中考物理方法突破 质量与密度.docx
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中考物理方法突破质量与密度
第六章质量与密度
中考透视明确航向
研究近年各地与本专题有关的中考题,可以发现,试题普遍体现了从知识立意向能力立意的过渡,试题密切联系学生的生活实际,关注社会热点,加大了对实验过程与方法的考查.考查热点主要集中在对质量、密度概念的理解,天平和量筒的操作与使用,测量固体和液体密度中如何减小误差,只用天平(或量筒)和水如何测量物质密度,应用密度公式解决实际问题等.涉及的题型有填空、选择、实验、计算、解释说明等各种考查方式.
典例探究提炼技法
考点一、质量及其测量
命题角度1:
质量是物体的一种属性
【例1】:
(2018春•鼓楼区校级月考)下列说法中正确的是( )
A.登月舱从地球到月球,质量变小
B.1kg铁比1kg棉花的质量大
C.把钢棒轧成一张薄钢板,形态发生了变化,但质量不变
D.一杯水凝固成冰后,质量变大
命题角度2:
质量的估测
【例2】:
(2017•广州)为了避免人体肩部受到伤害,专家建议人肩负的书包总质量不要超过人体质量的15%.根据建议,你估计中学生肩负的书包总质量通常不要超过( )
A.9tB.9kgC.9gD.9mg
命题角度3:
天平的调节和读数
【例3】:
(2017•泰州)小明用天平测量矿石的质量,他先把天平放在台面上,再将游码调到“0”刻度线处,发现指针停在如图甲所示的位置,要使天平平衡,应将平衡螺母向调,调好天平后,他进行了正确的操作,砝码和游码的位置如图乙所示,矿石的质量为g.
考点二、密度是物质的一种特性
【例4】:
(2017•东营)阅读图表信息判断下面的说法,其中正确的是( )
A.固体的密度一定比液体的密度大
B.体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同
D.不同物质的密度一定不同
考点三、m-V图象的分析
【例5】:
(2017•自贡)甲、乙两种物质的m-V图象如图所示,分析图象可知( )
A.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较大
B.若甲、乙的体积相等,则甲的质量较小
C.两物质的密度之比为4:
1
D.两物质的密度之比为1:
4
考点四、密度的测量实验
【解法技巧】首先从密度测量的原理
入手,设计出合理可行的实验方案:
测量不规则固体密度通常采用先测质量再测体积;测量液体密度通常采取“取样法”。
实验步骤是:
m总——V——m剩。
注意:
若实验方案中导致测量的质量或体积存在误差,应明确误差产生的因素是哪一个,然后利用密度公式
进行判断测量的密度是偏大还是偏小。
【例6】:
(2017•扬州)如图甲,是仪征捺山地质公园的“玄武石”,其内部是多孔蜂窝状结构,该类石头的密度为2.8~3.3g/cm3.小明想准确测出这块石头的密度.
(1)如图乙,该石头的质量为g;他将该石头放入量筒中,液面位置如图丙所示,计算得到该石头的密度为g/cm3.
(2)该石头密度的测量值偏,原因是:
.
【例7】:
(2017•天津)下面是小明同学的实验报告,请按要求帮他将报告补充完整.
实验:
测量食用油的密度
实验目的:
测量油的密度
实验器材:
天平(砝码)、量筒、烧杯、油
实验原理:
。
主要实验步骤:
(1)调节天平横梁平衡时,发现指针指在分度盘中线的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)侧调节.
(2)往量筒中倒入适量的油,测出油的体积,如图1所示.
(3)用天平测出空烧杯的质量为30g.
(4)将量筒中的油全部倒入烧杯中,测出烧杯和油的总质量,如图2所示.
实验数据记录:
在虚线框内设计一个记录本次实验数据的表格,并将测量数据及计算结果填入表中.
实验评估:
按照上述实验方案测出的油的密度值比真实值填“偏大”或“偏小”).
考点五、密度的有关计算
例8】:
(2017•济宁)小可为测量如图中酸奶的密度,先借助天平测量了一些数据并记录在下表中,则酸奶的密度为 kg/m3,然后观察了盒上标注的净含量,计算出酸奶的体积为 mL.
