2023年中考物理质量和密度综合练(含答案)考试试卷

2023年中考物理质量和密度综合练
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．欲称出约39g物品的质量，应顺次往天平的盘中添加的砝码是（　　）
A．30g、9g B．30g、5g
C．20g、10g、5g D．20g、10g、5g、2g、2g
2．“摘星星”的妈妈王亚平从空间站回到地球，把来自太空的纸星星送给女儿。纸星星从太空返回地面后（　　）
A．质量变小 B．质量不变
C．重力变小 D．重力不变
3．小明想用天平称出20g水，先用正确的方法测出空烧杯的质量，如图1所示。然后在右盘中增加20g砝码，接着向烧杯中注入一定量的水、指针位置如图2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．用滴管向烧杯中加水 D．用滴管从烧杯中取水
4．日常生活中，下列估测最接近实际的是（　　）
A．自行车轮子的直径约为
B．一个正常人脉搏跳动一次的时间约为
C．老师讲课时声音响度约为
D．一个普通大小的矿泉水瓶的容积约为
5．自行车轮胎在充气时，车胎内气体的密度和质量的变化是（ ）
A．质量和密度都不变 B．质量和密度都变小
C．质量和密度都变大 D．无法判断
6．在学习了“质量”后，同学们之间发生了激烈的讨论，下列论述中正确的是（　　）
A．一铁块温度由20℃升高到70℃，温度升高了，但质量没变
B．雕塑家将花岗石雕刻成塑像后，石头的质量不变
C．一块冰熔化成水，状态变了，质量一定也变了
D．润滑剂材料随“神舟十二号”飞船从地球到达太空，由于位置变了，质量也变了
7．李华同学在实验室测量盐水的密度。调节天平横梁平衡后开始测量，先用天平测出烧杯和杯内盐水的总质量为，然后将一部分盐水倒入量筒，如甲图所示，接着用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量，天平平衡时的情景如乙图所示。根据实验数据，下列说法正确的是（　　）
A．量筒内盐水的体积为 B．烧杯内剩余盐水的质量为
C．量筒内盐水的质量为 D．盐水的密度为
二、填空题
8．一块质量为20 g的冰化成水，质量将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），化成水后，水的体积为___________cm3（ρ冰=0.9 g/cm3，ρ水=1.0 g/cm3）；寒冷的冬天，裸露在室外的自来水管爆裂，其原因是水管中的水由液态变成固态时，密度___________，体积___________（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。
9．小京测量金属块的密度时，先将金属块放在调节好的天平上测量其质量，天平平衡后，右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则金属块的质量为___________g。再将金属块用细线系好放进盛有40ml水的量筒中，量筒中的水面升高到如图乙所示的位置，则金属块的体积为___________。该金属块的密度为___________g/。
10．某同学在测量液体密度时，实验做了两次，记录的数据如下：
液体的体积V/mL 5.8 7.9
容器和液体的总质量m/g 10.7 12.8
分析以上数据可知，该液体的密度是 kg/m3，容器的质量是 g．
11．“神舟六号”上天后，通过电视我们看到宇航员费俊龙和聂海胜可以在返回舱和轨道舱之间飘来飘去，他们的质量与其在地面上的质量相比______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；杯中的蜡从液态变成固态时，中间会凹陷下去，蜡的密度将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
