6.2 密度 (分层练习)-【上好课】2024-2025学年八年级物理下册同步精品课堂(苏科版2024)
2024-11-19
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2份
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42页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 二、密度 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 密度 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.20 MB |
| 发布时间 | 2024-11-19 |
| 更新时间 | 2024-11-26 |
| 作者 | 爱啥自由不如学小书 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-11-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48770204.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
6.2 密度
目录
2
考点01 密度的概念及辨析 2
考点02 密度公式、单位换算 2
考点03 密度的简单计算及应用 3
考点04 m-V图像题 3
考点05 一些物质的密度图表题 4
考点06 水的密度随温度的影响 5
考点07 计算题 6
考点08 实验题 6
9
12
考点01 密度的概念及辨析
1.人们常说“石头比棉花重”,这句话的含义是指( )
A.石头的质量比棉花大 B.石头的重力比棉花大
C.石头的体积比棉花大 D.石头的密度比棉花大
2.关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.橡皮泥捏成泥人后,质量变小 B.月壤标本带回地球后,质量变大
C.氧气瓶中的氧气用掉一半后,密度减小 D.体温计中的水银柱高度升高后,密度不变
3.刚制作好的鸡尾酒如图所示,不同颜色的酒层次分明却不混在一起,因为这些酒具有不同的( )
A.质量 B.温度 C.体积 D.密度
4.如图所示,一瓶矿泉水喝掉一半后,瓶中剩余水的密度将 ;拧紧瓶盖不漏气,将塑料瓶挤压向内明显变形后,瓶中空气的密度将 。
考点02 密度公式、单位换算
5.关于密度,下列说法中正确的是( )
A.由密度公式可知,密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比
B.密度是物质的特性,与物质的种类和状态有关
C.一瓶纯净水喝掉一半,剩余水的密度也变成原来的一半
D.氧气瓶内的氧气用掉一半后氧气的密度不变
6.关于公式,以下说法正确的是( )
A.物质的密度与质量成正比,与体积成反比
B.不同物质,质量越大,密度越大
C.同一种物质,密度与质量、体积无关
D.不同物质,密度与质量、体积有关
7.请完成单位换算:
①
② ;
③
8.常温常压下的氧气的密度是1.43 ,表示的物理意义是 。若氧气瓶中的氧气用去一半后,剩余氧气的质量 (填“变大”、“变小”或“不变”),剩余氧气的密度和原来相比是 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
考点03 密度的简单计算及应用
9.某桶装水上标有“净含量11L”的字样,该桶装水的质量最接近( )
A.1.1千克 B.11千克 C.2.2千克 D.22千克
10.一块体积是0.1m3的冰熔化成水后,其质量是 kg,体积是 m3。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)
11.已知空气密度为1.3千克/米3,你估算一下目前所在的教室中空气质量最接近( )
A.3千克 B.30千克 C.300千克 D.3000千克
12.寒冬,室外装满水的缸容易破裂.因为,通常气温低于0℃时,缸里的水从表面开始凝固,而冰的密度比水 (选填“大”或“小”),水结成冰后质量 ,体积 (后两空均填“变大”、“变小”或“不变”),从而把水缸胀裂。
13.小东用一个最多能装4 kg水的塑料桶装满食用油,则桶内食用油的质量(ρ水>ρ油) ( )
A.小于4kg B.大于4kg C.可能等于4kg D.一定等于4kg
14.冰熔化成水后(ρ冰=0.9×103千克/米3)( )
A.质量变大,体积变小 B.质量变小,体积变大
C.质量不变,体积变小 D.质量不变,体积变大
15.甲、乙两个实心金属球,它们的体积之比为3∶2,质量之比为2∶1, 则它们的密度之比是( )
A.3∶1 B.3∶4 C.4∶3 D.1∶1
