專題09質(zhì)量與密度

1．【現(xiàn)代科技】（2025·山東煙臺·中考）閱讀短文，回答問題。

“返老還童”的鋰電池

據(jù)央視報道，中國科學院某研究所在鋰電池材料研究方面取得突破性進展，提出讓鋰電池“返老還童”的

方法，為開發(fā)更智能、耐用的下一代鋰電池提供了全新思路，有望提高電動汽車和電動航空器等的續(xù)航

里程。

富鋰錳基正極材料具有氧陰離子氧化還原的額外容量，其放電比容量高達300mAh/g，可將電池能量密

度提升30%以上，但作為氧活性正極材料經(jīng)過多次充放電后電池會出現(xiàn)老化現(xiàn)象，充電時注入的能量超

過放電時釋放的能量，導致富鋰錳基電池使用壽命和效率大打折扣。

研究發(fā)現(xiàn)，對富鋰錳基正極材料進行適當升溫可以消除外力對材料結(jié)構的影響，使材料從無序狀態(tài)恢復

到更穩(wěn)定、能量更低的有序結(jié)構。在升溫的過程中，正極材料的原子排列變得更緊密，導致體積縮小，

表現(xiàn)出“負熱膨脹”的現(xiàn)象。然而對電池進行加熱不夠現(xiàn)實，科研人員進一步提出通過智能化淺充電的方

式讓老化的富鋰錳基電池“返老還童”的新方法，讓電池在不充滿的條件下持續(xù)循環(huán)數(shù)次充電，可以修復

材料的結(jié)構損傷，進而顯著延長電池使用壽命。這一成果為電池技術進一步發(fā)展提供了科學依據(jù)。

(1)給鋰電池充電時，鋰電池相當于電路中的______（選填“電源”或“用電器”）；

(2)文中的“負熱膨脹”現(xiàn)象是指當溫度升高時富鋰錳基正極材料的體積______。未來的富鋰錳基電池“返

老還童”可以通過______方式來實現(xiàn)；

(3)某電動汽車的鋰電池容量為90Ah，若使用上述放電比容量的富鋰錳基正極材料制作，需用______g。

【答案】(1)用電器

(2)減小智能化淺充電

(3)300

【詳解】（1）給鋰電池充電時，鋰電池消耗電能，相當于電路中的用電器。

（2）[1]在升溫的過程中，正極材料的原子排列變得更緊密，導致體積縮小，表現(xiàn)出“負熱膨脹”的現(xiàn)象。

所以文中的“負熱膨脹”現(xiàn)象是指當溫度升高時富鋰錳基正極材料的體積減小。

[2]對電池進行加熱不夠現(xiàn)實，科研人員進一步提出通過智能化淺充電的方式讓老化的富鋰錳基電池“返

老還童”的新方法，讓電池在不充滿的條件下持續(xù)循環(huán)數(shù)次充電，可以修復材料的結(jié)構損傷，進而顯著

延長電池使用壽命。這一成果為電池技術進一步發(fā)展提供了科學依據(jù)。所以未來的富鋰錳基電池“返老

還童”可以通過智能化淺充電方式來實現(xiàn)。

（3）富鋰錳基正極材料放電比容量高達300mAh/g，則需要富鋰錳基正極材料的質(zhì)量為

90Ah90000mAh

m===300g

300mAh/g300mAh/g

2．（2024·山東菏澤·中考）【新穎情景】小明一家到海邊旅游時，在賓館房間打電話購買生活物品，服務

員讓四輪智能機器人（如圖甲所示）配送。機器人和生活物品的總質(zhì)量為48kg，每個輪子與地面接觸時

受力面積為6×10?4m2，g取10N/kg。

（1）求裝載小明購買物品的機器人靜止在水平地面上時對地面的壓強；

（2）裝載小明購買物品的機器人乘坐電梯勻速上升20m，求電梯對機器人做的功；

（3）小明想知道海水的密度，便用購買的純凈水（密度為1.0×103kg/m3）和賓館的電子秤進行如下操

作：①小明把一瓶未開口的純凈水（如圖乙所示）放在水平桌面上，靜止時標記水面位置，并測出其質(zhì)

量為1.02kg；②倒凈該瓶內(nèi)的純凈水，裝入海水至標記處，擰緊瓶蓋，測出其質(zhì)量為1.05kg。請你幫助

小明計算海水的密度。

【答案】（1）2×105Pa；（2）9600J；（3）1.03×103kg/m3

【詳解】解：（1）裝載小明購買物品的機器人靜止在水平地面上時對地面的壓力為

F480N

F=G=mg=48kg×10N/kg=480N則對地面的壓強為p===2×105Pa

S4×6×10?4m2

（2）電梯對機器人做的功為W=Gh=480N×20m=9600J

（3）設瓶子的質(zhì)量為m0，依題意可知純凈水和海水的體積相同，均為1L，根據(jù)m=ρV則有

33?33

1×10kg/m×1×10m+m0=1.02kg①

?33

ρ海水×1×10m+m0=1.05kg②

33

聯(lián)立①②，解得海水的密度ρ海水=1.03×10kg/m。

3．（2023·山東濱州·中考）【歷史文化】“且夫水之積也不厚，則其負大舟也無力。覆杯水于坳堂之上，則

芥為之舟；置杯焉則膠，水淺而舟大也。”出自戰(zhàn)國莊子的《逍遙游》。從文中大舟與水的關系，我們

可以得到這樣的啟示：求大學問，干大事業(yè)，必須打下堅實、深厚的基礎。但從物理的角度，“水之積

也不厚，則其負大舟也無力?！笔侵杆纳疃冗€是水的質(zhì)量呢？即物體能否在水中漂浮（所受浮力的大

?。?，究竟與水的深度有關還是與水的質(zhì)量有關呢？為了探究這一問題，某興趣小組用燒杯、水、圓柱

形木塊、刻度尺等器材，進行了如下探究，如圖所示。

將兩個完全相同的底面積為8cm2，高為10cm的圓柱形木塊，分別放入底面積為10cm2和12cm2的甲、

乙兩個容器中，分別向兩個容器中加水，觀察和記錄每個容器每次加水的深度和木塊的狀態(tài)，實驗數(shù)據(jù)

