2015年中考物理试题之用特殊方法测密度(原创,精编版)

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1、原创，精编、精校，含题型总结、思路及大部分解析第 1 页 共 18 页说明： 从众多 2015 年中考真题和模拟题中整理的， 试题具有典型性 （含总结和解析） ， 题型、方法比较完整。为鼓励原创，让更多的人愿意贡献自己优质的资源，请勿转载本文，谢谢！文中难免有错，请谅解；若有疑问，可上网查阅扫描版、 word 版或解析版。2015 年中考物理试题之用特殊方法测密度一、只用刻度尺（需借助一定的辅助器材）只有刻度尺要测量固体或液体的密度，需要利用浮力知识或液体压强知识来间接测量。1、 （ 2015 重庆 B 卷） 某兴趣小组在探究浸在液体中的物体所受浮力大小规律的实验中，做了如图 14 所示的实验

2、， 将同一物体 A 逐渐浸入到密度为 0 的液体中， 并通过观察弹簧测力计的示数的变化规律，得出以下一些结论：（ 1）分析比较实验序号甲、乙、丙可初步得出结论：当液体的密度相同时，物体排开液体的体积越大， 物体受到的浮力越 ； 分析比较实验序号 可初步得出结论： 当排开液体的体积相同时，物体所受浮力与浸没在液体中的深度 （选填 “ 有关 ” 或 “ 无 关 ” ） 。（ 2）由实验可知 A 物体的重力为 _N， A 物体浸没在液体中时所受的浮力是_N 。（ 3）同组的小薇同学继续用下面的方法测出了金属块 B 物体的密度，她具体操作如下：取边长为 a 的正方体木块放入装有适量该液体的烧杯中，待其

3、静止后用刻度尺测出有 2/5高度露出液面， 如图 15 甲所示， 则木块浸入液体中的深度是 ， 木块底部所受液体的压强是 （以上两空均用相关的物理量表示） 。将 B 物体放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出液面的高度为 h1，如图 15 乙。用体积可忽略不计的细线将物体 B 系在木块中央，放入液体中静止后测出此时木块露出液面高度 h2，如图 15 丙。原创，精编、精校，含题型总结、思路及大部分解析第 2 页 共 18 页则 B 物体的密度 B = （用相关的物理量表示） 。实验结束后同学们展开了激烈讨论，认为小薇同学的操作还是有一些不足，请你说出一条不足之处。【小题解析如下】【该大题的答

4、案】（ 1）大； 甲、丙、丁； 无关；（ 2） 6； 2；（ 3） a53 ； ga0531201)52(hhha；木块露出液面高度的测量误差较大 。2、 （ 2015 河南， 20 题节选）（ 3） 受小亮实验的启发， 小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、 适量的水和细针外，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了木块的密度。请你将下列测量步骤补充完整：在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为 h0 ； ；用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为 hm ；小木块密度的表达式： 木 。 （用测量的物理量和已知量的符号表示）【解析】根据题意应该用“一漂一沉法”

5、来间接测量，故该空填：将木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时，用刻度尺测出杯中水的深度为 h。设玻璃杯的底面积为 S，木块漂浮时排开水的体积为 V 排 =S（ h-h0）因为木块漂浮，所以 G 木 =F 浮 = 水 g S（ h-h0）当木块浸没时，木块的体积 V 木 = V 排 = S（ hm-h0）原创，精编、精校，含题型总结、思路及大部分解析第 3 页 共 18 页所以木块的密度 水水木木木木木0000)()(hhhhhhgShhgSgVGVmmm【答案】 将木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时，用刻度尺测出杯中水的深度为 h。 水00hhhhm3、 （ 2015 大庆） 如图甲所示，底面积为 S1

6、=100cm 2 的容器内装有适量的某种液体， A 为圆柱形木块，其底面积为 S2=80cm2， C 为压力传感器，用 F 表示压力传感器的示数， h表示木块 A 的下表面与液面的距离。小明同学想利用此装置探究 F 与 h 的关系，它先把木块 A 放入液体中，当木块 A 静止时，测得木块 A 的下表面与液面的距离为 h1，小明再用轻杆 B 向下压，逐渐改变 h 的大小，并记录下与之相对应的压力 F 的数值，依据数据得到了如图乙所示的 F h 图象，此过程中液体始终没有溢出。 （不计传感器 C和轻杆 B 的重力和体积， g=10N/kg ）（ 1）除图甲所给实验器材外，还需要的测量工具是 。（选

7、填 A 天平 B刻度尺 C量筒）（ 2）观察图象，分析可知： h1= cm，木块 A 的总高度是 cm。在木块 A 没有浸没之前，当 h 增大时，压力传感器的示数 ，木块 A 所受浮力 ，在木块 A 浸没后至接触容器底之前，压力传感器的示数 ，木块 A 所受浮力 （以上均选填“增大”“减小”或“不变”） 。木块 A 的重力是 N。（ 3）利用此实验装置可测该液体的密度，其值为 kg/m3。（ 4）木块 A 全部浸没液体后，与木块 A 放入液体前比较，液体对容器底部产生的压强增加了 pa。【答案与提示】（ 1）刻度尺；（ 2） 4； 10；增大；增大；不变；不变； 4；（ 3） 1.25 103

8、；原创，精编、精校，含题型总结、思路及大部分解析第 4 页 共 18 页（ 4） 1000提示：(2)求圆柱体 A 的重力时，由 F=0 时， A 处于漂浮状态， AGF浮 ；当 A 浸没时，根据受力分析有 压浮 FGF A ；其中浮力的公式为 hgSF 2液浮 ， 从图像中获取 h 和 F 的数据代入， 联立方程组可求 A的重力。(3)问根据漂浮条件结合阿基米德原理可求。（ 4） 问提示： 浸没时与未放入圆柱体相比， 排开水的体积 32 8001080 cmhSV排水面上升的高度 cmSVh 81排 ，增加的液体压强 pahgp 1000液 . 4、 （ 2015 资阳） 酱油是一种密度略大

9、于水的居家常用调味品。小明学习了密度测量的有关知识后，设计了一个测定家里所用“临江寺”牌酱油的实验。所用器材有：一个边长为 L 的正方体小塑料块，两只小碗，一把刻度尺，水和酱油。小明拟定的实验步骤如下：A 往一只小碗中加入适量的水， 让正方体小塑料块漂浮在水面上， 在水面位置处做上标记；B取出正方体小塑料块，用刻度尺量出小塑料块浸没在水中的深度 h；C往另一只小碗中加入适量的酱油，让正方体小塑料块漂浮在油面上，在油面位置处做上标记；D取出正方体小塑料块，用刻度尺量出小塑料块浸没在酱油中的深度 d；已知水的密度为 ，则：（ 1）正方体小塑料块的质量 m=_ ；（ 2） 正方体小塑料块所受水的浮力

10、 F1_所受酱油的浮力 F2（选填 “ ”、 “ =”或 “ ”） ；（ 3） “临江寺”牌酱油的密度 =_ 。【解答】（ 1）根据阿基米德原理可知，塑料块在水中受到的浮力： F1= gV 排 = gL 2h，根据漂浮条件可知，塑料块的重力： G=F 浮 = gL 2h，塑料块的质量： m= = L 2h；（ 2）由漂浮条件可知，塑料块在水中和酱油中均处于漂浮状态，浮力都等于塑料块的重，而塑料块的重是一定的，所以 F1=F2；（ 3）塑料块漂浮在酱油中受到的浮力： F2= gV = gL2d，则： gL2h= gL 2d，解得： = 答案： （ 1） L 2h； （ 2） =； （ 3） 原创

11、，精编、精校，含题型总结、思路及大部分解析第 5 页 共 18 页5、 （ 2015 保定一模，节选） （ 2）小华用两个注射器外筒及软管做成了连通器，两个针管内分别倒入水和食用油，液面静止后如图丙，左管中液体为 ，小华用刻度尺测出水和油的分界面（右管中虚线位置）距离右管液面 5cm，距离左管液面 4.4cm，通过计算该食用油的密度 油 = kg/m3【解析】 （ 2）由图可知，虚线上面，左管中的液柱高度小于右管中液柱高度，而两边虚线上液柱产生的压强相等，由 p= gh可知， 左管中的液体密度大，而水的密度大于食用油的密度， 所以左管中是水，右管中液体为食用油；虚线位置以上两边液柱产生的压强相

