2018-2022年上海中考物理5年真题1年模拟汇编 专题07 质量和密度（学生卷+教师卷）

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专题07 质量和密度一、填空题1．（2022·上海·中考真题）同学发现冬天水管会“爆裂”，他通过查阅资料获得以下信息：（1）物体膨胀时如果遇到障碍，会产生很大的力；（2）金属会热胀冷缩；（3）水和冰在不同温度下的密度如表所示：形态水冰温度（℃）432100密度（千克/米 3）0.99980.99960.99940.99910.99900.9101 ①根据表格中温度和密度的数 据，得出结论： 在 1 个标准大气压下， 当 0 ~ 4 ℃ 时，_____________；② 请你指出水管“爆裂”的原因，并写出分析过程_________________。【答案】     水的密度从 0℃-4℃会随着温度的升高而增大，发生反常变化     见解析【解析】①[1]根据表格中温度和密度的数据，在标准大气压下，在 0~4 摄氏度时时，水的温度慢慢升高，而水的密度在慢慢增大，故得出结论：1 个标准大气压下的水在 0~4 摄氏度时，物质的密度会随着温度的变化而变化，水的密度从 0℃-4℃会随着温度的升高而增大，发生反常变化。②[2]冬天水管里面的水由于温度降低而变成冰，冰的密度又小于水的密度，所以冰相对水的体积增大，发生膨胀，水管由于外界温度降低而收缩，阻碍了这种膨胀，故产生了很大的力，造成水管“爆裂”。2．（2018·上海·中考真题）电子天平用来测量_____，量筒用来测量_____在探究杠杆平衡条件的实验中，为了直接读出力臂的数值，应使杠杆在_____位置平衡。【答案】     质量     体积     水平【解析】托盘天平、电子天平都是测量物体质量的工具；量筒用来测量液体的体积；为了在杠杆上直接读出力臂的数值，实验时应使杠杆在水平位置平衡。3．（2020·上海·中考真题）在“探究二力平衡的条件”实验中，用来测量力的仪器是______；在“探究杠杆平衡的条件”实验中，为便于直接从杠杆上读出力臂的数值，应使杠杆在______位置保持平衡；“测定物质的密度”的实验原理是______；在 “测定小灯泡的电功率”实验中，所选电源电压应______小灯泡的额定电压 （选填“大于”“等于”或“小于”）。【答案】     弹簧测力计     水平          大于【解析】[1]弹簧测力计是用来测量力的仪器。[2]为了在杠杆上直接读出力臂大小，实验时应使杠杆在水平位置平衡。[3]“测定物质的密度”的实验原理是。[4]测定小灯泡的功率时，串联一个滑动变阻器，根据串联分压的原理，所用电源应大于小灯泡的额定电压。一、单选题1．（2022·上海徐汇·一模）将一金属块投入装满酒精的容器中（），溢出酒精的质量为8克。若将其投入装满水的同一容器中，则溢出水的质量（　　）A．小于8克 B．等于8克 C．等于10克 D．大于10克【答案】C【解析】根据题意，溢出酒精的体积与水的体积相同，则溢出水的体积为所以溢出水的质量为故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。2．（2022·上海金山·一模）冰熔化成水后，不变的物理量是A．质量 B．密度 C．比热 D．体积【答案】A【解析】冰熔化成水后，只是状态发生了变化，水的多少没有变，故质量不变．但冰的密度和比热容比水的小，而且冰变成水后，体积变小了．故选A.【点睛】质量是物质的一种属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关．而物质的密度与状态有关；比热容是物质的特性，与物质的种类与状态有关．3．（2022·上海浦东新·一模）在设计“探究物质的质量与体积的关系”实验数据表格时，不需要的项目栏是（　　）A．物质种类 B．质量C．体积 D．密度【答案】D【解析】由题意可知，在“探究物质的质量与体积的关系”时，需要测量物质的质量和体积，且为了寻找普遍规律，应改变物质的种类，多次测量，故可知物质种类、质量、体积均是实验要记录的数据，而物质的密度是根据测得的物质的质量与体积相除计算得到的，并不是直接通过实验测量得到的，故可知测量的实验数据没有密度，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。4．（2022·上海虹口·一模）质量为3千克的水结成冰，已知冰的密度为千克/米3，则（　　）A．冰的体积小于水的体积 B．冰的体积大于水的体积C．冰的质量小于水的质量 D．冰的质量大于水的质量【答案】B【解析】CD．