33

及現(xiàn)象記錄如下表。實驗中，容器足夠高，無水溢出，不考慮木塊吸水，ρ水=1.0×10kg/m，g=10N/kg。

根據(jù)實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)，求：

容器中水深（h/cm）和木塊的狀態(tài)

實驗次數(shù)

甲容器甲容器中木塊乙容器乙容器中木塊

14cm不能浮起4cm不能浮起

25cm不能浮起5cm不能浮起

36cm剛好浮起6cm剛好浮起

47cm浮起7cm浮起

（1）甲容器中木塊剛好浮起時，水對容器底部的壓強；

（2）木塊的密度；

（3）木塊剛好浮起時，甲、乙容器分別加入水的質(zhì)量。并由計算結(jié)果和實驗現(xiàn)象判斷：木塊能否浮起，

取決于容器中水的深度還是水的質(zhì)量？

（4）實驗完成，把木塊從甲容器拿出，甲容器對桌面壓強的變化量。

【答案】（1）600Pa；（2）0.6×103kg/m3；（3）木塊能否浮起，取決于容器中水的深度；（4）480Pa

【詳解】解：（1）由題意知木塊剛好浮起時，甲容器水深6cm，根據(jù)p=ρgh可得，水對容器底部的壓

強為

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa

（2）在甲容器水深6cm時，物塊剛好浮起，此時木塊排開水的體積等于浸入水的體積為

?42?53

V排=V浸=S木h=8×10m×0.06m=4.8×10m

此時木塊受到得浮力等于其自身重力，根據(jù)F浮=ρ液gV排可得

33?53

F浮=G=ρ水gV排=1.0×10kg/m×10N/kg×4.8×10m=0.48N

G0.48N

根據(jù)G=mg可得木塊質(zhì)量為m===0.048kg已知木塊底面積為8cm2，高為10cm，可得其體積為

g10N/kg

mm0.048kg

V=Sh=8×10-4m2×0.1m=8×10-5m3又ρ=得，木塊的密度為ρ===0.6×103kg/m3

VV8×10?5m3

（3）由題意知，甲容器水深6cm時，物塊剛好浮起時，水的體積為

（）（-42-42）-53

V水甲′=V水甲-V排=S甲?S木h=10×10m?8×10m×0.06m=1.2×10m

同理，乙容器中，水的體積為

（）（-42-42）-53

V水乙′=V水乙-V排=S甲?S木h=12×10m?8×10m×0.06m=2.4×10m

m

根據(jù)密度公式ρ=可得，甲中水的質(zhì)量為m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10-5m3=1.2×10-2kg同理可得，乙

V水甲

33-53-2

中水的質(zhì)量為m水乙=ρV=1.0×10kg/m×2.4×10m=2.4×10kg可知，容器甲和乙中，木塊剛好浮起時，

加入水的質(zhì)量不相等，可以判斷，木塊能否浮起，取決于容器中水的深度。

（4）由題意知，木塊從甲容器拿出，容器中水得體積減少，其減少的體積就是木塊浮起時，浸入水的

?53

?53ΔV4.8×10m?2

體積，即ΔV=V浸=4.8×10m可得，拿出木塊后，容器水的液面變化量為Δh==?42=4.8×10m根

S甲10×10m

33-2

據(jù)p=ρgh得，甲容器對桌面壓強的變化量為Δp=ρ水gΔh=1.0×10kg/m×10N/kg×4.8×10m=480Pa

考點一、質(zhì)量及質(zhì)量的測量

1．（2025·山東·中考）近年來，我國探月工程不斷取得突破性成果，并計劃于2035年前基本建成月球科研

站。為支撐月球科研站等深空探測重大工程。2025年4月29日，“天都一號”通導技術試驗星成功完成

全球首次白天強光干擾條件下的地月空間激光測距技術試驗，有效拓展了激光測距技術的觀測窗口，過

程示意如圖。研究人員表示未來嫦娥八號將會攜帶試驗裝置登陸月球開展試驗，比如聚焦太陽光熔化月

1

壤，獲得可以用于月球科研站建設的材料等。月球環(huán)境近似為真空。g月大約是地球上g的。

6

(1)聚焦太陽光熔化月壤過程是_____能轉(zhuǎn)化為_____能；

(2)測控站與“天都一號”間的信號傳遞利用的是_____；

(3)假定激光站和“天都一號”之間為真空環(huán)境，激光站發(fā)射激光和收到回波信號的時間間隔為2.5s，求激

光站與“天都一號”間的距離；（激光的傳播速度取3×108m/s）

(4)小明暢想未來在月球科研站內(nèi)的生活：“未來在月球上，我的質(zhì)量變小了，完成引體向上更輕松了?！?/p>

請你對小明的暢想作出評析。

【答案】(1)太陽內(nèi)