16.某瓶氧气的密度是5kg/m3,给人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3;容积是10L的瓶子装满了煤油,已知煤油的密度是0.8×103kg/m3,则瓶内煤油的质量是 kg,将煤油倒去一半后,瓶内剩余煤油的密度是 g/cm3。
17.已知酒精的密度为,下列说法能够成立的是( )
A.同体积的水和酒精质量之比是4︰5
B.能装下酒精的瓶子一定能装下1kg纯净水
C.能装1kg纯净水的瓶子一定能装下1kg的酒精
D.同质量的水和酒精体积之比是2︰5
考点04 m-V图像题
18.甲、乙两个物体的m﹣V关系图像如图所示,则下列判断正确的是( )
A.乙比甲的密度大
B.体积相等的甲、乙两物体质量之比为1:2
C.质量相等的甲、乙两物体体积之比是4:1
D.若甲、乙的质量之比为3:2,则体积之比为3:4
19.不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的体积与质量的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.图像越陡,反映物质密度越大
B.b的密度是c的两倍
C.将b物体带到太空,其质量变大
D.当物体a与b体积相同时,b物体质量较大
考点05 一些物质的密度图表题
20.小王同学阅读了下表后,得出了一些结论,其中正确的是( )
0℃、1标准大气压下部分物质的密度()
水
酒精
冰
铜
水银
煤油
干松木
铝
A.固体的密度都比液体的大
B.不同的物质,密度一定不相等
C.同种物质在不同状态下,密度不同
D.质量相等的实心铜块和实心铝块,铜块的体积比铝块大
21.如图所示,是常温常压下一些物质的密度。下列说法中正确的是( )
A.不同种物质的密度一定不同 B.同种物质的密度一定相同
C.等质量的实心铜块和铝块,铝块的体积大 D.铜块的密度随铜块的质量增大而增大
考点06 水的密度随温度的影响
22.某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系,在一定环境下将一定质量的冰加热,分别记录其温度和体积,得到了如图所示的图像,下列说法中正确的是( )
A.冰和水的体积都满足热胀冷缩的规律
B.严寒冬天,当河水结冰时,冰层下表面的温度是4℃
C.一定质量的水温度升高时,体积变大,密度变小
D.由图像可知,4℃时水的密度最大
23.如图甲所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的图像,图乙为寒冷冬天湖水温度分布示意图,冰面温度为-2℃。根据图像及水的其他性质,下列分析判断错误的是( )
A.温度等于4℃时,水的密度最大
B.图甲所反映的水的密度特点,有利于水中生物越冬
C.图乙中较深湖底的水有可能保持4℃的水温
D.在0~4℃范围内,水具有热胀冷缩的性质
考点07 计算题
24.溪中一块石头的质量为2.4kg,体积为1×10-3m3,求石头的密度。
25.为了解暑降温学校为班级送来了一块质量为27千克的冰块,已知冰的密度为0.9103千克/米3。求:
(1)冰块的体积;
(2)若冰块吸热后,有10分米3的冰融化成水,求水的质量。
26.一个质量为5.34kg的铜质零件。(ρ铜=8.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3)
(1)该零件的体积是多少?
(2)将其改用铝来做,可减少质量多少千克?
考点08 实验题
27.为了研究物质的某种物理属性,同学们用大小不同的干松木做实验,得到的数据如下表示.
实验序号
干松木
体积
质量
①
10
5
②
20
10
③
30
15
④
40
20
(1)用图像把干松木的质量随体积变化的情况表示出来 ;
(2)上述图表数据可得出结论: 。
28.同学们找来大小不同的蜡块和干松木,分别测量它们的体积和质量,得到数据如表所示。
序号
蜡块
干松木
质量m/g
体积V/cm3
质量m/g
体积V/cm3
①
9
10
5
10
②
18
20
10
20
③
27
30
15
30
④
36
40
20
40
(1)在如图的方格纸中,蜡块的质量随体积变化曲线已画出,请用图线把干松木的质量随体积变化的情况表示出来;
(2)蜡块和干松木的质量随体积变化的图像是两条过原点直线,表明:同种物质的不同物体,质量与体积的比值 (选填“相同”或“不同”);两条过原点直线不重合,表明:不同物质的物体,质量与体积的比值一般 (选填“相同”或“不同”)。
29.在“探究固体的质量与体积的关系”实验中小明用3个铝块和3个松木块分别进行实验。
(1)调节天平平衡后,小明用天平测体积为的铝块的质量,如图甲,这一操作中的错误是 ,改正错误后,他继续测量了其它物块的质量并完成了如表格的记录:
物质
实验次数
m/g
V/cm3
物质
实验次数
m/g
V/cm3
铝块
1
27
10
松木
1
108
216
2
54
20
2
32
64
3
108
40
3
10