质量是物体的一种属性，不随状态、温度、位置和形状的变化而变化，故质量为3千克的水结成冰，冰的质量等于水的质量，故CD不符合题意； AB．根据密度公式有因为水的密度为，故冰的密度小于水的密度，在质量不变时，故冰的体积变大。故B符合题意，A不符合题意。故选B。5．（2022·上海静安·一模）能够用来鉴别物质种类的物理量是（　　）A．体积 B．密度 C．重力 D．质量【答案】B【解析】密度是物质的一种特性，不同物质的密度一般是不同的；而质量、体积、重力不是物质的特性，和物质的种类没有关系，即不同物质都可以有相同的质量、体积、重力，所以可以直接用来鉴别物质种类的是密度。故选B。6．（2022·上海奉贤·一模）常温下，空气的密度约为（　　）A．1.29克/厘米3 B．1.29×103克/厘米3C．1.29×103千克/米3 D．1.29千克/米3【答案】D【解析】常温下，空气的密度约为1.29kg/m3=1.29×10-3g/cm3故选D。7．（2022·上海松江·一模）将一根铁丝截去一半后，剩余部分的物理量不会发生变化的是（　　）A．电阻 B．密度 C．质量 D．体积【答案】B【解析】A．导体电阻与长度有关，将一根铁丝截去一半后，剩余部分的为原来的一半，故A不符合题意；BCD．物质的密度是物质的一种性质，与物体的体积和质量无关，将一根铁丝截去一半后，剩余部分的质量和体积减小到原来的一半，但比值不变，即密度不变，故B符合题意，CD不符合题意。故选B。8．（2022·上海松江·一模）下列实验中，运用了相同科学研究方法的是（　　）（1）探究串联电路中电阻的规律       （2）探究物质质量与体积的关系（3）用电流表、电压表测电阻       （4）探究同一直线上二力的合成A．（1）与（2） B．（3）与（4） C．（2）与（3） D．（1）与（4）【答案】D【解析】在探究串联电路中电阻的规律时，两个电阻串联后共同作用与一个电阻使用时产生的效果相同，采用的是等效代替法；探究物质质量与体积的关系时，需要保持物质的密度不变，改变物体的体积，比较质量与体积的变化规律，采用的是控制变量法；用电流表、电压表测电阻，是通过测量电流及电压来求电阻，采用的是转换法；探究同一直线上二力的合成，是两个力共同作用与一个力的作用效果相同，采用的是等效代替法。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。二、计算题9．（2022·上海嘉定·一模）某蓄水池中装有体积为500米的水，若其中有2米的水结成了冰，求冰的质量。（冰的密度为千克/米）【答案】2×103kg【解析】解：水的质量m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2m3=2×103kg质量是物体本身的一种属性，不随状态的变化而变化，所以冰的质量为m冰=m水=2×103kg答：冰的质量是2×103kg。10．（2022·上海奉贤·一模）如图所示，质量为1千克、底面积为米2的平底水桶静止在水平地面上，桶内装有体积为米3的水，水深为0.2米，求：（1）桶内水的质量m水。（2）水对桶底的压强p水。（3）水桶对地面的压强p桶。【答案】（1）5kg；（2）1960Pa；（3）2940Pa【解析】解：（1）桶内水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg（2）水对桶底的压强p水=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa（3）水桶对地面的压力F桶=G总=m总g=(1kg+5kg)×9.8N/kg=58.8N水桶对地面的压强 答：（1）桶内水的质量是5kg；（2）水对桶底的压强是1960Pa；（3）水桶对地面的压强是2940Pa。三、填空题11．（2022·上海徐汇·一模）生活中蕴含着很多物理知识：为防止伤害，电影道具中的“石块”用泡沫塑料制成，这是因为泡沫塑料密度比石块密度______；用吸管喝饮料，是利用了______；拦河大坝上窄下宽，这是因为液体内部的压强随着液体深度的增加而______（选填“变大”“不变”或“变小”）。【答案】     小     大气压     变大【解析】[1]影道具中的“石块”用泡沫塑料制成，这是因为泡沫塑料密度比石块密度小，影道具中的“石块”倒塌时不至于压伤人。[2]用吸管喝饮料，是利用了大气压，用嘴吸后，导致吸管内的气压小于外界大气压，外界大气压将水压入烧杯中，故是利用大气压吸取饮料。[3]依据可知，因为液体内部的压强随着液体深度的增加而变大。12．