1. 一瓶标有“550 mL”字样的纯净水,瓶内水的质量是
0.55
kg;喝去一半后,剩余半瓶水的密度是$1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}(或\ 1\ \mathrm{g/cm^3})$
;将这半瓶水冻成冰后,瓶内冰的质量是0.275
kg。答案
1. 瓶内水的质量是0.55 kg;喝去一半后,剩余半瓶水的密度是$1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}(或\ 1\ \mathrm{g/cm^3})$;将这半瓶水冻成冰后,瓶内冰的质量是0.275 kg。
解析
【分析】
要解决这道题,需掌握密度公式、密度的特性以及质量的属性:首先,利用密度公式$m=\rho V$计算水的质量,注意单位换算;其次,密度是物质的固有属性,与质量、体积无关,因此喝去一半后水的密度不变;最后,质量是物体的基本属性,不随状态变化,冻成冰后质量等于剩余水的质量。
【解析】
1. 计算瓶内水的质量:
已知水的体积$V=550\ \mathrm{mL}=550\ \mathrm{cm^3}$,水的密度$\rho_{\mathrm{水}}=1\ \mathrm{g/cm^3}$,根据密度公式$m=\rho V$,可得水的质量:
$m=\rho_{\mathrm{水}}V=1\ \mathrm{g/cm^3} × 550\ \mathrm{cm^3}=550\ \mathrm{g}=0.55\ \mathrm{kg}$。
2. 剩余半瓶水的密度:
密度是物质的固有特性,只与物质的种类和状态有关,与质量、体积无关,因此喝去一半后,水的密度不变,仍为$1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m^3}$(或$1\ \mathrm{g/cm^3}$)。
3. 冻成冰后冰的质量:
喝去一半后,剩余水的质量为原来的一半,即$m'=\frac{0.55\ \mathrm{kg}}{2}=0.275\ \mathrm{kg}$;质量是物体的基本属性,不随状态改变,因此冻成冰后,冰的质量仍为$0.275\ \mathrm{kg}$。
【答案】
0.55;$1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m^3}$(或$1\ \mathrm{g/cm^3}$);0.275
【知识点】
密度的计算;密度的特性;质量的属性
【点评】
本题考查密度相关的基础知识点,涉及密度公式应用、密度特性及质量属性,属于初中物理的基础题型,需牢记相关概念和公式即可解答。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需掌握密度公式、密度的特性以及质量的属性:首先,利用密度公式$m=\rho V$计算水的质量,注意单位换算;其次,密度是物质的固有属性,与质量、体积无关,因此喝去一半后水的密度不变;最后,质量是物体的基本属性,不随状态变化,冻成冰后质量等于剩余水的质量。
【解析】
1. 计算瓶内水的质量:
已知水的体积$V=550\ \mathrm{mL}=550\ \mathrm{cm^3}$,水的密度$\rho_{\mathrm{水}}=1\ \mathrm{g/cm^3}$,根据密度公式$m=\rho V$,可得水的质量:
$m=\rho_{\mathrm{水}}V=1\ \mathrm{g/cm^3} × 550\ \mathrm{cm^3}=550\ \mathrm{g}=0.55\ \mathrm{kg}$。
2. 剩余半瓶水的密度:
密度是物质的固有特性,只与物质的种类和状态有关,与质量、体积无关,因此喝去一半后,水的密度不变,仍为$1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m^3}$(或$1\ \mathrm{g/cm^3}$)。
3. 冻成冰后冰的质量:
喝去一半后,剩余水的质量为原来的一半,即$m'=\frac{0.55\ \mathrm{kg}}{2}=0.275\ \mathrm{kg}$;质量是物体的基本属性,不随状态改变,因此冻成冰后,冰的质量仍为$0.275\ \mathrm{kg}$。
【答案】
0.55;$1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m^3}$(或$1\ \mathrm{g/cm^3}$);0.275
【知识点】
密度的计算;密度的特性;质量的属性
【点评】
本题考查密度相关的基础知识点,涉及密度公式应用、密度特性及质量属性,属于初中物理的基础题型,需牢记相关概念和公式即可解答。
【难度系数】
0.7
2. a、b是由同种材料制成的两个金属球,质量分别是128 g和60 g,体积分别是16 cm$^3$和12 cm$^3$。如果这两个球中只有一个是空心的,那么空心球是