测量步骤
①测整盒酸奶的质量
②喝掉部分酸奶后,测质量
③用纯净水将喝掉的酸奶补齐后,测质量
测量数据
238.7g
151.3g
227.3g
考点六、密度与社会生活
命题角度1:
鉴别物质
【例9】:
(2017•枣庄模拟)a、b是两个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为128g、60g,体积分别为16cm3、12cm3.在这两个金属球中,如果有一个是实心的,那么( )
A.这个实心球是a,金属的密度是8 g/cm3
B.这个实心球是a,金属的密度是5 g/cm3
C.这个实心球是b,金属的密度是8 g/cm3
D.这个实心球是b,金属的密度是5 g/cm3
命题角度2:
密度与温度的关系
【例10】:
(多选)(2017•黑龙江)入春以来气候干燥,龙东地区多处发生火灾.如若被困火灾现场,建筑物内的受困人员应捂鼻、弯腰迅速撤离火场,这是因为燃烧产生的有毒有害气体与空气相比( )
A.温度较低,大量聚集在房间下方
B.密度较大,大量聚集在房间下方
C.温度较高,大量聚集在房间上方
D.密度较小,大量聚集在房间上方
【例11】:
(2017•枣庄)下表是水的密度随温度变化的实验数据,分析表中的数据不能得出的结论是( )
t/℃
0
1
2
3
4
5
6
7
8
ρ/kg•m-3
999.84
999.90
999.94
999.97
1000.00
999.97
999.94
999.90
999.85
A.水在4℃时密度最大
B.水的温度在0℃~4℃时,随着温度的降低,水的密度越来越小
C.水的温度在4℃~8℃时,随着温度的升高,水的密度越来越小
D.水凝固成冰时体积会变大
对点实战诊断达标
1.(2017•玉林一模)下列操作能使铁球质量发生改变的是( )
A.压成铁片B.熔化成铁水
C.磨掉一小块D.从地球带到月球上
2.(2017春•南京月考)感受身边的物体﹣﹣质量为1.5×106mg的物体可能是( )
A.一只公鸡B.一头大象C.一支新的钢笔D.普通的中学生
3.(2017•百色)分别由甲、乙两种物质组成的不同物体,其质量与体积的关系如图所示.分析图象可知,两种物质的密度之比ρ甲:
ρ乙为( )
A.1:
2B.2:
1C.4:
1D.8:
1
4.(2017•株洲)2017年5月18日,我国全球首次海域试采可燃冰(固态天然气水合物)在南海取得成功,已知1m3的可燃冰质量约0.9t,则可燃冰的密度最接近于下列哪种物质( )
A.水B.空气C.铁D.铅
5.(2017•湘潭)目前世界上最轻的一类物质“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多,“轻”说明“碳海绵”( )
A.密度小B.体积小C.硬度小D.弹性小
6.(2017•天门)不漏气的橡皮氢气球由地面上升过程中,球内气体的质量与密度的变化情况是( )
A.质量增加,密度增加B.质量不变,密度减小
C.质量减小,密度减小D.质量不变,密度不变
7.(2017•常州)泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯,孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比.已知钢的密度为7.9×103kg/m3,一块质量为0.79kg,边长为1dm的正方体泡沫钢,孔隙度是( )
A.1%B.10%C.90%D.99%
8.(2017•广州)如图是标准大气压下,质量为1g的某液体的体积﹣温度图,以下说法正确的是( )
A.4℃时,液体密度最小
B.温度升高,液体密度不变
C.1℃时液体的体积比5℃时的大
D.由1℃升高到8℃,液体体积一直变大
9.(2017•枣庄)在我市物理实验操作考试中,小红抽到的试题是“测量石块的质量”.她将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端的 处,若此时指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,她应将平衡螺母向 调节,直到天平平衡.测量时,小红将石块放在天平左盘,右盘加减砝码,并移动砝码的位置,天平平衡时砝码的使用情况和游码的位置如图,则石块的质量为 g.
10.(2017•哈尔滨)一个杯里装有200mL牛奶,其中牛奶的质量是210g,那么牛奶的密度是 g/cm3;小聪喝了半杯,剩余半杯牛奶的密度 (选填“变大”、“不变”或“变小”).
11.(2017•南充)容积为250mL的容器,装满水后的总质量为300g,则容器质量为 g;若装满另一种液体后的总质量为250g,则这种液体的密度为 g/cm3.(ρ水=1.0×103kg/m3)
12.(2017春•雁塔区校级月考)医院里有个氧气瓶,它的容积为0.01m3,里面装有密度为2.5kg/m3的氧气,某次抢救用去5g氧气,则瓶内剩余氧气的密度为 kg/m3.