12、等， p 左 =p 右 ，即 水 gh 水 = 油 gh 油 ，代入数值： 1 103kg/m3 g 4.4cm= 油 g 5cm，解得： 油 = 1 103kg/m3=0.88 103kg/m 3【答案】 （ 2）水； 0.88 103二、只用量筒或量杯（另需借助辅助器材，如小杯子、针、水等）只有量筒时，测固体的体积好办，测固体的质量需要借助物体的漂浮条件来间接测量，具体需要看题中所给的其它辅助器材以及已有的实验步骤。该方法一般为“一漂一沉法” ，即要让固体分别处于漂浮和沉底状态，读出量筒的示数。6、 （ 2015 威海） 如图是教科书中一个“观察与实验”栏目的截图，在图示器材的基础上增加一

13、个量筒，请你借鉴图示的实验方法，设计一个测金属箔的密度的实验，要求：（ 1）写出简要的实验步骤，并用字母符号表示有关的物理量（ 2）写出金属箔的密度表达式【解析与答案】先测金属箔重力再测体积，步骤如下：向量筒中倒入适量的水，记下其体积 V 1；把金属箔养成空心形状，让其漂浮在量筒的水中，记下水面到达的刻度 V 2；将金属箔浸没在量筒的水中，记下水面到达的刻度 V 3（ 2）金属箔漂浮时排开水的体积 V 排 =V 2-V 1，根据漂浮条件金属箔重力 G=F 浮 =G 排 ，所以 m= m 排 = 水 （ V2-V 1） ，金属箔的体积 V=V 3-V 1，所以金属箔的密度 =1312 )(VVV

14、VVm 水原创，精编、精校，含题型总结、思路及大部分解析第 6 页 共 18 页7、 （ 2015 长春） 科技小组举办了以 “ 土豆 ” 为主题的实践创新活动，活动内容是测量土豆的密度在测量土豆密度时，由于没有天平，只有量筒，且整个土豆无法放入量筒中，小明用如下方法测出土豆的密度：（ 1）在烧杯中装入适量的水，让轻质小盘漂浮在水面上；（ 2）如图甲所示，将土豆切下一块，放入盘中使其漂浮，在烧杯液面处记下标记；（ 3）将盘中的土豆取出后，用盛有 50mL 水的量筒向烧杯中加水至标记处，量筒中剩余水的体积为 28mL ；（ 4）将取出的土豆放入量筒中，如图乙所示，土豆的体积为 cm3，则土豆的密

15、度为g/cm 3。（ 5）实验完成后，小明发现在向烧杯加水的过程中，不小心将一部分水倒入小盘中，则他测出的土豆密度与土豆的真实密度相比 （选填 “ 偏大 ” 、 “ 偏小 ” 或 “ 相等 ” ） 。【解析】 ：（ 4）未放入土豆前，量筒中水的体积为 28mL，放入土豆后，量筒中水的体积为 48mL ，则土豆的体积 V=48mL 28mL=20mL=20cm 3；由题意知，土豆的重力应等于小盘增大的浮力，则 : G= F 浮 = 水 g V=1.0 103kg/m 3 10N/kg （ 50 28） 10 6m3=0.22N；土豆的质量 m=gG = =0.022kg=22g ；则土豆的密度 =Vm = =1.1g/cm 3；（ 5）根据以上分析，土豆的重力等于小盘受到的浮力增大量，跟原来小盘的重力无关，所以将一部分水倒入小盘中，则他测出的土豆密度与土豆的真实密度相比不变故答案为： （ 4） 20； 1.1； （ 5）不变8、 （ 2015 吉林） 如图 17 所示，小明利用量筒巧妙地测出了小茶杯的密度。A. 将小茶杯放入量筒内，使其 水面，稳定后读出水面对应的刻度值为 V a ；B再将小茶杯放入量筒内，使其 水中，稳定后读出水面对应刻度值为 V b ；C向量筒中倒入适量的水，读出水面对应刻度值为 V c ；上述操作的合理顺序为 ；小茶杯密度的表达式： = 【解析】利用量筒