内容正文:
专题04 机械运动、质量与密度
机械运动
考点1
一、单选题
1.C 2.C 3.D 4.D 5.B 6.D 7.B 8.B 9.D
二、填空题
10.西 12
11.4.00 0.02
12.静止 电磁波
13. 运动
14.4:1
三、计算题
15.【答案】到达目的地南京奥体中心的时刻为16∶55
【详解】由题意及图可知,“距离短”方案的路程s=175km,汽车行驶的平均速度v=70km/h,
根据速度公式,变形可得汽车行驶时间
已知出发时刻为14:25,到达时刻为t=14时25分+2小时30分=16时55分。
即到达目的地的时刻为16∶55。
质量与密度
考点2
一、单选题
1.B 2.A 3.D 4.D 5.D 6.B 7.C
二、多选题
8. ABC
三、填空题
9.不变 偏大
10. 19.3
11.变小 3
四、计算题
12. 900g
【详解】由可知,自行车的质量为
13. (1)(2)600g(3)
【详解】(1)从图乙可知,当液体体积时,总质量;当液体体积时,总质量,所以液体密度为
(2)容器A的体积为
所以A容器盛满此液体的总质量为
(3)容器内液体的体积为
当放入圆柱体B后,液体深度为
此时圆柱体B下表面置于容器底部,上表面露出液面高度为1cm,所以圆柱体B的高度为
则圆柱体B的体积为
则圆柱体B的密度为
五、实验题
14. (1)左
(2) 取下5g砝码,向右移动游码,直到天平平衡 51.8
(3)
(4)
15.(1)左
(2) 40 44 偏大
(3) 用细钢针将木块完全压入水中,使其浸没且不触底
综合应用
考点3
一、单选题
1.D 2.D 3.B 4.B 5.C 6.D 7.C 8.C
二、多选题
9.BCD 10.AB
三、实验题
11.(1)右
(2)400
(3)720
(4)排开液体的体积
(5) 3 2.4 左
12.(1) 左 44 8.8 达标
(2)
(3) 无 取出合金时带出部分水,但最终仍加水至原标记处,C中比A中多出水的体积等于合金的体积,计算出的密度不变,因此对测量结果无影响。
13.(1) 游码 右
(2)12
(3) 0.08 20 错误
14. (1) 27 无影响
(2)
四、计算题
15.(1)280kg
(2)1600N
(3)
(4)
【详解】(1)当物体完全离开水面后,绳子拉力等于物体重力,由图丙可知物体重力
根据重力公式,物体的质量
(2)物体浸没在水中匀速上升,受力平衡,满足
由图丙可知,物体浸没时拉力
受到的浮力
(3)物体上表面恰好与水面相平时,物体上升时间,物体下表面到水面的深度
根据液体压强公式,物体下表面受到水的压强
(4)物体浸没在水中,排开水的体积等于物体自身体积,根据阿基米德原理,得物体体积
根据密度公式,物体的密度
试卷第1页,共3页
1 / 4
学科网(北京)股份有限公司
$
专题04 机械运动、质量与密度
3大考点概览
考点01机械运动
考点02质量与密度
考点03综合应用
机械运动
考点1
一、单选题
1.(2026·山东枣庄·一模)“篮球运球绕杆”是中考体育考试的选考项目之一,如图所示。篮球的直径大小约为( )
A.2.5mm B.2.5cm C.2.5dm D.2.5m
2.(2026·山东东营·一模)(科技前沿)如图所示,这是歼—35舰载机从我国福建舰上电磁弹射起飞的场景。起飞的舰载机上的飞行员看到甲板上的地勤人员在快速向后退,他选择的参照物是( )
A.云朵 B.地勤人员 C.舰载机 D.航母甲板
3.(2026·山东菏泽·一模)某人骑电动车行驶一段路程,前半程的速度是6 m/s,后半程的速度是12 m/s,全程的平均速度是( )
A.11 m/s B.10 m/s C.9 m/s D.8 m/s
4.(2026·山东潍坊·一模)利用地震产生的纵波和横波的传播速度不同,可以监测震源的位置。如图为某次地震发生时震源产生的纵波和横波传播的距离随时间变化的图像,这两种波到达地震监测站的时间间隔为10s。下列分析正确的是( )
A.两种波均做加速运动 B.震源距离监测站100km
C.横波比纵波先到达监测站 D.纵波的传播速度为
5.(2026·山东青岛·一模)甲同学骑自行车去看望乙同学,得知消息后,乙同学步行迎接甲,接到后同车返回。整个过程他们的位置与时间的关系如图所示,据图可知( )
A.相遇前甲的速度是乙的4倍 B.相遇前甲的速度是乙的3倍
C.相遇后乙的速度是原来一半 D.整个过程甲的平均速度是乙的1.5倍
6.(2026·山东滨州·一模)2025年4月24日,神舟二十号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口,如图所示。若说神舟二十号飞船是静止的,则所选的参照物可能是( )
A.太阳 B.地球 C.月球 D.天和核心舱
7.(2026·山东淄博·一模)以下各种运动中,属于机械运动的是( )
①鲜花怒放;②行星移动;③骏马奔驰;④小桥流水。
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
8.(2026·山东泰安·一模)在初中学业水平考试体育测试过程中,小明对相关物理量进行了估测,其中最合理的是( )
A.初中生跑50m的速度约为10m/s
B.篮球的直径大约为25cm
C.完成一次引体向上大约克服重力做功2500J
D.考试用跳绳的质量约为3kg
9.(2026·山东泰安·一模)(传统文化)《吕氏春秋·察今篇》记载了刻舟求剑的故事,当中有这样的文句:“舟已行矣,而剑不行,求剑若此,不亦惑乎!”文中对舟和剑运动状态的描述,可选择的共同参照物是( )
A.舟中人 B.舟 C.剑 D.江岸
二、填空题
10.(2026·山东日照·一模)甲、乙、丙三辆小车同时同地向东运动,它们运动的路程-时间图像和速度-时间图像如图所示。由图像可知,以丙车为参照物,甲车向______(选填“东”或“西”)运动;第时,甲乙相距______m。
11.(2026·山东枣庄·一模)如图所示,一物块从A处运动到B处所用的时间为2s,通过的路程为_________cm,从A到B的平均速度为_________。
12.(2026·山东威海·一模)2025年11月25日“神舟二十二号”飞船与“天宫空间站”成功实现对接,以“神舟二十二号”为参照物,“天宫空间站”是______的(选填“静止”或“运动”),飞船与空间站对接成功后,航天员在空间站靠______(选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”)与地面指挥中心传递信息。
13.(2026·山东济宁·一模)如图所示小明用光电计时器测量速度,当做直线运动的小车刚遮挡第一个光源射出的光线时,光电计时器开始计时;遮挡第二个光源射出的光线时,光电计时器停止计时,已知小车车身长度为0.15m,两光线的间距为0.30m,光电计时器显示的数据为0.5s,则小车通过这段路程的平均速度是______m/s;以小车为参照物,计时器是________(选填“静止”或“运动”)的。
14.(2026·山东昌乐·一模)A、B两车均做匀速直线向东运动,运动路程和时间对应关系如图所示。已知A、B两车速度之比为,若A、B两车行驶的路程之比为,则所需时间之比是________。
三、计算题
15.(2026·山东济南·一模)2025年11月1日,首届苏超决赛在南京奥体中心举行。小刘抢票成功,自驾去现场观赛,为家乡的球队——泰州队加油助威,导航给出了“距离短”、“87%高速”、“更省钱·更慢”3个方案,如图甲。小刘14:25从“我的位置”(即导航起点)出发,以全程70 km/h的平均速度按“距离短”的方案行驶,请计算到达目的地南京奥体中心的时刻。
质量与密度
考点2
一、单选题
1.(2026·山东菏泽·一模)如图所示是一枚马年铜质纪念币的正反两面,其大小约为手掌心的四分之一,其质量约为( )
A.5 g B.30 g C.300 g D.500 g
2.(2026·山东临沂·一模)太空中,无法用普通钢笔写字。如图所示,是我国研发的“太空圆珠笔”的结构示意图。使用时利用密封在笔内的压缩氮气推动墨水从笔尖流出。下列说法正确的是( )
A.使用时,笔芯内氮气的密度变小
B.使用时,笔芯内的墨水质量不变
C.使用时,笔芯内氮气的质量变小
D.使用时,笔尖与纸张间的摩擦是滑动摩擦
3.(2026·山东菏泽·一模)有一个空心铜球,往空心部分注入某液体,测得注入液体后铜球总质量m与注入液体体积V的关系图像如图所示,ρ铜=8.9×103 kg/m3,下列说法不正确的是( )
A.铜的质量是534 g B.注入的液体密度是13.6 g/cm3
C.铜球的空心部分体积不确定 D.图中M的数值是667.5 g
4.(2026·山东济南·一模)实心物体甲、乙分别由两种物质组成,它们的质量和体积的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
