2021年中考物理计算复习密度训练
2021年中考物理实验专题复习训练:力学实验

力学实验(含答案)实验一密度的测量1.[2020·扬州]如图1所示,某学习小组利用空矿泉水瓶、烧杯、量筒、剪刀、记号笔、细线和足量的水(已知水的密度为ρ)测量了一块矿石的密度,实验过程如下:图1(1)实验步骤:A.向量筒中加入适量水,记下体积V1(如图甲所示);B.烧杯中注入适量的水,将矿石放入剪下的矿泉水瓶内,使矿泉水瓶漂浮在烧杯中,并用记号笔在烧杯上标记此时液面的位置(如图乙所示);C.取出矿泉水瓶,将量筒中的水缓慢倒入烧杯至,量筒中剩余水的体积为V2(如图丙所示);D.再用细线拴住矿石缓慢放入量筒中,此时总体积为V3(如图丁所示)。
(2)矿石的密度表达式ρ石= (用题中物理量符号表示)。
(3)由于矿泉水瓶有质量,会导致矿石密度测量值,有同学指出只要在步骤C进行适当修改就可以,该同学修改的内容是。
2.[2020·无锡改编]小红利用托盘天平(最大测量值200 g,分度值0.2 g)、量筒、水(ρ水=1.0×103kg/m3)、食盐、烧杯、白纸、滴管、勺子等器材配置盐水,步骤如下:(1)调节天平时,将天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的“0”刻度线处,若此时指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,应将平衡螺母向调节,使指针对准分度盘中央刻度线。
(2)为称量出2 g盐,小红先将一张白纸放在天平左盘上,仅移动游码,天平再次平衡时,游码示数如图2甲所示,则白纸的质量为g;接下来,应该先将游码移至g处,再用勺子向左盘的白纸上逐渐加盐,直至天平再次平衡。
图2(3)用量筒量取50 mL的水,并全部倒入烧杯中,再将2 g盐全部倒入烧杯中(假设加盐后烧杯中水的体积不变),则小红所配置的盐水密度为g/cm3。
(4)小红发现可以用实验中的天平和烧杯制作“密度计”。
她测出空烧杯的质量为50 g,然后在烧杯中加水,使烧杯和水的总质量为100 g,并在水面位置处做好标记,如图乙所示。
测量液体密度时,将待测液体加至“标记”处,用天平称量出烧杯和液体的总质量m。
专题突破1测物体密度试验(6种方法总结+例题练习)—2021届九年级中考物理一轮总复习专题讲义

专题突破1 测物体密度试验(6种方法总结+例题讲解)一、测质量: 1.天平:①放:水平桌面(台面)②游码归零:镊子(不能用手指)、标尺、零刻度线③平衡螺母(调节:左偏右调,右偏左调;例如指针左偏,平衡螺母向右调节); ④左物右码:砝码不能用手直接拿砝码;⑤读数:m 物 = m 砝 + m 游 ;m 物 = m 砝 - m 游 (物与砝码放反) 2.弹簧测力计:gFg G m ==(竖直悬空) 二、测体积:【方法1】量筒:V 物 = V 2 - V 1 1.步骤:(1)用天平(电子秤)测出物体的质量,记为m ; (2)量筒装适量水,读出体积记为V 1;(3)用细线挂住物体,将物体缓慢浸入水中,读出体积记为V 2; 2.计算:V 物 = V 2 - V 1 3.注意及说明:(1)视线:与凹液面相平;(2)适量水:能完全浸没物体、且不超过量程; (3)物体用细线挂住:避免水溅出;避免损坏量筒;【例题1】在测量石块密度的实验中,同学们选取的器材有:石块、量筒、天平(带砝码)、烧杯、水、细线。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度处,若天平的指针静止在如图(甲)所示位置,则应将平衡螺母向 调节,使天平横梁在水平位置平衡; (2)将石块放入左盘,在右盘中加减砝码,并移动游码使天平重新平衡;所用的砝码和游码的位置如图(乙)所示,则石块质量为 g ;(3)将石块放入盛水的量筒中,量筒中前后液面如图(丙)所示,则石块的密度为 kg/m 3。
【答案】(1)右;(2)27.4;(3)2.74×103。
【解析】(1)图甲中天平指针左偏,故平衡螺母应向右调; (2)图乙中石块的质量m=20g+5g+2.4g=27.4g ;(3)图丙中水的体积50cm 3,水和石块的总体积为60cm 3,∴石块的体积:V=60cm 3-50cm 3=10cm 3; ∴石块的密度:33/74.210g 4.27cm g cmV m ===ρ。
中考物理质量和密度的测量专题复习练习卷(无答案)(2021-2022学年)

质量和密度的测量1.要测量出一张普通邮票的质量,下列方案中可行的是A.先测出两张邮票的质量,再除以2B.先测出一百张邮票的质量,再除以一百C.直接把一张邮票放在托盘内测量D.用刻度尺测出邮票的长宽厚,计算出邮票体积,再查找出有关纸的密度,算出邮票的质量2.在使用天平称量物体质量时,向右盘加入砝码后,小刚又向右调节了平衡螺母,使天平平衡,则这样做会使测量结果A.偏大 B.偏小C.不变D.无法确定3.利用托盘天平称得物体的质量为59 g,右盘里所放置的砝码是A.30g、20 g、5 g、4 gB.50 g、5g、4gC.50 g、5 g、2g、2 gD.40 g、10 g、5g、4g4.下列关于托盘天平使用时的几种说法正确的是A.用天平测质量时,固体应放在天平右盘B.用托盘天平称量物体质量时,向右移动游码相当于在右盘中加小砝码C.如果调节天平平衡时,忘记将游码归零,则测量的物体质量比真实值小D.用托盘天平称量物体质量时,必须等指针停在分度盘中线时才能读数5.在配制盐水的实验中,天平已经调节平衡,为了测量10ﻬg食盐,则下一步应该进行的操作是A.将食盐直接倒在天平左盘进行测量B.将食盐直接倒在天平右盘进行测量C.在天平两盘中垫上两块不同的纸片,再将食盐直接倒在天平左盘进行测量D.在天平两盘中垫上两块相同的纸片,再将食盐倒在天平左盘纸片上进行测量6.在一节物理实验课上,老师让同学们用托盘天平称量一个小铁块的质量.细心的晓天发现,当他先把铁块放在左边托盘内时,天平的指针会随着他向右边托盘内放入砝码的多少发生左右偏转。
此时,影响指针运动方向的是A.力的方向 B.力的大小C.力的作用点D.以上都是7.要测金属块的密度需要以下步骤,其中排列科学合理的是①把金属块放在天平左盘,砝码放在右盘称质量②观察记录放入金属块后量筒液面的刻度值③观测砝码和游码值并记录④观测记录未放入金属块时量筒液面的刻度值⑤计算密度⑥调节天平A.①②③④⑤⑥ B.④②①③⑤⑥C.⑥①③④②⑤ D.⑥⑤④③②①8.为测出石块的密度,某同学用天平测石块的质量,所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示。
2021年中考物理二轮复习题型专练 专题13-2 教材重点实验(力学)(教师版含解析)

题型13-2 教材重点实验(力学)实验1 测量固体的密度1. 用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度:(1)测小石块的密度①天平放置于________工作台上,将游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针静止时的位置如图甲所示,他应将平衡螺母向________调节,使天平水平平衡;②用此天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图乙所示.则小石块的质量为________g .在量筒内放入适量的水,用细线绑好小石块,缓慢放入水中,如图丙所示,则小石块的密度为________kg/m 3;③若考虑小石块放在水中时会吸水,则小石块密度的测量值会________(选填“偏大”或“偏小”).(2)测小瓷杯的密度如图丁所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V 1,再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V 2;最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V 3.则小瓷杯密度的表达式ρ杯=________________(用V 1、V 2、V 3 和ρ水表示).实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).【答案】(1)①水平 右 ②17.4 3.48×103 ③偏大 (2)V 3-V 1V 2-V 1ρ水 不变 2. 小华在测量某种金属块密度的实验中:(1)他将天平放在水平桌面上,当游码归零后,发现指针位置如图甲所示,此时应将右端平衡螺母向________调,使天平横梁平衡;(2)用天平测金属块质量时,所用的三个砝码及游码位置如图乙所示,则金属块质量为________g .图丙所示是测量金属块体积的过程,测得金属块体积为________cm 3.该金属块密度为________g/cm 3.【答案】(1)左 (2) 82.2 30 2.74【解析】(1)图片信息提取:指针偏在分度盘中央的右侧,说明天平左盘偏高.天平左盘偏高,就应该把平衡螺母向左调节.(2)天平读数:砝码总质量是50 g +20 g +10 g =80 g ,游码的分度值是0.2 g 、示数是2.2 g ,故金属块的质量是80 g +2.2 g =82.2 g .量筒读数:图中量程的量程是100 mL 、分度值是2 mL ,水的体积是50 mL 、水和金属块的总体积是80 mL.金属块的体积是80 mL -50 mL=30 mL =30 cm 3,所以金属块的密度是ρ=m V =82.2 g 30 cm3=2.74 g/cm 3. 3. 学校创新实验小组欲测量某矿石的密度,而该矿石形状不规则,无法放入量筒,故选用水、烧杯、天平(带砝码和镊子)、细线、铁架台等器材进行实验,主要过程如下:(1)将天平放置在水平桌面上,把游码拨至标尺的________处,并调节平衡螺母,使天平平衡.(2)将装有适量水的烧杯放入天平的左盘,先估计烧杯和水的质量,然后用________往天平的右盘____________(选填“从小到大”或“从大到小”)试加砝码,并移动游码,直至天平平衡,这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图甲所示,则烧杯和水的总质量为________g.(3)如图乙所示,用细线系住矿石,悬挂在铁架台上,让矿石浸没在水中,细线和矿石都没有与烧杯接触,天平重新平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为144 g ,则矿石的体积为________m 3.(ρ水= 1.0×103 kg/m 3)(4)如图丙所示,矿石下沉到烧杯底部,天平再次平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174 g ,则矿石的密度为________kg/m 3.【答案】 (1)零刻度线 (2)镊子 从大到小 124 (3)2×10-5 (4)2.5×1034. 小晨设计了一个实验,用排水法测某实心金属块的密度.实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水.