20
(2)分析数据,可得结论:同种物质的不同物体质量与体积的比值是 (选填“相同”或“不同”)的;不同物质的物体质量与体积的比值一般是 (选填“相同”或“不同”)的。这反映了物质的质量与体积的比值是物质特性,这一特性物理学称之为 ;
(3)在做这个实验时,要选取多种物质且对每种物质都要收集多组数据的目的( );
A.取平均值减小误差 B.寻找普遍规律
(4)小明接着对水进行探究,描绘出质量与体积的关系图线如图乙所示,他分析后发现,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线甲未经过坐标原点,由此推断:水的质量与体积的关系应是图中的 (选填“乙”、“丙”或“丁”)
30.同学们找来大小不同的蜡块和干松木,分别测量它们的体积和质量,得到的数据如表所示。
序号
蜡块
干松木
质量
体积
质量
体积
①
9
10
5
10
②
18
20
10
20
③
27
30
15
30
④
36
40
20
40
(1)在如图1所示的方格纸中,用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来,并标注蜡块、干松木。
(2)蜡块和干松木的质量随体积变化的图像是两条过原点的直线,表明:同种物质的不同物体,质量与体积的比值 (选填“相同”或“不同”);两条过原点的直线不重合,表明:不同物质的物体,质量与体积的比值一般 (选填“相同”或“不同”),因此,这个比值反映了 (选填“物质”或“物体”)的一种特性,物理学中把它定义为密度。用“比值法”来定义物理量是物理学中常用的方法,请再列举出一个用“比值法”定义的物理量: 。
(3)小军改用水进行探究,描绘出质量与体积的关系图线如图2中a所示。他分析后发现,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线未经过坐标原点,由此推断:水的质量与体积的关系图线应是 。
一、单选题
1.兴趣活动中科学小组在实验室用1份体积的水和3份体积的纯酒精充分混合制成消毒液,已知,,则该消毒液的密度( )
A.略大于 B.略小于
C.等于 D.略小于
2.规格相同的瓶装了不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,指针如图所示,则( )
A.甲乙两瓶质量相等 B.乙瓶液体质量较大
C.甲瓶液体密度一定大于乙瓶 D.甲瓶液体密度可能小于乙瓶
3.如图是在探究甲、乙两种物质质量跟体积关系时作出的图像。以下分析正确的是( )
A.若V甲=V乙,则m甲︰m乙=1︰2
B.若m甲=m乙,则V甲︰V乙=2︰1
C.ρ甲︰ρ乙=1︰2
D.ρ甲︰ρ乙=2︰1
4.不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的体积与质量的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.图像越陡,反映物质密度越大
B.b的密度是c的两倍
C.将b物体带到太空,其质量变大
D.当物体a与b体积相同时,b物体质量较大
5.如图所示,有一只空玻璃瓶,它的质量为m1;当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为m2;用此空玻璃瓶装金属颗粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为m3;在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为m4。水的密度为ρ,则金属颗粒密度的表达式是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
6.如图,三只相同的玻璃杯中装有相等质量的酒精、水和盐水(ρ盐水>ρ水>ρ酒精),则玻璃杯(a)、(b)、(c)中分别是 、 、 。
7.小明将装有未知液体的烧杯放在电子天平上,用针筒将烧杯中的液体全部抽出(不考虑残留),烧杯和液体的总质量与针筒中液体体积的变化关系如图所示,则液体的总体积为 cm3;液体的总质量为 g;液体的密度为 g/cm3;烧杯的质量为 kg。
8.一块冰全部熔化成水后,质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”),冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是370g,将冰块放入底面积为盛有水的圆柱形容器中,冰块完全沉入水中,这时容器中的水面上升了2cm,当冰全部融化后容器里的水面又下降了,冰块中所含的石块质量是 g,石块的密度是 。
三、计算题
9.泰州特产小磨麻油是著名的调味料.某天,小明在向油壶内倒入麻油时,测得油壶和麻油的总质量与麻油的体积存在一定关系,如图乙所示,请通过计算回答:
(1)麻油的密度是多少?