5.(2026·山东滨州·一模)在测量某品牌酸奶密度过程中,首先将托盘天平放在水平桌面上,用调节好的天平测出空烧杯的质量,再用天平测出烧杯和酸奶的总质量,然后将烧杯中的酸奶倒入量筒中,并读出酸奶的体积。下列分析正确的是( )
A.烧杯中酸奶的质量为60g
B.由图可知烧杯中酸奶的密度约为
C.上述方法测得的酸奶密度较真实值偏小
D.为减少因酸奶残留在烧杯中带来误差,可以按照乙丙甲的顺序进行实验
6.(2026·山东潍坊·一模)完全相同的小桶分别盛满不同液体,用天平测出小桶和液体的总质量,小华发现在液体密度与总质量之间存在一定的规律,在如图所示的图像中能正确反映这一规律的图像是( )
A B C D
7.(2026·山东东平·一模)已知一只质量为100g玻璃瓶,装满水比装满酒精的总质量多了60g。当用此空瓶装一个铁球,瓶和铁球的总质量为890g,若在装铁球的瓶中再装满水,瓶、铁球和水的总质量为1040g。将铁球取出,擦干表面的水,在铁球空心部分注满某种液体,铁球总质量为840g。(,)下列结论正确的是( )
A.玻璃瓶的容积为
B.铁球的体积为
C.铁球空心部分的体积为
D.铁球中注入液体的密度为
二、多选题
8.(2026·山东济南·一模)研学活动中,小明捡到一块石头。他用电子秤和玻璃杯测量其密度,测量过程如图所示。不计绳子的质量和体积,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg,下列判断正确的是( )
A.根据本次实验数据,可得出石头密度最准确的测量值为3.125g/cm3
B.从水中取出石头时,带出了1g的水
C.从水中取出石头时,带出的水不会影响密度的测量值
D.石头沉在水底时,杯底对石头的支持力为0.24N
三、填空题
9.(2026·山东微山·一模)把“冰墩墩”从地面带到空间站后,其质量和密度均________(选填“变大”“变小”或“不变”);在地面,如果用磨损的砝码去测量其质量,所测结果会________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
10.(2026·山东泰安·一模)小明想利用所学的知识检验一下妈妈的金戒指是否是纯金的,于是利用家中物品来测量金戒指的密度,然后与纯金的密度来比较。他先测出金戒指的质量为19.3g,将这枚金戒指放入盛满水的水杯中,测得溢出水的质量为1.0g。若g取,水的密度,则这枚金戒指的密度为________。
11.(2026·山东济宁·一模)小华用热水冲了一杯200mL的牛奶,测得牛奶的质量为220g,小华喝了三分之一后,又向杯中加些热水,则此时牛奶的密度将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。密封在钢罐中的密度为的气体被抽出一半后,容器中剩余气体的密度为___________。
四、计算题
12.(2026·山东济南·一模)某品牌推出了一款高强度、低密度的全碳纤维材料自行车如图所示,其碳纤维材料密度为,体积为。请计算该碳纤维自行车的质量是多少克?
13.(2026·山东日照·一模)(难点热点)如图甲所示,底面积为、高为12cm的平底圆柱形容器A和一质量为420g、底面积为的实心金属圆柱体B置于水平桌面上(容器厚度忽略不计),当给容器A内盛某种液体时,容器A和液体的总质量与液体的体积关系m-V图像如图乙所示;当容器里面盛有3cm深的某液体时,将实心金属圆柱体B竖直放入容器A中,待液体静止后,圆柱体B下表面置于容器底部,上表面露出液面高度为1cm(此过程无液体溢出)。求:
(1)该液体的密度;
(2)A容器盛满此液体的总质量;
(3)实心金属圆柱体B的密度。
五、实验题
14.(2026·山东青岛·一模)小明用天平和量筒测量一个矿石(不吸水)的密度,实验步骤如下:
(1)小明先将天平放在水平台上,并将游码移至标尺左端的零刻度线处。横梁静止时,分度盘指针如图甲所示,此时应将右端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)移动。
(2)用调节好的天平测量矿石的质量,当将砝码盒中最小的砝码放入右盘时,分度盘指针也如图甲所示,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,则矿石的质量为________。
(3)在量筒中倒入适量的水,水面到达的位置如图丙所示。然后小明将矿石用细线系好慢慢放入量筒,浸没于水中,一段时间后水面到达的位置如图丁所示。由此可以算出矿石的密度为________。
(4)小超也想测出矿石的密度,但发现自己现有的器材中有天平(含砝码),但没有量筒,找来一个烧杯,设计了另一种测量矿石密度的方案:
A.用天平测出矿石的质量为;
B.在烧杯中倒满水,称出烧杯和水的总质量;
C.将矿石轻轻放入装满水的烧杯中,矿石沉入杯底,烧杯溢出水后,重新放在天平左盘上,称出此时烧杯、杯内矿石和水的总质量;
D.水的密度已知,记为;
E.则矿石密度的表达式:________(用、、、来表示)。
15.(2026·山东泰安·一模)酒精消毒液已成为居家必备用品。小强利用天平、量筒等实验器材测量某酒精消毒液的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,应向___________调节平衡螺母直至天平平衡;
(2)测量步骤如下:
①在烧杯中倒入适量消毒液,用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78 g;
②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如图乙所示,量筒内消毒液的体积为___________;
③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示,则其质量为___________g;
④消毒液的密度为___________;
⑤将烧杯中部分消毒液倒入量筒时,若有几滴消毒液溅到量筒壁上,则消毒液密度的测量值比真实值会___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)小强测量一个木块的密度,由于木块体积较大无法放入量筒,于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如下实验,测出了木块的密度;
①如图A所示向烧杯中倒入适量水,电子秤的示数为;
②如图B所示将木块放在水中,静止时电子秤的示数为;
③___________,电子秤的示数为;
④木块密度___________(用、、和表示)。
综合应用
考点3
一、单选题
1.(2026·山东蒙阴·一模)某同学学完物理后测量身边物体。下列操作正确的是( )
A B C D
A.测量橡皮的长度
B.使用弹簧测力计时必须竖直放置
C.测量木块的质量
D.测量液体的温度
2.(2026·山东济宁·一模)甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶,它们的s-t图像如图所示。已知甲车总重1.2×104N,若甲车0~8s内的牵引力大小恒为1.6×103N,则( )
A.乙车速度大小为10m/s
B.甲、乙两车行驶到第6s时,两车相距60m
C.0~6s内,甲车重力做功为7.2×105J
D.0~6s内,甲车牵引力功率为1.6×104W
3.(2026·山东兰陵·一模)运动是宇宙中最普遍的现象。下列关于运动的说法正确的是( )
A.图甲:加速升空的火箭做的是机械运动,发射塔相对于正上升的火箭是静止的
B.图乙:抽掉玻璃板一段时间后两瓶气体颜色变得均匀,这反映了分子的无规则运动
C.图丙:核外电子A绕原子核B匀速转动,核外电子带正电荷
D.图丁:该路程s随时间t变化的图像表示物体做匀速直线运动
4.(2026·山东济南·一模)如图甲所示,纸带穿过打点计时器与木块右端相连,木块在弹簧测力计拉力的作用下沿水平桌面向左运动,打点计时器每隔相同时间在纸带上打下一个点,两次轨迹分别如图乙的①②所示,木块两次所受的拉力分别为、,木块运动的速度分别为、。以下关系正确的是( )
A., B.,
C., D.,
5.(2026·山东泰安·一模)彩虹滑道是游乐场的游玩项目。如图甲,游客坐在橡皮圈上可顺着滑道下滑。图乙是其简化图,AB段为彩虹滑道,BC段为水平人工草皮减速带。下列说法正确的是( )
A.游客坐在橡皮圈上下滑时,以橡皮圈为参照物,游客是运动的
B.从A点滑到B点,游客和橡皮圈的内能转化成机械能
C.从A点滑到C点,游客和橡皮圈的机械能会变小
D.在BC段滑行时,速度越来越慢,橡皮圈和草皮减速带之间的摩擦力会变大