b
金属球,这种金属的密度是$8×10^3$
kg/m$^3$。答案
2. 空心球是b金属球,这种金属的密度是$8×10^3\ \mathrm{kg/m^3}$。
解析
【分析】
要判断哪个球是空心的,需利用“同种材料制成的实心球密度等于材料密度,空心球密度小于材料密度”的特点。先分别计算a、b两球的密度,比较密度大小,密度较小的球为空心球;再用实心球的密度作为该金属的密度,最后进行单位换算得到结果。
【解析】
1. 计算两球的密度:
根据密度公式$\rho = \frac{m}{V}$,
a球的密度:$\rho_a = \frac{m_a}{V_a} = \frac{128\ \mathrm{g}}{16\ \mathrm{cm}^3} = 8\ \mathrm{g/cm}^3$;
b球的密度:$\rho_b = \frac{m_b}{V_b} = \frac{60\ \mathrm{g}}{12\ \mathrm{cm}^3} = 5\ \mathrm{g/cm}^3$。
2. 判断空心球:
同种材料制成的实心球密度相同,空心球因混入空气体积偏大,密度会小于材料密度。由于$\rho_b < \rho_a$,所以b球是空心球,a球为实心,该金属的密度等于a球的密度。
3. 单位换算:
因为$1\ \mathrm{g/cm}^3 = 1 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,所以$8\ \mathrm{g/cm}^3 = 8 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$。
【答案】
b;$8×10^3$
【知识点】
密度的计算;空心物体的判断;密度单位换算
【点评】
本题考查密度公式的基础应用,核心是利用同种材料实心密度一致的特性判断空心球,需注意密度单位的正确换算,属于难度较低的常规题型。
【难度系数】
0.6
要判断哪个球是空心的,需利用“同种材料制成的实心球密度等于材料密度,空心球密度小于材料密度”的特点。先分别计算a、b两球的密度,比较密度大小,密度较小的球为空心球;再用实心球的密度作为该金属的密度,最后进行单位换算得到结果。
【解析】
1. 计算两球的密度:
根据密度公式$\rho = \frac{m}{V}$,
a球的密度:$\rho_a = \frac{m_a}{V_a} = \frac{128\ \mathrm{g}}{16\ \mathrm{cm}^3} = 8\ \mathrm{g/cm}^3$;
b球的密度:$\rho_b = \frac{m_b}{V_b} = \frac{60\ \mathrm{g}}{12\ \mathrm{cm}^3} = 5\ \mathrm{g/cm}^3$。
2. 判断空心球:
同种材料制成的实心球密度相同,空心球因混入空气体积偏大,密度会小于材料密度。由于$\rho_b < \rho_a$,所以b球是空心球,a球为实心,该金属的密度等于a球的密度。
3. 单位换算:
因为$1\ \mathrm{g/cm}^3 = 1 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,所以$8\ \mathrm{g/cm}^3 = 8 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$。
【答案】
b;$8×10^3$
【知识点】
密度的计算;空心物体的判断;密度单位换算
【点评】
本题考查密度公式的基础应用,核心是利用同种材料实心密度一致的特性判断空心球,需注意密度单位的正确换算,属于难度较低的常规题型。
【难度系数】
0.6
3.关于密度,下列说法正确的是(
A.根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可知某种物质的密度与质量成正比
B.根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可知等质量的不同物质,体积大的密度也大
C.密度是物质的一种特性,所以液态氧和气态的氧气密度一样大
D.生活中说“铁比棉花重”是指体积相等时,铁的质量比棉花的质量大
D
)A.根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可知某种物质的密度与质量成正比
B.根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可知等质量的不同物质,体积大的密度也大
C.密度是物质的一种特性,所以液态氧和气态的氧气密度一样大
D.生活中说“铁比棉花重”是指体积相等时,铁的质量比棉花的质量大
答案
3. D
解析
【分析】
本题考查密度的概念及公式应用,需明确密度是物质的特性,与质量、体积无关,再逐一分析各选项:A选项混淆密度与质量的关系;B选项对密度公式应用错误;C选项忽略状态对密度的影响;D选项正确理解生活中“重”的含义。