12．生活中常见的长度测量工具是________，国际单位制中，长度主单位是________。一支钢笔的长度约为15________；一只鸡蛋的质量约为0.05________。
13．某同学借助天平和刻度尺鉴别一实心正方体金属块的组成物质，用天平测出质量是，用刻度尺测边长如图所示，则金属块的边长是______，经计算可知，该金属块可能是由______（选填“铅”、“铁”或“铝”）组成。（已知，，）
14．某钢瓶内装氧气密度是8kg/m3，在一次气焊中用去其中的，则瓶内剩余氧气的密度为___________kg/m3。
三、实验题
15．科学家发现从空气中取得的氮的密度是1.2572kg/m3，从氨中取得的氮的密度是1.2505kg/m3。数据的细微差异引起了科学家的注意，进一步研究发现了新的气体——氩，这一实验说明密度是物质的一种________，应用密度可以________物质。
小欣同学像科学家一样去探索水的密度。
【设计实验与进行实验】
（1）用调节好的天平测出空烧杯的质量m1。
（2）向烧杯中倒入适量的水，测出它们的总质量m2，则这些水的质量为_________。
（3）再将烧杯中的水倒入如图所示的量杯中，测出水的体积V。
（4）算出水的密度ρ__________。
（5）对实验进行评估，请找出实验中的两个不足之处：
①__________；②____________。
16．小丽爱喝冰红茶，学完密度的知识后，她想知道冰红茶的密度。于是到实验室进行了测量。小丽利用天平（含砝码）、量筒、烧杯测量冰红茶的密度过程如下：
①将天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端的零刻线处，调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，这时横梁平衡；
②在烧杯中倒入适量的冰红茶，用天平测量出烧杯和冰红茶的总质量为157.8g；
③将烧杯中的冰红茶倒入量筒中一部分，如图甲所示，则量筒内冰红茶的体积是___________cm3。
④再用天平测出烧杯和剩余冰红茶的质量，砝码和游码的示数如图乙所示，则量筒中冰红茶的质量为___________g；
⑤经过实验可知，冰红茶的密度为ρ=___________kg/m3。
17．小明周末随父母到“徐州市吕梁山风景区”的凤冠山游玩时，带回一小块岩石样本．他想通过实验的方法来测定石块的密度．
（1）在调节天平平衡时，小明发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，此时应该将平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调节．
（2）在用调节好的天平测样石的质量时，所用的砝码和游码的位置如图乙所示，用量筒测出样石的体积如图丙所示，据此小明算出样石的密度为______kg/m3.
（3）若实验中先测样石的体积，再测样石的质量，你认为测出的样石密度值比真实值偏_____(选填“大”或“小”)，原因是_________．
四、计算题
18．一个容器的质量为100g，装满水时，容器和水的总质量是600g，（已知酒精的密度为0.8×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3）求：
（1）该容器装满水时，水的体积是多少cm3？
（2）用该容器装满酒精，容器和酒精的总质量是多少g？
（3）用该容器装满某种液体时，总质量是800g，则此液体的密度是多少kg/m3？