（2022·上海浦东新·一模）质量为0.5千克的木块漂浮在水中，木块所排开水的质量为________千克，木块受到的浮力为________牛：若该木块漂浮在酒精中（ρ酒精<ρ水），则木块所排开酒精的质量________0.5千克（选填“大于”、“等于”或“小于”）。【答案】     0.5     4.9     等于【解析】[1][2]木块漂浮在水中，根据漂浮条件得到木块受到的浮力F浮=G木=m木g=0.5kg×9.8N/kg=4.9N根据阿基米德原理得F浮=G排=m排水g木块所排开水的质量[3]该木块漂浮在酒精中，根据漂浮条件得到木块受到的浮力F′浮=G木所以F′浮=F浮根据阿基米德原理可知，排开水的重力等于排开酒精的重力，所以排开酒精的质量等于排开水的质量，等于0.5kg。13．（2022·上海虹口·一模）如图（a）（b）所示，水壶的壶嘴和壶身相连通，这是应用______的实例。当壶内均装满水时，图______的水壶底部受到水的压强更大（选填“a”或“b”）。壶身材质的密度为，它表示每立方米该材质的______为。【答案】     连通器     b     质量【解析】[1]上端开口，下部相连通的容器叫连通器。水壶的壶嘴和壶身下部连通，上端开口，符合连通器的特点，这是应用了连通器的实例。[2]液体的深度和液体的密度是影响液体内部压强的两个因素，同种液体的内部压强随着深度的增加而增大。a、b两壶都是装的水，液体密度相同，b壶内的水深比a壶大，根据可知，b水壶底部受到水的压强更大。[3]单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度，密度是物质质量与其体积的比值，定义式为。壶身材质的密度为，它表示每立方米该材质的质量为。14．（2022·上海宝山·一模）冰的密度为0.9103千克/米3，表示每立方米冰的___________为0.9103千克．一 块质量为1.8千克的冰的体积为_________米， 若它完全熔化成水，其密度_____（选填 “变大”、“变小”或“不变”）．【答案】     质量     2×10−3     变大【解析】[1]单位体积的质量叫做这种物质的密度，冰的密度为0.9×103千克/米3，表示的意思是每立方米冰的质量为0.9×103千克．[2]根据密度公式ρ=得，冰的体积为:V== =2×10−3m3；[3]冰熔化成水后，质量不变，因为水的密度大于冰的密度，它完全熔化成水，其密度变大．15．（2022·上海静安·一模）冰的密度为0.9×103 kg/m3，它表示每立方米冰的_____是0.9×103千克．当冰熔化成水时，质量将_____，体积将_____（选填“变小”、“不变”或“变大”）．【答案】     质量     不变     变小【解析】冰的密度为0.9×103kg/m3,它表示每立方米冰的质量是0.9×103千克;质量是物体的一种属性,不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变．故冰熔化成水后,状态改变了,质量不变．根据公式ρ=，可知当物体的质量不变时，体积和物体的密度成反比，冰熔化成水后，密度变大，体积变小．16．（2022·上海静安·一模）在“测定物质的密度”的实验中，需要用______测出物体的质量，然后用量筒测出物体的______。在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”实验时，需要用到如图所示的装置，该装置叫做______，若用手按压金属盒上的橡皮膜，两管中液面将______（选填“相平”或“不相平”）。【答案】     天平      体积     液体压强计     不相平【解析】[1]测量物体质量的器材是天平。[2]在测密度实验中，用排水法测体积，量筒是测量物体体积的。[3]如图所示的装置叫液体压强计，用来探究液体内部压强的影响因素。[4]液体压强计的橡皮膜不受压时，两管液面相平，受压时，两管液面不相平。17．（2022·上海奉贤·一模）铜的密度为8.9×103千克/米3，它的含义是每立方米铜的_____为8.9×103千克；在托里拆利实验中选用水银测定大气压强，主要是因为水银的______比较大；随着海拔的升高，大气压强将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。【答案】     质量     密度     变小【解析】[1]单位体积的某种物质的质量叫做物质的密度，铜的密度为8.9×103千克/米3，表示每立方米铜的质量为8.9×103千克。