6.(2026·山东济宁·一模)关于测量及测量工具的使用,下列说法正确的是( )
A.用刻度尺测量长度时,如图甲,必须让物体左端对准零刻度线,视线与尺面垂直
B.测量物体质量过程中,如图乙,可调节平衡螺母使天平恢复平衡
C.用如图丙所示的弹簧测力计拉动物体做匀速直线运动,可测物体所受摩擦力
D.使用测电笔时,如图丁,手指要与测电笔笔尾金属体接触
7.(2026·山东乳山·一模)把带有滴墨水器的小车,放在水平桌面上的纸带上,小车每隔相等时间滴一滴墨水当小车向左作直线运动时,在纸带上留下了一系列墨水滴,分布如图所示设小车滴墨水时间间隔为t,那么研究小车从图中第一滴墨水至最后一滴墨水运动过程中,下列说法中正确的是( )
A.小车的速度是逐渐增大的
B.小车运动的时间是7t
C.小车前一半时间内的平均速度较全程的平均速度大
D.小车在任一时间间隔t内的平均速度都比全程的平均速度小
8.(2026·山东泰安·一模)如图所示,天平放置在水平桌面上,烧杯底有一轻质细绳系住木块且木块浸没在水中,天平处于平衡状态。当剪断细绳后,木块最终漂浮在水面上,且有五分之一的体积露出水面。下列说法正确的是( )
①木块与水的密度之比是4:5
②剪断细绳之前,木块受到的浮力与受到的重力之比是1:1
③剪断细绳之后,木块漂浮时,指针指向分度盘的右侧
④剪断细绳前后,木块受到水的浮力之比是5:4
A.只有②③正确 B.只有①③正确 C.只有①④正确 D.只有①②正确
二、多选题
9.(2026·山东济南·一模)以下实验装置中,若补充一个步骤就可以测出未知液体的密度。下列步骤补充合理的是( )
A.图甲,用托盘天平测量木块的质量
B.图乙,用弹簧测力计测量金属块的重力
C.图丙,用托盘天平测量倒出液体后空烧杯的质量
D.图丁,用刻度尺分别测量橡皮膜在两种液体中的深度
10.(2026·山东青岛·一模)下列物理实验需要进行多次测量,其中多次测量的目的相同的是( )
A.探究光的反射定律,多次改变入射角的大小,测量反射角的大小
B.探究质量与体积的关系,多次测量不同体积的同种物质的质量
C.探究电流与电压关系时,多次改变定值电阻的大小,测量电流与电压
D.测量定值电阻的阻值时,多次改变滑片位置,测量电流、电压大小并计算电阻
三、实验题
11.(2026·山东青岛·一模)(跨学科实践)在跨学科实践活动中,小华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。
(1)利用中间带孔的刻度尺制成一个简易杠杆,静止时,如图1所示,要使刻度尺在水平位置平衡,则应
在刻度尺的______端粘贴橡皮泥;
(2)往一个空的塑料瓶内,注入400mL水,则瓶内水的质量为______g;
(3)将工艺品和注好水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧,调节他们的位置,使刻度尺再次水平平衡,
如图2所示。小华认为塑料瓶非常轻,其质量可忽略不计,则工艺品的质量为______g;
(4)要测量鱼形工艺品的密度,还需要测量其体积,可采用排水法,小华找来一个装有适量水的大量杯,
将图2中的工艺品逐渐浸入水中,发现刻度尺右端缓慢下沉,浸没后右端不再下沉,说明工艺品所受浮
力大小与______有关;
(5)当工艺品全部浸入水中后,排开水的体积为300cm3,则工艺品此时所受浮力大小为______N,工艺品
的密度为______g/cm3。若要使刻度尺重新水平平衡,需要将矿泉水瓶向______侧移动。
12.(2026·山东临沂·一模)航空航天领域对材料要求严苛,超高温合金材料研发极为关键。西北工业大学于2024年成功研制出新型合金材料,如图甲所示。现需检测铌合金样品密度是否达标(标准范围为)。小明同学为了完成此项任务,准备了天平(含砝码)、量筒和足量的水。
(1)小明同学进行了以下几个步骤:
①将天平放在水平桌面上,游码归零后,发现指针向右偏,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,直到横梁水平平衡;
②将1块铌合金放在天平左盘,在右盘添加砝码并移动游码,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙
所示,则1块铌合金的质量为______;
③将1块铌合金放入装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示,则铌合金的密度是______,由
此可判断该铌合金______(选填“达标”或“不达标”)。
(2)小明测量完后,小聪想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了家用厨房秤(如图丁)、足量的水和一个空瓶子,思考后进行了以下几个实验步骤,如图戊:
①把瓶子放在家用厨房秤上,在瓶子中加入适量的水,测得总质量为;
②接着在瓶子中依次放入10块铌合金,测得此时总质量为,并在水面处做标记;
③取出10块铌合金,往瓶中加水至标记处,测得此时总质量为;
④铌合金块密度表达式______(用、、、表示)。
(3)从瓶中取出铌合金时会带出一些水,这对测量结果_________(选填“有”或“无”)影响,请说明理由:______。
13.(2026·山东聊城·一模)小明利用如图所示装置测量木块密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,移动________至零刻度线,此时指针如图乙所示,他应该将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)移动,直至天平平衡
(2)将木块放在托盘天平左盘,往右盘加减砝码和移动游码,天平再次平衡时,砝码和游码的位置如图丙所示,则木块质量为________g;
(3)将木块放入注满水的容器中,如图丁所示,木块稳定后,可读出弹簧测力计示数为________N,已知水的密度为,则可得木块的体积为________,进而可得木块密度为________。由于弹簧测力计使用前未调零而导致测量结果不准确,这属于________(选填“误差”或“错误”)。
14.(2026·山东德州·一模)如图是小融测量液体密度的实验装置。
(1)调好天平后,小融利用石块测量未知液体的密度(石块不吸水,密度为)。
①将石块放在天平的左盘,向右盘中加减砝码并移动游码后,天平再次平衡,平衡时右盘砝码和游码如图
甲所示,石块的质量为______g;
②如图乙所示,将石块轻轻放入装有适量液体的烧杯中,再用天平称量,在液面处标记;
③将石块取出,添加该液体至标记处,用天平测得质量为,如图丙所示;则该液体的密度为______。石块取出时会沾有液体,这会使所测液体密度______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)小融还想用台秤、烧杯和一圆柱体测量未知液体的密度,测量步骤如图丁所示(已知水的密度为);
①将圆柱体的一半没入水中,记下台秤的示数为;
②将圆柱体全部没入水中,记下台秤的示数为;
③将圆柱体从水中取出,擦干后全部没入与水等质量的未知液体中,记下台秤的示数;则圆柱体的体积为______,在未知液体中受到的浮力为______,未知液体的密度______(均用,,表示)。
四、计算题
15.(2026·山东泰安·一模)如图甲所示是“国之重器”起重船在起吊重物。图乙是从水中起吊物体过程示意图,在0~35s时间内,物体始终以0.1m/s的速度匀速上升。起吊物体的绳子上端有拉力传感器,图丙是绳子对物体拉力F随起吊时间t的变化关系图像。若绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计,水的密度水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)物体的质量;
(2)物体浸没在水中时,受到的浮力;
(3)物体上表面恰好与水面相平时,物体下表面受到水的压强;
(4)物体的密度。
试卷第1页,共3页
1 / 16
学科网(北京)股份有限公司
$
专题04 机械运动、质量与密度
3大考点概览
考点01机械运动
考点02质量与密度
考点03综合应用
机械运动
考点1
一、单选题
1.(2026·山东枣庄·一模)“篮球运球绕杆”是中考体育考试的选考项目之一,如图所示。篮球的直径大小约为( )
A.2.5mm B.2.5cm C.2.5dm D.2.5m
【答案】C
【详解】篮球的直径大小约为,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.(2026·山东东营·一模)(科技前沿)如图所示,这是歼—35舰载机从我国福建舰上电磁弹射起飞的场景。起飞的舰载机上的飞行员看到甲板上的地勤人员在快速向后退,他选择的参照物是( )