(2)质量为80g的麻油体积是多少?
(3)当油壶内装有1.5L麻油时,麻油和油壶的总质量是多少?
10.实验中学的同学在物理实践活动中发现了一块质地均匀的长方体岩石,测得其长为5m、宽为4m,高为2m。他们想知道这块岩石的总质量,于是就从岩石旁找了一块与该岩石相同材料的小石块,进行了如下操作:用电子秤测得小石块的质量为100g;将空烧杯装满水,测得烧杯和水的总质量为148g;再将小石块浸没在水中,当烧杯停止排水后测得烧杯、小石块和剩余水的总质量为216g。请计算:
(1)小石块的体积;
(2)小石块的密度;
(3)长方体岩石的总质量为多少吨。
四、实验题
11.为了探究“物体的质量跟体积的关系”,同学们找来体积不同的蜡块和干松木做实验得到的部分数据如表所示。
(1)如图甲是小明使用调节好的托盘天平测蜡块2时的情景。他的错误是 纠正错误按正确步骤操作后,盘中砝码和游码在标尺上的位置上如图乙所示,则蜡块2的质量为 g;
(2)在如图丙所示的方格纸上,用图线把另一种物体的质量随体积变化的情况表示出来 ;
(3)分析图表可知,同种物质制成的不同物体,其质量与体积的比值 ;不同物质的制成的物体,其质量与体积的比值 (均选填“相同”或“不同”),物理学中通常用 来表示物质的这一性质;
(4)在做这个实验时,我们为什么要选取多种物质,且对每种物质都要收集多组数据? 。
物理量 物体
质量/g
体积/cm3
蜡烛1
9
10
蜡块2
18
20
蜡块3
27
30
干松木1
5
10
干松木2
10
20
干松木3
15
30
一、综合题
1.阅读短文,回答问题。
气凝胶
气凝胶是世界上最轻的固体,这种新材料密度极小,我国科学家造出“世界上最轻材料——全碳气凝胶”,这种材料密度仅0.16mg/cm3。这种物质看上去像凝固的烟,但它的成分与玻璃相似。由于气凝胶中99.8%以上是空气,所以有非常好的吸油效果和隔热效果,一寸厚的气凝胶相当20-30块普通玻璃的隔热功能。熔点为1200℃。当把气凝胶放在玫瑰与火焰之间,玫瑰花也会丝毫无损。
气凝胶貌似“弱不禁风”,其实非常坚固耐用。它可以承受相当于自身质量几千倍的压力,某次实验发现:在一金属块上涂上6×10-3m厚的气凝胶,结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。此外,因为它耐磨且富有弹性,被用于制造职业登山鞋等;气凝胶还是航天器不可替代的材料,我国“天宫”号空间站和“祝融号”探测器都用它来做热绝缘。
(1)人们把气凝胶称作“凝固的烟”,用确切的物理语言来说是指它的 很小;
(2)将气凝胶放在玫瑰与火焰之间,玫瑰丝毫无损,这是利用了气凝胶的__________;
A.密度小 B.吸收性好 C.折射率高 D.隔热性好
(3)文中提到“全碳气凝胶”的密度是 g/cm3;
(4)下列“全碳气凝胶”实际应用中,不可能实现的是________;
A.清洗厨房的油烟机 B.做电影场景中倒塌的“墙壁”
C.做打桩机的重锤 D.气凝胶制成的网球拍击球的能力会更强
(5)一架用钢材( ρ钢=7.9×103kg/m3)制成的质量约158吨的大型飞机,如果用密度仅为3mg/cm3的硅气凝胶做成,其质量相当于_________。
A.一个成年人的质量 B.一只鸡蛋的质量 C.一只鸡的质量 D.一台大卡车的质量
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6.2 密度
目录
2
考点01 密度的概念及辨析 2
考点02 密度公式、单位换算 3
考点03 密度的简单计算及应用 4
考点04 m-V图像题 7
考点05 一些物质的密度图表题 8
考点06 水的密度随温度的影响 10
考点07 计算题 11
考点08 实验题 12
17
26
考点01 密度的概念及辨析
1.人们常说“石头比棉花重”,这句话的含义是指( )
A.石头的质量比棉花大 B.石头的重力比棉花大
C.石头的体积比棉花大 D.石头的密度比棉花大
【答案】D
【详解】ACD.把由某种物质组成的物体的质量与其体积的比叫做这种物质的密度。石头的密度大于棉花的密度,根据可知相同体积的石头与棉花的质量大,故AC不符合题意,D符合题意;
B.根据G=mg,重力大小由质量决定,对不确定质量的两个物体,重力大小不能确定,故B不符合题意。
故选D。
2.关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.橡皮泥捏成泥人后,质量变小 B.月壤标本带回地球后,质量变大
C.氧气瓶中的氧气用掉一半后,密度减小 D.体温计中的水银柱高度升高后,密度不变
【答案】C
【详解】AB.质量是物体本身具有的性质,与物体的形状、状态、位置和温度都无关,橡皮泥捏成泥人后,形状变化,质量不变,月壤标本带回地球后,位置变化,质量不变,故AB错误;
C.氧气瓶中的氧气用掉一半后,质量变小,体积不变,由可知,密度减小,故C正确;