(2)電磁波

(3)3.75×108m

(4)見解析

【詳解】（1）[1][2]聚焦太陽光熔化月壤，是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使月壤的溫度升高從而熔化。

（2）電磁波可以傳遞信息，且傳播不需要介質(zhì)，月球是真空環(huán)境，因此測控站與“天都一號”間的信號傳

遞利用的是電磁波。

（3）已知激光站發(fā)射激光和收到回波信號的時間間隔為2.5s，則激光站與“天都一號”間的距離

11

s=vt=×3×108m/s×2.5s=3.75×108m

22

（4）質(zhì)量是物體的一種基本屬性，與形狀、狀態(tài)、所處空間位置無關，因此在月球上質(zhì)量不變；月球

1

上g月大約是地球上g的，根據(jù)G=mg，在質(zhì)量m不變的情況下，重力G會變小，做引體向上時需要克

6

服的重力變小，所以完成引體向上會更輕松，小明說質(zhì)量變小是錯誤的，說完成引體向上更輕松是正確

的。

2．（2024·山東東營·中考）2024年5月3日，嫦娥六號探測器由長征五號運載火箭成功發(fā)射，探測器是通

過___________（選填“電磁波”或“次聲波”）與地球通信的；采集的月壤樣品帶回地球后質(zhì)量___________

（選填“變大”“變小”或“不變”）。

【答案】電磁波不變

【詳解】[1]由于真空不能傳聲，因此探測器是通過電磁波與地球通信的。

[2]質(zhì)量是物體的屬性與物體所處的位置無關，因此采集的月壤樣品帶回地球后質(zhì)量不變。

3．（2024·山東德州·中考）2024年5月3日，嫦娥六號探測器成功發(fā)射，開啟世界首次月球背面采樣返回

之旅，探測器與地球之間的信息傳遞依靠的是__________，探測器著陸前減速下落，其動能__________

（選填“增大”“減小”或“不變”），采集的月壤樣本返回地球后其質(zhì)量__________（選填“增大”“減小”或“不

變”）。

【答案】電磁波減小不變

【詳解】[1]電磁波可以在真空中傳播，電磁波可以傳遞信息，探測器與地球之間的信息傳遞依靠的是電

磁波。

[2]探測器著陸前減速下落，其質(zhì)量不變、速度減小，則動能減小。

[3]采集的月壤樣本返回地球后，其所含物質(zhì)的多少不變，則質(zhì)量不變。

4．（2024·山東濱州·中考）篆刻藝術是鐫刻在中華藝術文脈上的古老印記。作為國粹之一，被聯(lián)合國教科

文組織列入《人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表作名錄》。如圖所示，一位藝術家正在篆刻一枚方章，與篆刻前