A.云朵 B.地勤人员 C.舰载机 D.航母甲板
【答案】C
【详解】A.云朵的运动状态未知,所以以云朵为参照物,无法判断地勤人员的运动状态,故A不符合题意;
B.参照物不能选择被研究的物体自身,所以不能选地勤人员自身作为参照物,故B不符合题意;
C.以舰载机为参照物,起飞过程中,地勤人员相对于舰载机的位置不断向后变化,所以飞行员会看到地勤人员快速向后退,故C符合题意;
D.地勤人员静止在航母甲板上,相对于航母甲板位置不发生变化,不会出现后退的现象,故D不符合题意。
故选C。
3.(2026·山东菏泽·一模)某人骑电动车行驶一段路程,前半程的速度是6 m/s,后半程的速度是12 m/s,全程的平均速度是( )
A.11 m/s B.10 m/s C.9 m/s D.8 m/s
【答案】D
【详解】设总路程为,则前半程、后半程的路程都为。
根据公式,得: 前半程时间
后半程时间
全程平均速度
4.(2026·山东潍坊·一模)利用地震产生的纵波和横波的传播速度不同,可以监测震源的位置。如图为某次地震发生时震源产生的纵波和横波传播的距离随时间变化的图像,这两种波到达地震监测站的时间间隔为10s。下列分析正确的是( )
A.两种波均做加速运动 B.震源距离监测站100km
C.横波比纵波先到达监测站 D.纵波的传播速度为
【答案】D
【详解】A.图像中纵波和横波的距离s随时间t变化的图像均是过原点的倾斜直线,说明这两种波均做匀速直线运动,故A错误;
B.两种波到达地震监测站的时间间隔为10s,观察s-t图像可以判断震源距离为75km,故B错误;
C.图像显示纵波的直线比横波更陡,代表相同时间内纵波传播的距离更远,即纵波速度更大,因此纵波比横波先到达监测站,故C错误;
D.从图像可知,纵波在20s内传播距离为100km,利用速度公式可知纵波速度为,故D正确。
故选D。
5.(2026·山东青岛·一模)甲同学骑自行车去看望乙同学,得知消息后,乙同学步行迎接甲,接到后同车返回。整个过程他们的位置与时间的关系如图所示,据图可知( )
A.相遇前甲的速度是乙的4倍 B.相遇前甲的速度是乙的3倍
C.相遇后乙的速度是原来一半 D.整个过程甲的平均速度是乙的1.5倍
【答案】B
【详解】AB.由图象可知,相遇前甲同学10min经过的路程为3km,相遇前甲的速度
相遇前乙同学10min经过的路程为1km,相遇前乙的速度
所以
v甲=3v乙
故A不符合题意,B符合题意;
C.由图象可知,相遇后乙返回用的时间为
15min-10min=5min
经过的路程为1km,相遇后乙的速度
所以
v乙′=2v乙
故C不符合题意;
D.由图象可知,整个过程,甲经过的总路程为4km,总时间为15min,乙经过的总路程为2km,总时间为15min,由可知
v甲平=2v乙平
故D不符合题意。
故选B。
6.(2026·山东滨州·一模)2025年4月24日,神舟二十号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口,如图所示。若说神舟二十号飞船是静止的,则所选的参照物可能是( )
A.太阳 B.地球 C.月球 D.天和核心舱
【答案】D
【详解】A.神舟二十号飞船相对于太阳的位置发生改变,飞船相对于太阳是运动的,故A不符合题意;
B.神舟二十号飞船相对于地球的位置发生改变,飞船相对于地球是运动的,故B不符合题意;
C.神舟二十号飞船相对于月球的位置发生改变,飞船相对于月球是运动的,故C不符合题意;
D.神舟二十号飞船相对于天和核心舱的位置没有发生改变,飞船相对于天和核心舱是静止的,故D符合题意。
故选D。
7.(2026·山东淄博·一模)以下各种运动中,属于机械运动的是( )
①鲜花怒放;②行星移动;③骏马奔驰;④小桥流水。
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
【答案】B
【详解】鲜花怒放是生命的运动,不属于机械运动;行星移动、骏马奔驰、小桥流水这三种运动,物体的位置发生了变化,属于机械运动,故属于机械运动的是②③④。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8.(2026·山东泰安·一模)在初中学业水平考试体育测试过程中,小明对相关物理量进行了估测,其中最合理的是( )
A.初中生跑50m的速度约为10m/s
B.篮球的直径大约为25cm
C.完成一次引体向上大约克服重力做功2500J
D.考试用跳绳的质量约为3kg
【答案】B
【详解】A.初中生跑50m的时间约7-8s,根据,可得速度约为 ,故A不符合题意;
B.标准篮球的直径约25cm,符合实际,故B符合题意;
C.初中生体重约50kg,重力
引体向上上升高度约0.5m,克服重力做功
故C不符合题意;
D.考试用跳绳质量较轻,约0.1~0.2kg,故D不符合题意。
故选B。
9.(2026·山东泰安·一模)(传统文化)《吕氏春秋·察今篇》记载了刻舟求剑的故事,当中有这样的文句:“舟已行矣,而剑不行,求剑若此,不亦惑乎!”文中对舟和剑运动状态的描述,可选择的共同参照物是( )
A.舟中人 B.舟 C.剑 D.江岸
【答案】D
【详解】舟已行矣,而剑不行,意思是舟已经向前行驶了,但剑没有行进,即舟是运动的,剑是静止的。
A.以舟中人为参照物,舟相对于人的位置没有发生变化,是静止的,剑相对于人的位置发生变化,是运动的,故A错误;
B.以舟为参照物,剑相对于舟的位置发生变化,是运动的,舟不能以自身为参照物,故B错误;
C.以剑为参照物,舟相对于剑的位置发生变化,是运动的,剑不能以自身为参照物,故C错误;
D.以江岸为参照物,舟相对于江岸的位置发生变化,是运动的,以江岸为参照物,剑相对于江岸的位置没有发生变化,是静止的,均以江岸为参照物,故D正确。
故选D。
二、填空题
10.(2026·山东日照·一模)甲、乙、丙三辆小车同时同地向东运动,它们运动的路程-时间图像和速度-时间图像如图所示。由图像可知,以丙车为参照物,甲车向______(选填“东”或“西”)运动;第时,甲乙相距______m。
【答案】 西 12
【详解】[1]由图像可知,相同时间内甲的路程小于丙,根据可知甲的速度小于丙,所以以速度较快的丙车为参照物,速度较慢的甲车向相反的方向运动,即向西运动。
[2]由图像可知,甲在5s内运动20m,则甲的速度为
乙以的速度做匀速直线运动,则第时,甲乙之间距离为
11.(2026·山东枣庄·一模)如图所示,一物块从A处运动到B处所用的时间为2s,通过的路程为_________cm,从A到B的平均速度为_________。
【答案】 4.00 0.02
【详解】[1]该刻度尺的分度值为,读数需估读到分度值的下一位。物块在A处对齐刻度,在B处对齐刻度,因此AB的路程
[2] AB的路程
从A到B的平均速度
12.(2026·山东威海·一模)2025年11月25日“神舟二十二号”飞船与“天宫空间站”成功实现对接,以“神舟二十二号”为参照物,“天宫空间站”是______的(选填“静止”或“运动”),飞船与空间站对接成功后,航天员在空间站靠______(选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”)与地面指挥中心传递信息。
【答案】 静止 电磁波
【详解】[1]“神舟二十二号”飞船与“天宫空间站”对接成功后,成为一体,以“神舟二十二号”为参照物,“天宫空间站”相对“神舟二十二号”位置不发生变化,所以“天宫空间站”是静止的。
[2]太空中为真空环境,声音(包括超声波和次声波)无法传播,而电磁波可在真空中传递信息,因此航天员使用电磁波与地面通信。
13.(2026·山东济宁·一模)如图所示小明用光电计时器测量速度,当做直线运动的小车刚遮挡第一个光源射出的光线时,光电计时器开始计时;遮挡第二个光源射出的光线时,光电计时器停止计时,已知小车车身长度为0.15m,两光线的间距为0.30m,光电计时器显示的数据为0.5s,则小车通过这段路程的平均速度是______m/s;以小车为参照物,计时器是________(选填“静止”或“运动”)的。
【答案】 运动
【详解】根据题意,小车运动的路程为,已知运动时间,平均速度
以小车为参照物,光电计时器相对于小车的位置不断发生变化,因此计时器是运动的。
14.(2026·山东昌乐·一模)A、B两车均做匀速直线向东运动,运动路程和时间对应关系如图所示。已知A、B两车速度之比为,若A、B两车行驶的路程之比为,则所需时间之比是________。
【答案】4:1
【详解】由题意知,A、B两车速度之比为,路程之比为,由得所需时间之比
三、计算题