D.体温计中的水银柱高度升高后,质量不变,体积变大,由可知,密度减小,故D错误。
故选C。
3.刚制作好的鸡尾酒如图所示,不同颜色的酒层次分明却不混在一起,因为这些酒具有不同的( )
A.质量 B.温度 C.体积 D.密度
【答案】D
【详解】不同颜色的酒层次分明却不混在一起,主要是因为这些酒具有不同的密度。当液体密度不同时,密度大的液体在下层,密度小的液体在上层。而质量与物体所含物质的多少有关,与分层现象无直接关系。温度一般影响液体的流动性等,不是造成分层的原因,体积与分层现象也没有直接关联。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.如图所示,一瓶矿泉水喝掉一半后,瓶中剩余水的密度将 ;拧紧瓶盖不漏气,将塑料瓶挤压向内明显变形后,瓶中空气的密度将 。
【答案】 不变 变大
【详解】[1]一瓶矿泉水喝掉一半后余下半瓶,含有的物质变少了,质量变为原来的一半,体积变为一半,根据可知密度不变。
[2]拧紧瓶盖不漏气,将塑料瓶挤压向内明显变形后,瓶中空气的质量不变,体积变小,根据可知密度变大。
考点02 密度公式、单位换算
5.关于密度,下列说法中正确的是( )
A.由密度公式可知,密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比
B.密度是物质的特性,与物质的种类和状态有关
C.一瓶纯净水喝掉一半,剩余水的密度也变成原来的一半
D.氧气瓶内的氧气用掉一半后氧气的密度不变
【答案】B
【详解】ABC.密度是物质的一种特性,密度与物体的质量和体积无关,与物体的种类、状态和温度有关,所以一瓶纯净水喝掉一半,剩余水的密度不变,故AC错误,B正确;
D.将氧气瓶内的氧气用掉一半,则瓶内氧气的质量变为一半,但由于剩余的氧气仍能充满氧气瓶,氧气的体积不变,根据,剩下氧气的密度减小为原来的一半,故D错误。
故选B。
6.关于公式,以下说法正确的是( )
A.物质的密度与质量成正比,与体积成反比
B.不同物质,质量越大,密度越大
C.同一种物质,密度与质量、体积无关
D.不同物质,密度与质量、体积有关
【答案】C
【详解】密度是物质本身的一种特性,与物质的种类、状态和温度有关,与质量、体积、形状无关,故ABD错误,C正确。
故选C。
7.请完成单位换算:
①
② ;
③
【答案】 略
【详解】[1]略
[2]
密度的单位换算关系,,所以
[3] 略
8.常温常压下的氧气的密度是1.43 ,表示的物理意义是 。若氧气瓶中的氧气用去一半后,剩余氧气的质量 (填“变大”、“变小”或“不变”),剩余氧气的密度和原来相比是 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 kg/m3 见解析 变小 变小
【详解】[1][2]常温常压下的氧气的密度是1.43kg/m3,是指1m3氧气的质量为1.43kg。
[3][4]将氧气瓶中的氧气用去一部分后,氧气的质量减小了,而氧气的体积不变,还等于氧气瓶的容积,由可知剩余氧气的密度变小。
考点03 密度的简单计算及应用
9.某桶装水上标有“净含量11L”的字样,该桶装水的质量最接近( )
A.1.1千克 B.11千克 C.2.2千克 D.22千克
【答案】B
【详解】“净含量11L”的字样是表示水的体积
由得,桶中水的质量
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
10.一块体积是0.1m3的冰熔化成水后,其质量是 kg,体积是 m3。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)
【答案】 90 0.09
【详解】[1]由题意可知冰的质量为
m冰=ρ冰V冰=0.9×103kg/m3×0.1m3=90kg
冰熔化成水后,质量不变,所以水的质量为
m水=m冰=90kg
[2]水的质量为90kg,密度已知,则水的体积为
11.已知空气密度为1.3千克/米3,你估算一下目前所在的教室中空气质量最接近( )
A.3千克 B.30千克 C.300千克 D.3000千克
【答案】C
【详解】教室的长约为10m,宽约为6m,高约为4m,则教室的容积
V=10m×6m×4m=240m3
教室里空气的质量
m=ρV=1.3kg/m3×240m3=312kg
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
12.寒冬,室外装满水的缸容易破裂.因为,通常气温低于0℃时,缸里的水从表面开始凝固,而冰的密度比水 (选填“大”或“小”),水结成冰后质量 ,体积 (后两空均填“变大”、“变小”或“不变”),从而把水缸胀裂。
【答案】 小 不变 变大
【详解】[1][2][3]气温低于0℃时,缸里的水从表面开始凝固,而冰的密度比水小,水凝固过程中质量不变,由于密度变小,所以由公式可知,其体积变大,从而把水缸胀裂。
13.小东用一个最多能装4 kg水的塑料桶装满食用油,则桶内食用油的质量(ρ水>ρ油) ( )