19．冰墩墩，是2022年北京冬季奥运会的吉祥物（如图）。假设一金匠用纯金捏了一个带空心的“冰墩墩”送给八年级的儿子当作纪念品。儿子想多了解父亲制作的“冰墩墩”，于是用天平测出它的质量是77.2g，同时也测出了它的体积为6cm3。（ρ金=19.3×103kg/m3，ρ银=10.5×103kg/m3）
（1）这个“冰墩墩”中纯金的体积是多少cm3？
（2）如果“冰墩墩”用纯银捏制成实心体，则它的质量是多少g？
（3）这个“冰墩墩”空心部分体积是多少cm3？
五、作图题
20．小明把质量为6kg的金属球从一楼搬到六楼，请在图中画出金属球质量随高度变化的图像。
21．如图所示是三个相同的容器甲、乙、丙，当分别倒入质量相同的水、酒精、盐水后，已知乙容器中酒精的液面，请在图中画出甲容器中水和丙容器中盐水液面的大致位置。（已知ρ盐水>ρ水>ρ酒精）
22．按要求画图
(1)请大致画出实心铁块的密度随它的体积变化的示意图（不考虑温度对密度的影响）。( )
(2)小赵想用一架调好的天平测一个28.6g物体的质量，按照正确的测量步骤，往右盘里放置两个10g和一个5g的砝码后，接下来他又移动了游码，直到横梁再次平衡，画出游码此时所在的位置图（可以不画砝码）。( )
(3)如图甲、乙、丙三只相同的玻璃杯分别盛有等质量的酒精、水、盐水，根据甲杯中酒精液面，画出水、盐水的大致液面。（ρ盐水>ρ纯水>ρ酒精）( )
六、综合题
23．物理来源于生活，家里就有很多有趣的物理现象和实验：
（1）小明往不透明的水壶里倒入开水，过了一会儿后，旁边的妈妈对小明说：“水快灌满了”！请你解释妈妈判断“水快灌满”的原理：_____；
（2）小明把一只玻璃瓶装满凉水，封好后放入冰箱冷冻室。第二天拿出玻璃瓶时，发现水已经完全结成块冰，但玻璃瓶却裂开了，请解释这一现象：_____；
（3）“回南天”湿度大，小红的校服在阳台晾了一天还是湿湿的，请你帮她想一个办法让衣服快点干，并说明物理原理：_____；
（4）家里有一副眼镜，请你用所学知识判断它是近视眼镜还是远视眼镜。写出你的判断方法 _____；
（5）一元硬币是由什么金属制作而成的呢？同学们各有看法，有说是铝制的，有说是铜制的，有说是合金制的，我们可以利用身边的物品来探究鉴别它的材料。请你写出探究需要的器材、探究步骤（可以用文字或画图表达），利用测量的物理量处理数据，并写出结果判断的方法。
探究器材（填序号） 探究步骤（应说明测量工具、物理量用符号表示） 数据处理与结果判断（用测量的物理量表示）
_____ _____ _____
24．冬天，小科看到家里自来水管被冻裂的现象。自来水管为什么会被冻裂呢？是不是因为水结成冰后体积变大？于是他将一瓶矿泉水放在冰箱的冷冻室至完全结冰，如图是矿泉水瓶中的水结冰前后的对比照片，请根据图示信息来完成以下问题。（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ冰=0.9×103kg/m3）
（1）这瓶矿泉水中，水的质量是多少克？( )
（2）当这瓶水完全结冰时，冰的体积为多少立方厘米？( )
（3）请解释自来水管被冻裂的原因 _____。
25．小明发现日常生活中，常常会用到一定浓度的酒精，比如：可用浓度为75%（体积分数）的酒精消杀2019-nCoV新型冠状病毒，浓度为25%~50%（体积分数）的酒精可用于物理退热。现有用于消杀新冠病毒的某瓶装的酒精消毒液如图甲所示，产品说明放大图如图乙所示。请你帮助小明回答以下问题（“体积分数”是指酒精水溶液在20℃时，该溶液中所含酒精的体积与在同温度下该溶液总体积之比）。
（1）酒精水溶液中含有酒精和水两种物质，分别绘制m-V图像如图丙所示，则A物质是______；
（2）若温度为20℃，根据图甲、乙的信息，请计算该瓶医用酒精的密度______（设酒精和水混合前后总体积不变）；
（3）浓度为25%~50%（体积分数）的酒精可用于物理退热，理由是：______。
参考答案：
1．C