15.(2026·山东济南·一模)2025年11月1日,首届苏超决赛在南京奥体中心举行。小刘抢票成功,自驾去现场观赛,为家乡的球队——泰州队加油助威,导航给出了“距离短”、“87%高速”、“更省钱·更慢”3个方案,如图甲。小刘14:25从“我的位置”(即导航起点)出发,以全程70 km/h的平均速度按“距离短”的方案行驶,请计算到达目的地南京奥体中心的时刻。
【答案】到达目的地南京奥体中心的时刻为16∶55
【详解】由题意及图可知,“距离短”方案的路程s=175km,汽车行驶的平均速度v=70km/h,
根据速度公式,变形可得汽车行驶时间
已知出发时刻为14:25,到达时刻为t=14时25分+2小时30分=16时55分。
即到达目的地的时刻为16∶55。
质量与密度
考点2
一、单选题
1.(2026·山东菏泽·一模)如图所示是一枚马年铜质纪念币的正反两面,其大小约为手掌心的四分之一,其质量约为( )
A.5 g B.30 g C.300 g D.500 g
【答案】B
【详解】成年人手掌心面积约为,该纪念币面积为手掌心的,因此纪念币面积,铜质纪念币厚度约为,可得纪念币体积
铜的密度约为,纪念币质量约为
故B符合题意,BCD不符合题意。
故选B。
2.(2026·山东临沂·一模)太空中,无法用普通钢笔写字。如图所示,是我国研发的“太空圆珠笔”的结构示意图。使用时利用密封在笔内的压缩氮气推动墨水从笔尖流出。下列说法正确的是( )
A.使用时,笔芯内氮气的密度变小
B.使用时,笔芯内的墨水质量不变
C.使用时,笔芯内氮气的质量变小
D.使用时,笔尖与纸张间的摩擦是滑动摩擦
【答案】A
【详解】A.使用时,压缩氮气推动活塞,氮气的体积变大,而氮气的质量不变。根据密度公式,体积增大,密度变小,故A 正确;
B.使用时,墨水从笔尖流出,笔芯内墨水的质量变小,故B 错误;
C.氮气被密封在笔内,使用时其质量不变,故C 错误;
D.笔尖的钢珠在纸张上滚动,因此笔尖与纸张间的摩擦是滚动摩擦,不是滑动摩擦,故D 错误。
故选 A。
3.(2026·山东菏泽·一模)有一个空心铜球,往空心部分注入某液体,测得注入液体后铜球总质量m与注入液体体积V的关系图像如图所示,ρ铜=8.9×103 kg/m3,下列说法不正确的是( )
A.铜的质量是534 g B.注入的液体密度是13.6 g/cm3
C.铜球的空心部分体积不确定 D.图中M的数值是667.5 g
【答案】D
【详解】A.当注入液体体积为0时,总质量就是铜球中铜的质量,由图像可知,铜的质量是534 g,故A正确;
B.当注入液体体积为时,总质量为,液体的密度为
故B正确;
C.空心部分的体积等于液体能注入的最大体积,由图像可知,当时仍可注入,但缺乏数据体积无法确定,故C正确;
D.当注入液体体积为时,注入液体的质量
则总质量M为
故D错误。
本题选择描述错误的,故选D。
4.(2026·山东济南·一模)实心物体甲、乙分别由两种物质组成,它们的质量和体积的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据密度公式,从图像中读取数据计算。当体积时,甲的质量,乙的质量,代入公式得
已知水的密度,因此密度关系为
故选D。
5.(2026·山东滨州·一模)在测量某品牌酸奶密度过程中,首先将托盘天平放在水平桌面上,用调节好的天平测出空烧杯的质量,再用天平测出烧杯和酸奶的总质量,然后将烧杯中的酸奶倒入量筒中,并读出酸奶的体积。下列分析正确的是( )
A.烧杯中酸奶的质量为60g
B.由图可知烧杯中酸奶的密度约为
C.上述方法测得的酸奶密度较真实值偏小
D.为减少因酸奶残留在烧杯中带来误差,可以按照乙丙甲的顺序进行实验
【答案】D
【详解】A.由图可知,标尺的分度值为0.2g,空烧杯的质量为
烧杯和酸奶的总质量
则烧杯中酸奶的质量为,故A错误;
B.由图丙可知,量筒的分度值为1mL,量筒的读数为
酸奶的密度为,故B错误;
C.杯中的酸奶不可能全部倒入量筒中,导致体积偏小,由密度公式知密度偏大,故C错误;
D.将量筒中的酸奶作为研究对象,可以按照乙、丙、甲的顺序进行实验,避免了因酸奶残留在烧杯中对测量体积带来的误差,故D正确。
故选D。
6.(2026·山东潍坊·一模)完全相同的小桶分别盛满不同液体,用天平测出小桶和液体的总质量,小华发现在液体密度与总质量之间存在一定的规律,在如图所示的图像中能正确反映这一规律的图像是( )
A B C D
【答案】B
【详解】不装入液体时,天平测空桶的质量,质量不为0;利用完全相同的小桶分别盛满不同液体,即液体的体积相同,根据可知,液体的密度越大,测得液体和小桶的总质量越大,天平的示数越大,且结合选项中的图像可知,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
7.(2026·山东东平·一模)已知一只质量为100g玻璃瓶,装满水比装满酒精的总质量多了60g。当用此空瓶装一个铁球,瓶和铁球的总质量为890g,若在装铁球的瓶中再装满水,瓶、铁球和水的总质量为1040g。将铁球取出,擦干表面的水,在铁球空心部分注满某种液体,铁球总质量为840g。(,)下列结论正确的是( )
A.玻璃瓶的容积为
B.铁球的体积为
C.铁球空心部分的体积为
D.铁球中注入液体的密度为
【答案】C
【详解】A.玻璃瓶装满水的总质量
玻璃瓶装满酒精的总质量
根据题意可知
解得,故A错误;
B.玻璃瓶装满水,水的质量
玻璃瓶放入铁球,再在装铁球的瓶子中再装满水时,水的质量为
铁球的体积为
故B错误;
C.铁球的质量
铁球实心部分的体积为
铁球空心的体积为
故C正确;
D.铁球空心部分注满某种液体的质量为
液体密度为
故D错误。
故选C。
二、多选题
8.(2026·山东济南·一模)研学活动中,小明捡到一块石头。他用电子秤和玻璃杯测量其密度,测量过程如图所示。不计绳子的质量和体积,水的密度为1g/cm3,g取10N/kg,下列判断正确的是( )
A.根据本次实验数据,可得出石头密度最准确的测量值为3.125g/cm3
B.从水中取出石头时,带出了1g的水
C.从水中取出石头时,带出的水不会影响密度的测量值
D.石头沉在水底时,杯底对石头的支持力为0.24N
【答案】ABC
【详解】A.由①②两图可得,玻璃杯和水的质量
利用该质量结合图④可得排水的体积,且排水体积与石头的体积相等,则石块的体积
可得出石头密度最准确的测量值,故A正确;
B.由①②③可得,从水中取出石头时,石块带出水的质量,故B正确;
C.从水中取出石头时,石块会带走水,但在加水时加到标记处,会将带出的水补充进来,不会影响密度的测量值,故C正确;
D.石头沉在水底时,排开水的体积等于石头的体积,石头受到的浮力
石块的重力
杯底对石头的支持力,故D错误。
故选ABC。
三、填空题
9.(2026·山东微山·一模)把“冰墩墩”从地面带到空间站后,其质量和密度均________(选填“变大”“变小”或“不变”);在地面,如果用磨损的砝码去测量其质量,所测结果会________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】 不变 偏大
【详解】[1]质量和密度是物体的基本属性,质量与物体的状态,形状,空间位置,温度等均无关,而密度与物体的所处的空间位置,形状也无关,冰墩墩从地球被带到太空后仅位置改变,所以质量和密度均不变。
[2]磨损的砝码实际质量比自己标记的低,因此用磨损的砝码测质量会导致测得的质量偏大。
10.(2026·山东泰安·一模)小明想利用所学的知识检验一下妈妈的金戒指是否是纯金的,于是利用家中物品来测量金戒指的密度,然后与纯金的密度来比较。他先测出金戒指的质量为19.3g,将这枚金戒指放入盛满水的水杯中,测得溢出水的质量为1.0g。若g取,水的密度,则这枚金戒指的密度为________。
【答案】19.3
【详解】溢出水的体积为
金戒指的体积等于溢出水的体积,因此金戒指的体积
金戒指的密度
11.(2026·山东济宁·一模)小华用热水冲了一杯200mL的牛奶,测得牛奶的质量为220g,小华喝了三分之一后,又向杯中加些热水,则此时牛奶的密度将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。密封在钢罐中的密度为的气体被抽出一半后,容器中剩余气体的密度为___________。
【答案】
变小
3
【详解】[1]根据密度公式,牛奶的密度
水的密度小于牛奶的密度,向剩余牛奶中加入热水后,混合液体的平均密度会小于原来牛奶的密度,因此此时牛奶的密度将变小。
[2]密封在钢罐中的气体,体积始终等于钢罐容积保持不变,抽出一半气体后,剩余气体质量变为原来的一半,根据密度公式,剩余气体密度为原来的一半,计算得
四、计算题
12.(2026·山东济南·一模)某品牌推出了一款高强度、低密度的全碳纤维材料自行车如图所示,其碳纤维材料密度为,体积为。请计算该碳纤维自行车的质量是多少克?
