物理物理质量和密度问题的专项培优 易错 难题练习题含答案附答案解析.docx
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物理物理质量和密度问题的专项培优易错难题练习题含答案附答案解析
一、初中物理质量和密度问题
1．小明观察了市场上的测重仪后，设计了如下面选项所示的四个电路（R是定值电阻，R1是滑动变阻器），其中可以测量人体重的电路是
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A．电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当压力增大时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据串联电路电阻的分压作用可知，变阻器分得的电压变大，电压表的示数变大，故A选项符合题意；
B．电流表与滑动变阻器并联，电流表将滑动变阻器短路，并且电流表示数不随人体重的改变而改变，故B选项不符合题意；
C．因为电压表测量电源电压，而电源电压不变，所以无论压力增大还是减小，电压表的示数都不变，故C选项不符合题意；
D．电压表串联在电路中，不管变阻器阻值变大还是变小，电压表都相当于测电源电压，示数不变，故D选项不符合题意．
2．有一体积为
的均匀固体用天平测得它的质量为160g，下列说法正确的是（ ）
A．用天平测它的质量时，砝码应放在天平左盘
B．此固体的密度为
C．把此固体带到月球上，质量会变小
D．把此固体截去一半剩余部分密度为
【答案】B
【解析】
【详解】
A．用天平测量质量时，物体应放在天平的左盘，砝码应放在右盘，故A错误；
B．此固体的密度
故B正确；
C．物体的质量与物体的形状、状态、空间位置无关，把此固体带到月球上，质量会不变，故C错误；
D．物质的密度与物体质量的多少无关，把此固体截去一半，剩余部分密度不变，故D错误。
故选B。
3．甲物质的密度为2g/cm3，乙物质的密度为5g/cm3，各取一定质量的甲、乙混合后的密度为3g/cm3。
假设混合前后总体积保持不变，则所取甲、乙两种物质的质量之比为（ ）
A．2∶5B．5∶2C．4∶5D．5∶4
【答案】C
【解析】
【分析】
设甲、乙两物质的质量，根据密度公式表示出两者的体积，利用总质量除以总体积表示出混合后的密度，可以得到甲乙两种物质的质量之比。
【详解】
设甲、乙两物质的质量分别为m甲、m乙，则混合后的总质量
混合后的总体积
甲乙混合后的密度
由此可得
。
故选C。
4．小明利用天平和量杯测量某种液体的密度，得到的数据如下表，根据数据绘出的图象如图所示．则量杯的质量与液体的密度是（）
A．20g，1.0×103kg/m3B．60g，0.8×103kg/m3
C．60g，1.0×103kg/m3D．20g，0.8×103kg/m3
【答案】A
【解析】
由图象知道：
当液体体积为0时对应的质量是20g，所以烧杯质量为20g；在表格中任意选取一组数据，例如m=60g，V=40cm3，则说明液体质量m液=60-20g=40g，由ρ=m/V=（60−20）g/40cm3=1g/cm3=1.0×103kg/m3，故选A．
5．“全碳气凝胶”是我国科学家研制的迄今为止密度最小的材料，密度只有3kg/m3．某型号汽车发动机采用质量为120kg、密度为6×103kg/m3的高强度合金材料制造，若采用“全碳气凝胶”制造，需要“全碳气凝胶”的质量为（）
A．6gB．60gC．600gD．6000g
【答案】B
【解析】
【分析】
已知合金的质量和密度，利用密度公式得到合金的体积，气凝胶的体积等于合金的体积，利用公式m=ρV得到气凝胶的质量。
【详解】
合金的体积
气凝胶的体积
V气凝胶=V合金=0.02m3
气凝胶的质量
m=ρ气凝胶V气凝胶=3kg/m3×0.02m3=0.06kg=60g
故B正确。
故选B。
【点睛】
本题考查密度公式的应用，解决本题的关键知道合金的体积与气凝胶的体积相等。
6．在“用托盘天平称物体的质量”的实验中，下列操作错误的是（ ）