相比，篆刻后方章的質(zhì)量_________，密度__________（均選填“變大”“變小”或“不變”）。

【答案】變小不變

【詳解】[1][2]篆刻的方章，與篆刻前相比，篆刻后方章所含物質(zhì)減少，因此其質(zhì)量變??；物質(zhì)的種類不

變，密度是物質(zhì)的一種屬性，因此密度不變。

5．（2024·山東濟南·中考）下列對家中廚房內(nèi)相關數(shù)據(jù)的估計，與實際相符的是（）

A．十個雞蛋的質(zhì)量之和約為500gB．灶臺的臺面離地高度約為90cm

C．微波爐工作1min耗電約為6×104JD．家用冰箱冷凍室內(nèi)的溫度約為3℃

【答案】ABC

【詳解】A．由于一個雞蛋的質(zhì)量約為50g，所以十個雞蛋的質(zhì)量之和約為500g，故A符合題意。

B．中學生的身高在160cm左右，灶臺的臺面離地高度大約是中學生身高的一半，在80cm左右，接近

90cm，故B符合題意；

C．微波爐的功率約為1000W，工作1min耗電W=Pt=1000W×60s=6×104J故C符合題意；

D．家用電冰箱冷凍室的溫度在-15℃左右，冷藏室的溫度在3℃左右，故D不符合題意。

故選ABC。

6．（2024·山東青島·中考）小明幫媽媽做飯時，對幾個物理量進行了估測，他的估測中合理的是（）

A．10個雞蛋的質(zhì)量約是500gB．煮熟鍋米飯約需10s

C．鐵鍋的直徑約是28mmD．剛蒸熟的饅頭溫度約是37℃

【答案】A

【詳解】A．通常2個雞蛋約為100g，故10個雞蛋的質(zhì)量約是500g，故A符合題意；

B．煮熟一鍋米飯約需10min，約600s，故B不符合題意；

C．鐵鍋的直徑比一根筷子的長度略長，約是28cm，故C不符合題意；

D．剛蒸熟的饅頭很燙，溫度約100℃，故D不符合題意。

故選A。

7．（2024·山東濰坊·中考）手機是常用的電子工具。圖示是某款國產(chǎn)手機，使用功率為60W的充電器半小

時可充滿一次電。下列對于該款手機的估測，最符合實際的是（）

A．質(zhì)量約為500g

B．正常使用時，后殼溫度約為65°C

C．充滿一次電消耗的電能約為0.3kW?h

D．長度約為1.2dm

【答案】D

【詳解】A．手機質(zhì)量約為100g，故A不符合題意；

B．手機正常使用時，后殼溫度約為40℃，故B不符合題意；

C．手機充滿一次電消耗的電能約為W=Pt=60×10?3kW×0.5h=0.03kW?h

故C不符合題意；

D．手機長度略短于人的手掌，約為1.2dm，故D符合題意。

故選D。

8．（2024·山東聊城·中考）根據(jù)生活經(jīng)驗，下列數(shù)據(jù)符合實際的是（）

A．一臺家用空調(diào)的功率約為1000W

B．一本初中物理課本的厚度約為ldm

C．兩個雞蛋的質(zhì)量約為1kg

D．磁懸浮列車的速度可達400m/s

【答案】A

【詳解】A．家用空調(diào)正常工作時的功率約為1000W，故A符合實際，符合題意；

B．一本初中物理課本的厚度約為lcm，故B不符合實際，不符合題意；

C．十個雞蛋的質(zhì)量約為一斤即500g，則兩個雞蛋的質(zhì)量約為100g，故C不符合實際，不符合題意；

D．磁懸浮列車的速度可達400km/h，故D不符合實際，不符合題意。

故選A。

9．（2024·山東威?！ぶ锌迹╆P于質(zhì)量、慣性、重力，下列說法正確的是（）

A．一瓶礦泉水從廣州帶到北京重力變大是因為質(zhì)量變大

B．質(zhì)量相同的鋁塊與銅塊所含物質(zhì)的多少不同

C．重力和慣性的大小都與物體的質(zhì)量有關

D．物體只有在運動時才具有慣性

【答案】C

【詳解】A．質(zhì)量不隨位置改變而改變，一瓶礦泉水從廣州帶到北京質(zhì)量不變，根據(jù)G=mg可知，同一

物體的重力還與g有關，不同位置的g可能不同，故A錯誤；

B．質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少，不同物質(zhì)的質(zhì)量相同時，它們所含物質(zhì)的多少是相同的，故B錯誤；

C．重力與物體的質(zhì)量有關，其他條件不變時，質(zhì)量越大重力越大，慣性的大小只與質(zhì)量有關，質(zhì)量越

大，慣性越大，故C正確；

D．一切物體在任何情況下都具有慣性，故D錯誤。

故選C。

10．（2024·山東濱州·中考）下列估測的數(shù)據(jù)，符合實際的是（）

A．教學樓每層樓高約為3.5m

B．中學生跑完800米的時間約為1min

C．中學生步行的速度約為20km/h

D．九年級物理課本的質(zhì)量約為2kg

【答案】A

【詳解】A．教學樓每層樓高約為3.5m，比成人身高高一些，故A符合題意；

B．學生跑完800米的時間約為3min，故B不符合題意；

C．中學生步行的速度約為1.1m/s，約合4km/h，故C不符合題意；

D．九年級物理課本的質(zhì)量約為0.2kg，故D不符合題意。

故選A。

11．（2024·山東臨沂·中考）認真學習是青春最好的模樣！下列與學習有關的認知，最接近實際的是（）

A．讀書聲的傳播速度約3×108m/sB．一本物理課本的質(zhì)量約450g

C．教室內(nèi)空調(diào)的額定電流約0.1AD．教室內(nèi)舒適的溫度約37℃

【答案】B

【詳解】A．根據(jù)聲音的傳播特點可知，讀書聲的傳播速度約340m/s，故A不符合題意；

B．根據(jù)生活實際可知，一本物理課本的質(zhì)量約450g，故B符合題意；

C．根據(jù)生活實際可知，教室內(nèi)空調(diào)的額定電流約5A左右，故C不符合題意；

D．根據(jù)生活實際可知，人感覺舒適的氣溫約為25℃，故教室內(nèi)舒適的溫度約25℃，故D不符合題意。

故選B。

12．（2024·山東濟南·中考）我國牽頭建設的國際月球科研站預計在2035年基本建成。若月球科研站內(nèi)溫

度、氣壓等環(huán)境條件與地球上實驗室的環(huán)境條件相同，只有物體受到的重力是在地球上所受重力的1，

6

則在月球科研站內(nèi)重做以下實驗時，下列說法正確的是（）

A．用托盤天平測量物體的質(zhì)量時，測得的質(zhì)量小于物體在地球上測得的質(zhì)量

B．用酒精溫度計測冰水混合物溫度時，測得的溫度等于在地球上測得的溫度

C．探究重力與質(zhì)量的關系時，仍能得到物體所受的重力與質(zhì)量成正比的結(jié)論

D．用1m長的細玻璃管做托里拆利實驗時，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)的水銀柱不會下降

【答案】BCD

【詳解】A．用天平測量物體的質(zhì)量，是利用等臂杠桿原理，因為動力臂和阻力臂相等，所以天平平衡

時，兩托盤中物體的重力相等，由于月球上的重力是地球的1，兩邊的重力同時減小，天平仍然平衡，

6

所以用托盤天平測得的質(zhì)量等于物體在地球上測得的質(zhì)量，故A錯誤；

B．用溫度計測量物體的溫度，溫度計利用了液體的熱脹冷縮原理，與重力無關，所以用酒精溫度計測

冰水混合物溫度時，測得的溫度等于在地球上測得的溫度，故B正確；

1

C．由于月球上的物體受到的重力是在地球上所受重力的，所以探究重力與質(zhì)量的關系時，物體所受

6

的重力仍與質(zhì)量成正比，只是比例常數(shù)變小了，故C正確；

D．若月球科研站內(nèi)溫度、氣壓等環(huán)境條件與地球上實驗室的環(huán)境條件相同，大約1個標準大氣，由

于月球的重力是地球的六分之一，故大氣壓支持的水銀柱是地球的6倍，超過1米，用1m長的細玻璃

管做托里拆利實驗時，玻璃管內(nèi)的水銀柱不會下降，故D正確。

故選BCD。

13．（2024·山東濱州·中考）用天平和量筒測量固體密度的實驗中，下列說法正確的是（）

A．測量時先測物體的體積，再測物體的質(zhì)量

B．用調(diào)好的天平稱量物體質(zhì)量時，物體應放在天平的左盤中

C．稱量物體質(zhì)量過程中，若橫梁不平衡，可調(diào)節(jié)平衡螺母

D．使用量筒測量體積時，可以俯視讀數(shù)