13.(2017•益阳)一件200kg的冰雕作品熔化成水后其质量为 kg,体积是 m3.(水的密度为1.0×103kg/m3)
14.(2017•攀枝花)我国北方的冬天,若水管保护不好,往往会发生水结冰而冻裂水管的现象,原因是冰的密度比水的密度 ,水结冰后体积会增大;房间的暖气一般都安装在窗户下面,是依据气体的密度随温度的升高而变 .(两空均选填“大”或“小”)
15.(2017•遵义)为了测石块的密度,小英先用已调平的天平测石块的质量,天平再次平衡时,右盘内砝码及游码的位置如图所示,则石块的质量为 g.在测体积时,由于石块无法放进量筒,他先在烧杯中倒入适量的水,并在水面处做好标记,用天平测出烧杯和水的总质量为104g,再将石块放入装水的烧杯中,倒出超过标记的水,并用胶头滴管向烧杯中加减水,使水面恰好在标记处,用天平测出此时的总质量为152g,由此计算出石块的密度是 kg/m3.
16.(2017•绥化)同学们在实验室测量某种小矿石的密度,选用天平、量筒、小矿石、细线和水,进行如下的实验操作:
A、在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;将小矿石用细线系好后,慢慢地浸没在水中,记下小矿石和水的总体积.
B、把天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁平衡.
C、将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至横梁恢复平衡.
(1)为了减少实验误差,最佳的实验操作顺序是:
.(填写字母)
(2)在调节天平时,发现指针的位置如图所示,此时应将平衡螺母向 调.(选填“左”或“右”)
(3)用调节好的天平称量小矿石的质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示,用量筒测量小矿石的体积如图所示,由此可以算出小矿石的密度为ρ= g/cm3.
(4)量筒不小心被打碎了,老师说只用天平还能测量出陈醋的密度.某组同学添加了两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整:
①调节好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③用另一个烧杯装满陈醋,用天平测出 为m2;
④根据测得的物理量求出了该陈醋的密度p.
(5)针对(4)中的实验设计进行评估讨论后,同学发现该实验设计存在不足之处是:
在操作过程中,烧杯装满液体,易洒出,不方便操作.
(6)整理实验器材时发现,天平的左盘有一个缺角,则测量结果 .(选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”).
17.(2017•盐城)小刚在测量食用油密度的实验中.
(1)将天平放在 桌面上,移动 至标尺左端“0”刻度线后,指针位置如图甲所示,随即在天平左盘中放入盛有食用油的烧杯,在右盘中加入砝码,并移动游码,使天平平衡,测得烧杯和食用油的总质量为87.8g.
(2)向空量筒中倒入30.0mL的食用油,再将烧杯放在天平左盘中,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡,量筒中食用油的质量为 g,计算得出食用油的密度为 kg/m3.
(3)在
(1)中测量质量前,小刚没有调节天平平衡,这使测得的烧杯和食用油总质量 (偏大/不变/偏小),测得的食用油密度 (偏大/不变/偏小).
18.(2017•呼和浩特)王慧同学利用所学知识,测量一件用合金制成的实心构件中铝所占比例.她首先用天平测出构件质量为374g,用量杯测出构件的体积是100cm3.已知合金由铝与钢两种材料合成,且铝的密度为2.7×103kg/m3,钢的密度为7.9×103kg/m3.如果构件的体积等于原来两种金属体积之和.求:
(1)这种合金的平均密度;
(2)这种合金中铝的质量占总质量的百分比.
拓展升华提升能力
19.(2017•邵阳)下列关于我们考室里一张单人课桌的估测,最接近实际的是( )
A.课桌质量约为50kgB.课桌高度约为0.8m
C.桌面面积约为4m2D.课桌抽屉容积约为1m3
20.(2017•武汉)空气的成分按体积计算,氮气约占78%,氧气约占21%,根据下表中一些气体密度估算你所在教室里空气的质量,合理的是( )
一些气体的密度(0℃,标准大气压)
物质
氮气
氧气
二氧化碳
氢气
密度/(kgm﹣3)
1.25
1.43
1.98
0.09
A.20kgB.200kgC.1000kgD.2.0×105kg
21.(2017•巴彦淖尔)质量为m1的液体甲与质量为m2的液体乙相混合,已知甲、乙两种液体的密度分别为ρ1、ρ2,混合后液体的密度为(两种液体混合前后总体积不变)( )
A.
(ρ1+ρ2)B.
C.
D.
22.(2017•吴中区校级二模)小雪利用烧杯承载某种液体,用天平和量筒测量该液体的密度,将得到的数据绘制成如图所示的图象,下列说法正确的是( )
A.烧杯的质量为40g
B.液体的密度为1.00×103kg/m3
C.液体的密度为1.33×103kg/m3
D.当烧杯中装有60cm3的液体时,液体的质量为80g
23.(2017•烟台)学习质量和密度的知识后,小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题,你认为能够完成的是( )
①测量牛奶的密度②鉴别金戒指的真伪③测定一捆铜导线的长度
④鉴定铜球是空心的还是实心的⑤测定一大堆大头针的数目.