【答案】900g
【详解】由可知,自行车的质量为
13.(2026·山东日照·一模)(难点热点)如图甲所示,底面积为、高为12cm的平底圆柱形容器A和一质量为420g、底面积为的实心金属圆柱体B置于水平桌面上(容器厚度忽略不计),当给容器A内盛某种液体时,容器A和液体的总质量与液体的体积关系m-V图像如图乙所示;当容器里面盛有3cm深的某液体时,将实心金属圆柱体B竖直放入容器A中,待液体静止后,圆柱体B下表面置于容器底部,上表面露出液面高度为1cm(此过程无液体溢出)。求:
(1)该液体的密度;
(2)A容器盛满此液体的总质量;
(3)实心金属圆柱体B的密度。
【答案】(1)
(2)
600g
(3)
【详解】(1)从图乙可知,当液体体积时,总质量;当液体体积时,总质量,所以液体密度为
(2)容器A的体积为
所以A容器盛满此液体的总质量为
(3)容器内液体的体积为
当放入圆柱体B后,液体深度为
此时圆柱体B下表面置于容器底部,上表面露出液面高度为1cm,所以圆柱体B的高度为
则圆柱体B的体积为
则圆柱体B的密度为
五、实验题
14.(2026·山东青岛·一模)小明用天平和量筒测量一个矿石(不吸水)的密度,实验步骤如下:
(1)小明先将天平放在水平台上,并将游码移至标尺左端的零刻度线处。横梁静止时,分度盘指针如图甲所示,此时应将右端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)移动。
(2)用调节好的天平测量矿石的质量,当将砝码盒中最小的砝码放入右盘时,分度盘指针也如图甲所示,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,则矿石的质量为________。
(3)在量筒中倒入适量的水,水面到达的位置如图丙所示。然后小明将矿石用细线系好慢慢放入量筒,浸没于水中,一段时间后水面到达的位置如图丁所示。由此可以算出矿石的密度为________。
(4)小超也想测出矿石的密度,但发现自己现有的器材中有天平(含砝码),但没有量筒,找来一个烧杯,设计了另一种测量矿石密度的方案:
A.用天平测出矿石的质量为;
B.在烧杯中倒满水,称出烧杯和水的总质量;
C.将矿石轻轻放入装满水的烧杯中,矿石沉入杯底,烧杯溢出水后,重新放在天平左盘上,称出此时烧杯、杯内矿石和水的总质量;
D.水的密度已知,记为;
E.则矿石密度的表达式:________(用、、、来表示)。
【答案】(1)左
(2) 取下5g砝码,向右移动游码,直到天平平衡 51.8
(3)
(4)
【详解】(1)调节平衡螺母,一般遵循“左偏右调、右偏左调”的规律。如图甲所示,指针右偏,此时应将右端的平衡螺母向左移动,
(2)当将砝码盒中最小的5g砝码放入右盘时,分度盘指针也如图甲所示,指针向右偏,可知砝码的质量大一些,此时小明应取出最小的5g砝码,向右移动游码,直到天平平衡;
天平重新平衡后,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则矿石的质量为
(3)矿石的体积为
矿石的密度为
(4)矿石排开水的质量
矿石的体积
矿石的密度
15.(2026·山东泰安·一模)酒精消毒液已成为居家必备用品。小强利用天平、量筒等实验器材测量某酒精消毒液的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,应向___________调节平衡螺母直至天平平衡;
(2)测量步骤如下:
①在烧杯中倒入适量消毒液,用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78 g;
②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如图乙所示,量筒内消毒液的体积为___________;
③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示,则其质量为___________g;
④消毒液的密度为___________;
⑤将烧杯中部分消毒液倒入量筒时,若有几滴消毒液溅到量筒壁上,则消毒液密度的测量值比真实值会___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)小强测量一个木块的密度,由于木块体积较大无法放入量筒,于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如下实验,测出了木块的密度;
①如图A所示向烧杯中倒入适量水,电子秤的示数为;
②如图B所示将木块放在水中,静止时电子秤的示数为;
③___________,电子秤的示数为;
④木块密度___________(用、、和表示)。
【答案】(1)左
(2) 40 44 偏大
(3) 用细钢针将木块完全压入水中,使其浸没且不触底
【详解】(1)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)由图乙可知,量筒的分度值为2mL,量筒内消毒液的凹液面与40mL刻度平齐,故量筒内消毒液的体积为。
如图丙所示,标尺的分度值为0.2g,游码对应的质量为4g,则烧杯和剩余消毒液的质量为
倒入量筒中的消毒液的质量为
消毒液的密度为
将烧杯中部分消毒液倒入量筒时,若有几滴消毒液溅到量筒壁上,会造成测得的体积偏小,而质量不变,根据可知,消毒液密度的测量值比真实值会偏大。
(3)为了测出木块的体积,需用细钢针将木块完全压入水中,使其浸没且不触底质量为,浸没后木块受到的浮力为
木块的体积为
木块的质量为
木块的密度为
综合应用
考点3
一、单选题
1.(2026·山东蒙阴·一模)某同学学完物理后测量身边物体。下列操作正确的是( )
A B C D
A.测量橡皮的长度
B.使用弹簧测力计时必须竖直放置
C.测量木块的质量
D.测量液体的温度
【答案】D
【详解】A.刻度尺有刻度的一侧没有与橡皮的被测边保持平行,故A错误;
B.使用弹簧测力计时必须沿着力的方向放置,故B错误;
C.测量木块的质量过程中,不可以再调节平衡螺母,故C错误;
D.使用温度计测量液体的温度时,应该让温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,不能碰到容器底和容器壁,故D正确。
故选D。
2.(2026·山东济宁·一模)甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶,它们的s-t图像如图所示。已知甲车总重1.2×104N,若甲车0~8s内的牵引力大小恒为1.6×103N,则( )
A.乙车速度大小为10m/s
B.甲、乙两车行驶到第6s时,两车相距60m
C.0~6s内,甲车重力做功为7.2×105J
D.0~6s内,甲车牵引力功率为1.6×104W
【答案】D
【详解】A.由图可知,乙车速度大小为,故A不符合题意;
B.由图可知,第6s时,甲车行驶的路程为60m,乙车行驶的路程为30m,则两车相距30m,故B不符合题意;
C.0~6s内,甲车的重力的方向始终竖直向下,而甲车在竖直方向没有移动的距离,因此重力不做功,故C不符合题意;
D.甲车速度大小为
甲车0~8s内的牵引力大小恒为1.6×103N,则0~6s内,甲车牵引力的功率为,故D符合题意。
故选D。
3.(2026·山东兰陵·一模)运动是宇宙中最普遍的现象。下列关于运动的说法正确的是( )
A.图甲:加速升空的火箭做的是机械运动,发射塔相对于正上升的火箭是静止的
B.图乙:抽掉玻璃板一段时间后两瓶气体颜色变得均匀,这反映了分子的无规则运动
C.图丙:核外电子A绕原子核B匀速转动,核外电子带正电荷
D.图丁:该路程s随时间t变化的图像表示物体做匀速直线运动
【答案】B
【详解】A.发射塔相对于正上升的火箭有位置变化,故是运动的。故A错误;
B.抽掉玻璃板一段时间后两瓶气体颜色变得均匀,这是扩散现象,说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。故B正确;
C.原子核内的质子带正电荷,核外电子带负电荷,故C错误;
D.由图可知,随着时间的变化,路程s始终不变,故该图像表示物体静止。故D错误。
故选B。