【答案】B

【詳解】A．測量物體體積時，將其從水中拿出時會帶出來水，在測量質(zhì)量會使質(zhì)量偏大，所以應先測

質(zhì)量，再測體積，故A錯誤；

B．用調(diào)好的天平稱量物體質(zhì)量時，砝碼和物體按照左物右碼放置，故B正確；

C．稱量前，應將游碼歸零，調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡，稱量物體質(zhì)量過程中，不允許再調(diào)節(jié)平衡螺母，

故C錯誤；

D．使用量筒測量體積時，視線應與液面相平，如果俯視則讀數(shù)偏小，故D錯誤。

故選B。

考點二、密度及密度的測量

1．（2025·山東煙臺·中考）在進行物理研究時，常常利用兩個物理量之比來定義一個新的物理量，這種方

法叫作比值定義法。下列物理量及對應公式能反映比值定義法的是（）

smU

A．速度v=B．密度ρ=C．電流I=D．電功率P=UI

tVR

【答案】AB

【詳解】A．速度等于物體運動的路程與所用時間之比，表示單位時間內(nèi)運動的路程，采用了比值定義

法，故A符合題意；

B．密度等于物體的質(zhì)量與體積之比，采用了比值定義法，表示單位體積的物體的質(zhì)量，故B符合題意；

C．電流、電壓、電阻之間的關系是通過實驗得出的，電流會隨電壓、電阻改變而改變，而不是利用比

值定義法來定義的，故C不符合題意；

W

D．電功率數(shù)值上等于電壓與電流的乘積，但定義式是P=，表示單位時間內(nèi)電流做的功，故D不符

t

合題意。

故選AB。

2．（2025·山東·中考）鎵銦錫合金常溫下處于液態(tài)，且無毒。物理科創(chuàng)小組的同學們認為可以用它代替易

揮發(fā)、有毒的水銀測量大氣壓強，他們決定先測量鎵銦錫合金的密度，再測量大氣壓強。

(1)測量密度前，為了提高液體體積測量的精確度，應在圖中所示的三種注射器中選擇______（選填

“5mL”“20mL”或“30mL”）的注射器。

(2)同學們先測量了所選用注射器的質(zhì)量m1隨后用注射器抽取適量的鎵銦錫合金。他們發(fā)現(xiàn)抽取液態(tài)合

金時，注冊器中會有氣泡，于是將氣泡排出后，讀取合金的體積V，并用天平衡量它們的總質(zhì)量m2。

將測量和計算出的數(shù)據(jù)填入表格。

實驗注射器的質(zhì)注射器和合金總質(zhì)量合金密度

抽取的合金體積/mL

3

次數(shù)量m1/gm2/gg/cm

113.91.26.4

26.228.53.66.2

34.0

3

第3次實驗所測m2如圖乙所示，為______g，計算得合金密度為______g/cm。

通過三次實驗，得到所測鎵銦錫合金的密度為______g/cm3。

(3)將PU耐壓透明軟管注滿鎵銦錫液態(tài)合金后，手持軟管中部緩慢上提，保持兩端管口始終在液態(tài)合

金液面以下，直至軟管中液柱分離，如圖丙所示。測得管內(nèi)外液面高度差h為160cm，小組測得的大

氣壓強為______Pa。（取g=10N/kg）

(4)交流評估時，小明回想起，測量液態(tài)合金體積過程中。注射器零刻度線前端接口處，還有一小部分

液體，如圖丁所示，這部分液態(tài)合金體積未被計入，會導致密度的測量結(jié)果______（選填“偏大”或“偏

小”）。請你利用現(xiàn)有器材設計實驗，消除這一小部分液體帶來的影響，測得更準確的密度值。簡要說

明你的實驗思路______________。

【答案】(1)5mL

(2)31.46.36.3

(3)1.008×105

(4)偏大見解析

【詳解】（1）為了提高液體體積測量的精確度，應選擇量程合適且分度值較小的注射器。在測量過程

中，我們需要抽取一定體積的鎵銦錫合金，從實驗數(shù)據(jù)來看，抽取的合金體積在1~4mL左右，5mL量

程的注射器既能滿足測量需求，其分度值相對20mL和30mL量程的注射器更小，測量更精確。故應選

擇5mL的注射器。

（2）[1]觀察乙圖，天平游碼標尺的分度值為0.2g，游碼示數(shù)為1.4g，則第3次實驗所測質(zhì)量

m2=20g+10g+1.4g=31.4g

m2?m131.4g?6.2g25.2g3

[2]第3次實驗抽取的合金體積為4.0mL，計算得合金密度為ρ3===3=6.3g/cm

V34.0mL4.0cm

ρ+ρ+ρ6.4g/cm3+6.2g/cm3+6.3g/cm3

[3]通過三次實驗，得到所測鎵銦錫合金密度的平均值為ρ=123==6.3g/cm3

33

（3）鎵銦錫合金密度ρ=6.3g/cm3=6.3×103kg/m3液柱高度差h=160cm=1.6m則大氣壓強

p=ρgh=6.3×103kg/m3×10N/kg×1.6m=1.008×105Pa

（4）[1]測量液態(tài)合金體積過程中，注射器零刻度線前端接口處還有一小部分液體未被計入體積，根據(jù)

