内容正文:
第五章 质量与密度
考点一 物体的质量
典例1 决定一个物体质量大小的因素是( )
A. 物体所含物质的多少
B. 物体的形状
C. 物体的状态
D. 物体所在的空间位置
解析:物体质量大小取决于物体所含物质的多少,质量大小与物体的形状、状态、位置都无关。
答案:A
1. (2021·成都)下列关于质量的说法,正确的是( A )
A. 科普期刊从北京快递到成都,质量不变
B. 积木搭建的“城堡”被撞倒,质量变大
C. 冰箱里的一瓶矿泉水结冰,质量变小
D. 月饼从地球带到空间站,质量变小
A
解析:如题图所示,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。该金属块的体积V=(2×10-2m)3=8×10-6m3,该金属块的密度ρ===2.7×103kg/m3,故该金属块可能是由铝组成的。
答案:2.00 铝
考点二 密度知识的应用
典例2 (2022·内江)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21.6g,用刻度尺测棱长如图所示,则金属块的棱长是 cm,经计算可知,该金属块可能是由 (选填“铅”“铁”或“铝”)组成的。(已知ρ铅=11.3×103kg/m3,ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3)
(典例2图)
2. 小丽用天平、量筒等器材对妈妈的银项链进行了鉴别(ρ银=10.5g/cm3)。已知该项链是实心的,测得数据如下表所示:
项链质量
m/g 水的体积
V水/mL 水和项链的总体积
V总/mL
32 40 43.4
由表可知,项链的密度为 9.4×103 kg/m3。若该实验结果精确,小丽从而得出项链不是由纯银制成,此结论是 可靠 (选填“可靠”或“不可靠”)的,其原因是 该项链的密度小于银的密度 。
9.4×103
可靠
该项链的密度小于银的密度
典例3 阿基米德采用排水法解决了王冠掺假问题。现有一个用金和银做成的王冠,用排水法测量出其体积为56.9cm3。若与王冠质量相同的纯金块和纯银块的体积分别为52.5cm3和96.5cm3,则王冠中银的质量和金的质量之比为( )
A. 1∶8 B. 1∶9 C. 1∶10 D. 1∶11
解析:据ρ=和题意可知:ρ银=ρ金,ρ冠=ρ金,由+=,得+=,整理得:m金=9m银,即=。
答案:B
3. 甲物质的密度为5g/cm3,乙物质的密度为2g/cm3,各取一定质量混合后密度为3g/cm3。假设混合前后总体积保持不变,则所取甲、乙两种物质的质量之比是( C )
A. 5∶2 B. 2∶5 C. 5∶4 D. 4∶5
C
典例4 某金牌是纯银镀金制成的,已知镀金层的体积是金牌总体积的,黄金的密度是19.3×103kg/m3,白银的密度为10.5×103kg/m3,则该金牌的平均密度为( )
A. 14.70×103kg/m3
B. 13.05×103kg/m3
C. 11.38×103kg/m3
D. 14.90×103kg/m3
解析:设金牌的体积为V,则:V黄金=0.1V,V白银=V-V黄金=V-0.1V=0.9V,由ρ=可得,黄金和白银的质量分别为m黄金=ρ黄金V黄金,m白银=ρ白银V白银,金牌的质量m=m黄金+m白银=ρ黄金V黄金+ρ白银V白银,则金牌的平均密度ρ====0.1ρ黄金+0.9ρ白银=0.1×19.3×103kg/m3+0.9×10.5×103kg/m3=11.38×103kg/m3。故选C。
答案:C
4. 工厂生产的酒精(ρ酒精=0.8g/cm3)含水量(按质量计算)不得超过10%,质检员抽出甲、乙、丙、丁四瓶样本。查到它们的密度分别为0.81g/cm3、0.815g/cm3、0.82g/cm3、0.83g/cm3,其中合格的产品是(不考虑酒精和水混合后的体积变化)( B )
A. 只有甲 B. 甲、乙
C. 甲、乙、丙 D. 甲、乙、丙、丁
B
典例5 (多选题)现有密度分别为ρ1、ρ2(ρ1<ρ2)的两种液体,质量均为m0。某工厂要用它们按体积比为1∶1的比例配制一种混合液(设混合前后总体积不变),且使所得混合液的质量最大,则( )
A. 这种混合液的密度为
B. 这种混合液的密度为
C. 按要求配制后,剩下的那部分液体的质量为m0
D. 按要求配制后,剩下的那部分液体的质量为m0
解析:据V=和题意可知,V1>V2,要使所得混合液的质量最大,必须把密度为ρ2的液体全部混合掉;密度为ρ1的液体混合掉的体积V1'=V2=,混合掉的质量m1=ρ1V1'=,所得混合液的密度ρ混===,A错误、B正确。按要求配制后,剩下的部分液体的质量Δm