操作结果如图所示。
物质
密度/()
金
银
铜
铝
(1)根据图示填写以下表格;
项链的质量m/g
项链的体积V/
项链的密度
(2)从上面所给出的物质密度表中,可查出这条项链可能是由 制成的。
2.小梦和同组的小琦想知道酱油的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平台上,把游码移到标尺左端的 处,横梁静止时,指针指在分度盘中央刻度线的左侧,如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端移动;
(2)将适量的酱油倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示。然后将量筒中的酱油全部倒入空烧杯中(已知空烧杯的质量为),测出烧杯和酱油的总质量如图丙所示,则酱油的密度为 ;
(3)用该实验方案得到的测量结果与真实值比较 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(4)小琦不小心将量筒打碎了,小梦说只用天平也能测量出酱油的密度。在小梦的帮助下,小琦选了两个完全相同的烧杯,同时准备了一些水,设计了如下实验步骤,请你补充完整:
①用调节好的天平测出空烧杯的质量为;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
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;
④则酱油的密度表达式 (已知水的密度为);
(5)小梦针对上述(4)中小琦的实验设计进行评估后,认为小琦设计的操作过程有不妥之处,你认为不妥之处是 。
3.假期期间,小刚去旅游,他在黄河边捡了一小块石头带回去研究,测量它的密度,进行了如下操作。
(1)把托盘天平放在水平台上,将游码移到 处,这时他发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲所示,他应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节使横梁平衡;
(2)小刚在用天平测量黄河石质量的过程中操作方法如图乙所示,他的操作错误是 ;
(3)用天平测量小石块的质量,天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上的游码如图丙所示,则石头的质量为 g;
(4)之后他将石头投入到量筒中,根据图丁中量筒中的刻度值,石头的体积是 ;
(5)由以上操作可计算出这块石头的密度为 。
4.请你根据自己对生活现象的观察、动手实践的经验及物理课中所学的知识,将图所示四个实例的描述补充完整。
图A:冰棍“冒”出的“白气”向 (选填“上飘”或“下落”),这是冰棍周围水蒸气 (填物态变化名称)形成的小水滴;
图B:在空罐的罐底中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。白天将小孔对着室内的窗户,可观察到户外景物呈现在塑料膜上是 (选填“正立”或“倒立”)的;
图C:用手轻划桌面,使坐在桌子左侧的小华在空气中不能听到划桌子声;控制声音的大小和声音传播的距离相同,小华把耳朵贴在桌面上,能够听到划桌子声,该实验表明: 能够传声。
5.小明利用托盘天平和图甲所示的注射器测量鸡蛋清的密度。
(1)将天平放在台面上,把移至标尺的零刻度线处,发现指针静止时的位置如图乙所示,应将平衡螺母向端调节,直至天平横梁平衡。
(2)接下来进行了如下操作:
A.用天平测出注射器的质量为10g;
B.用注射器吸取部分蛋清,从注射器上读出体积为16mL;
C.用天平测出蛋清和注射器的总质量为m,如图丙所示,g。
(3)根据以上数据可知,蛋清的密度。实验后,小明发现注射器的尖端还有一点小“空隙”,“空隙”里也充满了蛋清,这会导致测得的密度比真实值偏。
(4)本实验使用注射器的优点是(写出一条即可)。
6.小兴在实验室测量某种液体的密度。
(1)小兴先用调节好的天平测量烧杯和烧杯中液体的总质量。当天平的横梁水平平衡时,托盘中所放砝码和标尺上游码的位置如图1所示,可知烧杯和烧杯中液体的总质量为 g。
(2)小兴将烧杯中的部分液体倒入量筒中,液面稳定时如图2所示,则量筒中液体的体积为 cm3。
(3)小兴再用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为50g。根据上述测量结果,可以计算出所测液体的密度为 g/cm3。
7.小华用天平、烧杯和量筒测量牛奶的密度,如图所示。
(1)实验步骤如下:
①将托盘天平放在水平桌面上,游码移至称量标尺左端的零刻度线处,若指针如图甲所示,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,直到指针指在分度盘中央处;
②在烧杯中倒入适量的牛奶,用天平称量烧杯和牛奶的总质量(如图乙)为 g;
③把牛奶倒入量筒中,液面位置如图丁所示,则量筒中牛奶的体积为 cm3。再次用天平称量烧杯(如图丙)所示;
④用上述测得的数据,计算出牛奶的密度为 kg/m3。
(2)小华认为不用量筒也能测量出牛奶的密度,她进行了如下实验操作:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③把烧杯中的水倒尽,再装满牛奶,用天平测出烧杯和牛奶的总质量为m2;
④则牛奶的密度表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)。
(3)小刚认为,小华在步骤③中由于烧杯中仍有残留的水,会使牛奶密度的测量值 。(选填“偏大”或“偏小”)
8.小金发现奶奶腌制的咸蛋非常好吃,咸淡恰到好处,猜想可能和盐水的密度有关。他和小李共同测量他奶奶用来腌蛋的盐水密度。
(1)将天平放在水平工作台上,游码移到标尺的 处,观察到指针偏向分度盘的左侧如图(a)中甲,应将平衡螺母向 调节,使天平平衡;
(2)调节天平平衡后,进行以下实验操作:
①测量空烧杯的质量,天平平衡时,砝码及游码位置如图(a)中乙, g;
②向烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量为55.0g;然后将盐水全部倒入量筒,如图(a)中丙,读出盐水体积 mL;
③算出盐水的密度 。
(3)小金指出:以上测量过程中,烧杯中会残留部分盐水导致测得盐水的密度偏大,于是他与小李利用电子秤再次测量该盐水密度,进行了以下实验操作:
①取密度为的合金块,用电子秤测得其质量为80.0g如图(b)中甲;
②将合金块放入溢水杯中后向溢水杯中注满盐水,测得杯、盐水、合金块的总质量为100.0g如图(b)中乙;
③取出合金块,向溢水杯中补满盐水,测得杯和盐水的总质量为31.0g如图(b)中丙。根据以上数据,计算出盐水的密度 。若测量后才发现此电子秤的测量值总比真实值偏大1g,则以上步骤所测得的盐水密度与真实值相比 (选填“偏大”、“不变”或“偏小”);
9.用天平和量筒测量某种饮料的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,将 移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图1所示,则应向 调节平衡螺母,直到天平平衡;
(2)如图2所示,测得烧杯和饮料的总质量为 g;向量筒中倒入部分饮料,如图3所示,量筒中饮料的体积为 mL;用天平测得烧杯和剩余饮料的总质量为40g,则饮料的密度为 ;
(3)在把烧杯中的饮料倒入量筒中时,如果有几滴饮料滴到桌面上,会导致所测饮料密度值 (选填“偏大”或“偏小”);
(4)只利用天平、两个完全相同的空烧杯和适量的水也能测量出饮料的密度,步骤如下:
①调好天平,测出一个烧杯的质量;
②将一个烧杯装入适量的水,测出烧杯和水的总质量;
③另一个烧杯装同样高度的饮料,测出烧杯和饮料的总质量;
则烧杯内饮料的体积V= ,密度ρ= (两空均用已知量的字母表示,水的密度为)。
10.小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
⑴将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺左端的零刻度线处,发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横粱在水平位置平衡,应将平衡螺母往 (选填“左”或“右”)调;
⑵用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是31.8g和空烧杯的质量是90g;
⑶如图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丙所示,杯、水和鹅卵石的总质量为 g;
⑷将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g,此时杯中水的体积为 cm3;
⑸根据所测数据计算出鹅卵石的密度为 g/cm3;
⑹若小明在第⑷步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏 。
11.下面是小明同学的实验报告,请按要求帮他将报告补充完整.
实验:测量食用油的密度
实验目的:测量油的密度
实验器材:天平(砝码)、量筒、烧杯、油
实验原理:
主要实验步骤:
(1)调节天平横梁平衡时,发现指针指在分度盘中线的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)侧调节.
(2)往量筒中倒入适量的油,测出油的体积,如左图所示.
(3)用天平测出空烧杯的质量为 30 g.
(4)将量筒中的油全部倒入烧杯中,测出烧杯和油的总质量,如右图所示.
实验数据记录:
在虚线框内设计一个记录本次实验数据的表格,并将测量数据及计算结果填入表中.
实验评估:
按照上述实验方案测出的油的密度值比真实值(选填“偏大”或“偏小”).
12.某种可向蔬菜喷洒的叶面喷施肥密度在1.03~1.05g/cm3之间。小明用固体颗粒肥料和水配制了叶面喷施肥,为了确定配制的喷施肥是否符合要求,他进行了如下实验。
(1)将天平放在水平台上,需先 ,再调节平衡螺母使天平平衡;
(2)将适量叶面喷施肥倒入烧杯,用天平测量烧杯和喷施肥的总质量,当天平平衡时,所用砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和喷施肥的总质量为 g;
(3)将烧杯中的喷施肥全部倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中喷施肥的体积为 cm3;
(4)将倒空后的烧杯放在天平左盘,向右盘加减砝码,当将最小为5g的砝码放入右盘时,分度盘指针如图丙所示,此时应 ,使天平平衡,天平平衡时,测出倒空后的烧杯的质量为37g;
(5)小明所配制的喷施肥的密度为 g/cm3;
(6)由小明的实验结果可知,确定配制的喷施肥 (选填“是”“否”)符合要求的。
二、计算题
13.“煤雕”是大同民间艺人以废弃的煤矸石为原料,精心雕刻、磨制而成的精美艺术品,如图展示的是煤雕作品悬空寺。为了测定制作煤雕原料的密度,小明用天平测出一小块煤矸石的质量为140g,再把它放入装满水的溢水杯中,并测得溢出水的质量是56g(已知),求:
(1)煤矸石原料的密度;
(2)若图中的煤雕作品质量为3.75kg,那么该煤雕作品体积是多少?
14.气凝胶是一种固体物质形态,为世界上密度最小的固体,其密度仅为3kg/m3。这种新材料看似脆弱不堪,其实非常坚固耐用,气凝胶的这些特性在航天探测上有多种用途。防弹是新型气凝胶的另一个重要用途,美国宇航局对用气凝胶建造的住所和军车进行测试,根据实验室的实验情况来看,如果在金属片上加一层厚约6毫米的气凝胶、就算炸药直接炸中,对金属片也分毫无伤。
(1)若金属片的面积为5m2,则金属片表面覆盖的气凝胶的质量为多少?
(2)若某军车用超高强度的钢制造,其质量为15.8吨;若改用气凝胶制造一辆同样大小的军车,需要气凝胶的质量是多少?(已知)
15.某空瓶质量为300g,一满瓶冰的总质量为750g,过了一段时间后冰全部熔化成了水。已知=0.9×103kg/m3,求:
(1)空瓶的容积。
(2)需向瓶中再加多少克的水才能将此瓶重新装满?
(3)向装满水的此瓶中缓慢放入质量为250g的某种金属球,金属小球完全浸没在水中,待水不再溢出,擦干瓶外的水后测得瓶子总质量为950g,则金属球的密度为多少?
16.如图所示,圆柱形容器甲置于水平地面上,底面积为4×10﹣3米2,容器中装有质量为4千克水,实心正方体乙的边长为0.1米。
(1)水的体积V水;
(2)把正方体乙浸没在水中(水不溢出),容器中水升高的高度。
17.某塑料瓶子质量为50g,装满水时总质量为550g(ρ水=1.0×103kg/m3)。
(1)求瓶子的容积;
(2)若这个瓶子装满酒时总质量为500g,则酒的密度是多少?
18.寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管容易冻裂,这是因为水结冰后体积变大。求:(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)2m3冰的质量是多少kg?
(2)2m3的冰完全熔化后,其水的体积是多少m3?
19.医用酒精是由无水酒精和水组成的。如图,是小明在药店买的一瓶酒精浓度为95%、体积为500mL的医用酒精,酒精浓度是指溶液中所含无水酒精的体积在溶液总体积中所占的百分比。已知无水酒精的密度为0.8×103kg/m3。水的密度为1.0×103kg/m3。则:
(1)这瓶医用酒精中含有的水的体积和质量分别是多少?
(2)该医用酒精的密度为多少?
20.如图为第十四届全运会的吉祥物“熊熊”的模型饰品,它张开双臂,热情奔放,寓意奔向新时代。小敏测出了“熊熊”的质量为133.5g,体积为15cm3。
材质
密度(kg/m3)
金
19.3×103
铜
8.9×103
铁
7.9×103
铝
2.7×103
(1)通过计算判断“熊熊”是由什么材质制成的?
(2)若将“熊熊”用铝来做,保证其体积不变,则它的质量是多少kg?
21.一块石碑的体积为20 m3,为了计算它的质量,测得这块石碑岩石样品的质量为120 g,取一个量筒,装入100 mL的水,然后将这块样品浸没在量筒内的水中,此时水面升高到150 mL(水未溢出)。求:
(1)这块石碑岩石样品的体积;
(2)这块石碑岩石样品的密度;
(3)这块石碑的质量。
22.3D打印即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术.如图是小米打印的作品,他想知道该作品材料的密度,于是他用一只玻璃杯、水和天平测该作品材料的密度.他把杯子装满水后称得总质量是300g,杯中放入作品溢出一部分水以后称得总质量是315g,把作品从杯中取出,称得水和杯子的质量为290g.(作品从杯中带出水不计)
求:
(1)作品的质量是多少?