实验步骤如下:①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲;②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为20毫升,如图乙;③将烧杯中20毫升水倒掉,从水中取出金属块,如图丙;④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为44毫升,如图丁.请回答下列问题:(1)被测金属块的密度是________g/cm 3.(2)在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”).【答案】 (1)3.2 (2)不变【解析】(1)由图甲和图乙可知,金属块的体积:V =V 排水=20 cm 3,因为将金属块放入小空筒,小空筒漂浮在水面时受到的浮力等于小空桶的重力与金属块的重力之和,而小空桶浮在水面上时水未溢出,所以,小空桶和金属块排开V ′排水=20 mL +44 mL =64 mL =64 cm 3时的浮力即为金属块所受浮力,等于金属块的重力,所以,金属块的重力:G =F 浮=ρ水gV ′排水=1×103 kg/m 3×10 N/kg×64×10-6 m 3=0.64 N ,根据物体漂浮条件可知,F 浮=0.64 N ,金属块的质量:m =G g =0.64 N 10 N/kg=0.064 kg ,则被测金属块的密度:ρ=m V =0.064 kg 20×10-6 m 3=3.2×103 kg/m 3=3.2 g/cm 3;(2)在实验步骤③和④中测得的金属块的体积一定,在实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,相当于减少了小空桶排开水的重力,增加了小空桶和金属块排开水的重力,而且其减少量等于增加量,故金属块排开水的体积不变,所受浮力不变,则其重力、质量不变,所以根据ρ=m V可知,测出的金属块密度不变.5. 在测量不规则小物块的密度实验中,某实验小组的实验步骤如下:(1)将天平放在________桌面上,游码归零后发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡.(2)天平调好后,测量小物块的质量,天平平衡时,游码位置和所加砝码如图乙所示,则小物块的质量是________g.(3)在量筒中倒入适量的水,记下水的体积为40 cm3;再用细钢针将小物块浸没在量筒的水中,这时的总体积为60 cm3,则小物块的体积为________cm3.(4)小物块的密度ρ=________g/cm3.(5)该小组尝试用另一种方法测量该物块的密度,如图丙所示,他们做了如下的操作:①向量筒内倒入适量的水,记下水的体积V1为20 cm3.②将小物块轻轻放入量筒内,稳定后水面上升至V2为35 cm3.③再用细钢针将小物块浸没在量筒的水中时,水面上升至V3为40 cm3.由以上测量数据可知:物块的质量m=______g.物块的体积V=________cm3.物块的密度ρ=________g/cm3.【答案】(1)水平右(2)16.2(3)20(4)0.81(5)15200.756. 小明用天平、细线、烧杯、水来测定某工艺品的密度,他设计的实验过程如图所示:(1)把天平放在________上,游码移至标尺左端的零刻度线处,看到指针在分度盘中央两侧摆动,摆动的幅度如图甲所示,此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使指针指在分度盘中央;(2)用调节好的天平测量工艺品质量,当天平平衡后,右盘中砝码和游码的位置如图乙所示,工艺品的质量为________g;(3)往烧杯中倒入适量的水,用调节好的天平测出烧杯和水的总质量为220 g;(4)用细线拴好工艺品,并浸没在水中如图丙所示,在右盘中增加砝码并移动游码,当天平平衡后,测得质量为228 g,则工艺品的体积为________cm3,工艺品的密度为________kg/m3(ρ水=1.0×103 kg/m3).【答案】(1)水平台右(2)64(4)88×103【解析】(1)先要将天平放在水平台上,游码调零后,如果指针指在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调;(2)物体的质量为砝码的质量加游码对应的刻度值,质量为60 g+4 g=64g;(4)当工艺品浸没在水中时,天平盘增加的质量为228 g-220 g=8 g,工艺品的体积V=V排=m水ρ水=8 g1 g/cm3=8 cm3,工艺品的密度为ρ=mV=64 g8 cm3=8 g/cm3=8×103 kg/m3.7. 小亮同学想测出一个实心塑料球的密度,但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,于是小亮设计了以下实验步骤:①小亮同学将天平放在水平桌面后,调节天平时的操作如图甲所示,不合理之处是________________.改正错误后,用调好的天平测出塑料球的质量,天平平衡时右盘放了10 g的砝码,游码位置如图乙所示,记录塑料球的质量为m;②把适量的水倒进量筒中如图丙所示,记录此时水的体积为V1;③用细线(体积忽略不计)在塑料球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图丁所示,记录此时量筒的示数为V2;④取出塑料球,把小铁块单独放入水中静止时如图戊所示,记录此时量筒的示数为V3;⑤利用密度公式计算出结果.(1)若在测量塑料球的质量时,向右盘中添加砝码,当加上最小砝码后,发现指针指向分度盘右侧的位置,则接下来应进行的操作是__________________________________.(2)请结合图示,将下表空缺部分补充完整.塑料球的质水的体积水、铁块和塑料水和铁块的塑料球的体塑料球的密量m/g V1 /cm3球的总体积V2 /cm3总体积V3/cm3积V/cm3度ρ/(g·cm-3)20 46(3)小亮同学认为去掉天平也能测出塑料球的密度,他在实验②③④的基础上,只在实验④之后将塑料球擦干____________________________,液面静止时,读出量筒的示数V4.塑料球密度表达式为ρ球=____________.(用测量量的符号表示,水的密度为ρ水)【答案】①游码未归零(1)取下最小的砝码,然后向右移动游码,直至天平横梁平衡(2)11.226200.56(3)放入装有小铁块的量筒中ρ水(V4-V3)V2-V3实验2测量液体的密度8. 小雨所在的学校为学生发放营养配餐牛奶,小雨为知道牛奶的密度进行了测量.(1)小雨用天平测出空烧杯的质量,在烧杯中再倒入适量的牛奶测出烧杯和牛奶的总质量,然后将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中测牛奶的体积,小聪对小雨的测量方法进行了分析评估,由于将烧杯中的牛奶倒入量筒中时会__________________,使测量的密度偏______.(2)小聪和小雨对实验进行了改进,实验过程如下:①在烧杯中倒入牛奶,放在调节好的天平上,测得总质量为123.8 g②把烧杯中的部分牛奶倒入量筒中,其示数如图甲所示③测烧杯和剩余牛奶的质量,天平平衡时右盘中砝码和游码的位置如图乙所示请你帮小聪和小雨将数据及计算结果填在下表中.烧杯和牛奶的质量m1/g 烧杯和剩余牛奶的质量m2/g量筒中牛奶的质量m/g量筒中牛奶的体积V/cm3牛奶的密度g/cm3123.8【答案】(1)在烧杯内壁会残留牛奶大(2)烧杯和牛奶的质量m1/g 烧杯和剩余牛奶的质量m2/g量筒中牛奶的质量m/g量筒中牛奶的体积V/cm3牛奶的密度g/cm3123.8 62.0 61.8 60.0 1.03【解析】(1)由于烧杯内壁粘有牛奶,因为质量是真实值,体积V 变小,由密度公式ρ=m V可知,导致所测牛奶密度偏大;(2)由图乙可知,烧杯和剩余牛奶的质量为m 2=50 g +10 g +2 g =62 g ,所以量筒中牛奶的质量m =m 1-m 2=123.8 g -62 g =61.8 g ,由图甲可读出量筒中牛奶的体积V =60cm 3,所以牛奶的密度为:ρ=m V =61.8 g 60 cm 3=1.03 g/cm 3. 9. 物理实验课上,某小组配制了一杯盐水,利用天平和量筒测量这杯盐水的密度,实验过程如下:(1)将天平放在水平桌面上,将________调至标尺左端的零刻度线处,并调节横梁两端的平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处.(2)用天平测出烧杯和杯中盐水的总质量为275 g.(3)将烧杯中盐水的一部分倒入量筒中,如图甲所示,量筒中盐水的体积为________cm 3.(4)用天平测出烧杯中剩余的盐水和烧杯的总质量如图乙所示,通过计算得出盐水的密度为__________kg/m 3.(5)做完该实验后,组内的同学又想到了一个测量盐水密度的方法.他向老师借来了已知体积为V 的金属块,还有细线,借助天平(有砝码)测出了盐水密度.他的实验步骤如下:①把装有适量盐水的烧杯置于天平托盘中,用细线拴着金属块,使其浸没在盐水中(不碰触烧杯底部和侧壁,烧杯中无盐水溢出),用天平测出质量m 1;②从天平上取下烧杯,将金属块从烧杯中取出,用天平测出______________________m 2; ③盐水密度的表达式为:ρ盐水=__________(用字母表示).④测出盐水的密度与真实值相比________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”),其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.【答案】 (1)游码 (3)60 (4)1.05×103 (5)②盐水及烧杯的总质量 ③m 1-m 2V④偏大 取出金属块时沾有盐水,使m 2偏小,则所测密度值偏大10. 小明想要知道豆浆的密度大小,于是他进行了如下操作:(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码置于标尺的零刻度处,调节天平横梁平衡时,出现了如图所示的现象,他应该向________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使横梁平衡;(2)用托盘天平测出空烧杯的质量m 0;(3)把豆浆倒入烧杯中,用托盘天平测出烧杯和豆浆的总质量m 1,则倒入烧杯中的豆浆质量为________(用测得的物理量表示);(4)将烧杯中的豆浆全部倒入量筒,读出量筒中豆浆的体积V ,由此得知豆浆的密度为____________(用测得的物理量表示);(5)实验过程中,若只有天平、烧杯和水,请你帮助小明设计一个测量豆浆密度的实验,要求写出需要测量的物理量及计算豆浆密度的表达式(用字母表示).实验步骤:______________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________计算豆浆密度的表达式:_______________________________【答案】(1)右 (3)m 1-m 0 (4)ρ=m 1-m 0V(5)①用天平测出空烧杯的质量,记为m 0;②将烧杯装满水,测出烧杯和水的总质量记为m 1;③将水倒干净,将烧杯装满豆浆,测出烧杯和豆浆的总质量,记为m 2 ρ浆=m 2-m 0m 1-m 0·ρ水 【解析】(1)天平使用前必须调节平衡.