【解析】
密度是物质的固有特性,其大小仅由物质的种类、状态和温度决定,与物体的质量、体积无关。
A选项:密度不随质量变化而变化,不能说密度与质量成正比,A错误;
B选项:根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,当质量$m$相同时,体积$V$越大,密度$\rho$越小,因此等质量的不同物质,体积大的密度更小,B错误;
C选项:液态氧和气态氧气是同种物质,但状态不同,密度不同,C错误;
D选项:生活中“铁比棉花重”是指相同体积的铁和棉花,铁的质量更大,即体积相等时铁的质量比棉花大,D正确。
【答案】
D
【知识点】
密度的特性、密度公式的应用
【点评】
本题考查密度的基本概念和公式应用,属于初中物理基础题,需准确理解密度的特性及密度公式的物理意义,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题考查密度的概念及公式应用,需明确密度是物质的特性,与质量、体积无关,再逐一分析各选项:A选项混淆密度与质量的关系;B选项对密度公式应用错误;C选项忽略状态对密度的影响;D选项正确理解生活中“重”的含义。
【解析】
密度是物质的固有特性,其大小仅由物质的种类、状态和温度决定,与物体的质量、体积无关。
A选项:密度不随质量变化而变化,不能说密度与质量成正比,A错误;
B选项:根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,当质量$m$相同时,体积$V$越大,密度$\rho$越小,因此等质量的不同物质,体积大的密度更小,B错误;
C选项:液态氧和气态氧气是同种物质,但状态不同,密度不同,C错误;
D选项:生活中“铁比棉花重”是指相同体积的铁和棉花,铁的质量更大,即体积相等时铁的质量比棉花大,D正确。
【答案】
D
【知识点】
密度的特性、密度公式的应用
【点评】
本题考查密度的基本概念和公式应用,属于初中物理基础题,需准确理解密度的特性及密度公式的物理意义,难度适中。
【难度系数】
0.7
4.某同学想用天平称出50 g水,先用正确的方法测出空烧杯的质量,如图1甲所示;然后在右盘中增加50 g砝码,接着向烧杯中注入一定量的水,指针位置如图1乙所示。接下来的操作应该是(

A.向左调节平衡螺母
B.向左移动游码
C.取下最小的砝码
D.用滴管向烧杯中加水
D
)A.向左调节平衡螺母
B.向左移动游码
C.取下最小的砝码
D.用滴管向烧杯中加水
答案
4. D
解析
【分析】
要解决该问题,需明确用天平称取一定质量液体的操作逻辑:先测空烧杯质量,再使右盘总质量为“空烧杯质量+待称液体质量”,最后向左盘烧杯中添加液体至天平平衡。首先通过甲图确定空烧杯质量,再结合乙图指针偏转判断质量关系,进而确定操作。
【解析】
1. 计算空烧杯质量:由甲图可知,砝码总质量为20g+5g=25g,游码示数为2g,因此空烧杯质量$ m_{杯}=25g+2g=27g $。
2. 确定目标总质量:要称50g水,左盘总质量需为$ m_{杯}+50g=27g+50g=77g $,题目中已在右盘增加50g砝码,此时右盘总质量为77g。
3. 判断当前质量状态:图乙中指针偏向分度盘右侧,说明右盘质量大于左盘(左盘为烧杯和注入的水),即左盘水的质量不足50g。称量过程中不能调节平衡螺母,也无需增减砝码或移动游码,应向左盘烧杯中加水,直至天平平衡。因此正确操作是用滴管向烧杯中加水。
【答案】
D
【知识点】
天平的使用、质量的测量
【点评】
本题考查天平的正确使用,核心是区分称量前和称量中的操作差异,易错点是误选调节平衡螺母或增减砝码,需明确称量时只能通过增减物体或移动游码调平。
【难度系数】
0.3
要解决该问题,需明确用天平称取一定质量液体的操作逻辑:先测空烧杯质量,再使右盘总质量为“空烧杯质量+待称液体质量”,最后向左盘烧杯中添加液体至天平平衡。首先通过甲图确定空烧杯质量,再结合乙图指针偏转判断质量关系,进而确定操作。
【解析】
1. 计算空烧杯质量:由甲图可知,砝码总质量为20g+5g=25g,游码示数为2g,因此空烧杯质量$ m_{杯}=25g+2g=27g $。
2. 确定目标总质量:要称50g水,左盘总质量需为$ m_{杯}+50g=27g+50g=77g $,题目中已在右盘增加50g砝码,此时右盘总质量为77g。
3. 判断当前质量状态:图乙中指针偏向分度盘右侧,说明右盘质量大于左盘(左盘为烧杯和注入的水),即左盘水的质量不足50g。称量过程中不能调节平衡螺母,也无需增减砝码或移动游码,应向左盘烧杯中加水,直至天平平衡。因此正确操作是用滴管向烧杯中加水。
【答案】
D
【知识点】
天平的使用、质量的测量
【点评】
本题考查天平的正确使用,核心是区分称量前和称量中的操作差异,易错点是误选调节平衡螺母或增减砝码,需明确称量时只能通过增减物体或移动游码调平。