m

ρ=，質(zhì)量測量準確，體積測量偏小，所以密度的測量結(jié)果偏大。

V

[2]可以先吸入較多的液體讀出體積并測量總質(zhì)量，然后排出一部分液體測量剩余的質(zhì)量，并讀出體積。

3．（2025·山東煙臺·中考）小明用天平測量牛奶密度時，把天平放在水平桌面上，游碼歸零后，指針靜止

時如圖甲所示，此時他應將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。天平平衡后，他將標有250mL

的整盒牛奶放在天平左盤進行稱量，天平再次平衡時如圖乙所示，則整盒牛奶的質(zhì)量為______g。若空

奶盒的質(zhì)量為56.4g，則牛奶的密度為______kg/m3。

【答案】右321.41.06×103

【詳解】[1]用天平測量牛奶密度時，把天平放在水平桌面上，游碼歸零后，指針靜止時如圖甲所示，

指針左偏，說明左端重，此時他應將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，給右端增重。

[2][3]如圖乙所示，橫梁標尺分度值為0.2g，則整盒牛奶的質(zhì)量為m總=200g+100g+20g+1.4g=321.4g

m265g

則牛奶質(zhì)量為m=m?m=321.4g?56.4g=265g則牛奶的密度為ρ===1.06g/cm3=1.06×103kg/m3

總0V250cm3

4．（2024·山東日照·中考）如圖甲所示，將一底面積為0.04m2的長方體木塊用細線系在一個空容器的底部，

然后向容器中緩慢加水，直到木塊的上表面與液面相平．木塊底部受到水的壓強p隨容器中水的深度h

33

的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法正確的是（g=10N/kg，ρ水=1.0×10kg/m）（）

A．木塊的重力是24NB．木塊的體積是0.048m3

C．木塊完全浸沒后受到的浮力是40ND．木塊的密度是0.5×103kg/m3

【答案】AC

【詳解】A．由圖像知，容器中水的深度在6cm時，木塊剛好漂浮，細線對木塊沒有拉力，當容器中

水的深度超過18cm時，細線對木塊產(chǎn)生拉力且逐漸變大，所以在AB過程中細線對物體沒有拉力；由

圖像知，容器中水的深度在6cm時，木塊剛好漂浮，此時水對木塊下表面的壓強是600Pa，由壓強公

F

式p=得，木塊下表面受到水的壓力為F=pS=600Pa×0.04m2=24N此時木塊剛好漂浮，根據(jù)浮力產(chǎn)生的

S

原因得F浮=F=24N根據(jù)漂浮條件得，木塊的重力G=F浮=24N故A正確；

C．由圖像知，當容器中水的深度是22cm時，木塊剛好浸沒，木塊下表面受到水的壓強是1000Pa，由

壓強公式得，此時木塊下表面受到水的壓力為F'=p'S=1000Pa×0.04m2=40N根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因得F'