调节步骤是:将天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度线处,最后调节平衡螺母使天平平衡.图中的指针在分度盘的左侧,所以将平衡螺母向右移动,直到横梁水平位置平衡;(3)豆浆的质量等于总质量m 1与烧杯的质量m 0之差,即豆浆质量为m 1-m 0;(4)豆浆的密度可直接利用公式ρ=m V 进行计算,即豆浆的密度为ρ=m 1-m 0V;(5)由于器材中缺少了量筒,所以豆浆的体积需采用等体积法进行间接测量,即必须将豆浆和水装满烧杯,豆浆的体积等于水的体积.所以可通过测量出装满水的烧杯质量,计算出水的质量得出水的体积;通过测量出装满豆浆的烧杯质量计算出豆浆的质量,最后算出豆浆的密度.11. 在学习了密度知识以后,小刚利用托盘天平、烧杯和水测量牛奶的密度,他进行了如下操作:(1)将天平放在水平台上,将游码移到零刻度线处,指针位置如图甲,应向________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直至横梁平衡.(2)接着小刚将牛奶倒入量筒,如图乙所示,则牛奶的体积为________cm3.(3)然后用调节好的天平测出空烧杯的质量为33 g,接着将量筒中的牛奶全部倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量,天平平衡时如图丙所示,根据实验数据测得牛奶的密度为________ g/cm3.(4)此方法测得的密度值比真实值偏________(选填“大”或“小”).(5)为减少上述实验误差,小刚设计了如下方案:①用天平测出烧杯和牛奶的总质量m1;②把烧杯中牛奶的一部分倒入量筒中,读出牛奶的体积V;③再用天平测出______________的质量m2;④计算牛奶的密度ρ=________.(用测量出的物理量表示)【答案】(1)左(2) 30(3)1.02(4)小(5)③烧杯和剩余牛奶④m1-m2V12. 小红想测量冰红茶的密度;小丽想测量一块小矿石的密度,于是二人用已学过的相关物理知识.做了如下实验:(1)小红利用天平(含砝码),量筒测量冰红茶的密度,过程如下:①她将天平放在水平台上,调节横梁平衡后如图甲所示,其操作错误是____________;②改正错误后,用天平测出烧杯和冰红茶的质量是117 g;③将烧杯中的冰红茶倒入量筒中一部分,示数如图乙所示;④再用天平测出烧杯和剩余冰红茶的质量,砝码和游码的示数如图丙所示;⑤请你将实验的相关数据填入下面表格:烧杯和冰红茶 的质量m 1/g 量筒中冰红茶的体积V /cm 3 烧杯和剩余冰红 茶的质量m 2/g 量筒中冰红茶 的质量m /g 冰红茶的密度 ρ茶(g·cm -3) 117(2)小丽利用弹簧测力计、矿石、烧杯、细线测量矿石密度,请将她的实验过程补充完整: ①用细线拴住矿石,并用弹簧测力计测出矿石的________;②将矿石________在装有适量水的烧杯内,不要碰到烧杯底和烧杯壁,并记录此时弹簧测力计的示数F ;③矿石密度的表达式为ρ石=________(用所测物理量的字母表示,水的密度用ρ水表示).【答案】 (1)游码未归零烧杯和冰红茶的质量m 1/g量筒中冰红 茶的体积 V /cm 3 烧杯和剩余 冰红茶的质 量m 2/g 量筒中冰红 茶的质量 m /g 冰红茶的 密度ρ茶 (g·cm -3) 117 40 76.2 40.8 1.02 (2)重力G 浸没 ρ石=m V 石=G G -Fρ水 【解析】(1)①天平在使用前,应先将游码归零,再调节平衡螺母.由图甲可以看出游码没有归零.⑤量筒中冰红茶的体积40 cm 3,杯和剩余冰红茶的质量76.2 g ,量筒中冰红茶的质量40.8 g ,则冰红茶的密度ρ=m V =40.8 g 40 cm 3=1.02 g/cm 3;(2)小丽测矿石的密度,首先用称重法测出重力.①测出矿石的重力G ;②将石块浸没在烧杯内的水中,表示出F 浮=G -F ;再根据浮力的大小表示出V 石,V 石=F 浮ρ水g ,③石块的密度 ρ石=m V 石=G G -Fρ水.实验3 研究影响滑动摩擦力大小的因素13. 小明同学用下列器材探究“影响滑动摩擦力大小的因素”.粗糙程度均匀的长木板一块,质量相等的木块和铝块各一个,弹簧测力计一只.如图所示,实验中他用弹簧测力计沿水平方向拉动物块,使它们在长木板上做匀速直线运动.(1)图丙中,长木板对木块摩擦力的大小为________ N,这是根据________原理测出滑动摩擦力的,此时,铝块受到摩擦力为________ N.(2)分析________两次实验可以得出:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦的大小与压力大小有关,此实验采用了常用的________进行探究(选填“控制变量法”或“等效替代法”).(3)图乙与图丁中铝块受到的摩擦力大小________(选填“相等”或“不相等”).【答案】(1)3.2二力平衡0(2)甲、丙控制变量法(3)相等【解析】(1)由图丙所示弹簧测力计的示数为3.2 N,是根据二力平衡的原理测出滑动摩擦力大小的;铝块与木块一起做匀速直线运动,铝块相对木块静止,即铝块处于平衡状态.由图丙可知:在水平方向上铝块没有受到其他的力与摩擦力相互平衡.由此判断:铝块在水平方向上没有受到力的作用,也就不受摩擦力,所以铝块受到的摩擦力为0 N;(2)要探究滑动摩擦力与压力的关系,就要保证物体的受力面积和接触面的粗糙程度相同,实验中,只有甲和丙两次实验达到要求.此实验采用了控制变量法,保证其他物理量不变,改变一个物理量;(3)图乙和图丁中,铝块与长木板间的接触面粗糙程度相同,压力大小一样,所以铝块受到的滑动摩擦力大小也一样.14. 在探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验中:(1)先后用相同的力将手按在不同的接触面上滑动时,感觉受到的阻碍是不同的,由此猜想滑动摩擦力大小可能与________________有关;先后用大小不同的力将手按在同一接触面上滑动时,感觉受到的阻碍也是不同的,猜想滑动摩擦力大小还可能与________有关.(2)一个同学在用弹簧测力计测量滑动摩擦力时,采用了如图所示的方式,这种操作是______的.(3)根据________,实验中应该________、________地拉木块,滑动摩擦力的大小才________拉力的大小.(4)一个同学认为滑动摩擦力大小还与接触面积的大小有关,于是他设计了一个实验方案,下面是该方案中的一个环节:“将两个材质和平滑程度均相同、体积不同的木块放在同一水平桌面上,让两个木块与桌面的接触面积不同”.他对这个环节的设计是________的,原因是______________ ___________________________________________________________.【答案】(1)接触面的粗糙程度压力大小(2)错误(3)二力平衡水平匀速等于(4)错误没有控制压力大小相同15. 小宇用如图甲所示的装置在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,小华记录的部分实验数据如表所示:序号木块放置情况接触面情况接触面所受压力F压/N弹簧测力计示数F拉/N1 平放木板 4 1.22 平放木板 6 1.83 平放木板8 2.44 平放棉布 6 2.45 平放毛巾6 2.8(1)在实验操作中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做____________运动,这样做的目的是使弹簧测力计示数________滑动摩擦力大小.(2)分析序号为1、2、3的三组实验数据可得:滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F压大小的关系式是______________.(3)通过分析序号为________的三组实验数据可得:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关.(4)某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t 的关系图像如图乙所示,其中0~3 s木块处于静止状态.分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用________N的水平拉力拉木块;如果实验时木块受的拉力是1.8 N,下列对木块所处状态的判断,正确的是________.A. 始终静止B. 始终做匀速直线运动C. 静止或匀速直线运动D. 条件不足,无法判断(5)实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是____________________________ _________________________________________________________.(6)实验前,若小宇未对弹簧测力计调零,实验结束后发现弹簧测力计指针指在零刻度线下方一点,然后按照上述操作要求进行实验,则测得的滑动摩擦力将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).【答案】(1)匀速直线等于(2)f=0.3F压(3)2、4、516. 用如图所示的装置探究摩擦力跟接触面粗糙程度的关系,实验所用器材有:木块、长木板、棉布、毛巾和弹簧测力计.(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据________知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力.(2)第一次实验中弹簧测力计的示数如图所示为________N,分析表中数据可以得出的结论是__________________________________________.实验次数 1 2 3接触面情况木块和长木板木块和棉布木块和毛巾摩擦力/N 2.0 2.5(3)实验结束后,小丽想探究摩擦力是否与压力大小有关,她用弹簧测力计测出木块在长木板上的摩擦力为F1后,将一重物放在木块上,再次用弹簧测力计测出木块在同一长木板上的摩擦力为F2,由数据知道F1<F2,由此得出的结论是________________________.【答案】(1)二力平衡(2)1.2在压力一定的情况下,接触面越粗糙摩擦力越大(3)在接触面粗糙程度相同时,接触面之间的压力越大摩擦力越大【解析】(1)测量摩擦力大小时,用弹簧测力计拉动木块,让木块做匀速直线运动,此时木块受到的力是平衡力,读出弹簧测力计的示数,其大小和摩擦力相等,故应用二力平衡知识;(2)由图可以看出弹簧测力计的分度值为0.2 N,测力计的示数为1.2 N;由表中数据分析可以看出同一木块,在粗糙程度不同的接触面上滑动时,摩擦力不同,接触面越粗糙,摩擦力越大,故结论为在压力一定的情况下,接触面越粗糙摩擦力越大;(3)接触面的粗糙程度不变,测出木块在长木板上的摩擦力为F1后,将重物放在木块上,此时摩擦力为F2,F2大于F1,摩擦力变大,因此在接触面粗糙程度相同时,接触面之间的压力越大摩擦力越大.17. 