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

1、一、初中物理质量和密度问题1 下列估测值最接近实际的（）a一元硬币的直径约为2.5dmb普通中学生走路的速度约为1.1m/sc酒精灯点燃后外焰的温度约为98d一本九年级物理课本的质量约为10g【答案】 b【解析】【分析】【详解】a一元硬币的直径略为2.5cm 左右故 a 不符合实际；b中学生正常步行的速度约4km/h1.1m/s左右故 b 符合实际；c酒精灯外焰温度最高，能够超过400 故 c 不符合实际；d九年级物理课本的质量与两个苹果的质量差不多，在300g 左右故 d 不符合实际；故选 b。【点睛】此类型的题目要求对所学的物理量有熟悉的认知，特别是单位大小要认识清楚，能对生活中常见的物理

2、量进行估计，要多注意理论联系实际，生活中留心积累2 以下是陈老师测定酒精密度的部分实验步骤： 用天平测出空矿泉水瓶的质量为m； 在矿泉水瓶中装满水，用天平测出总质量为m1； 将水倒出，在矿泉水瓶中装满酒精，用天平测出总质量m2； 用量筒测出矿泉水瓶中酒精的体积为v； 计算酒精的密度；这些步骤中可以省去的是（）a 或 b 或 或 c 或 或 d前三个答案都错了【答案】 b【解析】【分析】m测定酒精密度的实验依据的原理是，因此关键看所提供的步骤能否顺利测出酒精的v质量与体积，只要能达这一实验目的就是可取的分析时注意有些步骤是从不同的角度来达成同一目的，这样的步骤可以有所取舍。【详解】仔细分析所提供

3、的实验步骤可以看出，通过步骤可得出酒精的质量为m2 -m，再利用可得出酒精的体积v，最后代入密度公式可得m，因此，步骤可以省去；从另一角v度分析，利用步骤可得出水的质量，已知水的密度可得出水的体积，水的体积就是瓶子的容积，也就是步骤中所装的酒精的体积，再根据步骤可得出酒精的质量为m2-m，最后代入密度公式可得m2m水，因此步骤可以省去；再换个角度分析，m1m在矿泉水瓶中装满水，用天平测出总质量为m1 ；则可以列出等式m瓶水v瓶m1将水倒出，在矿泉水瓶中装满酒精，用天平测出总质量m2；则可以列出等式m瓶酒精v瓶m2二式联立可分别求得m 瓶 和 v 瓶 ，因此步骤也可以省去。综上所述，这些步骤中可

4、以省去的是或或，故b 正确。故选 b。【点睛】通过本题，我们要明确在设计实验步骤时，要追求最优化设计，尽量使步骤既简化，同时又有利于准确测量本题中用不同的方法所得出的结果是不一样的，既可以用等效替代法，也可以用直接测量法，值得我们关注。3 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406080100m/g液体的体积 v/cm 320406080a20g,1.2533b20g,1.033kg/m10kg/m10c 60g,1.033d20g,0.833kg/m10kg/m10【答案】 b【解析】【详解】观察图象可

5、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：m60g333v= 60cm 3 =1g/cm=1.0 10kg/m；故选 b。4 为了测量醋的密度，小明设计了如下实验步骤：用天平测出空量筒的质量量筒中倒入适量醋，测出醋的体积v；用天平测出量筒和醋的总质量验设计，下列评价中最合理的是（）m0；向 m 总 。对小明的实a实验步骤科学且合理b对醋的体积测量错误c测出醋的密度值偏小d量筒不够稳定易摔碎【答案】 d【解析】【分析】液体体积要用量程测量，量程的形状细而长，放在天平上在调节的过程中很容易倾斜而摔碎。【详解】步骤

6、中把量筒放在天平上测液体的质量是不合适的，因为量筒的形状细高，重心高，重心越低越稳定，越高越不变稳定。直接放在天平托盘上容易掉下来摔碎，故d 正确。故选 d。【点睛】本题考查液体的测量，测量液体的密度常用的步骤是： 用天平测出烧杯和液体的总质量m1； 向量筒中倒入适量的液体，记下体积v； 用天平测出烧杯和剩余液体的质量m2； 量筒中液体的质量m=m1-m 2； 计算液体的密度。5 有甲、乙两个物体，它们的体积之比为2 :1，它们的质量相同，它们的密度之比是（）a4 1b 21c 1 2d 1 4【答案】 c【解析】【分析】m知道两物体的质量相同，和体积之比，利用密度公式求解。v【详解】m质量相