浮=F'=40N

故C正確；

F′

浮40N?33

B．由F浮=ρ水gV排可知，木塊的體積為V=V排==33=4×10m故B錯誤；

ρ水g1.0×10kg/m×10N/kg

G24N

D．由G=mg=ρVg可得，木塊的密度為ρ===0.6×103kg/m3故D錯誤。

gV10N/kg×4×10?3m3

故選AC。

5．（2024·山東煙臺·中考）質(zhì)量相等的甲、乙兩個圓柱形容器靜止在水平桌面上，甲容器的底面積大于乙

容器的底面積，容器中分別裝有質(zhì)量相等的液體A和液體B，且液面相平。當將質(zhì)量相等的實心物塊M、

N分別放入兩容器后均沉底，如圖所示，此時甲容器對桌面的壓強和壓力分別為p1和F1，乙容器對桌面

的壓強和壓力分別為p2和F2。若液體A、B的密度分別為ρA和ρB，物塊M、N的密度分別為ρM和ρN，則

下列關系式一定正確的是（）

A．p1<p2B．F1>F2C．ρN>ρAD．ρM>ρB

【答案】AC

【詳解】AB．由于容器質(zhì)量、液體質(zhì)量、物體質(zhì)量都相等，由G=mg可知，甲乙總重力都相等，而在

F

水平桌面上，壓力等于重力，所以F1=F2，因為甲容器的底面積大于乙容器的底面積，由p=可知，p1<p2，

S

故A正確，B錯誤；

CD．由于甲容器的底面積大于乙容器的底面積，而且液面相平，所以A液體體積大于B液體體積，液

m

體A和液體B質(zhì)量相等，由ρ=可知，ρ<ρ；根據(jù)物體浮沉條件可知，由圖可知，M物體沉底，則M

VAB

物體的密度大于液體A的密度，即ρA<ρM；N物體沉底，N物體的密度大于液體B的密度，即ρB<ρN；

所以ρN>ρA，無法判斷M的密度與液體B的密度關系，故C正確，D錯誤。

故選AC。

6．（2024·山東淄博·中考）在測量液體密度時，用調(diào)好的天平測出燒杯和液體的總質(zhì)量是72g，再將燒杯

中的部分液體倒入量筒中（圖甲），用天平測出燒杯和剩余液體的質(zhì)量（圖乙），下列分析正確的是（）

A．量筒中液體的體積是32cm3

B．實驗時圖乙中添加砝碼的合理順序是5g、10g、20g

C．量筒中液體的質(zhì)量是39g

D．液體的密度是1.1×103kg/m3

【答案】D

【詳解】A．量筒讀數(shù)時，視線與凹液面的最低處保持水平，因此圖甲中量筒讀數(shù)為30mL=30cm3，A

錯誤；

B．使用托盤天平時，添加砝碼的合理順序是“先大后小”，即20g、10g、5g，B錯誤；

C．由圖乙可知，燒杯和剩余液體的質(zhì)量m′=20g+10g+5g+4g=39g則量筒中液體的質(zhì)量m=72g?39g=33g

C錯誤；

m33g

D．液體的密度ρ===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3D正確。

V30cm3

故選D。

7．（2024·山東濟南·中考）完全燃燒1g液態(tài)氫能釋放出1.4×105J的熱量，是完全燃燒1g汽油釋放熱量的

3倍，由此可知液態(tài)氫比汽油（）

A．內(nèi)能大B．溫度高C．熱值大D．密度大

【答案】C

【詳解】由于完全燃燒1g液態(tài)氫能釋放出1.4×105J的熱量，是完全燃燒1g汽油釋放熱量的3倍，即

相同質(zhì)量的液態(tài)氫和汽油完全燃燒，液態(tài)氫能放出更多的熱量，所以液態(tài)氫比汽油的熱值大，故C符

合題意，ABD不符合題意。

故選C。

8．（2024·山東濟寧·中考）關于水的性質(zhì)，下列說法不．正．確．的是（）

A．500mL水的質(zhì)量為0.5kgB．水結(jié)成冰后，其體積會增大

C．水的沸點不會超過100℃D．水倒去一半后，其比熱容不變

【答案】C

【詳解】A．500mL水的質(zhì)量為m=ρV=1g/cm3×500cm3=500g=0.5kg故A正確，不符合題意；

m

B．水結(jié)成冰后，質(zhì)量不變，密度變小，根據(jù)公式V=可知，其體積會增大，故B正確，不符合題意；

ρ

C．水的沸點與大氣壓有關，在1標準大氣壓下，水的沸點是100℃，如果氣壓大于1標準大氣壓，水

的沸點就會高于100℃，故C不正確，符合題意；

D．比熱容是物質(zhì)的一種特性，與質(zhì)量無關，所以水倒去一半后，其比熱容不變，故D正確，不符合

題意。

故選C。

9．（2024·山東棗莊·中考）將一底面積為200cm2的圓柱形容器放置于水平面上，容器內(nèi)放一個底面積50cm2、

高20cm的圓柱體，如圖甲所示，緩慢向容器中注水到一定深度時圓柱體漂浮，繼續(xù)注水到25cm時停

止，在整個注水過程中，圓柱體始終處于直立狀態(tài)，其注水質(zhì)量m與容器中水的深度h的關系圖像如圖

33

乙所示。（ρ水=1.0×10kg/m，g取10N/kg），則以下說法正確的是（）

A．當圓柱體漂浮時，露出水面的高度為9cm

B．圓柱體的密度為0.64×103kg/m3

C．注水停止時，水對圓柱體底部的壓強為2500Pa

D．向容器內(nèi)注水的總質(zhì)量是4200g

【答案】D

【詳解】A．由圖乙知，當注水高度為16cm時，圓柱體恰好漂浮，此時圓柱體浸入水中的深度為16cm，

露出水面的高度為h=h圓柱體-h1=20cm-16cm=4cm故A錯誤；

B．圓柱體漂浮時，所受的浮力等于自身重力。此時排開水的體積

23?43

V排=S圓柱體h1=50cm×16cm=800cm=8×10m

G8N

圓柱體的重力G=F=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10?4m3=8N圓柱體的質(zhì)量m===0.8kg