在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,实验过程如图所示.(1)在实验中应水平匀速直线拉动物块A,根据____________原理测出滑动摩擦力的大小,图甲中摩擦力的大小为________N.(2)比较甲、丙两次实验可以得出结论:在________相同时,接触面越________,滑动摩擦力越大.(3)在甲、乙两次匀速拉动物体的过程中,如果速度相同,甲、乙两次的拉力功率P甲_____P乙(选填“>”“=”或“<”),乙图中的物体B________(选填“受”或“不受”)摩擦力.(4)将实验进行了如图丁所示的改进:水平向左拉木板,木板相对于地面向左运动.物体A相对于地面保持静止,此时弹簧测力计的示数为0.8 N,则物体A受到的滑动摩擦力为________N,方向________(选填“向左”或“向右”),此过程木板________(选填“必须”或“不必”)匀速运动.【答案】(1)二力平衡 1.2(2)压力粗糙(3)<不受(4)0.8向左不必18. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布.(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做________运动.根据________可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数.(2)由________两图可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系.(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将________(选填“变大”“变小”或“不变”).(4)评估此实验方案的不足之处____________________________(答出一条即可)(5)在乙的基础上把木块沿竖直方向切去一半后,测得木块所受摩擦力变为原来的一半.由此可得:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为这一结论________(选填“正确”或“不正确”),理由是____________________.【答案】(1)匀速直线二力平衡(2)乙、丙(3)不变(4)不能保证木块一直做匀速直线运动(5)不正确没有控制压力大小相同实验4探究杠杆的平衡条件19. 小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5 N重的钩码若干个.。
2021年河北中考物理一轮复习考点训练:密度、浮力、压强综合

密度、浮力、压强综合1.[2020四川南充]水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的容器,分别装有密度不同的液体,将两个完全相同的小球放入容器中,静止时两容器中液面高度相同,如图所示.下列说法正确的是()A.甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度B.甲容器中小球受到的浮力大于乙容器中小球受到的浮力C.甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力D.甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力第1题图第2题图2.[2020贵州铜仁]测量液体密度的仪器叫密度计.现将同一支密度计分别放入装有甲、乙两种液体的容器中,如图所示,则( )A.密度计在甲液体中所受的浮力较大B.密度计在乙液体中所受的浮力较大C.甲液体的密度较大D.乙液体的密度较大3.[2020福建]如图,体积相同的两物体A、B用不可伸长的细线系住,放入水中后,A有四分之一体积露出水面,细线被拉直.已知A重4 N,B受到的浮力为8 N,A、B密度之比为2∶5.那么( )A.A、B所受的重力之比为5∶2B.A、B所受的浮力之比为1∶2C.细线对A的拉力大小为1 ND.B对容器底部的压力为零第3题图第4题图4.[2020江苏南京]如图所示,两个质量相等、底面积不等的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有质量相等的两种液体,两个相同的小球分别放入容器中,一个漂浮,一个沉底,甲、乙两图中小球所受浮力分别为F1和F2,容器对桌面的压强分别为p1和p2.下列说法正确的是( )A.F1>F2p1>p2B.F1>F2p1<p2C.F1<F2p1>p2D.F1<F2p1<p25.[2020湖北武汉]一个质量分布均匀的正方体物块,棱长是10 cm,密度是0.8×103 kg/m3,漂浮在液面上,露出液面的体积占物块体积的.用手缓慢下压物块,如图所示,当物块上表面与液面刚好相平时,下列说法错误..的是(g取10 N/kg)A.液体的密度是1.2×103 kg/m3B.手对物块上表面的压力大小是2 NC.液体对物块下表面的压力大小是12 ND.物块下表面受到液体的压强是1.2×103 Pa6.[2020唐山路南区一模](多选)放置在水平桌面上的甲、乙、丙三个容器底面积相同(容器质量忽略不计),且装有相同深度的水,现将三个完全相同的铁球分别浸没在三个容器内的水中,如图所示(铁球未碰到容器底,水也没有溢出).下列说法正确的是( )A.甲容器中的水对容器底的压强最大B.乙容器中的水对容器底的压力最大C.乙容器对桌面的压强最大D.丙容器对桌面增加的压力最大7.[2020河南](多选)将两个完全相同的木块分别放入盛有甲、乙两种液体的相同容器中,木块静止时,两容器中液面相平,如图所示.下列说法正确的是( )A.木块在甲、乙两种液体中所受浮力相等B.木块在乙液体中排开液体的质量较大C.两容器中木块下表面受到的液体压强相等D.两容器底部受到的液体压强相等8.[2020湖南衡阳](多选)三个完全相同的圆柱形容器内装有质量相等的水.将体积相同、材料不同的正方体物体a、b、c分别放入三个容器的水中,静止后如图所示(无水溢出).对下列各物理量关系判断正确的有( )A.三个物体密度:ρa>ρb>ρcB.三个物体底部受到水的压力:F a<F b<F cC.三个容器底部受到水的压强:p a<p b<p cD.三个容器对水平桌面的压强:p a'=p b'=p c'9.[2020湖北黄冈]如图所示是鱼缸中增氧泵增氧原理示意图.水泵工作时,在作用下,水从进水管口吸入,从出水管口快速喷出,此时进气管下端口水的流速大,压强,空气就会通过进气管进入水中形成气泡,与水流一起从出水管口喷出.喷出的气泡由于而上浮.10.[2020湖北咸宁]如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B.则两个木块受到的浮力F A F B,水对木块底面的压强p A p B,缸对桌面的压强p甲p乙(均选填“>”“=”或“<”).11.[2020江苏苏州]如图所示,重为12 N、棱长0.1 m的正方体物块静置于粗糙的水平桌面上,物块对桌面的压强为Pa.向右推动物块,在运动过程中,它受到(选填“向左”或“向右”)的摩擦力.物块掉入水槽中(水足够深),其静止后所受浮力为N.(g取10N/kg)12.水平升降台面上有一个足够深、底面积为40 cm2的柱形容器,容器中水深20 cm,则水对容器底部的压强为Pa.现将底面积为10 cm2、高20 cm的圆柱体A悬挂在固定的弹簧测力计下端,使A浸入水中,稳定后,A的下表面距水面4 cm,弹簧测力计的示数为0.8 N,如图所示;然后使升降台上升7 cm,再次稳定后,A所受的浮力为N.(已知弹簧受到的拉力每减小1 N,弹簧的长度就缩短1 cm;水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)13.[2019重庆A]小薇同学制作了如图1所示的探头进行了液体压强和浮力的综合探究.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg)图1 图2(1)紧密蒙在探头下端的橡皮膜,形变程度越大,说明它所受的液体压强越.(2)实验时的情形如图2所示,比较甲图和图,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而增大.(3)比较甲图和丙图,可以初步得出结论:液体内部的压强与液体的有关.(4)小薇同学用弹簧测力计挂着此探头继续探究:①她先向溢水杯中注水,直到水从溢水杯口流出时停止加水,最后溢水杯中的水面恰好与溢水口;②用细线悬挂在弹簧测力计下的探头刚好浸没,如图2丁所示,此时弹簧测力计的示数为N,溢出的水全部流入小量筒中,排开水的体积为mL,此时探头所受的浮力为N;③探头从丁图位置不断缓慢往下放(细线足够长),排开..水的质量(选填“变大”“变小”或“不变”),弹簧测力计的示数会(选填字母).A.一直变大B.先不变后变小C.先变大后变小D.先变小后变大14.[2020湖南长沙]有两个不吸水的圆柱体A和B,A的顶部系有一根轻质细线.已知A的质量为1.32 kg,密度为1.1×103 kg/m3,高为12 cm,B的底面积为60 cm2.(g取10 N/kg)(1)求A的重力;(2)将B竖直放在水平桌面上,再将A竖直放在B的正上方,求A对B的压强;(3)将A竖直放入薄壁柱形容器中,向容器中缓慢加入液体直至加满,液体体积与深度的关系如图所示.用细线将A竖直向上提升2 cm时,细线的拉力为3.6 N.求液体的密度.(圆柱体A始终处于竖直状态)15.[2020四川成都]如图所示,实心均匀圆柱体A、薄壁圆柱形容器B和C,三者高度均为H=10 cm,都放置在水平桌面上.容器B内装有油,容器C内装有水,相关数据如下表所示.忽略圆柱体A吸附液体等次要因素,常数g取10 N/kg.圆柱体A油水质量/g9054120密度/(g·cm-3)0.60.91深度/cm26(1)求A的底面积.(2)若将A竖直缓慢放入B内,释放后静止时,求油对容器底部的压强.(3)若将A竖直缓慢放入C内,释放并稳定后,再将A竖直向上缓慢提升0.5 cm,求静止时水对容器底部的压力.16.[2020唐山丰南区一模]在薄壁圆柱形玻璃筒的底部放入适量的沙子,使其竖直漂浮在水平放置的水槽中,如图所示.水槽底面积为50 cm2,高30 cm,玻璃筒的底面积为20 cm2,高50 cm,玻璃筒的底部浸入水中的深度为10 cm.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)(1)求放入适量沙子的玻璃筒所受的浮力.(2)在装有适量沙子的玻璃筒中放入一个体积为50 cm3的石块,玻璃筒仍漂浮,此时玻璃筒底部在水面下的深度h=20 cm,求石块的密度.(3)若将(2)中玻璃筒中的石块取出,将其放入水槽中,液面静止时,水槽底部所受水的压强变化了多少?17.如图所示,圆柱体甲的质量为3.2 kg,高为0.2 m,密度为1.6×103 kg/m3.(1)求圆柱体甲的体积.(2)现有一薄壁圆柱形容器乙,容器的底面积为0.02 m2.在容器乙中倒入某种液体,将甲竖直放入其中,并分别测出甲放入前后容器对水平桌面的压强,发现甲放入后容器对水平桌面的压强增大1 000 Pa,液体对容器底部的压强不变,g取10 N/kg.