A．使用天平时，应将天平放在水平桌面上
B．调节横梁平衡时，应先将游码移至标尺左端的零刻度线处
C．称量时右盘应放置待称量的物体，左盘放置砝码
D．观察到指针在分度盘中线处，表明横梁已平衡
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．使用天平时，应将天平放在水平桌面上．故A说法正确．
B．在调节横梁平衡时，首先要将游码移到标尺左端的零刻线处．故B的说法正确．
C．称量物体时，要将物体放在左盘里，用镊子在右盘里加减砝码移动游码．故C的说法错误．
D．横梁平衡的标志有两个：
指针指在分度盘的中线处；或者指针偏离分度盘中线的幅度相等．指针在分度盘中线处，表明横梁已平衡，故D的说法正确．
故选C．
7．一只空瓶装满水时的总质量是350g，装满酒精时的总质量是300g（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3），则该瓶的容积是（）
A．350cm3B．300cm3C．250cm3D．150cm3
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
设空瓶的质量为m0，则瓶子的容积可表示为
同时还可表示为
二者相等，即
解得m0=100g。
将瓶子的质量代入第一个表达式得
=
=250cm3
即空瓶的容积为250cm3。
故选C。
8．用密度为2.7×103kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体．要求它们的边长分别是0.1m、0.2m和0.3m，制成后让质量检查员称出它们的质量，分别是3kg、21.6kg和54kg，质量检查员指出，有两个不合格，其中一个掺入了杂质为次品，另一个混入了空气泡为废品，则这三个正方体
A．甲为废品，乙为合格品，丙为次品
B．甲为合格品，乙为废品，丙为次品
C．甲为次品，乙为合格品，丙为废品
D．甲为废品，乙为次品，丙为合格品
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
根据题意知道，甲的体积是
V甲=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3
所以甲的密度是
ρ甲=
=
=3×103kg/m3
乙的体积是
V乙=0.2m×0.2m×0.2m=0.008m3
乙的密度
ρ乙=
=
=2.7×103kg/m3
丙的体积是
V丙=0.3m×0.3m×0.3m=0.027m3
丙的密度
ρ丙=
=
=2×103kg/m3
由以上计算知道由于ρ乙=ρ铝，所以乙是合格品；由于ρ丙＜ρ铝，所以丙是废品；由于ρ甲＞ρ铝，所以甲是次品，故选C。
9．小明利用天平和量杯测量某种液体的密度,得到的数据如下表,根据数据绘出的图象如图所示。
则量杯的质量与液体的密度是
液体与量杯的质量m/g
40
60
80
100
液体的体积V/cm3
20
40
60
80
A．20g,1.25×103kg/m3B．20g,1.0×103kg/m3
C．60g,1.0×103kg/m3D．20g,0.8×103kg/m3
【答案】B
【解析】
【详解】
观察图象可知：
当体积为0时质量是20g，所以烧杯质量为20g；当体积为60cm3时质量为80g，液体质量为
80g-20g=60g；
即：
=
=1g/cm3=1.0×103kg/m3；
故选B。
10．一个铜块温度从20℃升高到200℃时，下列说法正确的是（ ）
A．质量不发生变化B．体积不发生变化
C．体积变小了D．密度不发生变化
【答案】A
【解析】
【详解】
A．物体的质量与物体的温度、状态、形状、所处的空间位置变化无关，所以铜块的温度升高，它的质量不会发生变化，A正确；
B．根据热胀冷缩的规律，铜块温度升高，它的体积会变大，B错误；
C．由上述可知，它的体积会变大，C错误；
D．根据密度公式
，质量不变，它的体积变大，那么它的密度变小，D错误。