4.(2026·山东济南·一模)如图甲所示,纸带穿过打点计时器与木块右端相连,木块在弹簧测力计拉力的作用下沿水平桌面向左运动,打点计时器每隔相同时间在纸带上打下一个点,两次轨迹分别如图乙的①②所示,木块两次所受的拉力分别为、,木块运动的速度分别为、。以下关系正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【详解】打点计时器每隔相同时间打一个点,由图乙可知,相同时间内①的路程更小,根据知,得
两次纸带上点的间距都均匀,说明木块两次都做匀速直线运动,此时拉力大小等于滑动摩擦力大小。滑动摩擦力只与压力大小、接触面粗糙程度有关,两次实验中木块对桌面的压力、桌面粗糙程度都不变,因此滑动摩擦力大小相等,即,故选B。
5.(2026·山东泰安·一模)彩虹滑道是游乐场的游玩项目。如图甲,游客坐在橡皮圈上可顺着滑道下滑。图乙是其简化图,AB段为彩虹滑道,BC段为水平人工草皮减速带。下列说法正确的是( )
A.游客坐在橡皮圈上下滑时,以橡皮圈为参照物,游客是运动的
B.从A点滑到B点,游客和橡皮圈的内能转化成机械能
C.从A点滑到C点,游客和橡皮圈的机械能会变小
D.在BC段滑行时,速度越来越慢,橡皮圈和草皮减速带之间的摩擦力会变大
【答案】C
【详解】A.以橡皮圈为参照物,游客相对于橡皮圈的位置没有发生变化,因此游客是静止的,故A错误;
BC.从A点滑到C点,整个滑行过程中,始终需要克服摩擦做功,机械能不断转化为内能,因此机械能会变小,故B错误,C正确;
D.在BC段滑行时,橡皮圈对减速带的压力不变,接触面粗糙程度也不变,因此橡皮圈和草皮减速带之间的摩擦力大小不变,与速度无关,故D错误。
故选C。
6.(2026·山东济宁·一模)关于测量及测量工具的使用,下列说法正确的是( )
A.用刻度尺测量长度时,如图甲,必须让物体左端对准零刻度线,视线与尺面垂直
B.测量物体质量过程中,如图乙,可调节平衡螺母使天平恢复平衡
C.用如图丙所示的弹簧测力计拉动物体做匀速直线运动,可测物体所受摩擦力
D.使用测电笔时,如图丁,手指要与测电笔笔尾金属体接触
【答案】D
【详解】A.使用刻度尺测量长度时,若零刻度线磨损,也可以选择其它整刻度线作为测量起点,且图中
视线未与尺面垂直,不符合刻度尺使用规则,故A错误;
B.调节平衡螺母是天平称量前的操作,测量物体质量过程中,不能调节平衡螺母,需要通过增减砝码和
移动游码使天平恢复平衡,故B错误;
C.根据二力平衡原理,只有沿水平方向拉动物体做匀速直线运动时,拉力大小才等于滑动摩擦力大小。
图中斜向上拉动物体,拉力和摩擦力不是一对平衡力,大小不相等,无法测出物体所受摩擦力,故C错
误;
D.使用测电笔时,手指必须接触测电笔的笔尾金属体,才能形成通路,正确分辨火线与零线,图中操作
符合要求,故D正确。
故选D。
7.(2026·山东乳山·一模)把带有滴墨水器的小车,放在水平桌面上的纸带上,小车每隔相等时间滴一滴墨水当小车向左作直线运动时,在纸带上留下了一系列墨水滴,分布如图所示设小车滴墨水时间间隔为t,那么研究小车从图中第一滴墨水至最后一滴墨水运动过程中,下列说法中正确的是( )
A.小车的速度是逐渐增大的
B.小车运动的时间是7t
C.小车前一半时间内的平均速度较全程的平均速度大
D.小车在任一时间间隔t内的平均速度都比全程的平均速度小
【答案】C
【详解】由题知,纸带上任意相邻两个“滴痕”的时间间隔是相等的;
A.由图像中纸带上“滴痕”的轨迹可以发现,每个时间间隔(相同的时间)内小车的路程越来越小,所以小车的运动速度越来越小,故A错误;
B.小车运动的时间为
故B错误;
C.由图可知,前一半时间内走的路程比后一半路程走的路程大,由可知,前一半时间内走的路程比后一半路程走的路程大,故小车前一半时间内的平均速度较全程的平均速度大。故C正确;
D.因为刚开始时,在每个相同的时间间隔内走的路程比后来的大,小车在刚开始t内的平均速度都比全程的平均速度大,故D错误。
故选C。
8.(2026·山东泰安·一模)如图所示,天平放置在水平桌面上,烧杯底有一轻质细绳系住木块且木块浸没在水中,天平处于平衡状态。当剪断细绳后,木块最终漂浮在水面上,且有五分之一的体积露出水面。下列说法正确的是( )
①木块与水的密度之比是4:5
②剪断细绳之前,木块受到的浮力与受到的重力之比是1:1
③剪断细绳之后,木块漂浮时,指针指向分度盘的右侧
④剪断细绳前后,木块受到水的浮力之比是5:4
A.只有②③正确 B.只有①③正确 C.只有①④正确 D.只有①②正确
【答案】C
【详解】剪断细绳前,,根据阿基米德原理
剪断细绳后,木块最终漂浮在水面上,有五分之一的体积露出水面,,浮力等于重力,则
所以木块与水的密度之比,故①正确;剪断细绳前后,木块受到水的浮力之比,故④正确;剪断细绳之前,木块受到的浮力与受到的重力之比,故②错误;取烧杯、水、木块整体为研究对象,受到重力和天平左托盘的支持力,剪断细绳前后,总重力不变,支持力不变,所以烧杯对左托盘的压力不变,天平仍保持平衡,剪断细绳之后,木块漂浮时,指针指向分度盘的中央,故③错误。故C正确,ABD错误。
故选C。
二、多选题
9.(2026·山东济南·一模)以下实验装置中,若补充一个步骤就可以测出未知液体的密度。下列步骤补充合理的是( )
A.图甲,用托盘天平测量木块的质量
B.图乙,用弹簧测力计测量金属块的重力
C.图丙,用托盘天平测量倒出液体后空烧杯的质量
D.图丁,用刻度尺分别测量橡皮膜在两种液体中的深度
【答案】BCD
【详解】A.由图甲可知,木块分别漂浮在水和未知液体中,此时物体受到的浮力等于其重力即
现在若用托盘天平测量木块的质量,测出木块质量后,可知木块重力
因为木块在两种液体中都漂浮,所以受到的浮力都等于 。根据阿基米德原理 ,可得
可以发现,要计算液体密度,还需要知道木块在未知液体中排开液体的体积 。图甲中没有刻度尺等测量工具来测量排开液体的体积,因此仅补充测量木块质量无法测出液体密度,故A不符合题意;
B.由图乙可知, 弹簧测力计悬挂金属块分别浸没在水和未知液体中,示数分别为和 ,根据称重法测浮力,有
现在用弹簧测力计测量金属块的重力。测出金属块重力后,金属块在水中受到的浮力
在未知液体中受到的浮力
根据阿基米德原理有,
因为金属块都是浸没,排开液体的体积相同,所以联立两式可得
即,故B符合题意;
C.由图丙可知, 图中已经测出了烧杯和液体的总质量,以及测出倒入量筒中的液体体积。如果补充步骤测量空烧杯质量,可以算出液体的质量,根据,可得液体密度,故C符合题意;
D.由图丁可知,中间的橡皮膜相平,此时两侧液体对橡皮膜的压强相等,即
根据液体压强公式,可得
现在用刻度尺测出橡皮膜在水中的深度和在未知液体中的深度,则未知液体密度 ,故D符合题意。
故选BCD。
10.(2026·山东青岛·一模)下列物理实验需要进行多次测量,其中多次测量的目的相同的是( )
A.探究光的反射定律,多次改变入射角的大小,测量反射角的大小
B.探究质量与体积的关系,多次测量不同体积的同种物质的质量
C.探究电流与电压关系时,多次改变定值电阻的大小,测量电流与电压
D.测量定值电阻的阻值时,多次改变滑片位置,测量电流、电压大小并计算电阻
【答案】AB
【详解】AB.“探究光的反射定律”、“探究质量与体积的关系”都是探究类实验,多次测量的目的是寻找普遍规律;
C.探究电流与电压的关系时,实验要求“控制电阻不变”、改变电压来测电流;“多次改变定值电阻的大小”不符合实验要求;
D.测量定值电阻的阻值时,多次测量的目的是求平均值,减小误差。
综合上可知,ABC多次测量的目的都是寻找普遍规律,目的相同。
故选AB。
三、实验题
11.(2026·山东青岛·一模)(跨学科实践)在跨学科实践活动中,小华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。
(1)利用中间带孔的刻度尺制成一个简易杠杆,静止时,如图1所示,要使刻度尺在水平位置平衡,则应
在刻度尺的______端粘贴橡皮泥;
(2)往一个空的塑料瓶内,注入400mL水,则瓶内水的质量为______g;
(3)将工艺品和注好水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧,调节他们的位置,使刻度尺再次水平平衡,
如图2所示。小华认为塑料瓶非常轻,其质量可忽略不计,则工艺品的质量为______g;
(4)要测量鱼形工艺品的密度,还需要测量其体积,可采用排水法,小华找来一个装有适量水的大量杯,
将图2中的工艺品逐渐浸入水中,发现刻度尺右端缓慢下沉,浸没后右端不再下沉,说明工艺品所受浮
力大小与______有关;