①求甲受到的浮力;②求液体密度的最小值.答案1.C 【解析】因为两个小球完全相同,小球在甲容器的液体中漂浮,说明甲中液体的密度大于小球的密度,小球在乙容器的液体中悬浮,说明乙中液体的密度等于小球的密度,故甲中液体的密度大于乙中液体的密度,选项A错误;小球在甲容器的液体中漂浮,由物体的浮沉条件可得,小球所受浮力等于其重力,小球在乙容器的液体中悬浮,小球所受浮力等于其重力,又因两小球完全相同,故两小球在两个容器中所受的浮力相等,选项B错误;液体对容器的压力F=pS=ρghS,因为两容器中液体的深度h相等,甲中液体密度大于乙中液体密度,两容器的底面积S相等,所以甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力,选项C正确;桌面受到的压力等于容器的重力、液体的重力与小球的重力之和,由于甲、乙的形状不同,无法确定甲、乙中液体的体积大小关系,故不能判断出两容器中液体的重力关系,所以不能判断出两容器对桌面压力大小的关系,选项D错误.2.D3.D 【解析】由题意可知,V A=V B,ρA∶ρB=2∶5,所以m A∶m B=ρA V A∶ρB V B=2∶5;由G=mg,可得G A∶G B=m A g∶m B g=m A∶m B=2∶5,A错误.由F浮=ρ液gV排,可得F浮A=ρ水gV A,F浮B=ρ水gV B,又因为V A=V B,所以F浮A∶F浮B=3∶4,B错误.由F浮B=8 N,可得F浮A=6 N,则细线对A的拉力F拉A=F浮A-G A=6 N-4 N=2 N,C错误.由G A=4 N,G A∶G B=2∶5,可得G B=10 N,细线对B的拉力F拉B=F拉A=2 N,B对容器底部的压力F压=G B-F浮B-F拉B=10 N-8 N-2 N=0 N,D正确.4.B 【解析】两个相同的小球,它们的重力相等,甲图容器中小球漂浮,浮力等于小球自身的重力,即F1=G,乙图容器中小球沉底,浮力小于小球自身的重力,即F2<G,故F1>F2,C、D错误;容器对水平桌面的压力等于容器、容器中的液体和小球的总重力,由于两容器质量相等,两种液体的质量相等,两个小球的重力也相等,所以两容器对桌面的压力相等,由于甲、乙两图中的容器的底面积S1>S2,根据p=可知,p1<p2,故A错误,B正确.5.B 【解析】当物块漂浮时,F浮=G物=ρ物gV物=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×(0.1 m)3=8 N,根据阿基米德原理可知,F浮=ρ液g×V物=8 N,解得ρ液=1.2×103 kg/m3,A正确,不符合题意;当物块上表面与液面刚好相平时,物块所受的浮力F浮'=ρ液gV物=1.2×103kg/m3×10 N/kg×(0.1 m)3=12 N,此时F浮'=G物+F,解得F=4 N,B错误,符合题意;当物块上表面与液面刚好相平时,上表面所受水的压力F上=0,根据F浮'=F下-F上可知,液体对物块下表面的压力F下=F浮'=12 N,C正确,不符合题意;物块下表面的面积S下=(0.1 m)2=0.01 m2,则物块下表面受到液体的压强p下===1 200 Pa,D 正确,不符合题意.6.AC 【解析】未放入铁球时,由题图中三个容器的形状可知,三个容器中水的体积的关系为V V丙>V甲,所以G乙水>G丙水>G甲水.将三个完全相同的铁球浸没在三个容器中,铁球的体积相同,排开乙>的水的体积相同,且水未溢出,则放入铁球后三个容器中水的深度h甲'>h丙'>h乙',由液体压强公式p=ρ液gh可得,此时水对容器底的压强p甲'>p丙'>p乙',根据F=pS可知,水对容器底的压力F甲'>FF乙',故A正确,B错误.放入铁球后,通过受力分析可知,容器对水平桌面的压力F=G液+G球-F拉,丙'>因为G球-F拉=F浮,所以F=G水+F浮,由F浮=G排=ρ液gV排,V排=V球,可知三个铁球受到的浮力相等,因为G乙水>G丙水>G甲水,所以容器对水平桌面的压力F乙>F丙>F甲,根据p=可知,乙容器对水平桌面的压强最大,C正确.容器对水平桌面压力的增加量等于铁球浸没后受到的浮力,ΔF甲=ΔF乙=ΔF丙,D错误.7.AC 【解析】因为放入两容器中的木块相同,且它们在两个容器的液体中都漂浮,它们所受的浮力等于各自的重力,所以两木块在两种液体中所受到的浮力相等,选项A正确;由阿基米德原理可知,木块在液体中受到的浮力等于木块排开液体的重力,则两木块排开液体的质量也相等,选项B错误;根据浮力产生的原因,两个木块上表面不在液体中,液体对木块上表面的压力为零,则木块所受的浮力等于液体对其下表面的压力,两木块底面积相等,根据压强公式p=可知,两木块的下表面在两种液体中受到的压强相等,选项C正确;因为木块在甲液体中排开的液体体积较小,根据F浮=ρ液gV排,可知甲液体的密度较大,再根据p=ρ液gh,深度h相等,可得甲液体对容器底的压强较大,选项D错误.8.BC 【解析】由题图可知,V排a<V排b<V排c且a、b漂浮,c悬浮,故它们所受的浮力都等于自身重力,根据阿基米德原理,可得F浮a<F浮b<F浮c,故G a<G b<G c,又因为V a=V b=V c,根据ρ=可知,ρa<ρb<ρc,A错误.由p=ρgh可知,三个物体底部受到水的压强p底a<p底b<p底c,由于三个物体的底面积相等,由p=可知,三个物体底部受到水的压力F a<F b<F c,B正确.水对容器底的压力F压=G水+G物,由于三个相同的容器内装有等质量的水,且G a<G b<G c,故有F压a<F压b<F压c,根据p=,可知三个容器底部受到水的压强p a<p b<p c,C正确.三个容器对水平桌面的压力F压'=G水+G物+G容,G水、G容相等,G a<G b<G c,故F压a'<F压b'<F压c',根据p=,三个容器对水平桌面的压强p a'<p b'<p c',D错误.9.大气压小密度小【解析】水泵工作时,水泵把内部的水甩出,于是在大气压的作用下,水从进水管口吸入,从出水管口迅速喷出,此时进气管下端口水流速度大,压强小,空气就会通过进气管进入水中形成气泡,由于气泡的密度小于水的密度,故气泡在水中受到的浮力大于自身重力,气泡将会上浮.10.> > =【解析】A、B为两个材料相同的均匀实心正方体木块,由题图可知,V A>V B,由m=ρV,可知m A>m B,即G A>G B,由于A、B都漂浮在水面上,故木块A受到的浮力F A=G A,木块B受到的浮力F B=G B,因为G A>G B,所以F A>F B;因为两木块漂浮,则F A=G A=ρgV A,F B=G B=ρgV B,由浮力产生的原因可知,F A=p A S A,F B=p B S B,p A===ρgh A,p B===ρgh B,因为h A>h B,所以水对木块底面的压强p A>p B;两木块都漂浮在水面上,由阿基米德原理可知,两木块受到的浮力都等于木块各自排开水的重力,即在缸内装满水后再放入木块,水对缸底的压力不变,由于甲、乙两玻璃缸相同,故它们的重力和底面积相同,在两玻璃缸中装满水后,水对两缸底的压力相等,故放入木块后,水对两缸底的压力相等,玻璃缸对桌面的压力F压=G缸+F水压,故两玻璃缸对桌面的压力相等,由p=可知,两缸对水平桌面的压强相等,即p甲=p乙.11.1.2×103向左10【解析】物块与桌面的接触面积为S=0.1 m×0.1 m=0.01 m2,物块对水平桌面的压强为p=== =1.2×103 Pa.摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反,因此向右推动物块时,物块受到向左的摩擦力.物块的密度ρ====1.2×103 kg/m3>ρ水,故当物块掉入水槽中静止时,物块沉底,物块受到的浮力F浮=ρ水gV=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(0.1 m)3=10 N.12.2 000 1.2【解析】根据液体压强公式,可知水对容器底的压强p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2 000 Pa.A的下表面距水面h1=4 cm时,A受到的浮力F浮1=ρ水gV排1=ρ水gS A h1=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10×10-4 m2×0.04 m=0.4 N,A受到的拉力F1=0.8 N,则A的重力G=F1+F浮1=0.8 N+0.4N=1.2 N,A的密度ρ====0.6×103 kg/m3,小于水的密度;升降台上升Δh=7 cm后,由于容器中水深一定大于20 cm,大于A的高度,所以A不可能触底,则A只可能在弹簧测力计拉力的作用下部分浸入水中(受到拉力、浮力和重力的作用),或者自由漂浮在水面上(只受浮力和重力的作用),本题的关键就是判断此时A的状态;假设A此时受到拉力F2、浮力F浮2和重力G 的作用,设水面相对于容器上升了Δh水-容,A上升了Δh A,则有F2+F浮2=G,其中F2=F1-kΔh A,k=1N/cm=100 N/m,F浮2=ρ水gV排2=ρ水gS A h2,可得h2==0.04 m+10Δh A,A浸在水中深度的变化量等于水面相对于A的高度的变化量,即h2-h1=Δh水-容+Δh-Δh A,代入数据,化简得11Δh A-Δh水-容=0.07 m①;另外,由于水的体积不变,则A浸入水中部分的体积的增加量等于A浸入水中部分的体积与水的体积之和的增加量,即有S A h2-S A h1=SΔh水-容,代入数据,化简得Δh A+3Δh水-容=0.07 m②;联立①②两式,解得Δh A= m,Δh水-容= m,进一步可求出F2≈-0.02 N<0 N,F浮2≈1.22 N>G,与假设矛盾,因此A是自由漂浮在水面上的,浮力等于重力,大小为1.2 N.13.(1)大(2)乙(3)密度(4)①相平②0.4 20 0.2 ③变小 C【解析】 (1)实验过程中通过探头下端的橡皮膜的形变程度来反映液体的压强大小,橡皮膜的形变程度越大,说明它所受的液体压强越大.(2)比较甲图和乙图可知,橡皮膜处在同种液体的不同深度处,深度越深,橡皮膜的形变越大,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而增大.(3)比较甲图和丙图,当橡皮膜处在不同液体的相同深度处时,橡皮膜的形变程度不同,可以初步得出结论:液体内部的压强与液体的密度有关.(4)②由题图丁可知,弹簧测力计的分度值为0.2 N,示数为0.4 N,探头刚好浸没时排开水的体积为20 mL,此时探头所受的浮力为F浮水=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10-6 m3=0.2 N;③探头从丁图位置不断缓慢往下放,橡皮膜渐渐向里凹,探头排开水的体积变小,探头所受的浮力变小,根据F拉=G-F浮,在探头接触到容器底之前,弹簧测力计的示数会一直变大,在接触到容器底之后,由于容器底会对探头有支持力的作用,故弹簧测力计的示数再变小,故选C.14.