A.①②B.①②④C.①②④⑤D.①②③④⑤
24.(2017•攀枝花)端午节到了,小明在吃粽子时,向想用所学的物理知识测出粽子的体积,他先在烧杯中加入适量的水,用调节好的天平测出烧杯和水的总质量为100g;再用细线将粽子悬吊在水中,通过加减砝码和调节游码,使天平再次平衡,如图所示,此时天平的称量结果为 g,据此算出该粽子的体积为 cm3.(g=10N/kg)
25.(2017•德州)实验室有如下器材:
天平(含砝码)、量筒、烧杯(2个)、弹簧测力计、金属块、细线(质量和体积不计)、足量的水(密度已知)、足量的未知液体(密度小于金属块的密度).
(1)一组选用上述一些器材测量金属块的密度,步骤是:
①在量筒中倒入20mL水;
②把金属块浸没在量筒的水中,如图1所示,由此可知金属块的体积为 cm3;
③把天平放在水平桌面上,如图2甲所示,接下来的操作是:
a、将游码拨到零刻度线处;
b、向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使天平平衡;
c、取出量筒中的金属块直接放在左盘,向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡,如图2乙所示.
计算金属块的密度是 kg/m3.该实验所测密度比金属块实际的密度 (选填“偏大”或“偏小”).
(2)二组选用上述一些器材,设计了一种测量未知液体密度的实验方案.
选用器材:
弹簧测力计、金属块、细线、水、足量的未知液体、烧杯(2个)
主要实验步骤:
①用弹簧测力计测出金属块在空气中的重力G;
②用弹簧测力计悬挂金属块浸没在未知液体中(未接触烧杯底),其示数为F1;
③用弹簧测力计悬挂金属块浸没在水中(未接触烧杯底),其示数为F2;
④未知液体密度的表达式:
ρ= .(用字母表示,已知水的密度为ρ水)
26.(2017•南通)小华利用浮力知识测量橡皮泥的密度.
A.测出空烧杯的质量m0.
B.将橡皮泥捏成碗状,轻放入盛满水的溢水杯中,橡皮泥漂浮,用烧杯接住溢出的水.
C.测出烧杯和水的总质量m1,如图.
D.将该橡皮泥取出捏成团,放入盛满水的溢水杯中,橡皮泥沉底,用另一相同的空烧杯接住溢出的水.
E.测出烧杯和水的总质量m2.
(1)调节天平平衡时,发现指针静止时指在分度盘中央刻度线右侧,则应将平衡螺母向 调节,由图可知m1= g.
(2)橡皮泥密度的表达式为ρ= .(用m0、m1、m2等物理量的符号表示)
(3)操作B、D中橡皮泥所受浮力分别为FB、FD,则FB、FD的大小关系是:
FB FD,请写出你的推理过程:
.
27.(2017•山西)小明家乡种植的杏树今年获得了丰收,他想利用托盘天平和量筒测量一颗新鲜杏的密度,进行了下列操作:
(1)先把天平放在水平台上,然后将游码移至标尺左端的零刻度线处,为使天平横梁平衡,他应该调节横梁右端的 ;
(2)将鲜杏放在调好的天平左盘,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图甲所示,则鲜杏的质量为 g;
(3)为了能将鲜杏放入量筒,小明选取了容积为200mL的量筒,他先往量筒中加入适量的水,记下此时水的体积,如图乙所示;再将这个鲜杏放入量筒,再次记录读数,请你帮他计算鲜杏的密度为kg/m3;
(4)小明继续实验时不小心将量筒碰倒摔碎了,他又选取了小烧杯、溢水杯、容积为50mL的量筒测量鲜杏的体积,他的做法如下,请你将下列步骤补充完整.
a.先将溢水杯中盛满水,再将鲜杏轻轻放入溢水杯中,让溢出的水流入小烧杯中;
b. ;
c.记录此时量筒中水的体积.
你认为小明按上述做法所测出鲜杏的密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”),其原因是 .
28.(2017•广东)小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺 ,发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横粱在水平位置平衡,应将平衡螺母往 (选填“左”或“右”)调.
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是:
31.8g和空烧杯的质量是90g.
(3)如图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丙所示,杯、水和鹅卵石的总质量为 g.
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g,此时杯中水的体积为 cm3.
(5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为 g/cm3.
(6)若小明在第(4)步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏 .