2022年中考物理真题汇编:特殊方法测密度

试卷更新日期:2022-08-01 类型:二轮复习

一、实验探究题

  • 1. 同学们发现:李子会沉在水底,而丑橘可以漂浮在水面上。于是他们利用实验室的器材测量了两种水果的密度。

    (1)、测量李子的密度:

    ①将天平放在水平台上,如图甲所示,将游码放到标尺左端的零刻度线处,向调节平衡螺母,直至指针指在分度盘的中线处,使天平横梁平衡;

    ②接着配制浓度合适的盐水,使李子恰好在盐水中,测出盐水的密度即为李子的密度;测量步骤如下:

    步骤一:在小烧杯中加入适量配置好的盐水,用天平测量其质量,当天平平衡后,砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,小烧杯和盐水的总质量为g;

    步骤二:把小烧杯中的一部分盐水倒入量筒中,测量其体积如图丙所示;

    步骤三:测出小烧杯和剩余盐水的总质量为39.8g;

    则李子的密度ρ李子=kg/m3

    (2)、测量丑橘的密度:

    步骤一:如图丁-1所示,用台秤测量容器和水的总质量为m1

    步骤二:如图丁-2所示,丑橘漂浮在水面上,台秤的示数为m2

    步骤三:如图丁-3所示,按压丑橘使其刚好在水中,台秤的示数为m3

    则丑橘的密度ρ丑橘=。(用字母表示,已知水的密度为ρ

  • 2. 为了测量盐水密度,小方同学进行了如下实验:

    (1)、将天平放在水平桌面上,游码放到标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,应将平衡螺母向调,使横梁平衡;
    (2)、先测出烧杯和盐水的总质量为123.2g。然后将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,如图乙所示,量筒读数时做法正确的是:(选填“a”“b”或“c”);
    (3)、把烧杯和剩余盐水放在天平左盘中称量,当横梁平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示,则烧杯和剩余盐水的总质量为g;
    (4)、盐水的密度为kg/m3
    (5)、小方利用一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器(容器厚度忽略不计)也测量出了另一种液体的密度。

    ①向容器中倒入适量的液体,将容器缓慢的放入水槽中,处于竖直漂浮状态,如图丁所示,测出容器下表面到水面的距离为h1

    ②从容器中取出一部分液体,放入另一个放在水平桌面上的玻璃容器中,如图戊所示,测量出为h0

    ③容器再次处于竖直漂浮状态,如图己所示,测出容器下表面到水面的距离为h2

    ④液体密度ρ(用h1、h2、h0、ρ表示)。

  • 3. 小东学习了密度的有关知识后,做如下实验。

    (1)、小东在实验室里测量玻璃珠的密度。

    ①他将天平置于 桌面,移动游码至标尺左端 点,调节平衡螺母使横梁平衡;

    ②接着测量几个玻璃珠的质量,天平平衡时托盘中的砝码及游码的位置如图甲所示,则这些玻璃珠的质量为 g;

    ③将这些玻璃珠放入量筒,量筒中水面变化如图乙所示,则玻璃珠的总体积为 cm3 , 玻璃珠的密度为 kg/m3

    ④小东按规范操作完成了实验,才发现天平横梁因磨损出现的缺口如图丙中A处所示,那么玻璃珠质量的测量值 (选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值;

    (2)、小东回到家里,想要测量家里的空气密度,器材有:未充气的新皮球(如图丁,皮球壁厚度忽略不计),电子秤,打气筒(每次能打出一筒体积为V0的空气)。已知皮球充气后如图戊所示,内部气压大于大气压。方法如下:

    i.用电子秤测出未充气的新皮球的质量m1

    ii.用打气筒给新皮球打入n筒空气后,皮球如图戊,用电子秤测出其质量m2

    iii.计算空气密度的表达式为ρ=

    由于空气浮力的影响,上述测量不够准确。仅用现有器材更准确地测量空气密度,需要增加一个步骤:

    用你增加步骤中测得的物理量及已测得的物理量计算空气密度,表达式为ρ'=

  • 4. 小华同学学习了密度知识后,想知道家里的一个白色金属摆件是用什么材料制成的,他进行了如下实验:

    (1)、如图所示,用弹簧测力计测出摆件的重力G=N;
    (2)、将摆件完全浸没在水中(不接触容器底),读出弹簧测力计的读数F=2.9N,则摆件的体积是 m3
    (3)、依据上述数据算出工艺品的密度为 g/cm3(结果保留一位小数);
    (4)、根据如表几种金属的密度值,在测量误差范围内,小华同学家里的摆件最有可能是用 制成的。

    金属

    钢、铁

    密度(g/cm3

    10.5

    7.9

    2.7

  • 5. 小红在游玩时见了一些石头,拿了其中一块来做实验。
    (1)、天平放在水平桌面上指针如甲图所示,平衡螺母应向(选填“左”或“右”)调,直至平衡;
    (2)、如图乙,小石头的质量为g,可求得小石块的密度为g/cm3
    (3)、砝码磨损,按照以上步骤,测得小石块密度(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
    (4)、若使用弹簧测力计测量石头密度,如图:

    ρ=(水的密度为ρ , 用已知物理量符号表示)。

  • 6. 小明和小红使用不同的器材分别对石块的密度进行了测量。

    (1)、小明将托盘天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺左侧零位,发现指针所处位置如图甲所示,应将平衡螺母向移动,使天平横梁在水平位置平衡;
    (2)、把石块放在天平的盘中,用镊子向另一个盘中加减砝码,再移动游码。当天平平衡时,砝码质量以及游码在标尺上的位置如图乙所示,则石块的质量是g;
    (3)、小明又测出石块的体积是20cm3 , 则石块的密度是kg/m3
    (4)、实验后,小明发现所用的砝码生锈了,则所测石块密度比真实值(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
    (5)、小红用圆柱形容器、刻度尺和一个不吸水的小木块等器材测量石块密度:

    ①如图丙所示,容器内装入适量的水,小木块放入容器内静止时,测出容器内水深为h1

    ②如图丁所示,用细线把石块与木块系住放入容器内静止时,测出容器内水深为h2

    ③如图戊所示,将石块直接放入容器内水中,测出容器内水深为h3

    ④石块密度的表达式ρ=。(用字母表示,水的密度为ρ

  • 7. 近几年,宁夏各市、县对老旧小区楼房进行外墙保温改造。某物理兴趣小组的同学们在综合实践活动中,选择研究保温材料的各种性能及其应用。他们从市场上选择了三种常用的保温材料进行研究如图,材料相关信息如下表。

    项目

    I号

    II号

    III号

    聚氨酯泡沫

    聚苯乙烯泡沫

    岩棉

    传热系数W/(m·K)

    0.033

    0.042

    0.065

    防火性能

    阻燃B1级

    阻燃BI级

    不燃A级

    吸水性%

    ≤0.08

    ≤0.2

    ≤5

    隔音性

    一般

    最高使用温度℃

    75

    65

    600

    Z/(kg/m2)

    1.4

    1.0

    2.4

    (1)、高空坠物存在安全隐患,同学们观察表格中缺少密度信息,于是选取了上表中的一种材料进行密度测量,如图所示。

    ① 如图甲所示,将一小块这种材料放在调好的天平上,测出它的质量为g;

    ② 如图乙所示,在量筒中倒入适量的水,读出此时的体积;

    ③ 如图丙所示,用铁丝将保温材料压入水中使其浸没,读出此时的体积,则该材料的密度为g/cm3 , 此时测得的密度会比实际密度(选填“偏大”“偏小”或“不变”);(由表中信息可知,保温材料的吸水性很小,忽略材料吸水性)

    (2)、当保温材料的厚度一定时,为了方便比较材料的性能,在表格中的项目里引入参数“Z”,单位为kg/m2。同学们观察表格中的Z,猜想它可能与材料密度有一定关系。

    ① 已知保温材料厚度均为h,请推导出Z与材料密度ρ的关系;(结果用已知量的符号表示)

    ② 三种材料厚度均为5cm,请利用上述实验中测出的密度值计算出该材料的Z值,并推断出它是哪种材料?

    ③ 若一栋楼某一侧面的面积为300m2 , 则需要I号保温材料的质量是kg。

    (3)、请根据你家居住地的气候特点,房屋高度及表格中保温材料的相关性能,为你居住的房屋选出一种合适的保温材料,并说明选择依据。选择号保温材料。选择理由:。(注:传热系数越大,保温性能越差)
  • 8. 实验课上,老师和同学们测量塑料小条及酒精溶液的密度。

    (1)、他们用天平和量筒测量塑料小条的密度:

    ①调节天平平衡时,若指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,则应将平衡螺母向调节,使天平平衡,取20根相同的塑料小条放在天平的左盘,移动游码至图(a)所示位置,天平再次平衡,则20根小条的总质量为g;

    ②在量筒中加入适量酒精,如图(b)所示,液面示数为mL,再将20根小条全部浸没在酒精中,量筒内液面达到9mL,则塑料小条的密度为g/cm3

    (2)、他们用电子密度计测量酒精溶液的密度,电子密度计主要由玻璃砝码、挂钩、测量支架等组成。测质量时,示数由测量支架所受的拉力大小决定,如图(c)中显示的20.00g表明是质量为20.00g的砝码对支架产生的拉力;

    ①如图(d)所示,将玻璃砝码浸没在纯净水中,示数变小,原因是砝码受到水的 , 此时测量支架所受拉力相当于11.00g的物体所产生的拉力,按下“密度”键后,电子密度计能依据阿基米德原理换算出纯净水的密度为0.996g/cm3 , 如图(e)所示;

    ②提起玻璃砝码并擦干,再浸没在待测酒精溶液中,示数变为12.00g,如图(f)所示,则该酒精溶液的密度最接近于g/cm3

    A.0.913 B.0.889 C.0.885 D.0.800

  • 9. 实验小组的同学利用学过的物理知识测定一块吊坠的密度。
    (1)、把天平放在水平桌面上,将游码调到标尺左端处时,发现指针偏向分度盘的左侧,此时应向调节平衡螺母,使横梁平衡;
    (2)、将吊坠放在天平左盘中,向右盘中加砝码并调节游码直到横梁平衡。此时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则吊坠的质量是g;

    (3)、往量筒中倒入50mL水,将吊坠浸没在水中,液面位置如图乙所示,则吊坠的密度是kg/m3
    (4)、整理实验器材时发现,使用的砝码有磨损,则测得的密度值偏
    (5)、实验小组讨论后,不用砝码,只利用天平、两个相同的烧杯、量筒和水也能测出吊坠的密度。请将实验步骤补充完整。

    ①在两个烧杯中倒入等量的水,分别放在已调平衡的天平的左右盘中如图丙所示;

    ②将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中(不碰烧杯底),用量筒向右盘的烧杯中加水到A处时横梁平衡,记下加水的体积为V1 , 如图丁所示;

    , 用量筒继续向右盘的烧杯中加水,直到横梁平衡,并记下再次加入水的体积为V2

    ④吊坠密度的表达式为ρ=。(用V1V2ρ表示)

  • 10. 小芳发现家中的一串珍珠项链能沉在水底,乐于探索的她想测量这串项链的密度。受到“曹冲称象”故事的启发,她利用如图所示的器材和足量的水(含取水工具,水的密度为ρ0)进行实验,实验步骤如下:

    ①在量筒中装入适量的水,记下体积V1

    ②将项链浸没在量筒的水中,记下体积V2

    请你帮小芳完成实验。要求:

    (1)、写出步骤②之后的实验步骤和需要测量的物理量
    (2)、写出珍珠项链密度的数学表达式(用已知量和测量量表示)