(1)A的重力G A=m A g=1.32 kg×10 N/kg=13.2 N(2)A的体积V A===1.2×10-3 m3=1 200 cm3A的底面积S A===100 cm2因为S A>S B,所以把A竖直放在B的正上方时,受力面积为S BA对B的压强p====2.2×103 Pa(3)结合图像可知,=S容-S A,=S容,故S容∶S A=3∶1解得S容=300 cm2若ρA>ρ液,A在液体中沉底,根据图像可知容器深度为1.5h A=18 cm,将A提升2 cm,A仍浸没在液体中则有F浮=G A-F拉=13.2 N-3.6 N=9.6 Nρ液====0.8×103 kg/m3若ρA<ρ液,A在液体中漂浮,漂浮时A受到的浮力F'浮=G A当细线拉着A向上移动2 cm后,F″浮=G A-3.6 N,故ΔF浮=3.6 N 设液面下降的高度为ΔhA排开液体的体积的变化量ΔV排=S A(Δh+0.02 m)=S容Δh解得Δh=1 cm,ΔV排=3×10-4 m3ρ液===1.2×103 kg/m315.(1)A的体积V A==150 cm3A的底面积S A==15 cm2(2)因为ρA<ρ油,A可能会漂浮,但油偏少,故A也可能会沉底假设A在B中沉底V油==60 cm3S B==30 cm2A沉底时,B中油的深度h油'==4 cmF浮=ρ油gh油'S A=0.54 NG A=m A g=0.9 NF浮<G A,所以假设成立p油=ρ油gh油'=360 Pa(3)水的体积V水==120 cm3S C==20 cm2C的容积V C=S C H=200 cm3假设A在C中漂浮A排开水的体积V排====90 cm3A浸入水中的深度应为h浸==6 cmC中原本水的深度h水=6 cm,满足要求,假设成立V水+V排=210 cm3>V C,说明有水溢出即A被释放并稳定时,水深为H把A向上提0.5 cm时,假设A未离开水面,则S AΔh A=(S C-S A)Δh水解得水面下降的距离Δh水=1.5 cmΔh水+Δh A=2 cm<h浸,所以假设成立则h水'=H-Δh水=8.5 cmF水=p水S C=ρ水gh水'S C=1.7 N16.(1)F浮=ρ水gV排=ρ水gS筒h1=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10-4 m2×0.1 m=2 N(2)放入石块前,玻璃筒和沙子的重力之和G=F浮=2 N放入石块后,玻璃筒所受的浮力F浮'=ρ水gV'排=ρ水gS筒h=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10-4 m2×0.2 m=4 N玻璃筒漂浮,故玻璃筒、沙子和石块的重力之和等于浮力,故G石=F浮'-G=4 N-2 N=2 N石块的质量m石===0.2 kgρ石===4 g/cm3(3)取出石块,将其放入水槽中,排开的水的体积变化量ΔV=20 cm2×20 cm-20 cm2×10 cm-50 cm3=150 cm3水面高度变化Δh===3 cm=0.03 m水对水槽底的压强变化量Δp=ρ水gΔh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.03 m=300 Pa17.(1)V甲== m3=2×10-3 m3(2)①由甲放入前后液体对容器底部的压强不变,可知原来容器乙是装满液体的甲放入前后容器对水平桌面的压强不同是由于甲的重力和排开液体的重力不同所以,F浮=G甲-ΔF=m甲g-ΔpS乙=(3.2×10-1 000×0.02)N=12 N②甲放入前后由乙对水平桌面的压强差可得Δp=p容后-p容前===整理可得ρ液=当V排=V甲时,液体的密度最小则最小密度ρ'液== kg/m3=0.6×103 kg/m3。
2021届中考物理复习必考计算题专题精解精炼:02质量与密度 专题计算【含答案】

2021届中考物理复习必考计算题专题精解精炼02 质量与密度 专题计算考点解读 (1)应用vmρ=计算时,单位要统一。
ρ表示密度、m 表示质量、V 表示体积。
在国际单位中,质量单位是kg ,体积单位就是m 3,密度单位是kg/m 3。
(2)在常用单位中,质量单位经常取g ,体积单位经常取cm 3(即mL ),因此常用密度单位是g/cm 3。
它与国际单位的换算关系是:。
(3)灵活运用速度公式及其变形公式ρv =m ,ρm v =。
(4)vmρ=公式的三个物理量必须对应同一对象。
重点考向 考点一:图像问题1.(2019•扬州)在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m 及液体的体积V ,得到几组数据并绘出如图所示的m ﹣V 图象,下列说法正确的是( )A .量杯质量为40gB .40cm 3的该液体质量为40g C .该液体密度为1.25g/cm 3D.该液体密度为2g/cm3【解析】(1)设量杯的质量为m 杯,液体的密度为ρ,读图可知,当液体体积为V1=20cm3时,液体和杯的总质量m总1=m1+m杯=40g,则由m=ρV可得:ρ×20cm3+m杯=40g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当液体体积为V2=80cm3时,液体和杯的总质量m总2=m2+m杯=100g,可得:ρ×80cm3+m杯=100g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②联立①②解得液体的密度:ρ=1g/cm3,故CD错误;将ρ=1g/cm3代入①解得m杯=20g,故A错误;(2)当液体的体积V3=40cm3,则液体的质量:m3=ρ×V3=1g/cm3×40cm3=40g,故B正确。
故选:B。
2.(2019•青岛)如图为甲、乙两种物质的m﹣V图象。
下列说法正确的是()A.体积为20cm3的甲物质的质量为10gB.乙物质的密度与质量成正比C.甲物质的密度比乙的密度小D.甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的2倍【解析】A、由图象可知,体积为20cm3的甲物质的质量为20g,故A错误;B、密度是物质的一种特性,状态相同的同种物质的密度是相同的,与质量和体积无关,故B错误。
2021年河北中考物理一轮复习单元训练:第九章 用特殊方法测物质的密度

第九章用特殊方法测物质的密度1.[2020山东泰安]电子秤有“清零”功能,例如,在电子秤上放200 g砝码,电子秤显示为200 g,按清零键后,显示变为零;随后再放上100 g砝码,电子秤显示为100 g.利用电子秤的这种功能,结合物理知识可测定玉镯的密度.具体操作如下:步骤a:向烧杯内倒入适量水,放在电子秤上,按清零键,显示数变为零;步骤b:手提细线拴住玉镯,浸没在水中,且不与烧杯底和壁接触,记下此时电子秤示数为m1;步骤c:把玉镯接触杯底,手放开细线,记下此时电子秤示数为m2.则下列判断中( )①玉镯的质量为m1②玉镯的质量为m2③玉镯的密度为④玉镯的密度为A.只有①③正确B.只有①④正确C.只有②③正确D.只有②④正确2.[2020福建]小明提出一种测量待测液体密度的方案,器材有弹簧测力计、金属块、水和两个烧杯.简要步骤如下:①往两个烧杯中分别装适量的水和待测液体;②将金属块挂在弹簧测力计下,静止时测力计示数记为F1;③将挂着的金属块浸没在水中(未接触烧杯),静止时测力计示数记为F2;④将挂着的金属块浸没在待测液体中(未接触烧杯),静止时测力计示数记为F3;⑤液体的密度ρ液= .(用ρ水及测得的物理量表示)3.[2020内蒙古呼和浩特]如图所示是三只完全相同的杯子.小高同学想利用家里的电子秤和这三只杯子测量油和醋的密度,水的密度ρ水已知.步骤如下:①在三只杯子里分别慢慢地注满水、油和醋;②用家里的电子秤准确测量其中一只空杯的质量m;③用已知量ρ水,测量量m、m水、m油和m醋,求出ρ油和ρ醋;④用家里的电子秤准确测量每只杯子和其中液体的总质量,分别记作m水、m油和m醋.(1)你认为,正确的测量步骤顺序应该是(填序号);(2)三只杯子中,水、油和醋相同的物理量是;(3)ρ油= ,ρ醋= .4.[2019吉林]某实验小组用天平和刻度尺等器材分别测出了质地均匀的正方体蜡块和盐水的密度.(ρ水=1.0 g/cm3)(1)用天平测蜡块的质量时,应将蜡块放在天平的盘;如图甲所示,蜡块的质量是g;(2)先用细长针使蜡块浸没在装满水的溢水杯中,再用天平测得溢出水的质量为10 g,则蜡块的体积是cm3,蜡块的密度ρ蜡= g/cm3;(3)用刻度尺测出正方体蜡块的高度为h1,如图乙所示,蜡块漂浮在盐水中时,用刻度尺测出蜡块露出液面的高度为h2,则盐水的密度ρ盐水= .(用h1、h2和ρ蜡表示)5.[2020天津]“停课不停学”期间,小明在“云课堂”中学习了密度计的相关知识后,想用家中可用的器材(如图所示),测出一枚新鲜鸡蛋的密度.已知水的密度为ρ水,请你帮他设计一个测量鸡蛋密度的实验方案.要求:(1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量;(2)写出鸡蛋密度的数学表达式(用已知量和测量量表示).6.[2019江苏徐州]小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋测量酱油的密度.(g=10 N/kg)(1)测量前,应检查弹簧测力计的指针是否指在刻度线上.(2)把适量的酱油装入塑料袋,排出空气后扎紧袋口,用弹簧测力计测出其重力为3.6 N;然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中,如图所示,弹簧测力计示数为N.(3)水的密度为1×103 kg/m3,则可算出酱油的密度为kg/m3.(4)小华想用上述器材继续测量白酒的密度,但白酒的密度比水小.请帮她想出一个可行的办法并简要说明: .7.[2020内蒙古通辽]小亮想测量一个小木块(不吸水)的密度,他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材进行实验.(1)图甲是小亮在调节天平时的情景,小丽指出了他在操作上的错误之处是: .甲乙(2)小亮纠正错误后调节好天平,按照以下步骤继续实验:①将小木块放在天平左盘,在右盘中加减砝码并移动游码,天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示,则小木块的质量为g.②在玻璃杯中装满水,用细针缓慢地将小木块压入水中,使之浸没,利用排水法,测出溢出水的质量为30 g,则小木块的体积为cm3.(已知ρ水=1.0 g/cm3)③小木块的密度为g/m3.(3)受小亮的启发,小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外,又找了一把刻度尺,不用天平也测出了小木块的密度,请你将下列测量步骤补充完整:①在玻璃杯中装入适量的水,用刻度尺测出杯中水的深度为h0.②将小木块轻轻放入玻璃杯中,待它静止时, .③用细针缓慢地把小木块压入水中,使之浸没,用刻度尺测出杯中水的深度为h m.④写出小木块密度的表达式ρ木= (用测量的物理量和已知量的符号表示).8.[2019张家口桥东区一模]在物理兴趣小组的一次活动中,某组同学准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块(不吸水)的密度.(水的密度为1.0×103 kg/m3)(1)如图甲所示,用弹簧测力计测出木块的重力为N.(2)将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上,挤出吸盘内部的空气,吸盘在的作用下被紧紧压在烧杯底部;如图乙所示,在烧杯中倒入适量的水,用弹簧测力计将木块全部拉入水中,此时弹簧测力计的示数为N.