A.小于4kg B.大于4kg C.可能等于4kg D.一定等于4kg
【答案】A
【详解】因为水的密度大于植物油的密度,水的体积与植物油的体积相同,根据公式可知,植物油的质量一定小于水的质量,也就是小于4kg,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
14.冰熔化成水后(ρ冰=0.9×103千克/米3)( )
A.质量变大,体积变小 B.质量变小,体积变大
C.质量不变,体积变小 D.质量不变,体积变大
【答案】C
【详解】因质量是物体的一种属性,与物体的状态无关,所以,一块冰熔化成水后质量不变,水的密度是1.0×103kg/m3,冰的密度是0.9×103kg/m3,所以一块冰熔化成水后密度变大,由可知体积的变小,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
15.甲、乙两个实心金属球,它们的体积之比为3∶2,质量之比为2∶1, 则它们的密度之比是( )
A.3∶1 B.3∶4 C.4∶3 D.1∶1
【答案】C
【详解】甲、乙两个实心金属球,它们的体积之比为3∶2,质量之比为2∶1, 则它们的密度之比
故C符合题意。
故选C。
16.某瓶氧气的密度是5kg/m3,给人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3;容积是10L的瓶子装满了煤油,已知煤油的密度是0.8×103kg/m3,则瓶内煤油的质量是 kg,将煤油倒去一半后,瓶内剩余煤油的密度是 g/cm3。
【答案】 2.5 8 0.8
【详解】[1]由题知,瓶内剩余氧气的质量为原来瓶中氧气的质量的一半,而氧气的体积不变,由可知瓶内剩余氧气的密度减半,为2.5 kg/m3。
[2]瓶内煤油的质量为
[3]密度是物质的一种特性,与质量和体积无关,所以,将煤油倒去一半后,瓶内剩余煤油的密度不变,还是0.8×103kg/m3,即。
17.已知酒精的密度为,下列说法能够成立的是( )
A.同体积的水和酒精质量之比是4︰5
B.能装下酒精的瓶子一定能装下1kg纯净水
C.能装1kg纯净水的瓶子一定能装下1kg的酒精
D.同质量的水和酒精体积之比是2︰5
【答案】B
【详解】A.由
可知,同体积的水和酒精质量之比为
故A不符合题意;
B.根据密度公式酒精的体积为
1kg水的体积
所以能装下酒精的瓶子能装下1kg纯净水,故B符合题意;
C.酒精的密度小于水的密度,由
可知1kg水的体积小于1kg酒精的体积,所以能装下1kg水的瓶子不能装下1kg的酒精,故C不符合题意;
D.由密度计算公式可知,同质量的水和酒精体积之比为
故D不符合题意。
故选B。
考点04 m-V图像题
18.甲、乙两个物体的m﹣V关系图像如图所示,则下列判断正确的是( )
A.乙比甲的密度大
B.体积相等的甲、乙两物体质量之比为1:2
C.质量相等的甲、乙两物体体积之比是4:1
D.若甲、乙的质量之比为3:2,则体积之比为3:4
【答案】D
【详解】由图像知:
AB.物体体积都是20cm3时,甲的质量是400g,乙的质量是200g,由公式知,甲乙的密度分别为
,
甲比乙密度大,且体积相等的甲、乙两物体质量之比为
故AB错误;
C.物体质量都是200g时,甲的体积是10cm3,乙的体积是20cm3,所以质量相等的甲、乙两物体体积之比是
故C错误;
D.若甲、乙的质量之比为3:2,由得,甲乙体积之比为
故D正确。
故选D。
19.不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的体积与质量的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.图像越陡,反映物质密度越大
B.b的密度是c的两倍
C.将b物体带到太空,其质量变大
D.当物体a与b体积相同时,b物体质量较大
【答案】D
【详解】A.根据,在体积与质量的关系图像中,图像越陡,反映物质密度越小,故A错误;
B.由图可知,体积相同时,b的质量是c的,根据可知,b的密度是c的,故B错误;
C.物体的质量与位置无关,将b物体带到太空,其质量不变,故C错误;
D.由图可知,当物体a与b体积相同时,b物体质量较大,故D正确。
故选D。
考点05 一些物质的密度图表题
20.小王同学阅读了下表后,得出了一些结论,其中正确的是( )
0℃、1标准大气压下部分物质的密度()
水
酒精
冰
铜
水银
煤油
干松木
铝
A.固体的密度都比液体的大
B.不同的物质,密度一定不相等
C.同种物质在不同状态下,密度不同
D.质量相等的实心铜块和实心铝块,铜块的体积比铝块大
【答案】C
【详解】A.液体的密度有时比固体的密度大,比如水银的密度就很大,故A错误;
B.不同物质密度一般不同,但是也有相同的情况,比如列表中酒精的密度等于煤油的密度,故B错误;