7、同，它们的体积之比为2 :1 ，根据可得，密度之比为vm甲甲v甲m甲v 乙111乙m乙m 乙v甲122v 乙故选 c。【点睛】重点是密度公式的应用，类似这样题中给的条件为数据的比，只要将比的前、后项分别代入公式计算即可。6 “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/m 3某型号汽车发动机采用质量为120kg、密度为6 103kg/m 3 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（）a6gb 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

8、式 m=v得到气凝胶的质量。【详解】合金的体积v合金 = m合金 =120kg0.02m3合金6 103 kg m3气凝胶的体积v 气凝胶 =v 合金 =0.02m3气凝胶的质量气凝胶 v 气凝胶 =3kg/m 33m= 0.02m=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。7 下列估计的数据与实际最接近的是（）a课桌的高度约为800cmb中学生 100m跑的平均速度约为 15m/sc一位中学生的质量为 50kgd物理课本的重力约为500n【答案】 c【解析】【详解】a中学生的身高在160cm 左右，课桌的高度大

9、约是中学生身高的一半，在80cm 左右，故 a 不符合实际；b男子百米世界纪录略大于10m/s ，一般中学生百米速度在7m/s 左右，故 b 不符合实际；c成年人的质量在65kg 左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg 左右，故 c 符合实际；d物理课本的质量在300g 0.3kg 左右，受到的重力是gmg0.3kg10n/kg=3n ，故 d 不符合实际；故选 c。8 一只空瓶装满水时的总质量是350 g，装满酒精时的总质量是3300 g（ 水 1.0 10333），则该瓶的容积是（）kg/m，酒精 0.8 10kg/ma350 cm3【答案】 c【解析】【分析】【详解】设空瓶的质量为

10、b 300 cm 3c 250 cm3d 150 cm 3m0，则瓶子的容积可表示为m1m0v0水同时还可表示为m2m0v0酒精二者相等，即350g-m 0= 300g-m 01.0g/cm30.8g/cm 3解得 m0=100g。将瓶子的质量代入第一个表达式得m1 m0350g-100gv0=1.0g/cm 3 =250cm3水即空瓶的容积为250cm3。故选 c。9 光敏电阻的阻值随着光照的强弱而改变. “”,光强是表示光的强弱程度的物理量照射光越强,光强越大 ,光强符号用 e 表示 ,国际单位为坎德拉(cd).实验测得光敏电阻的阻值r 与光强 e间的关系如图所示 ,由图可知a光敏电阻的阻

11、值随光强的增强而变大b光敏电阻的阻值随光强的增强而变小c光敏电阻的阻值随光强的增强先变大后变小d光敏电阻的阻值随光强的增强先变小后变大【答案】 b【解析】【分析】【详解】这是一个反比例函数图像，由图知电阻与光强成反比，故随光强的增大而减小，随光强的减小而增大，故选 b10 质量相等的水、硫酸、酒精（知 硫酸 水 酒精 ），分别装在规格相同的a、 b、 c三个试管中，如图所示，则可判断出（）a a 中装的是酒精ba 中装的是硫酸cd c中装的是水 b 中装的是酒精【答案】 a【解析】【分析】【详解】根据公式 v=，酒精、硫酸、水的质量相等；酒精 水 硫酸 ，所以 v 酒精 v 水 v 硫酸 ；c

12、 装的是硫酸，b 装的是水， a 装的是酒精故选 a11 一个薄壁的瓶子内装满某种液体，已知液体的质量为m。瓶底的面积为s，小明同学想测出液体的密度，他用刻度尺测得瓶子高度为l，然后倒出小半瓶液体（正立时近弯处）， 如图所示，测出液面高度l1 ，然后堵住瓶口，将瓶倒置，测出液面高度l2 。则液体的密度为（）mmmma s l2 l1b s l1 l2c s l1 l2 ld s l l1 l2【答案】 d【解析】【分析】【详解】根据 vsh可得，瓶中剩余液体的体积v液sh液sl1瓶中未装液体的体积为v空sh s l l2空则瓶的容积为vv液v空sl1s ll2s ll1l2m根据可得液体的密度