(3)如果不计摩擦和绳重,图乙中,木块受到的浮力为N,木块的密度为kg/m3.(4)如果实验中先用弹簧测力计将木块全部拉入水中,然后取出木块直接测量木块的重力,从理论上分析,测得的木块密度值会(选填“偏大”“偏小”或“不变”).9.[2020江苏扬州]某学习小组利用空矿泉水瓶、烧杯、量筒、剪刀、记号笔、细线和足量的水(已知水的密度为ρ水)测量了一块小矿石的密度.实验过程如下.(1)实验步骤:A.向量筒中加入适量的水,记下体积V1(如图1);B.往烧杯中注入适量的水,将小矿石放入剪下的矿泉水瓶内,使矿泉水瓶漂浮在烧杯内的水中,并用记号笔在烧杯上标记此时液面的位置(如图2);C.取出矿泉水瓶,将量筒中的水缓慢倒入烧杯至,量筒中剩余水的体积为V2(如图3);D.再用细线拴住小矿石缓慢放入量筒中,此时总体积为V3(如图4).(2)小矿石的密度表达式ρ石= (用题中物理量符号表示).(3)由于矿泉水瓶有质量,会导致小矿石密度测量值,有同学指出只要将步骤C进行适当修改就可以,该同学修改的内容是.图1 图2 图3 图410.[2019石家庄藁城区二模]小阳在实验室利用杠杆测量一金属块B的密度.(水的密度为ρ水)(1)用细线将杠杆悬挂,发现杠杆如图甲所示,则应将悬挂点向(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡.(2)杠杆水平平衡时,悬挂点为O,然后将金属块B挂在杠杆左端C处,另外找一个重物A挂在杠杆右侧,并调节A的位置,使杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,此时悬挂重物A的位置记为E点,用刻度尺测出OE的长度L0.(3)向容器内加适量的水,“适量”指的是,再把重物A向(选填“左”或“右”)移动到D处时,杠杆再次在水平位置平衡,用刻度尺测出OD的长度L'.(4)金属块B的密度的表达式是ρB= .【拓展】①小阳用另一杠杆做实验,杠杆可绕固定竖直硬杆上的点O1在竖直平面内转动,在杠杆的B处挂一重力为G的重物,在杠杆上施加最小动力F,使杠杆在图丙位置平衡,请你在图丙中画出力F的示意图和F的力臂L.②小阳用扁担担起两筐质量分别为m1、m2的货物,如图丁所示,当他的肩处于O2点时,扁担水平平衡,已知L1>L2,扁担和筐的重力均不计.若将两筐的悬挂点向O2点移近相同的距离ΔL,要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物,加入货物的质量为.第九章用特殊方法测物质的密度1.C 【解析】用细线提着玉镯浸没在水中,玉镯会受到水对其竖直向上的浮力,由于力的作用是相互的,故玉镯对水有一个竖直向下的力,该力使电子秤的示数变大,电子秤上增大的压力等于玉镯受到的浮力,由步骤a、b可知,ΔF压=F浮=m1g,根据阿基米德原理可知,玉镯的体积为V镯===,由步骤a、c可知,当玉镯沉底后,电子秤显示的质量就是玉镯的质量,m镯=m2,①错,②正确;玉镯的密度为ρ镯===ρ水,③正确,④错误.故选C.2.ρ水【解析】金属块浸没在水中时受到的浮力F浮=F1-F2,由阿基米德原理可得金属块的体积V金属=V 排==;金属块浸没在待测液体中受到的浮力F浮'=F1-F3,由阿基米德原理可得F1-F3=ρ液gV排';因为V排'=V排=V金属,所以F1-F3=ρ液g×=ρ液,可得ρ液=ρ水.3.(1)②①④③(2)体积(3)ρ水ρ水4.(1)左9(或9.0) (2)10 0.9(或0.90) (3)ρ蜡【解析】(1)使用天平时,应按“左物右码”的原则放置被测物体和砝码;被测物体的质量等于砝码的质量加上游码所对应的刻度,所以m蜡=5 g+4 g=9 g.(2)已知溢出水的质量为10 g,则蜡块的体积为V蜡=V水===10 cm3;蜡块的密度为ρ蜡==0.9 g/cm3.(3)由于蜡块漂浮在水面上,所以蜡块所受的浮力等于自身的重力,F浮=G,即ρ盐水gV排=ρ蜡gV蜡,所以有ρ盐水gS(h1-h2)=ρ蜡gSh1,解得ρ盐水=ρ蜡.5.(1)①用刻度尺测出塑料管的长度为l0;②将装有适量盐的塑料管竖直漂浮在水中,用刻度尺测出塑料管露出液面的长度为l1;③将鸡蛋放入水中,向水中加盐使鸡蛋悬浮,再测出塑料管露出液面的长度为l2. (2)ρ鸡蛋=ρ水.【解析】(2)塑料管的长度为l0,装有适量盐的塑料管在水中竖直漂浮时,塑料管露出水面的长度为l1,设塑料管的底面积为S,根据阿基米德原理可知,此时塑料管受到的浮力为F浮1=ρ水gS(l0-l1);把鸡蛋放入水中,向水中加盐,当鸡蛋处于悬浮状态时,塑料管露出液面的长度为l2,由于鸡蛋悬浮,则ρ盐水=ρ鸡蛋,由阿基米德原理可知,此时塑料管受到的浮力为F浮2=ρ鸡蛋gS(l0-l2).由于塑料管两次均处于漂浮状态,且重力不变,根据F浮=G物可知,塑料管两次受到的浮力相等,即ρ水gS(l0-l1)=ρ鸡蛋gS(l0-l2),则鸡蛋的密度为ρ鸡蛋==ρ水.6.(1)零(2)0.6 (3)1.2×103(4)将适量水装入塑料袋并排出空气,用弹簧测力计测出其重力G,再用弹簧测力计提着塑料袋浸没在白酒中,读出弹簧测力计示数F,则白酒的密度为ρ水7.(1)游码未移至标尺左端的零刻度线处(2)①18.6 ②30③0.62 (3)②用刻度尺测出杯中水的深度为h④ρ水【解析】(3)①将适量的水倒入烧杯中,测出烧杯中水的深度h0;②将小木块轻轻放入玻璃杯中,待它静止时,用刻度尺测出杯中水的深度为h;③用细针缓慢地把小木块压入水中,使之浸没,用刻度尺测出杯中水的深度为h m;④因为木块漂浮在水面时受到的浮力等于重力,所以G=F浮=ρ水gV S,木块排开水的体积V排=S(h-h0),所以G=F浮=ρ水gS(h-h0),小木块的质量排,设烧杯的底面积为m==ρ水S(h-h0),当木块浸没在水中时,用刻度尺测出此时烧杯中水的深度h m,则小木块的体积V=S(h m-h0),小木块的密度ρ木===ρ水.8.(1)3 (2)大气压 1 (3)4 0.75×103(4)偏大【解析】(1)题图甲中弹簧测力计的分度值为0.2 N,木块的重力G=3 N.(2)将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上,挤出吸盘内部的空气,吸盘内的气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下,吸盘被压在烧杯底部;由题图乙可读出弹簧测力计的示数F拉=1 N.(3)题图乙中,木块受到的浮力F浮=G+F拉=3 N+1 N=4 N;木块的体积V=V排=,木块的质量m=,木块的密度ρ木==== =0.75×103 kg/m3.(4)用弹簧测力计将木块全部拉入水中,然后取出木块直接测量木块的重力,由于木块上沾有水,会使测得的重力偏大,根据ρ木==可知求出的木块的密度会偏大.9.(1)标记处(2)ρ水(3)偏大将“取出矿泉水瓶”改为“取出矿泉水瓶中的小矿石”【解析】(1)当矿泉水瓶在烧杯内的水中漂浮时,由A、B、C三步可知,小矿石排开水的体积V 排=V1-V2,此时小矿石受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水g(V1-V2),由于小矿石漂浮时,浮力等于重力,故小矿石的重力G石=F浮=ρ水g(V1-V2);由步骤C、D可知,小矿石的体积V石=V3-V2,故小矿石的重力G石=m石g=ρ石g(V3-V2),由此可得,ρ石g(V3-V2)=ρ水g(V1-V2),则小矿石的密度ρ石=ρ水.10.(1)左(3)水能浸没金属块但不溢出左(4)ρ水【拓展】①如图所示. ②【解析】(4)加水前,G B×OC=G A×L0,即ρB gV B×OC=G A×L0;加水后,(G B-F浮)×OC=G A×L',即(ρB gV B-ρ水gV B)×OC=G A×L'.由以上可得G A==,解得ρB=ρ水.【拓展】②根据杠杆平衡条件,可知m1gL1=m2gL2,即m1L1=m2L2,因为L1>L2,所以m1<m2;当两筐都向O2点移动ΔL时,支点左边力与力臂的乘积为m1gL1-m1gΔL,支点右边力与力臂的乘积为m2gL2-m2gΔL,故支点左边力与力臂的乘积大于支点右边力与力臂的乘积,所以要使扁担恢复水平平衡,需在右筐中加入货物,加入货物的质量m满足(m+m2)g(L2-ΔL)=m1gL1-m1gΔL,故加入货物的质量m=.。
专题9 特殊方法测密度(原卷版)2021年中考物理高频考点训练

专题9 特殊方法测密度(原卷版)密度的测量是中学物理的一个重要实验,也是中考常常考查的实验之一。
尤其是特殊方法测量密度是各省市热衷考查的,通过特殊方法测密度能较好的将密度、压强、浮力和杠杆平衡知识结合起来考查,综合性强,具有较强的选拔功能。
一、实验原理:mV ρ=二、解决问题:三、测液体密度:(1)等体积法——只有天平(含砝码),没有量筒。
可以借助水的密度已知,利用待测液体的体积与水的体积相等,计算出密度。
(2)等质量法——只有天平(不含砝码)、没有量筒、刻度尺、滴管。
可以借助水的密度已知,利用滴管使质量相等,通过水与液体的高度计算出密度。
(3)三提法——已知弹簧测力计。
一提测质量(在空气中提)、二提测体积(在水中提)、三提测密度(在未知液体中)。
(4)等压强法——一端扎有橡皮膜的直玻璃管,当橡皮膜处于水平状态时(压强相等),测量水和待测液体的高度计算密度。
(5)等浮力法(双漂法)——将一木块(平底试管或其他物体)漂浮在水面、或待测液体中,用刻度尺测出露出的高度或露出的体积,利用在水中、待测液体中浮力相等计算出密度。
(6)杠杆法——在杠杆的一端挂一物体,通过调节另一端物体在空气中、待测液体中悬挂点的位置,利用杠杆平衡条件测液体密度。
四、测固体密度:1、密度大于水的固体密度的测量:(1)等体积法——只有天平(含砝码),没有量筒。
将固体浸没在盛满水的溢水杯中,通过溢出的水的体积从而测得固体体积,进而测出固体的密度。
(2)一漂一沉法——只有量筒,小烧杯(小瓶)。
将固体放入小烧杯在使其漂浮在量筒的水中,通过量筒中水体积的变化测出固体的质量;然后将固体沉入水底,再次通过量筒中水的体积变化测得固体的体积,进而测出固体密度。
(3)双提法——已知弹簧测力计。
一提测质量(在空气中提)、二提测体积(在水中提),进而测出固体密度。
2、密度小于水的固体密度的测量:(1)一漂一压法——只有量筒,大头针。
物体漂浮在量筒的水中,通过量筒中水的体积变化利用漂浮,求质量;再用大头针将物体压如水中使之浸没,测出物体的体积,进而测出固体密度。
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2021中考计算复习密度训练
1.2cm3的冰熔化成水后,质量是多少?体积是多少?(ρ冰=0.9×103kg/m3)2.现有一块大石头,其重力为4000N,体积为0.2m3,若g取10N/kg。
求:(1)这块石头的质量;
(2)这块石头的密度。
3.元旦小明参加了骑行活动,他骑车从西湖出发到鼓山风景区全程约20km,骑行全程共花了1h,他在骑车中途到达两个休息点时喝了点热饮,每个休息点休息的时间是5min。
(1)求小明此次骑行的平均速度;
(2)小明所骑山地车的参数如下表所示,求小倪的山地自行车车架
..的密度为多少?
