1、专题06 质量和密度1（2019湘西土家族苗族自治州）一个物体的质量为54 g，体积为20 cm3，它的密度是A0.8103kg/m3B2.7103kg/m3C0.37103kg/m3D2.7104kg/m3【答案】B【解析】2（2019江苏扬州）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mV图象，下列说法正确的是A量杯质量为40 gB40 cm3的该液体质量为40 gC该液体密度为1.25g/cm3D该液体密度为2g/ cm3【答案】B【解析】由图象可解出图象与纵轴交于20 g处，此时液体体积为0，则可知量杯质量为20
2、g；由图象可知，当液体体积为20 cm3时，总质量为40 g，则液体质量为20 g，密度，则40cm3的该液体质量。3（2019四川乐山）如图甲所示，一个质量为270 g的铝块悬挂在弹簧测力计的挂钩上，铝块的下表面刚好接触某未知液体的液面。将铝块缓慢浸入液体，弹簧测力计的示数随浸入深度的变化如图乙所示。则铝块浸没时所受的浮力为_N，液体的密度为_kg/m3（g=10 N/kg，）。【答案】1.2 1.2103【解析】根据题意知道，铝块的质量是：m=270 g=0.27 kg，所以，重力是：G=mg=0.27kg10 N/kg=2.7 N，由图象知道，铝块浸没在液体中弹簧测力计的示数是：F=1.
3、5N，所以，浸没时所受的浮力是：F浮=GF=2.7 N1.5 N=1.2 N；由知道，铝块的体积是：=104m3，又因为物体浸没在液体中物体排开液体的体积等于物体的体积，所以，铝块受到液体的浮力是：F浮=液gV排= 液10N/kg104 m3=1.2N，由此解得：液=1.2103 kg/m3。4（2019江苏泰州）用刻度尺测出实心合金块的边长为2.00cm，用天平测量合金块的质量，示数如图所示，合金块的质量为_g，算出合金块的密度=_g/cm3，若将此合金块切去一半，则剩余部分的密度_（变大/变小/不变） 【答案】62.4 7.8 不变【解析】砝码质量为50 g、10 g，游码分度值为0.2
4、g，其示数为2.4 g，所以合金块的质量为：m=50 g+10 g+2.4 g=62.4 g；合金块的边长为2.00 cm，其体积为V=（2.00 cm）3=8 cm3，所以合金块的密度为：；密度是物质本身的一种属性，所以将此合金块切去一半，则剩余部分的密度是不变的。5（2019江西）亲爱的同学，请你应用所学的物理知识解答下列问题（1）如图所示，为了让读数更精确，应选择_刻度尺，所测块的长度为_cm.（2）清晨，王爷爷绕小区花园步行锻炼身体，借助手机中的秒表测量了自己步行一圈的时间为2min24s，如图所示，秒表外圈示数的单位为_，分度值为_s。（3）天平的工作原理是_。如图所示，此时指针静止
5、在_（填天平的结构名称）的中线左侧，接下来的操作是_，使天平水平平衡。【答案】（1）乙 2.80cm （2）s 0.2 （3）杠杆原理 分度盘 在右盘在加一个更小的砝码并使用游码【解析】（1）如图所示，为了让读数更精确，应选择分度值小的乙刻度尺，物块的左侧与零刻线对齐，右侧与2.80 cm对齐，长度为2.80 cm；（2）由图可知，内圈示数单位为分，外圈示数的单位为s，2025 s之间由5个小格，分度值为0.2 s；（3）天平的实质是等臂杠杆，其原理是杠杆原理，如图所示，此时指针静止在分度盘的中线左侧，说明右边质量较小，应在右盘再加一个更小的砝码并使用游码，使天平水平平衡。6（2019四川绵阳
6、）测量小石块的密度。实验室器材有：托盘天平、量筒、细线、装有适量水的烧杯和待测小石块。请按以下实验步骤完成实验：（1）调节天平平衡。将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处，发现指针在分度盘的位置如图甲所示，应将右边平衡螺母向_调节（选填“左”或“右”）。（2）用调节好的天平称小石块质量。三次测量结果记录在下表中。序号123小石块质量m/g52.852.452.4（3）在量筒中装入60 mL的水，把小石块放入量筒内，量筒中的水面如图乙所示，则小石块的体积是_cm3。（4）小石块的密度是_g/cm3（小数点后保留两位数字）。（5）实际上，小石块要吸水，本实验测得的小石块的密度_（选填
7、“大于”或“小于”或“等于”）小石块的真实密度。【答案】（1）右 （3）20 （4）2.63 （5）大于【解析】（1）将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处，指针指在分度盘的左侧，说明天平左侧偏重，不论哪侧的平衡螺母，都应向右调节。（3）由乙图可看出，小石块放入量筒后水和小石块的总体积为80mL，量筒中原来水的体积为60mL，则小石块的体积为V=80 mL60 mL=20 mL=20 cm3。（4）将步骤（2）中测得的小石块质量取平均值，则小石块的质量为m=52.53g。则小石块的密度为=2.63g/cm3。（5）实际上，小石块要吸水，将石块放入量筒后，石块会吸收一部分水，导致水