13、vmm液vs ll1l2故选 d。12 如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，用同样的力再次拨动钢尺，比较两种情况下钢尺振动的快慢和发出的音调。下列做法中所用到的科学探究方法与此相同的是a地震、火山爆发、海啸等自然灾害发生时，都伴有次声波产生，而人耳听不到次声波，不能准确预测灾害的发生。使用灵敏的声学仪器也能接收到它们产生的次声波，处理这些信息，可以确定这些活动发生的方位和强度b人们用噪声监测仪来监测噪声的强弱等级，以便及时采取措施，控制噪声c人们用光线来表示光的传播径迹和方向d取材质相同但质量与体积均不相

14、同的松木块，用天平测出它们的质量，用量筒量出它们的体积。通过计算得出“同种物体质量与体积的比值，即密度相同”的结论【答案】 d【解析】【详解】题目正文中使用的探究方法是控制变量法；a人耳听不到次声波，使用灵敏的声学仪器也能接收到它们产生的次声波，处理这些信息，可以确定这些活动发生的方位和强度，采用的是转换法，故a 不符合题意；b人的耳朵不能直接监测噪声的强弱等级，人们用噪声监测仪监测噪声的强弱等级，采取措施，控制噪声，是转换法的应用，故 b 不符合题意；c用光线描绘光的传播方向，光线实际并不存在，用光线描绘光的传播方向采用是模型法；故 c 不符合题意；d取材质相同但质量与体积均不相同的松木块，

15、用天平测出它们的质量，用量筒量出它们的体积，通过计算得出“同种物体质量与体积的比值，即密度相同”的结论，这种探究方法是控制变量法，故 d 符合题意。13 如图所示，甲、乙为两个边长不同的实心均匀正方体，它们的质量相等，若在两个正方体的上部沿水平方向分别截去相同高度的部分，并将截去的部分放在对方剩余部分上，此时它们的质量分别为m 和 m .下列说法正确的是()甲乙a m 可能小于 m .b m 定小于 m甲乙甲乙c m甲能大于 m乙d m甲一定大于 m乙【答案】 d【解析】【详解】因为甲乙的质量相等，由密度公式和体积公式可得：m甲m乙甲v甲乙v乙甲 s甲 l甲乙 s乙 l乙由图知： l 甲 l

16、乙，则有：甲s甲乙 s乙 ，在两个正方体的上半部分沿水平截取相同高度h 时，截取的质量分别为：m甲甲 s甲h ，m乙乙 s乙h ，因为甲 s甲乙 s乙 ，截取高度 h 相同，所以m甲m乙 ，即甲截取的质量小，剩余部分质量大，乙截取部分质量大，剩余部分质量小；当将截去的部分放在对方剩余部分上后，此时甲的质量一定大于乙的质量，即m 一定大于 m 。故 abc 项不符合题意， d 项符合甲乙题意。14 把密度不同的两种液体倒满完全相同的甲、乙两个烧杯，甲杯中两种液体质量各占一半，乙杯中两种液体体积各占一半，两烧杯中液体质量分别为m 甲和 m 乙 ，两烧杯液体的总质量为 m，则它们的质量关系是（）am

17、 甲 m 乙bm 甲 m 乙c m 甲 =m 乙d m= 1 （ m 甲 +m 乙 ）2【答案】 b【解析】【详解】设两液体的密度分别是1 、2 ，烧杯的容积是v ，那么对于甲杯，两种液体的质量都是1 m甲 ，两种液体的体积分别是21m甲m甲2v12111 m甲m甲2v2222甲杯中液体的体积是mmm甲12v v1v2甲+甲2 12 22 12对于乙杯，两种液体的体积相等，即为1 v ，那么21 v 11 v 21 v1m甲m2m乙12121122甲22222 1222 12可以得到m甲21 -212- m甲m甲20m乙 - m甲2421212即 m乙m甲 ；可以知道两烧杯液体的总质量是mm甲