C.同种物质在相同状态下其密度是定值,是不变的,在不同状态下,如水和冰,它们密度就不同,故C正确;
D.质量相等的实心铜块和实心铝块,根据公式可知,质量相同时,体积和密度成反比,铜的密度比铝的密度大,所以铜块的体积比铝块的体积小,故D错误。
故选C。
21.如图所示,是常温常压下一些物质的密度。下列说法中正确的是( )
A.不同种物质的密度一定不同 B.同种物质的密度一定相同
C.等质量的实心铜块和铝块,铝块的体积大 D.铜块的密度随铜块的质量增大而增大
【答案】C
【详解】A.冰和蜡是不同的物质,但密度是相同的,故A错误;
B.同种物质的密度可能不同,比如水和冰是两种状态的同种物质,但密度是不同的,故B错误;
C.质量相同的实心铜块和铝块,由于铜的密度大于铝的密度,由可知,铜块的体积较小,铝块的体积大,故C正确;
D、密度是物质的一种特性,它不随物质的质量或体积的变化而变化,铜块的密度不随铜块的质量增大而增大,故D错误。
故选C。
考点06 水的密度随温度的影响
22.某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系,在一定环境下将一定质量的冰加热,分别记录其温度和体积,得到了如图所示的图像,下列说法中正确的是( )
A.冰和水的体积都满足热胀冷缩的规律
B.严寒冬天,当河水结冰时,冰层下表面的温度是4℃
C.一定质量的水温度升高时,体积变大,密度变小
D.由图像可知,4℃时水的密度最大
【答案】D
【详解】A.由图可知,冰的体积随温度升高而变大,遵循热胀冷缩的规律;一定质量的水温度升高时,在0~4℃时,水的体积变小,不遵循热胀冷缩的规律,故A错误;
B.严寒冬天,当河水结冰时凝固放热,故冰层上表面的温度高于下表面,冰层上表面的温度高于0℃,冰层下表面的温度是0℃,故B错误;
CD.一定质量的水温度升高时,在0~4℃时,水的体积变小,根据公式可知,质量不变,水的体积变小,水的密度变大,在4℃以上时,体积变大,水的密度变小,所以4℃时水的密度最大,故C错误,D正确。
故选D。
23.如图甲所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的图像,图乙为寒冷冬天湖水温度分布示意图,冰面温度为-2℃。根据图像及水的其他性质,下列分析判断错误的是( )
A.温度等于4℃时,水的密度最大
B.图甲所反映的水的密度特点,有利于水中生物越冬
C.图乙中较深湖底的水有可能保持4℃的水温
D.在0~4℃范围内,水具有热胀冷缩的性质
【答案】D
【详解】A.由图甲知,水在温度为0~4℃时,其密度随温度的升高而增大,而温度从4℃起,密度随温度的升高而降低,所以温度等于4℃时,水的密度最大,故A正确,不符合题意;
B.在0~4℃范围内,水的密度随温度升高而变大,在质量不变时,其体积是变小的,所以此温度范围内,水是热缩冷胀的,正因为水的这个反常膨胀,才能避免湖底和表面的水同时结冰,水中生物才可安全过冬,故B正确,不符合题意;
C.根据水的密度与温度的关系,以及水的热传递特性,我们可以推断在图乙所示的寒冷冬天湖水温度分布中,较深湖底的水由于密度大、不易对流,且受到地热等因素的影响,有可能保持4℃的水温,故C正确,不符合题意;
D.在0~4℃范围内,水的密度随温度升高而变大,在质量不变时,其体积是变小的,所以此温度范围内,水是热缩冷胀的,故D错误,符合题意。
故选D。
考点07 计算题
24.溪中一块石头的质量为2.4kg,体积为1×10-3m3,求石头的密度。
【答案】
【详解】解:石头的密度为
答:石头的密度为。
25.为了解暑降温学校为班级送来了一块质量为27千克的冰块,已知冰的密度为0.9103千克/米3。求:
(1)冰块的体积;
(2)若冰块吸热后,有10分米3的冰融化成水,求水的质量。
【答案】(1);(2)9kg
【详解】解:(1)由得,27千克冰块的体积
(2)10分米3的冰的质量
mʹ=ρVʹ = 0.9×103kg/m3×10×10-3 m3=9kg
质量是物质本身具有的性质,与状态无关,10分米3的冰熔化成水,质量不变,水的质量仍为9kg。
答:(1)冰块的体积为;
(2)若冰块吸热后,有10分米3的冰融化成水,水的质量为9kg。
26.一个质量为5.34kg的铜质零件。(ρ铜=8.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3)
(1)该零件的体积是多少?
(2)将其改用铝来做,可减少质量多少千克?
【答案】(1)6×10-4m3;(2)3.72kg
【详解】解:(1)铜质零件的质量m铜=5.34kg,ρ铜=8.9×103kg/m3,根据可得,该零件的体积为
(2)将其改用铝来做,零件体积不变,即
则铝质零件的质量为
所以减少的质量为
答:(1)该零件的体积是6×10-4m3;
(2)将其改用铝来做,可减少质量3.72kg。
考点08 实验题
27.为了研究物质的某种物理属性,同学们用大小不同的干松木做实验,得到的数据如下表示.