11．一容器装满水后，容器和水的总质量为m1，若在容器内放一质量为m的小金属块A后再加满水，总质量为m2；若在容器内放一质量为m的小金属块A和一质量也为m的小金属块B后再加满水，总质量为m3，则金属块A和金属块B的说法正确的是（ ）
A．金属块A的密度为
B．金属块A的密度为
C．金属块A和金属块B的密度之比为（m3-m2+m）：
（m2-m1+m）
D．金属块A和金属块B的密度之比（m2+m-m3）：
（m1+m-m2）
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AB．假设A密度ρA，体积VA；B的密度ρB，体积VB，容器体积V容，容器的质量为m容，则有
ρAVA=m，ρBVB=m
装满水后容器和水总质量为m1，则
m容+ρ水V容=m1
对于放进A的情况
m容+m+ρ水（V容-VA）=m2
m容+m+ρ水V容-ρ水VA=m2
ρ水VA=m+m1-m2①
VA=
金属块A的密度为
ρA=
故AB错误；
CD．对于放进AB的情况
ρ水（VA+VB）=2m+m1-m3②
由①②可得
故D正确，C错误。
故选D。
12．如图所示，底面积相同的甲、乙两容器，装有高度、质量均相同的不同液体，则它们对容器底部压强的大小关系正确的是（ ）
A．p甲＞p乙B．p甲＜p乙
C．p甲=p乙D．条件不足，无法判断
【答案】B
【解析】
【分析】
先根据质量和体积的关系，利用密度公式比较两种液体的密度大小，然后根据
分析液体对容器底部压强的大小关系。
【详解】
因为液体的质量相同，并且V甲＞V乙，则由
可知，ρ甲＜ρ乙；又因为高度相同，则根据公式
可知，p甲＜p乙。
故选B。
13．甲、乙两个完全相同的烧杯中装满密度分别为ρ1、ρ2不相混合的两种液体（ρ1≠ρ2）。
甲杯中两种液体的体积相等，乙杯中两种液体的质量相等，比较甲、乙两杯中的液体总质量得（ ）
A．m甲m乙
C．m甲=m乙D．缺条件，无法判断
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
根据题意可知，甲杯中密度大的液体占总体积的一半，而乙杯中两液体质量相等，则密度大的液体其体积小，小于总体积的一半，即甲杯中密度大的液体多一些，故甲杯里液体总质量较大。
故ACD都不正确，B正确。
故选B。
【点睛】
两种液体等质量放入时，密度较大的液体体积要比等体积放入时的体积小，根据这个特点也能很快的确定答案。
14．以下是一则新闻消息：
“从国家发改委官方获悉，自2020年3月17日24时起，国内汽、柴油价格每吨分别降低1015元和975元.全国平均来看，92号汽油每升下调0.80元，0号柴油每升下调0.83元，……”据此估测0号柴油的密度约为（不考虑生产运输过程中密度的变化）（）
A．0.75×103g/cm3B．0.85×103g/cm3
C．0.75×103kg/m3D．0.85×103kg/m3
【答案】D
【解析】
【分析】
先根据数据得到下调1元对应的质量
，再根据数据求解升高1元对应的体积
，最后得到密度。
【详解】
由0号柴油每吨降低975元，可算出降低1元对应的质量
，则
也就是1.03kg的0号柴油下调价格是1元，由0号柴油每升降低0.83元，可算出下调1元对应的体积
，则
也就是
的0号柴油下调价格是1元。
所以，0号柴油的密度
故选D。
【点睛】
本题关键是根据提供的数据得到油价下调一元对应的质量和体积，然后根据密度公式求解密度。
15．体积和质量都相同的铁球、铜球和铅球各一个，已知ρ铁=7.8×103kg/m3、ρ铜=8.9×103kg/m3、ρ铅=11.3×103kg/m3，那么下列叙述中正确的是（ ）
A．可能铁球是实心的，铜球和铅球是空心的
B．可能铜球是实心的，铁球和铅球是空心的
C．可能铅球是实心的，铜球和铁球是空心的
D．三个球一定都是空心的
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
当铁、铜、铅三个球的质量相同时，据
得，V铅故选A。