[2]一个标准大气压等于760mm高的水银柱产生的压强，其大小为1.013×105Pa，如果选用其他的液体来做实验，玻璃管的高度就会太高，不方便实验，因此托里拆利实验选用水银测定大气压强的值，主要原因是因为水银密度大。[3]随着海拔的升高，空气越来越稀薄，大气压强越小，说明随着海拔的升高，大气压强将变小。18．（2022·上海长宁·一模）水的密度为1×103千克/米3，其单位读作______；将盛有200毫升水的烧杯置于水平桌面中央，向杯内再倒入300毫升的水，则烧杯内水的密度______，烧杯对桌面的压强______（后两空选填“变大”、“不变”或“变小”）。【答案】     千克每立方米     不变     变大【解析】[1]水的密度为1×103千克/米3，读作1×103 千克每立方米。[2]单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度，密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与物质的质量、体积无关。所以，向杯内再倒入300毫升的水，则烧杯内水的密度不变。[3]由于水的质量增大，则重力增大，对桌面的压力增大，而受力面积不变，由 知道，烧杯对桌面的压强变大。19．（2022·上海长宁·一模）在底面积为0.1m 2、足够高的薄壁柱形容器中，放入一个体积为10-3m3的冰块，其与容器底的接触面积为0.05m2，冰的密度为0.9×103kg/m3。若冰块熔化成水，则水的质量______冰块的质量，水的体积______冰块的体积，水对容器底的压强______冰块对容器底的压强。（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。【答案】     =     <     <【解析】[1]物体的质量不随形状、物态、位置而改变，若冰块熔化成水，则水的质量等于冰块的质量。[2]冰化成水后质量不变，由于水的密度大于冰的密度，根据 可知，水的体积小于冰块的体积，即 。[3]冰块对容器底的压强水对容器底的压强水对容器底的压强小于冰块对容器底的压强。20．（2022·上海浦东新·一模）小明记录了质量为1克的水的体积随温度变化的规律，如图所示。根据图示，在0~4℃之间，水温升高时，水的体积将________。当水温在4℃时，水的密度是________（选填“最大”或“最小”），当温度为16℃时，水的质量为________克。【答案】     变小     最大     1【解析】[1][2]由图可知，水温在0~4℃之间时，随着水温的升高，水的体积逐渐变小，并且在4℃时，水的体积最小，根据可知，此时水的密度最大。[3]质量是物体本身的固有属性，物体的质量不随它的形状、状态、温度以及所处的地理位置的改变而改变。故当温度为16℃时，水的质量仍为1克。四、实验题21．（2022·上海徐汇·一模）某小组同学利用家中现有实验器材测定大米的密度。实验器材有电子天平、米、水、食用油和已知瓶内体积为的空饮料瓶。小李和小王同学分别设计了实验方案，实验步骤如下所示。小李同学①测出空饮料瓶质量；②测出瓶中装满米后的总质量；③根据实验原理求出大米的密度。  小王同学①测出瓶中装满水后的总质量；②测出适量米的质量；③将米装入装满水的饮料瓶中，擦干溢出的水，测出此时的总质量；④根据实验原理求出大米的密度。 （1）在“测定物质的密度”实验中：实验原理是______，测质量的实验工具是______；（2）小李测出大米的密度为915千克/米，小于水的密度，与实际生活中米总是沉于水底不相符，测量结果偏小的原因是______；（3）小王同学实验方案中，米的体积______（用字母表示，已知水的密度为）；（4）小吴发现小王实验中的米粒颜色变白，用手一捏就碎了，她认为米粒吸水后膨胀，所以小王的测量结果也不准确。她用食用油替代水，按照小王的方案重新测定大米的密度，发现米粒颜色未变白，但需要知道食用油的密度。请帮助小吴同学运用现有器材，简要说明测定食用油密度的主要实验步骤和计算方法。______【答案】          托盘天平     见解析          见解析【解析】（1）[1]测量密度的实验原理为。求出物体的质量和体积根据就可以求出物体的密度。[2]托盘天平是实验室测量质量的常用工具。（2）[3]由题意可知小李同学直接将米在瓶子中装满，但由于米粒之间有间隙，测量体积大于米的实际体积，根据可得，测量米的密度偏小。（3）[4]由题可得米的体积等于溢出水的体积（4）[5]实验步骤：①测出空饮料瓶的质量；②测出瓶中装满油后总质量；③根据实验原理求出食用油的密度；故油的密度。