8、和石块的总体积小于偏小，则计算出的石块体积偏小，根据=，最终会导致测得的小石块的密度偏大。7（2019四川南充）如图，小红同学在“测量盐水的密度”实验中，操作步骤如下：（1）把天平放在水平桌面上，游码放在零刻度线，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_（填“左”或“右”）调节，直到横梁水平平衡。（2）已知空烧杯的质量为28 g，现将适量盐水装入烧杯，并放在天平的左盘，测量其质量，待天平平衡时，如图乙所示。然后将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，如图丙所示，由此计算出盐水的密度为_kg/m3。（3）小红同学此次实验操作测得的盐水密度将偏_（填“大”或“小”）【答案】（1）左 （2）1.1103
9、（3）偏大【解析】（1）把天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度线处后，由图甲知，指针偏右，此时应将左端的平衡螺母向左调节，直到指针对准分度盘中央的刻度线；（2）由图乙知，天平标尺的分度值为0.2g，盐水和烧杯的总质量m50g+20g+20g+4g94g，盐水的质量为94g28g66g；盐水的体积V60mL60cm3，盐水的密度（3）把烧杯中的盐水全部倒入量筒中测体积时，由于烧杯内壁粘有盐水，所以测得体积V偏小，根据可知，所测盐水密度偏大。【名师点睛】用天平和量筒来测液体的密度，是实验室中最常用的方法，重点应掌握天平的调节与使用方法、量筒的读数、密度公式的运用、实验步骤的合理安排等。8（
10、2019天津）某物理兴趣小组为检测学校附近某条河的水质，需要测量河水的密度。取样后，他们利用天平和量筒进行了测量，实验过程如下：【实验步骤】（1）用已调平衡的天平测出空烧杯的质量为18 g；（2）向烧杯中倒入适量的河水，测出烧杯和河水的总质量，如图所示；（3）将烧杯中河水全部倒入量筒中，读出量筒中河水的体积，如图所示。【实验数据处理】在下表中填入上述实验数据及计算结果。烧杯的质量烧杯与河水的质量河水的质量河水的体积河水的密度18_【实验评估】按该实验方案测出的河水密度比实际值_（选填“偏大”或“偏小”）。【答案】49 31 30 1.03 偏大【解析】从图中天平读数可知，砝码质量20 g+20
11、 g+5 g=45 g，游码质量为：4 g，则烧杯和河水的总质量为45 g+4 g=49 g；河水质量等于总质量减去烧杯质量49 g18 g=31 g；从图中量筒读数可知，河水体积为30 ml=30 cm3；根据密度公式=得，河水密度=1.03g/cm3；由于河水从烧杯中向量筒中转移时，会有部分残留在烧杯中，造成测量的体积偏小，故而测量的密度偏大。9（2019山东临沂）小明在滨河阳光沙滩游玩时捡到一块鹅卵石，并对该鹅卵石密度进行了测量。（1）将天平放在水平桌面上，并将游码移至称量标尺左端的零刻度线后，分度标尺的指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向_（选填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡。（2
12、）测量鹅卵石质量时，将最小为5 g的砝码放入托盘天平的右盘后，分度标尺的指针如图乙所示，接下来的操作是_，直至天平横梁平衡。（3）天平平衡时，所用砝码和游码在称量标尺上位置如图丙所示，该鹅卵石的质量是_g。（4）如图丁所示，鹅卵石的体积是_cm3（5）由以上数据可知，该鹅卵石的密度为_gcm3.（6）将该鹅卵石挂在弹簧测力计下并浸没在某液体中静止时，测力计的示数如图戊所示，鹅卵石所受浮力为_N。（g取10N/kg）【答案】（1）右 （2）取下5 g的砝码，调节游码 （3）54 （4）20 （5）2.7 （6）0.2【解析】甲图指针偏向左边，则右边高，平衡螺母向右调节；乙图指针偏向右边，说明砝码
13、质量偏大，则应取下最小的砝码并调节游码直至天平平衡；读出砝码与游码示数并相加为54 g；由丁图前后体积之差得石块体积为20 cm2；物块重力为0.54 N，弹簧测力计示数为0.34 N，则浮力为0.2 N。10（2019江苏连云港）小明为了测量樱桃酒的密度，实验过程如下：（1）将空烧杯放在天平上，测出其质量为48 g；（2）在烧杯中倒入适量的水，将水面的位置标记在烧杯壁上。将盛有水的烧杯放在天平上，测出其质量为128 g，则烧杯中水的体积为_cm3。（3）将水倒出，在烧杯中倒入樱桃酒至标记处，将此烧杯放在天平上，天平平衡时，右盘中砝码质量和游码的位置如图所示，则烧杯和樱桃酒的总质量为_g；（4