18、m乙故选 b。15 如图甲所示，左上方装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，控制阀门，使容器中相同时间内流入液体的质量相等，注入液体直至图乙所示状态。下列表示液面上升的速度 v 随时间t 变化的关系、液面上升的速度v 随液面到容器底部高度h 的关系、容器和液体的总质量m 随液体的体积v 变化的关系、液体的密度随液体的体积v 变化的关系图线中，可能正确的abcd【答案】 c【解析】【详解】ab容器中相同时间内流入液体的质量m 相等，则相同时间内液面上升的高度m hvm ，s容s容s容则液面上升的速度 v 不随时间 t 和深度 h 的变化而变化，故ab 错误；c容器中相同时间内流入液体的质量 m

19、 相等，则容器和液体的总质量m mmt容可知， m 与 t 的关系为一次函数，故c 正确；d因液体的密度是物质本身的一种特性，与液体的体积和质量无关，所以液体密度不随其体积的变化而变化，故 d 错误。16 现有密度分别为 1 和 2 的两种液体 ,且 12,在甲杯中盛满这两种液体 ,两种液体的质量各占一半 ;在乙杯中也盛满这两种液体 ,两种液体的体积各占一半 ,假设两种液体之间不发生混合现象 ,甲、乙两个杯子也完全相同 .则 ( )a甲杯内液体的质量大b乙杯内液体的质量大c两杯内液体的质量一样大d无法确定【答案】 b【解析】【分析】如果两种液体混合，那么求混合液体的密度，我们应该用混合液体的质

20、量除以混合液体的体积去进行计算；但是题目中告诉的是“假设两种液体之间不发生混合现象”，比较抽象，通过建构模型使抽象复杂的问题变得简单明了，本题采用对比模型法。【详解】模型 1 即为甲杯：由于21的液体体积大于1，两种液体的质量且各占一半可得密度密度 1 的液体体积用灰标记，密度2 的液体体积用蓝色标记2 的液体，密度模型 2 即为乙杯：两种液体体积相等，密度2 的液体体积1 的液体体积用灰标记，密度用蓝色标记对照组体现体积相等时之间的分界线对模型 1 密度 1的液体体积进行处理，切割成和模型12 中密度 的液体体积相同，即是容器体积的一半（如图所示）对模型2 中密度 2的液体体积进行处理，切割

21、成和模型11中密度2的液体体积相同（如图所示），经过处理便可以直接从对比处（体积相同，）比较甲、乙两杯内液体质量的大小了，答案很明显是对比处是蓝色的乙杯大。即乙杯2内液体的质量大。故acd 项不符合题意， b 项符合题意；故选 b 。17 现有密度为=5g/cm 3 的某种材料制成的a、 b 两个小球，一个球是实心的，一个是空心的，两小球质量之比为ma： mb=6：5 ，体积之比为va： vb=2： 1。则下列说法不正确的是（ ）a a 球是空心的b空心小球的平均密度是3g/cm 3c空心球空心部分体积与空心球的总体积之比为2:5d空心球空心部分体积与实心球的体积之比为8:15【答案】 d【解

22、析】【详解】a两小球密度之比为a : bma : mb6 : 53: 5vavb2 1密度大的为实心，因此a 球是空心的，故a 正确，不符合题意；b因为 a : b 3: 5，因此空心小球a 的平均密度是3g/cm 3，故 b 正确，不符合题意；cd空心小球中实心部分的体积va实ma ，空心部分的体积v空心va va实vama空心部分的体积与实心体积之比：mav空心vava521va实mama11a33空心球空心部分体积与空心球的总体积之比为v空心v空心22vava实 v空心2。3 5故 c 正确，不符合题意， d 错误，符合题意。18 下列描述物理量之间的关系的图像中，正确的是：（）a物体的重力与质量b玻璃的温度与加热时间c铝块的质量与体积d定值电阻的电流与电压【答案】 c【解析】【分析】【详解】a物体的重力与质量成正比，而图象形状不是正比函数图象，故a 错误；b玻璃是非晶体，在熔化过程中吸热、温度不断升高，而图象表示的是晶体的熔化曲线：熔化过程继续吸热、温度保持不变，故b 错误；c根据 m=v，铝块的密度一定时，质量与体积成正比，故c正确；d根据欧姆定律，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故d 错误。故选 c。19 为了铸造金属工件，事先用密度为的实木材料制成