16．两只一样的烧杯均装满水，将两个实心铜块和铁块分别投入烧杯中，（已知ρ铜=8.9×103kg/m3，ρ铁=7.9×103kg/m3）测得两杯总质量相等，则铜块与铁块质量大小关系，下面说法正确的是
A．铜块质量大
B．铁块质量大
C．铁块和铜块质量一样大
D．条件不足，无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】
两只烧杯相同，原来装满水，其质量m0相同，将铜块投入水中，有水溢出，溢出水后的质量是：
m1=m0+m铜-m溢1，
将铁块投入水中，有水溢出，溢出水后的质量是：
m2=m0+m铁-m溢2，
根据题意知道m1=m2，整理得：
m铜-m溢1=m铁-m溢2，
金属块浸没水中，排开（溢出）水的体积等于金属块的体积，由
知道，
ρ铜V铜-ρ水V铜=ρ铁V铁-ρ水V铁，
整理得，铜块与铁块的密度之比是：
，
铜块与铁块的质量之比是：
，
即铁块的质量大，故B正确。
17．以下是一则新闻消息：
“今天零时，发改委将汽、柴油价格每吨分别降低125元和120元，测算到零售价格90号汽油和0号柴油每升分别降低0.09元和0.10元…”据此估测90号汽油的密度为（不考虑90号汽油生产过程中密度的变化）（）
A．0.80×103kg/m3B．0.75×103kg/m3
C．0.72×103kg/m3D．0.70×103kg/m3
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
设汽油的密度为ρ，故1吨汽油的体积为V=
，根据题意，1L汽油降低0.09元，故
×1000L/m3×0.09元/L=125元
解之得ρ=0.72×103kg/m3。
故选C。
18．甲物质的密度为4g/cm3，乙物质密度为7g/cm3，各取一定质量混合后密度为5g/cm3.假设混合前后总体积保持不变，则所取甲、乙两种物质的质量之比是（）
A．8∶7B．7∶8
C．4∶7D．7∶4
【答案】A
【解析】
【详解】
假设甲、乙物质的体积V甲、V乙，则甲、乙的质量分别为：
，
，
甲、乙混合后的质量为：
，
混合后的体积为：
，
因为
，混合后密度为5g/cm3，所以混合后的密度为：
，
则有
。
，
所以甲、乙两种物质的质量之比是：
；
故BCD项不符合题意，A项符合题意。
19．有A､B､C三个由同种材料制成的金属球，它们的质量分别为128g、400g、60g，体积分别为
、
、
。
则以下说法正确的是（ ）
A．C球一定为空心B．A球和B球一定为实心
C．A球和B球不可能是实心的D．三个金属球都是实心的
【答案】A
【解析】
【详解】
金属球A的密度是
同理金属球B的密度是
金属球C的密度是
因为
，并且三个金属球由同种材料制成，所以球C一定是空心的；而A、B两球可能是实心的，也可能是空心的。
故选A。
20．以下各组器材中，不能测出长方体金属块密度的是（）
A．刻度尺、细线、量筒
B．水、细沙、刻度尺、天平（无砝码）和量筒
C．刻度尺、天平和砝码
D．天平和砝码、量筒、水、细线
【答案】A
【解析】
【分析】
要测出长方体金属块的密度，需测出其质量和体积；用天平测量其质量，可用刻度尺测出边长，然后计算体积，或用量筒和水测量体积。
【详解】
A．由刻度尺可以得知金属块的体积，但无法测出金属块的质量，故A错误，符合题意；
B．用刻度尺可以测量出金属块的边长，计算出体积，根据天平的特点，将量筒放左盘，向右盘加细沙，使天平平衡，然后再将金属块放入右盘中，再向量筒中加水直至天平再次平衡，此时量筒中水的质量等于金属块的质量，读出水的体积数，结合水的密度计算出水的质量，可得金属块的质量，最终可得金属块的密度，故B正确，不符合题意；
C．用刻度尺测出金属块的边长，计算出体积，用天平和砝码测出石块的质量，便可求出金属块的密度，故C正确，不符合题意；
D．可用量筒和水测出金属块的体积，用天平和砝码测出金属块的质量，从而可以测出金属块的密度，故D正确，不符合题意。
故选A。
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