(2)作品的体积是多少?
(3)作品的密度是多少?
23.一块冰体积为30dm3,如果有部分冰熔化成水,冰水混合物的体积为29.8dm3,则(ρ水=1g/cm3,ρ冰=0.9g/cm3)
(1)冰水混合物的总质量是多少?
(2)熔化产生的水的体积是多少?有多少冰熔化成水?
24.如图所示,有一容积为、质量为的瓶子里装有水,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,使水面刚好上升到瓶口。若瓶内有质量为的水(水的密度为 ,石块的密度为),求:
(1)瓶内水的体积;
(2)投入瓶中石块的体积;
(3)投入石块后,瓶子的总质量。
25.有一辆油罐车,装满了的石油,为了估算这辆油罐车所装石油的质量,从中取出了的石油,称得质量是。则:
(1)油罐车中所装石油的密度是多少千克每立方米?
(2)油罐车中所装石油的总质量是多少吨?
答案部分
1.31.5;3;;银
2.零刻度线;右;;偏大;;烧杯装满水或者酱油时,容易洒出,不方便操作
3.零刻度线;右;直接用手加减砝码;27;10;
4.下落;液化;倒立;固体(桌子)
5.水平,游码,右,26.8,1.05,大,取样准确(或便于操作、便于测量、减小误差等)
6.(1)116
(2)58(或59或60)
(3)1.14(或1.12或1.1)
7.(1)左;151.4;100;
(2)
(3)偏小
8.零刻度线;右;32;20;;1.1;偏大
9.游码;左;71.2;30;;偏大;;
10.左;161.8;52;2.65;大
11.;左;
油的体积
V/cm3
空烧杯的质量
m1/kg
烧杯和油的总质量
m2/kg
油的质量
m/g
油的密度
40
30
62
32
0.8
;偏小
12.将游码拨至标尺左端的零刻度线处;78.6;40;取下最小为5g的砝码,向右调节游码;1.04;是
13.(1)2.5g/cm3;(2)1.5×10-3m3
14.(1)0.09kg;(2)6kg
15.(1)500cm3;(2) 50g;(3) 2.5g/cm3
16.(1)解:由 知道,水的体积
答:水的体积V水为4×10﹣3m3;
(2)解:把正方体乙浸没在水中,排开水的体积为V排=V乙=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3
容器中水升高的高度
答:把正方体乙浸没在水中(水不溢出),容器中水升高的高度为0.25m。
17.(1)500cm3;(2)0.9×103kg/m3
18.(1)1800kg;(2)1.8m3
19.(1)解:体积为
由浓度为95%、体积为500mL的医用酒精可得,酒精中含有水的体积
根据 可得,含有水的质量
答:这瓶医用酒精中含有的水的体积为25cm3,水的质量是25g;
(2)解:浓度为95%、体积为500mL的医用酒精中酒精的体积
酒精的质量
这瓶医用酒精的总质量
这瓶医用酒精的密度
答:该医用酒精的密度为0.81g/cm3。
20.(1)铜;(2)0.0405
21.(1)解:由题意知,一个量筒,装入100 mL的水,然后将这块样品浸没在量筒内的水中,此时水面升高到150 mL,得到样品的体积V样=150mL-100mL=50 mL=50cm3
答:这块石碑岩石样品的体积50 cm3
(2)解:样品的质量为m样=120g,样品的密度为
答:这块石碑岩石样品的密度2.4 g/cm3;
(3)解:石碑岩石的密度
石碑的体积V=20m3,石碑的质量
答:这块石碑的质量4.8×104 kg。
22.(1)解:作品的质量:m作品=m2−m3=315g−290g=25g;
(2)解:溢出水的质量:m水=m1−m3=300g−290g=10g,
由=得,溢出水的体积:V水===10cm3,
作品浸没时,则有:V作品=V水=10cm3;
(3)解: 作品的密度:作品═==2.5g/cm3.
23.(1);(2)1800cm3,1800g
24.(1)解:由题意可知,瓶内有质量为 的水,由 可知,瓶内水的体积为
答:瓶内水的体积 ;
(2)解:瓶子的容积为 ,则投入瓶中石块的体积为
答:投入瓶中石块的体积 ;
(3)解:投入瓶中石块的质量为
瓶子的总质量为
答:投入石块后,瓶子的总质量 。
25.(1)0.82×103(2)32.8
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