【难度系数】
0.3
5.用托盘天平测量一张邮票的质量,既可行又较准确的方法是(
A.把一张邮票放在天平上仔细测量
B.把一张邮票放在天平上多次测量,再求平均值
C.先测量出100张相同邮票的质量,再通过计算求得
D.把一张邮票放在一个纸杯中,测量出其总质量,再减去纸杯的质量
C
)A.把一张邮票放在天平上仔细测量
B.把一张邮票放在天平上多次测量,再求平均值
C.先测量出100张相同邮票的质量,再通过计算求得
D.把一张邮票放在一个纸杯中,测量出其总质量,再减去纸杯的质量
答案
5. C
解析
【分析】首先明确托盘天平的分度值通常为0.1g或0.2g,而一张邮票的质量远小于该分度值,无法直接准确测量。对于微小质量的测量,需采用“累积法”(测多算少),即测量多个相同微小物体的总质量,再除以物体数量得到单个体的质量,以此减小误差。接下来逐一分析选项:A、B选项直接测量一张邮票,因质量太小,天平无法分辨,多次测量求平均值也无法解决问题;D选项中,纸杯本身有质量,邮票与纸杯的总质量减去纸杯质量后,邮票质量仍远小于天平分度值,无法准确测量;C选项采用累积法,测100张相同邮票的总质量再计算单张质量,既可行又准确。
【解析】逐一分析各选项:
选项A:一张邮票的质量远小于托盘天平的分度值(0.1g或0.2g),无法直接准确测量,该方法不可行。
选项B:多次测量同一张邮票,每次测量的误差都很大,求平均值也无法得到准确结果,不可行。
选项C:利用累积法,先测量100张相同邮票的总质量,再用总质量除以100得到单张邮票的质量,这种方法能有效减小误差,既可行又准确。
选项D:邮票和纸杯的总质量与纸杯质量的差值(即邮票质量)仍远小于天平分度值,无法准确测量,该方法不可行。
综上,正确答案为C。
【答案】C
【知识点】累积法测微小质量、托盘天平的使用
【点评】本题考查微小质量的测量方法,核心是理解累积法的原理,即通过测量多个相同微小物体的总质量来减小误差,避免直接测量微小物体时因质量过小导致的测量误差,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】逐一分析各选项:
选项A:一张邮票的质量远小于托盘天平的分度值(0.1g或0.2g),无法直接准确测量,该方法不可行。
选项B:多次测量同一张邮票,每次测量的误差都很大,求平均值也无法得到准确结果,不可行。
选项C:利用累积法,先测量100张相同邮票的总质量,再用总质量除以100得到单张邮票的质量,这种方法能有效减小误差,既可行又准确。
选项D:邮票和纸杯的总质量与纸杯质量的差值(即邮票质量)仍远小于天平分度值,无法准确测量,该方法不可行。
综上,正确答案为C。
【答案】C
【知识点】累积法测微小质量、托盘天平的使用
【点评】本题考查微小质量的测量方法,核心是理解累积法的原理,即通过测量多个相同微小物体的总质量来减小误差,避免直接测量微小物体时因质量过小导致的测量误差,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
6.(多选)分析下表给出的常温常压下的一些物质(冰除外)的密度可知,下列说法正确的是(

A.固体的密度一定比液体的密度大
B.90 cm³ 的水结成冰后,其密度变小,体积增大了10 cm³
C.不同物质的密度一定不同
D.质量和体积都相同的铜块和铅块,铅块一定是空心的
BD
)A.固体的密度一定比液体的密度大
B.90 cm³ 的水结成冰后,其密度变小,体积增大了10 cm³
C.不同物质的密度一定不同
D.质量和体积都相同的铜块和铅块,铅块一定是空心的
答案
6. BD
解析
【分析】
要判断各选项正误,需结合密度概念、密度公式($\rho=\frac{m}{V}$)及表格密度数据逐一分析:
1. 选项A:对比固体与液体密度,表格中水银(液体)密度大于多数固体,可判断错误;
2. 选项B:利用水结冰时质量不变,通过密度公式计算水和冰的体积,分析体积变化;
3. 选项C:寻找表格中不同物质密度相同的例子,判断错误;
4. 选项D:根据质量相同、密度与体积的关系,结合铜和铅的密度,判断体积关系及是否空心。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:由表格可知,液体水银的密度($13.6×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$)大于固体铜、铅的密度,因此“固体的密度一定比液体的密度大”的说法错误。