【详解】在夹取砝码时，应遵循由大到小的原则，顺次往天平的右盘中添加的砝码，由于最小砝码为5g，所以当加完5g砝码后，再移动游码。由于
39g=20g+10g+5g+4g
所以夹取砝码的先后顺序是20g、10g、5g，再移动游码，游码对应的刻度为4g，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2．B
【详解】AB．质量是物体的一种属性，质量的大小与物体的位置、状态和形状无关。纸星星从太空返回地面，位置变化了，但质量不变，故A不符合题意，B符合题意；
CD．太空中物体处于微重力状态，回到地球又重新重力的作用，根据G=mg可知，当m不变时，重力变大，故CD不符合题意。
故选B。
3．C
【详解】A．在测量物质的质量过程中，不能移动平衡螺母，故A不符合题意；
B．先通过增加减砝码和移动游码测量出空烧杯的质量，再增加20g的砝码，是为了称量20g水的质量，此时不能够移动游码，故B不符合题意；
CD．如图2，指针右偏，砝码盘偏重，说明左边水的质量不够20g，故需要用滴管向烧杯中加水，故C符合题意；故D不符合题意。
故选C。
4．C
【详解】A．自行车轮子的直径一般在1m以下，不可能超过2m，故A不符合题意；
B．一个正常人脉搏跳动一次的时间约为1s，故B不符合题意；
C．老师讲课时声音响度约为，故C符合题意；
D．一个普通大小的矿泉水瓶的容积约为500mL，故D不符合题意。
故选C。
5．C
【详解】把外界的空气充进轮胎，内部的空气增多，故气体质量增大；轮胎的体积一定，内部的气体质量变大，根据公式ρ＝可知其密度变大。
故选C。
6．A
【详解】A．一铁块温度由20℃升高到70℃，温度升高了，但所含铁的多少没有改变，所以其质量不变，故A正确；
B．雕塑家将花岗石雕刻成塑像的过程中，石头的质量变小，故B错误；
C．一块冰熔化成水，状态变了，但所含物质的多少没有改变，所以其质量不变，故C错误；
D．润滑剂材料随“神舟九号”飞船从地球到达太空，虽然位置变了，但所含物质的多少没有改变，所以其质量不变，故D错误。
故选A。
7．C
【详解】A．量筒的分度值为2mL，由甲图要知，倒入量筒中盐水的体积为
V=60mL=60cm3
故A错误；
Ｂ．接着用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量，天平平衡时的情景如乙图所示，标尺的分度值为0.2g，游码在标尺上对应的刻度值为2g，烧杯和烧杯内剩余的盐水的总质量为
m′=20g+5g+2g=27g
故B错误；
C．倒入量筒内盐水的质量为
m=m总-m′=90g-27g=63g
故C正确；
D．盐水的密度为
故D错误。
故选C。
8． 不变 20 变小 变大
【详解】[1]冰化成水后，状态发生了改变，但所含物质的多少不变，故质量不变。
[2]由公式可知，水的体积为
[3][4]冬天，自来水管的水结冰时状态发生了变化，但其所含物质的多少不变，质量不变，而密度变小，由公式可知，水结冰后体积变大，导致裸露在室外的自来水管爆裂。
9． 54 20 2.7
【详解】[1]砝码的质量为50g，游码对应的质量为4g，所以金属块的质量为
m=50g+4g=54g
[2]乙图中金属块和水的总体积为60mL，则金属块的体积为
V=60mL-40mL=20mL=20cm3
[3]金属块的密度为
10．1.0×103；4.9
【详解】试题分析：求出两次实验相差液体的质量与体积，然后由密度公式求出液体的密度；
由密度公式的变形公式求出第一次（或第二次）实验时液体的质量，然后求出容器的质量．
解：两次实验相差液体的质量：
△m=12.8g﹣10.7g=2.1g，
液体体积△V=7.9cm3﹣5.8cm3=2.1cm3，
液体的密度：
ρ=1g/cm3=1.0×103kg/m3；
由ρ=得第一次实验时，液体的质量：
m1=ρV1=1g/cm3×5.8cm3=5.8g，
容器的质量：
m=m总1﹣m1=10.7g﹣5.8g=4.9g．
故答案为1.0×103；4.9．
【点评】本题考查了求容器的质量、液体的密度问题，在实验过程中容器的质量不变，应用密度公式及其变形公式即可正确解．
11． 不变 变大
【详解】[1]质量是物体所含物质的量的多少，质量的大小与地理位置无关。“神舟六号”上天后，通过电视我们看到宇航员费俊龙和聂海胜可以在返回舱和轨道舱之间飘来飘去，宇航员的地理位置发生改变，他们的质量与其在地面上的质量相比不变。
[2]杯中的蜡从液态变成固态时，中间会凹陷下去，中间蜡的体积变小，质量不变，由 得，蜡的密度将变大。
12． 刻度尺 m cm kg
【详解】[1]生活中常见的长度测量工具是刻度尺。
[2]国际单位制中，长度主单位是米，用m表示。
[3]中学生“一拃”的长度约15cm，钢笔长度与此差不多，为15cm。
[4]10个鸡蛋的质量约1斤，而1斤=500g，所以一个鸡蛋的质量在50g左右，约为0.05kg。
13． 2.00 铝
【详解】[1]如图所示，刻度尺的分度值为0.1cm，刻度尺需要估读到分度值的下一位，故读数为2.00cm。
[2]该金属块的体积为
该金属块的密度为
故该金属块可能是铝。
14．6
【详解】整个过程中氧气的体积不变，设氧气瓶的体积为V，则原来氧气的质量为：m=ρV。用去其中的四分之一后，剩余的氧气的质量为
则瓶内剩余氧气的密度为
15． 性质 鉴别 m2-m1 量杯的分度值太大 烧杯中有液体残留
【详解】[1][2]通过材料可以知道：密度是物质的一种特性，应用密度可以鉴别物质。
（2）[3]已知烧杯的质量m1和倒入水后的总质量m2，所以水的质量为
m=m2-m1
（4）[4]水的密度
（5）①[5]实验的不足之处：量杯的分度值太大，导致读数不准确。
②[6]实验中将水倒入量杯时，由于烧杯壁上不可避免地沾有部分水，导致用量杯测出的水体积偏小。
16． 80 81.6 1.02×103
【详解】③[1]量筒的分度值为1mL，量筒中的示数为
80mL=80cm3
即量筒内冰红茶的体积是80cm3。
④[2]烧杯和剩余冰红茶的质量为
m2=50g+20g+5g +1.2g=76.2g
量筒中冰红茶的质量
m=m1-m2=157.8g-76.2g=81.6g
⑤[3]冰红茶的密度
17． 左 2.6×103 大 先测体积，后测量石块的质量，石块上有残留的水，导致质量偏大，体积不变，根据可知密度偏大
【详解】（1）如图甲所示，指针偏向分度盘的右侧，说明横梁的右端下沉，平衡螺母向相反的方向移动，所以平衡螺母向左移动；
（2）如图所示，游码的分度值是0.2g，m石=50g+2g=52g；
水的体积V1=20ml，岩石和水的总体积V2=40ml，
V石=V2-V1=40ml-20ml=20ml=20cm3，
样石的密度；
（3）若小明先测出矿石的体积，再测出矿石的质量时，有水残留在矿石上，矿石质量的测量值大于真实值，其体积不变，根据公式可得所测矿石密度偏大．
18．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）由题意知
（2）由题意知
（3）由题意知
答：（1）水的体积是500cm3；
（2）容器和酒精的总质量是500g；
（3）液体的密度是。
19．（1）4cm3；（2）63g；（3）2cm3
【详解】解：（1）由得，该“冰墩墩”中纯金的体积
（2）已知“冰墩墩”的体积
如果“冰墩墩”用纯银捏制成实心体，则它的质量
（3）这个“冰墩墩”空心部分体积
答：（1）这个“冰墩墩”中纯金的体积是4cm3；
（2）如果“冰墩墩”用纯银捏制成实心体，则它的质量是63g；
（3）这个“冰墩墩”空心部分体积是2cm3。
20．
【详解】质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关；小明把质量为6kg的金属球从一楼搬到六楼，金属球所处的空间位置的变化了，但是质量不变仍为6kg，金属球质量随高度变化的图像如下图所示：
21．
【详解】盐水的密度大于水的密度，水的密度大于酒精的密度，当质量相同时，据 知，酒精的体积最大，大于水的体积，水的体积大于盐水的体积。作图如下
22．
【详解】(1)[1]密度是物体的特性，与质量和体积无关，是一定值，图象为与横轴平行的直线。
(2)[2]被测物体的质量等于砝码盘中砝码质量加上游码对应的刻度值，已知被测物体的质量m=28.6g，砝码的总质量
m砝码=2×10g+5g=25g
所以游码对应的刻度值应为3.6g，图中标尺的刻度值为0.2g，则游码此时所在的位置如图所示。
(3)[3]由已知ρ盐水＞ρ纯水＞ρ酒精可知，盐水的密度最大、其次是水、密度最小的是酒精，因为三者质量相等，根据公式，体积最大的是酒精，体积最小的是盐水，因三只玻璃杯相同，所以酒精的液面最高，水的次之，盐水的体积最小。
23． 向水壶中注水时，水面上方的空气柱振动发声，水快灌满时，水面上方的空气柱变短，空气发出的音调变高 由于开始时凉水是装满的，当水凝固成冰时，冰的体积大于水的体积即冰的体积大于玻璃瓶的容积，导致玻璃瓶破裂 让衣服晾在风扇边吹干，原理：利用了加快液面上方的空气流动可以加快蒸发 把眼镜放在一张报纸上，透过镜片如果看到报纸上的字变小了，说明眼镜是近视眼镜，如果看到的字变大了，说明眼镜是远视眼镜 ①⑤⑥⑦ 在量筒内倒入适量的水，测出水的体积V1 把多个1元硬币轻轻放入量筒中的水内，测出硬币和水的总体积V2；硬币的密度
【详解】（1）[1]向水壶中注水时，水面上方的空气柱振动发声，水快灌满时，水面上方的空气柱变短，空气发出的音调变高，所以可以根据注水时水壶发出的音调变高，推出水快灌满了。
（2）[2]相同质量的水由液态水变为固态冰时，密度变小，体积变大；由于开始时凉水是装满的，当水凝固成冰时，冰的体积大于水的体积即冰的体积大于玻璃瓶的容积，导致玻璃瓶破裂。
（3）[3]让衣服晾在风扇边吹干，原理：利用了加快液面上方的空气流动可以加快蒸发。
（4）[4]近视眼镜是凹透镜，看物体时成的是正立、缩小的虚像；远视眼镜是凸透镜，看近处物品时可以当作放大镜使用；把眼镜放在一张报纸上，透过镜片如果看到报纸上的字变小了，说明眼镜是近视眼镜，如果看到的字变大了，说明眼镜是远视眼镜。
（5）[5][6][7]探究器材包括①1元硬币多个、⑤量筒、⑥水、⑦电子秤。
探究步骤：①用电子秤测出多个1元硬币的总质量m；
②在量筒内倒入适量的水，测出水的体积V1；
③把多个1元硬币轻轻放入量筒中的水内，测出硬币和水的总体积V2；硬币的密度。
24． 360g 400cm3 见解析所示
【详解】解：（1）由题意可知，水的体积为
V水=360mL=360cm3
故由可得，水的质量为
m水=ρ水V水=1g/cm3×360cm3=360g
（2）水结冰时，质量不变，即
m冰=m水=360g
故由可得，冰的体积为
（3）由（2）中可得，水结冰后，质量不变，而密度变小，故由可知，水结冰后体积变大，从而把自来水管胀裂。
答：（1）水的质量是360g；
（2）冰的体积为400cm3；
（3）水结冰后体积变大，从而把自来水管胀裂。
25． 酒精 0.85×103kg/m3 酒精易蒸发，且蒸发吸热
【详解】（1）[1]由图丙知相同质量的A、B两种物质，A的体积更大，根据知。A的密度小于B的密度，由于常温下水的密度大于酒精的密度，所以A物质是酒精。
（2）[2]由图知该医用酒精的体积分数为75%，所以1m3的酒精溶液中含有0.75m3的酒精和0.25m3的水，酒精溶液的质量为
m=ρ水V水+ρ酒精V酒精=1.0×103kg/m3×0.25m3+0.8×103kg/m3×0.75m3=850kg
该瓶医用酒精的密度为
（3）[3]酒精易蒸发，且蒸发吸热，所以可用于物理退热