浮水排g10N/kg

233

圓柱體的體積V=S圓柱體h圓柱體=50cm×20cm=1000cm=0.001m圓柱體的密度

m0.8kg

ρ===0.8×103kg/m3故B錯誤；

V0.001m3

C．由A可知，圓柱體漂浮時，圓柱體浸入水中的深度為16cm，即圓柱體底部所處的深度為16cm，當

停止注水時，圓柱體底部所處的深度不變，仍為16cm=0.16m，則水對圓柱體底部的壓強

33

p=ρ水gh2=1.0×10kg/m×10N/kg×0.16m=1600Pa

故C錯誤；

23?33

D．水的深度為25cm時，水及圓柱體浸入水中部分的總體積V水=Sh2=200cm×25cm=5000cm=5×10m

?33?43?33

停止注水時，水的真正體積V1=V水?V排=5×10m?8×10m=4.2×10m水的總質(zhì)量

33?33

m水=ρ水V1=1.0×10kg/m×4.2×10m=4.2kg=4200g

故D正確。

故選D。

10．（2024·山東東營·中考）某同學為測量一木質(zhì)小掛件的密度，選用以下器材：天平（帶砝碼）、量筒、

燒杯（裝有足量水）和長鋼針，進行實驗。

(1)把天平放在水平桌面上，游碼移動到標尺左端的__________處，此時指針位置如圖甲所示，則應向

__________（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡；

(2)將掛件放在天平左盤，向右盤加減砝碼并調(diào)節(jié)游碼，當天平平衡時，砝碼質(zhì)量及游碼在標尺上的位

置如圖乙所示，其質(zhì)量為__________g；

(3)用燒杯向量筒中倒入60mL的水，將掛件放入量筒，然后用長鋼針按住掛件使其剛好浸沒于水中，

量筒中的水面如圖丙所示。算出掛件的密度為__________kg/m3；

(4)因木質(zhì)掛件具有吸水性，實驗測得的密度值__________（選填“偏大”或“偏小”）；

(5)有同學提出：不用天平，僅使用其他上述器材也可測出該掛件的密度。請寫出實驗步驟和密度的表

達式（水的密度用ρ水表示，其他符號自定）。

【實驗步驟】__________；

【密度表達式】ρ=__________。

【答案】(1)零刻線右

(2)12.0

(3)0.75×103

(4)偏大

V2-V1

(5)見解析ρ水

V3-V1

【詳解】（1）[1][2]使用托盤天平前，先將游碼移至標尺左端的零刻線處，再根據(jù)“左偏右調(diào)、右偏左

調(diào)”調(diào)節(jié)平街螺母，使指針指在分度盤的中央。由圖甲可知，指針指在分度盤的左側(cè)，因此應向右調(diào)節(jié)

平衡螺母使橫梁在水平位置平衡。

（2）由圖乙知，標尺的分度值為0.2g，游碼所對應的質(zhì)量為2.0g，掛件的質(zhì)量為m=10g+2.0g=12.0g

（3）如圖丙所示，量筒的分度值為1mL，量筒水的體積60mL，然后測量掛件和水的總體積為76mL，

m

則掛件的體積為V=76mL-60mL=76cm3-60cm3=16cm3根據(jù)密度公式ρ=可得，掛件的密度為

V

m12.0g

ρ===0.75g/cm3=0.75×103kg/m3

V16cm3

（4）木質(zhì)掛件具有吸水性，則測得的掛件和水的總體積偏小，掛件體積的測量值偏小，質(zhì)量測量值準

m

確，根據(jù)ρ=可知，測得的密度值偏大。

V

（5）[1]實驗步驟為：①用燒杯向量筒內(nèi)倒入適量的水，體積為V1。

②將掛件漂浮在量筒中的水面上，記下第二次水面處刻度值為V2。

③用長鋼針緩慢地把掛件按入水中，使之剛好浸沒，記下第三次水面處刻度值為V3。

[2]由①②和阿基米德原理以及浮沉條件可得，掛件漂浮時受到的浮力為F浮=ρ水gV排=ρ水g(V2-V1)=G

′′

由①③可知，掛件的體積為V掛件=V3-V1則掛件的重力為G=mg=ρgV掛件=ρg(V3-V1)則

′

ρ水g(V2-V1)=ρg(V3-V1)

′V2-V1

所以，掛件的密度為ρ=ρ水

V3-V1

11．（2024·山東德州·中考）在探究水沸騰時溫度變化的特點和測量鹽水的密度實驗中：

實驗名

事實與證據(jù)問題討論

稱

探究水（1）由圖像可知，水沸騰時，繼續(xù)吸熱，溫度

沸騰時___________。

溫度變（2）用相同裝置完成的兩組實驗中，所用水的質(zhì)

化的特量大小關系為mA___________（選填“＞”“＞”或

點“=”）mB；

（3）用天平測量燒杯和鹽水的總質(zhì)量為106g。

測量鹽（4）將燒杯中的部分鹽水倒入量筒中，如圖甲所

水的密示，量筒中鹽水的體積為___________cm3。

度（5）用天平測得燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量如圖乙

所示，則鹽水的密度為___________kg/m3。

【答案】不變＞401.1×103

【詳解】[1]由圖可知，水沸騰時，溫度保持98℃不變，所以水沸騰時，繼續(xù)吸熱，溫度不變。

[2]用相同裝置完成的兩組實驗中，水在相同時間內(nèi)吸收的熱量相同，由圖可知，A組水升高的溫度ΔtA

小于B組水升高的溫度ΔtB，根據(jù)Q=cmΔt可知，mA>mB。

[3]由圖甲可知，量筒中鹽水的體積為40mL，即40cm3。

[4]由圖乙可知，燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m總=50g+10g+2.0g=62.0g則量筒中鹽水的質(zhì)量

m44g

m=m'?m=106g?62g=44g鹽水的密度ρ===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3

總V40cm3

12．（2024·山東泰安·中考）在“用天平和量筒測量鹽水的密度”實驗中，操作過程如下，請回答問題：

(1)把天平放在水平桌面上，將游碼撥到標尺左端零刻度線處，指針靜止時如圖甲所示，此時應向____

（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡；

(2)繼續(xù)進行實驗：

①向燒杯中倒入適量的鹽水，用天平測出燒杯和鹽水的質(zhì)量為109.2g；

②把燒杯中的部分鹽水倒入量筒，如圖乙所示，量筒中鹽水的體積為_____cm3；

③用天平測出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量，天平平衡時，放在右盤中的砝碼和游碼的位置如圖丙所示；

(3)根據(jù)測量的實驗數(shù)據(jù)，計算出鹽水的密度為______gcm3；

(4)細心的小明同學發(fā)現(xiàn)，在步驟②中有