4.细心的小明发现寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂,是什么原因呢?请你帮他做个计算:一个容积为0.18 m3的水缸并盛满水,则缸中:
(1)水的质量是多少?
(2)水全部结成冰后,冰的体积是多少?(ρ冰=0.9×103 kg/m3)
5.建筑工地需要500m3的沙石,为了估测沙石的密度,用一只空桶平平装满一桶沙石,测得桶中的沙石的质量为52kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为20kg,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
求:
(1)桶的容积是多少?
(2)沙石的密度是多少?
(3)若用一辆载重4t的卡车将沙石运送到工地,至少要运多少车?
6.有一管牙膏的容量是45cm3,管口的横截面积是30mm2,小禾同学每天挤出牙膏的长度是3cm,(挤出的牙膏可视为一段粗细均匀的圆柱体)。
求:
(1)这管牙膏可供小禾使用多少天?
(2)若小禾同学每天使用的牙膏质量为1.8g,牙膏的密度是多少?
(3)管中牙膏的质量是多少?
7.质量为54g的铝球,体积为25cm3,(ρ铝=2.7×103kg/m3)
(1)这个铝球是实心的还是空心的?
(2)空心部分体积为多少?
8.今年小刚家种植苹果获得了丰收。
小刚想:苹果的密度是多少呢?于是,他用学校实验室的天平、溢水杯来测量苹果的密度。
他用天平测出一个苹果的质量是114g,测得装满水的溢水杯的总质量是360g;然后借助牙签使这个苹果浸没在溢水杯中,当溢水杯停止排水后再取出苹果,接着测得溢水杯的总质量是240g。
( 水=1.0×103kg/m3)请根据上述实验过程解答下列问题:
(1)溢水杯中排出水的质量是多大?
(2)这个苹果的体积和密度各是多大?
9.冬季里,小明妈妈喜欢做冻豆腐涮火锅。
她买来0.36kg鲜豆腐,体积约
300cm,豆腐含水的质量占总质量的40%。
将鲜豆腐冰冻后,然后化冻,为3
让水全部流出,形成数量繁多的孔洞,变成了不含水分的海绵豆腐,在涮火
锅时可以充分吸收汤汁。
(33
0.91kg 0/m ρ=⨯冰,不考虑豆腐整体外形的变化)求:
(1)鲜豆腐的密度;
(2)海绵豆腐内所有孔洞的总体积。
10.我国约有4亿人需要配戴近视或远视眼镜,组成眼镜主要材料的技术指标如下表所示。
小宇同学在眼镜店配戴眼镜时,选择了树脂镜片和钛合金镜架组成的眼镜。
若每块树脂镜片的体积为5cm 3,钛合金眼镜架的质量为9g 。
求: (1)小宇同学所佩戴眼镜的总质量; (2)小宇同学所佩戴眼镜的总体积。
11.某空瓶质量为100g ,装满冰后总质量为640g ,过了一段时间后,冰全部熔化成了水。
已知ρ冰=0.9×103kg/m 3,求 (1)空瓶的容积;
(2)需向瓶中再加多少g 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54g 的某种金属小球,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734g ,则该金属小球的密度为多少?
12.空气的密度在常温常压下约为1.29kg/m 3,一间普通教室的容积大约是150m 3,请由此计算一间普通空教室内的空气的质量。
13.有一花岗岩碑石,其体积为50m 3。
为了计算其质量,有人找了一小块同种花岗岩样品,测得该样品的质量为14g ,体积为5cm 3。
利用这些数据,求该花岗岩碑石的质量为多少吨?
14.某一体积为0.1 m 3的铜雕,它的质量为445kg ,(已知铜的密度ρ铜=8.9×103kg/ m 3)。
通过计算求: (1)铜雕是实心的还是空心的? (2)空心部分的体积是多少?
15.据有关资料显示,我国自主研发的某代号的歼击机广泛采用了复合材料和现代电子技术,具有优良的作战性能。
其中一个零件原来采用密度较大的钛合金制造,质量为405kg ,密度为3.6×103kg/m 3,技术改进后采用同样尺寸的复合材料制成的零件替代了原零件,质量减小了270kg 。
求: (1)钛合金的密度是克/厘米3? (2)该零件的体积是多少米3?
(3)此复合材料的密度是多少千克/米3?
16.有一个质量为1780kg 的实心铜雕塑,现用蜡复制成一个外形与铜雕塑相似、但体积只有铜雕塑的
1
4
的实心雕塑模型,测得该模型的质量为45 kg 。
(铜的密度3318.910kg/m ρ=⨯,蜡的密度33
20.910kg/m ρ=⨯)求:
(1)铜雕塑的体积;
(2)用蜡制作雕塑模型时,耗费的蜡的质量是多少千克?
17.如图是世博会期间的“冰壶型”芬兰馆,它是用一种密度为3
1.16g /cm 的
塑木复合材料(Pr o Fi )建成的。
现用这种材料做成一个体积为3120cm ,质量为116g 的空心板材,可大大降低成本。
请你通过计算解答: (1)
说明这块板材是空心的;
(2)这块板材空心部分的体积。
18.这学期学校开展了国学学习班,小红同学的妈妈从中国传统名砚金星砚之乡庐山市横塘镇购买了一块金星砚(如图所示),让小红练习毛笔字,并且带回来一小块制作砚台时脱落下来的碎石块,小红用天平测出碎石块的质量为240g ,再把碎石块放入装满水的溢水杯中,用量杯测得溢出水的体积是60ml ;求:
(1)碎石块的体积是多少?
(2)制作金星砚石材的密度是多少g/cm 3?
(3)如果这个砚台的质量有0.8kg ,那么它体积为多大?
19.中山二桥旁的建筑工地需要400m 3的沙石,用一辆载重4t 的卡车运送沙石,工程队为了估算运沙的车次,需要估测沙石的密度,用一只桶装满沙石,测得桶中的沙石质量为52kg ,将沙石倒出,再用这只桶装满水,测得桶中水的质量20kg ,已知3
3
1.010kg /m ρ=⨯水,g 取10N/kg 。
求: (1)桶的容积; (2)沙石的密度; (3)运沙的车次。
20.19世纪末,贡国物理学家瑞利在精确测量各种气体密度时,发现从空
气中取得的氮的密度为3
1.2572kg/m;而从氨中取得的氮的密度为
3.
1.2505kg/m。
从这个细微的差异中,瑞利发现了密度比氮大的气体氩,从
而获理了诺贝尔物理学奖。
假设气体氩的体积点空气中得的氮的体积的
1 10
,
请你计算出氩的密度。
1.1.8g,1.8cm3
2.(1)400kg;(2)2×103kg/m3
3.(1)20km/h;(2)2×103kg/m3 4.(1) 180kg;(2)0.2 m3
5.(1)2×10﹣2m3;(2)2.6×103kg/m3;(3)325 6.(1) 50天;(2) 2g/cm3;(3) 90g 7.(1)空心;(2)5cm3
8.(1)120g;(2)120cm3;0.95g/3
cm 9.(1)1.2g/cm3;(2)160cm3
10.(1)22g;(2)12cm3
11.(1)600cm3;(2)60g;(3)2.7g/cm3 12.193.5kg
13.140吨
14.(1)空心的;(2) 0.05m3
15.(1)3.6;(2)0.1125;(3)1.2 16.(1)0.2m 3;(2)45kg 17.(1)略;(2)320cm
18.(1)60cm 3;(2)3 4g /cm ;(3)3 200cm 19.(1)2×10-2m 3;(2)2.6×103kg/m 3;(3)260次 20.1.3175kg/m 3。