(5)当工艺品全部浸入水中后,排开水的体积为300cm3,则工艺品此时所受浮力大小为______N,工艺品
的密度为______g/cm3。若要使刻度尺重新水平平衡,需要将矿泉水瓶向______侧移动。
【答案】(1)右
(2)400
(3)720
(4)排开液体的体积
(5) 3 2.4 左
【详解】(1)图1中支点在30cm处,杠杆重心偏左,左端下沉,要使杠杆水平平衡,需要在右端增加配
重,粘贴橡皮泥。
(2)水的体积,由得,瓶内水的质量为
(3)支点为30cm刻度处,工艺品的力臂
水瓶的力臂
根据杠杆平衡条件,得工艺品的质量
(4)工艺品浸入水中过程中,排开水的体积逐渐变大,浮力逐渐变大,浸没后排开体积不变、浮力不变,说明浮力大小与排开液体的体积有关。
(5)根据阿基米德原理,工艺品此时所受浮力大小为
工艺品的密度
工艺品浸没后,左端拉力减小,左端力矩减小,右端下沉,要重新平衡,需要减小右端力臂,因此将水瓶向左(支点方向)移动。
12.(2026·山东临沂·一模)航空航天领域对材料要求严苛,超高温合金材料研发极为关键。西北工业大学于2024年成功研制出新型合金材料,如图甲所示。现需检测铌合金样品密度是否达标(标准范围为)。小明同学为了完成此项任务,准备了天平(含砝码)、量筒和足量的水。
(1)小明同学进行了以下几个步骤:
①将天平放在水平桌面上,游码归零后,发现指针向右偏,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,直到横梁水平平衡;
②将1块铌合金放在天平左盘,在右盘添加砝码并移动游码,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙
所示,则1块铌合金的质量为______;
③将1块铌合金放入装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示,则铌合金的密度是______,由
此可判断该铌合金______(选填“达标”或“不达标”)。
(2)小明测量完后,小聪想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了家用厨房秤(如图丁)、足量的水和一个空瓶子,思考后进行了以下几个实验步骤,如图戊:
①把瓶子放在家用厨房秤上,在瓶子中加入适量的水,测得总质量为;
②接着在瓶子中依次放入10块铌合金,测得此时总质量为,并在水面处做标记;
③取出10块铌合金,往瓶中加水至标记处,测得此时总质量为;
④铌合金块密度表达式______(用、、、表示)。
(3)从瓶中取出铌合金时会带出一些水,这对测量结果_________(选填“有”或“无”)影响,请说明理由:______。
【答案】(1) 左 44 8.8 达标
(2)
(3) 无 取出合金时带出部分水,但最终仍加水至原标记处,C中比A中多出水的体积等于合金的体积,计算出的密度不变,因此对测量结果无影响。
【详解】(1)天平调平时,游码归零后指针右偏,说明右侧偏重,应将平衡螺母向左调节。由图乙可知,标尺的分度值为0.2g,游码的示数为4g,物体质量等于砝码总质量加游码示数,因此1块铌合金的质量为
原有水体积为20mL,由图丙可知,量筒的分度值为1mL,放入合金后总体积为,则合金体积
合金的密度为
该密度在标准范围内,因此合金达标。
(2)10块合金的质量取出合金后,加入水的体积等于合金体积,加入水的质量,因此合金体积
则合金的密度为
(3)略
13.(2026·山东聊城·一模)小明利用如图所示装置测量木块密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,移动________至零刻度线,此时指针如图乙所示,他应该将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)移动,直至天平平衡
(2)将木块放在托盘天平左盘,往右盘加减砝码和移动游码,天平再次平衡时,砝码和游码的位置如图丙所示,则木块质量为________g;
(3)将木块放入注满水的容器中,如图丁所示,木块稳定后,可读出弹簧测力计示数为________N,已知水的密度为,则可得木块的体积为________,进而可得木块密度为________。由于弹簧测力计使用前未调零而导致测量结果不准确,这属于________(选填“误差”或“错误”)。
【答案】(1) 游码 右
(2)12
(3) 0.08 20 错误
【详解】(1)使用托盘天平时,首先将天平放在水平桌面,移动游码至标尺零刻度线处;图乙中指针偏左,说明左侧偏重,根据"左偏右调"原则,应将平衡螺母向右移动,直至天平平衡。
(2)天平的读数为砝码质量加游码对应示数,砝码质量为10g,游码对应示数为2g,因此木块质量
(3)弹簧测力计分度值为,指针对应示数为;木块完全浸没水中时受力平衡:浮力等于木块重力加拉力,即
结合阿基米德原理,可得木块体积
再计算木块密度
错误是不遵守测量仪器使用规则造成的,可避免;误差是正确操作下也不可避免的偏差。弹簧测力计使用前未调零是操作不规范导致的,因此属于错误。
14.(2026·山东德州·一模)如图是小融测量液体密度的实验装置。
(1)调好天平后,小融利用石块测量未知液体的密度(石块不吸水,密度为)。
①将石块放在天平的左盘,向右盘中加减砝码并移动游码后,天平再次平衡,平衡时右盘砝码和游码如图
甲所示,石块的质量为______g;
②如图乙所示,将石块轻轻放入装有适量液体的烧杯中,再用天平称量,在液面处标记;
③将石块取出,添加该液体至标记处,用天平测得质量为,如图丙所示;则该液体的密度为______。石块取出时会沾有液体,这会使所测液体密度______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)小融还想用台秤、烧杯和一圆柱体测量未知液体的密度,测量步骤如图丁所示(已知水的密度为);
①将圆柱体的一半没入水中,记下台秤的示数为;
②将圆柱体全部没入水中,记下台秤的示数为;
③将圆柱体从水中取出,擦干后全部没入与水等质量的未知液体中,记下台秤的示数;则圆柱体的体积为______,在未知液体中受到的浮力为______,未知液体的密度______(均用,,表示)。
【答案】(1) 27 无影响
(2)
【详解】(1)①由图甲可知,石块的质量
③因为添加该液体至标记H处,所以添加的液体体积与石块的体积相等,所以
由①②可得适量液体和烧杯总质量
再由③可得添加至标记至H的液体质量
该液体的密度
取出石块时石块上沾有液体,但将石块取出,再添加该液体至标记H处,不影响添加的液体的质量的测量,所以液体的密度测量准确,即对液体密度测量值无影响。
(2)根据增加的浮力等于增加的压力,由①②步骤得,圆柱体从一半浸没在水中到全部浸没在水中,浮力增加量
排开水的体积增加量
圆柱体的体积
圆柱体从一半浸入水中到全部浸没在水中,台秤示数增加量
所以圆柱体未浸入前,容器中水与容器的总质量为
所以未知液体与容器的总质量
将圆柱体全部浸入与水等质量的未知液体中,台秤示数增加量
此时圆柱体全部浸没在未知液体中受到的浮力等于增加的压力
未知液体的密度
四、计算题
15.(2026·山东泰安·一模)如图甲所示是“国之重器”起重船在起吊重物。图乙是从水中起吊物体过程示意图,在0~35s时间内,物体始终以0.1m/s的速度匀速上升。起吊物体的绳子上端有拉力传感器,图丙是绳子对物体拉力F随起吊时间t的变化关系图像。若绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计,水的密度水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)物体的质量;
(2)物体浸没在水中时,受到的浮力;
(3)物体上表面恰好与水面相平时,物体下表面受到水的压强;
(4)物体的密度。
【答案】(1)280kg
(2)1600N
(3)
(4)
【详解】(1)当物体完全离开水面后,绳子拉力等于物体重力,由图丙可知物体重力
根据重力公式,物体的质量
(2)物体浸没在水中匀速上升,受力平衡,满足
由图丙可知,物体浸没时拉力
受到的浮力
(3)物体上表面恰好与水面相平时,物体上升时间,物体下表面到水面的深度
根据液体压强公式,物体下表面受到水的压强
(4)物体浸没在水中,排开水的体积等于物体自身体积,根据阿基米德原理,得物体体积
根据密度公式,物体的密度
试卷第1页,共3页
31 / 33
学科网(北京)股份有限公司
$