选项B:水的密度$\rho_水=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3=1\ \mathrm{g/cm}^3$,$90\ \mathrm{cm}^3$水的质量$m=\rho_水V_水=1\ \mathrm{g/cm}^3×90\ \mathrm{cm}^3=90\ \mathrm{g}$;水结成冰后质量不变,冰的密度$\rho_冰=0.9\ \mathrm{g/cm}^3$,则冰的体积$V_冰=\frac{m}{\rho_冰}=\frac{90\ \mathrm{g}}{0.9\ \mathrm{g/cm}^3}=100\ \mathrm{cm}^3$;体积增大值$\Delta V=100\ \mathrm{cm}^3-90\ \mathrm{cm}^3=10\ \mathrm{cm}^3$,且冰的密度小于水,该说法正确。
选项C:表格中,煤油和酒精密度均为$0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,冰和蜡密度均为$0.9×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,说明不同物质的密度可能相同,故“不同物质的密度一定不同”的说法错误。
选项D:铜的密度$\rho_铜=8.9×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,铅的密度$\rho_铅=11.3×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,$\rho_铅>\rho_铜$。根据$V=\frac{m}{\rho}$,质量$m$相同时,实心铅的体积$V_{铅实}<V_{铜实}$;若铜块和铅块体积相同,则铅块必须是空心的,该说法正确。
综上,正确选项为BD。
【答案】
BD
【知识点】
密度公式应用;密度的特性
【点评】
本题考查密度的基本概念及公式应用,需结合表格数据逐一分析选项,注意特殊情况(如液体水银密度大于部分固体、不同物质密度可能相同),避免概念误解。
【难度系数】
0.5
要判断各选项正误,需结合密度概念、密度公式($\rho=\frac{m}{V}$)及表格密度数据逐一分析:
1. 选项A:对比固体与液体密度,表格中水银(液体)密度大于多数固体,可判断错误;
2. 选项B:利用水结冰时质量不变,通过密度公式计算水和冰的体积,分析体积变化;
3. 选项C:寻找表格中不同物质密度相同的例子,判断错误;
4. 选项D:根据质量相同、密度与体积的关系,结合铜和铅的密度,判断体积关系及是否空心。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:由表格可知,液体水银的密度($13.6×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$)大于固体铜、铅的密度,因此“固体的密度一定比液体的密度大”的说法错误。
选项B:水的密度$\rho_水=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3=1\ \mathrm{g/cm}^3$,$90\ \mathrm{cm}^3$水的质量$m=\rho_水V_水=1\ \mathrm{g/cm}^3×90\ \mathrm{cm}^3=90\ \mathrm{g}$;水结成冰后质量不变,冰的密度$\rho_冰=0.9\ \mathrm{g/cm}^3$,则冰的体积$V_冰=\frac{m}{\rho_冰}=\frac{90\ \mathrm{g}}{0.9\ \mathrm{g/cm}^3}=100\ \mathrm{cm}^3$;体积增大值$\Delta V=100\ \mathrm{cm}^3-90\ \mathrm{cm}^3=10\ \mathrm{cm}^3$,且冰的密度小于水,该说法正确。
选项C:表格中,煤油和酒精密度均为$0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,冰和蜡密度均为$0.9×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,说明不同物质的密度可能相同,故“不同物质的密度一定不同”的说法错误。
选项D:铜的密度$\rho_铜=8.9×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,铅的密度$\rho_铅=11.3×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,$\rho_铅>\rho_铜$。根据$V=\frac{m}{\rho}$,质量$m$相同时,实心铅的体积$V_{铅实}<V_{铜实}$;若铜块和铅块体积相同,则铅块必须是空心的,该说法正确。
综上,正确选项为BD。
【答案】
BD
【知识点】
密度公式应用;密度的特性
【点评】
本题考查密度的基本概念及公式应用,需结合表格数据逐一分析选项,注意特殊情况(如液体水银密度大于部分固体、不同物质密度可能相同),避免概念误解。
【难度系数】
0.5
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