14、）计算得出樱桃酒的密度为_kg/m3。【答案】（2）80 （3）116 （4）0.85103【解析】（2）烧杯内水的质量：m水=m2m1=128g48g=80g，烧杯中水的体积为：V水=80cm3；（3）由图可知，烧杯和樱桃酒的总质量为：m3=100 g+10 g+5 g+1 g=116 g；（4）樱桃酒的质量为：m=m3m1=116 g48 g=68 g，樱桃酒的体积等于水的体积为：V=V水=80 cm3，樱桃酒的密度为：=0.85g/cm3=0.85103kg/m3。11（2019江苏苏州）用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度，（1）测小石块的密度天平放置于_工作台上，将游码移到标尺_处，
15、调节平衡螺母使横梁平衡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甲所示，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，如图乙所量为示，则小石块的密度为_kg/m3（2）测小瓷杯的密度如图丙所示，先在量筒内放入适量的水，液面刻度为V1；再将小瓷杯浸没于水中，液面刻度为V2；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V3小瓷杯密度的表达式p=_（用V1、V2、V3和p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）水平 零刻度 17.4 3.48103 （2） 不变【解
16、析】（1）天平调平之前，先放置放在水平面上，并将游码归零，然后根据指针偏转方向，调节平衡螺母，左偏右旋、右偏左旋；由图知道，天平分度值是0.2 g，右盘砝码质量是20 g，游码左侧指在标尺上2 g后面第2个小格上，所以小石块的质量是：m=10 g+5 g+2.4 g=17.4 g；又因为量筒中原有30mL水，放入石块后，量筒液面上升到35 mL，所以，石块体积是：V=35 ml30 ml=5 ml=5 cm3；故小石块的密度是： =3.48g/cm3=3.48103kg/m3；（2）先在量筒内放入适量的水，液面刻度为V1；再将小瓷杯浸没于水中，液面刻度为V2；则陶瓷的体积V=V2V1，瓷杯处于
17、漂浮时，则G=F浮，由阿基米德原理知道，F浮=G排，所以，G=G排，即瓷杯质量是m=m排=水（V3V1）；所以小瓷杯密度是：，由此知道，若小瓷杯内的水未倒干净，则对所测结果没有影响。12（2019重庆B）如图所示，2019年5月19日全国科技活动周在北京军事博物馆举办，观众可以近距离了解国之重器一中国高铁。全程无缝钢轨，焊接机将两根钢轨相邻两端升温至1000以上，然后两根轨道挤压到一起，它不仅仅是为了消除钢轨眶当声，还是因为列车高速运行中车轮会对钢轨产生冲击，避免了脱轨的危险。动车组安装翼形受电弓（也称电刷，输送电能）、采用全新铝合金车体超失流线型车头圆桶形车身。这些设计无不让人惊叹。请找出一
18、个与以上情景有关物理信息，并指出对应的物理知识，不得与示例重复。示例:物理信息:钢轨升温至1000以上，挤压到起:物理知识:钢轨先熔化，后凝固。物理信息:_物理知识:_【答案】（1）采用全新铝合金车体 （2）利用铝的密度小，减小列车质量【解析】物理信息：采用全新铝合金车体；物理知识：相同体积的不同材料，质量与密度成正比；物理信息：超尖流线型车头；物理知识：减小空气阻力13（2019重庆B）如图甲所示，将底面积为100 cm2高为10 cm的柱形容器，M置于电子称上，逐渐倒人某液体至3 cm深，再将系有细绳的圆柱体缓慢向下浸入液体中，液体未溢出，圆往体不吸收液体，整个过程电子秤示数m随液体的深度
19、变化关系图象如图乙所示。若圆柱体A的质量为216 g，密度为0.9 g/cm3底面积为40 cm2，求:（1）容器的重力；（2）液体的密度；（3）在圆柱体浸人液体的过程中，当电子称示数不再变化时液体对容浸人液体前增加了多少?【答案】（1）1 N （2）1.0103 kg/m3 （3）200 Pa【解析】（1）由图乙知道，容器M的质量是：m=100g=0.1 kg故容器的重力是：G=mg=0.1 kg10 N/kg=1 N（2）由图乙知道，当液体深度h=3 cm时，电子秤示数为400 g，即容器和液体的总质量为400 g此时液体质量是：m液=m总m液=400 g100 g=300 g液体体积是：
20、V液 =Sh=100cm2 3cm=300cm3所以，液体密度是： =1g/cm3 =1103 kg/m3（3）当A下降到容器底时，液面高度是：=5 cm相比A浸入前，液面上升的高度是：h=hh=5cm3cm=2cm此时：V排=SA h=40cm2 5 cm=200 cm3 =2104 m3A受到的浮力是：F浮 =液 gV排 =1103 kg/m3 10N/kg2104 m3 =2 NGA =mA g=0.216kg10N/kg=2.16 N因为，F浮GA，所以A最终会沉入容器底部。故液体对容器底相比A浸入液体前增加的压强：p=液 gh=1103 kg/m310 N/kg0.02 m=200 pa。