实验序号
干松木
体积
质量
①
10
5
②
20
10
③
30
15
④
40
20
(1)用图像把干松木的质量随体积变化的情况表示出来 ;
(2)上述图表数据可得出结论: 。
【答案】(1)
(2)干松木的质量与体积成正比
【详解】(1)根据表格中数据描点,然后连接各点,如下图
(2)计算表格中各组数据中质量和体积的比值均为0.5g/cm3,且其图像为一条过原点的直线,可知干松木的质量与体积成正比。
28.同学们找来大小不同的蜡块和干松木,分别测量它们的体积和质量,得到数据如表所示。
序号
蜡块
干松木
质量m/g
体积V/cm3
质量m/g
体积V/cm3
①
9
10
5
10
②
18
20
10
20
③
27
30
15
30
④
36
40
20
40
(1)在如图的方格纸中,蜡块的质量随体积变化曲线已画出,请用图线把干松木的质量随体积变化的情况表示出来;
(2)蜡块和干松木的质量随体积变化的图像是两条过原点直线,表明:同种物质的不同物体,质量与体积的比值 (选填“相同”或“不同”);两条过原点直线不重合,表明:不同物质的物体,质量与体积的比值一般 (选填“相同”或“不同”)。
【答案】 相同 不同
【详解】(1)[1]实验表格中干松木有四组数据,在图像上分别把这四个坐标点做出来,然后将这四个点连起来,如图所示
(2)[2]蜡块和干松木的质量随体积变化的图像是两条过原点直线,表明:同种物质的不同物体,质量与体积的比值为一定值,即比值相同。
[3]两条过原点直线不重合,表明:不同物质的物体,质量与体积的比值一般不相同,质量与体积的比值称为密度,是物质的属性之一。
29.在“探究固体的质量与体积的关系”实验中小明用3个铝块和3个松木块分别进行实验。
(1)调节天平平衡后,小明用天平测体积为的铝块的质量,如图甲,这一操作中的错误是 ,改正错误后,他继续测量了其它物块的质量并完成了如表格的记录:
物质
实验次数
m/g
V/cm3
物质
实验次数
m/g
V/cm3
铝块
1
27
10
松木
1
108
216
2
54
20
2
32
64
3
108
40
3
10
20
(2)分析数据,可得结论:同种物质的不同物体质量与体积的比值是 (选填“相同”或“不同”)的;不同物质的物体质量与体积的比值一般是 (选填“相同”或“不同”)的。这反映了物质的质量与体积的比值是物质特性,这一特性物理学称之为 ;
(3)在做这个实验时,要选取多种物质且对每种物质都要收集多组数据的目的( );
A.取平均值减小误差 B.寻找普遍规律
(4)小明接着对水进行探究,描绘出质量与体积的关系图线如图乙所示,他分析后发现,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线甲未经过坐标原点,由此推断:水的质量与体积的关系应是图中的 (选填“乙”、“丙”或“丁”)
【答案】 称量过程中调节了平衡螺母 相同 不同 密度 B 丙
【详解】(1)[1]使用天平测量物体质量时,若左盘偏重,应调节砝码和游码使天平平衡,不能调节平衡螺母,所以图中操作错误之处是称量过程中调节了平衡螺母。
(2)[2][3]由表中数据可知,三块铝块质量和体积之比都是,三块松木质量和体积之比都是,即同种物质的不同物体质量与体积的比值是相同的,而不同物质的物体质量与体积的比值一般是不相同的。
[4]密度反映了物质的质量与体积的比值是物质特性,与物质种类有关,与质量和体积无关。
(3)[5]在做这个实验时,要选取多种物质且对每种物质都要收集多组数据的目的避免偶然性,得出具有普遍性的实验结果。
故选B。
(4)[6]虽然小明错把烧杯和水的总质量当作了水的质量,但水的体积是准确的,对比甲图可知当减去容器质量后水的密度曲线应与甲曲线平行。
故选丙。
30.同学们找来大小不同的蜡块和干松木,分别测量它们的体积和质量,得到的数据如表所示。
序号
蜡块
干松木
质量
体积
质量
体积
①
9
10
5
10
②
18
20
10
20
③
27
30
15
30
④
36
40
20
40
(1)在如图1所示的方格纸中,用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来,并标注蜡块、干松木。
(2)蜡块和干松木的质量随体积变化的图像是两条过原点的直线,表明:同种物质的不同物体,质量与体积的比值 (选填“相同”或“不同”);两条过原点的直线不重合,表明:不同物质的物体,质量与体积的比值一般 (选填“相同”或“不同”),因此,这个比值反映了 (选填“物质”或“物体”)的一种特性,物理学中把它定义为密度。用“比值法”来定义物理量是物理学中常用的方法,请再列举出一个用“比值法”定义的物理量: 。
(3)小军改用水进行探究,描绘出质量与体积的关系图线如图2中a所示。他分析后发现,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线未经过坐标原点,由此推断:水的质量与体积的关系图线应是 。
【答案】(1)见解析
(2) 相同 不同 物质 速度
(3)c
【详解】(1)根据表格数据描点,用线把点连接起来,如下图所示:
(2)[1][2][3]由图像可知,蜡块和干松木的质量随体积变化的图像是两条过原点的直线,这说明了由同种物质组成的不同的物体,质量与体积的比值是相同的;两条过原点的直线不重合,说明不同物质的组成的物体,其质量与体积的比值一般不同;所以,这个比值反映了物质的一种特性,在物理学中把物质的这种特性定义为密度。
[4]物理学中还运用了比值定义法的物理量有:速度等。
(3)探究水的质量和体积的关系时,水的体积是准确的,误把烧杯和水的质量当作水的质量,导致体积为0时,质量会有示数,所以图线会向上平移,现在已知a图线是误把水和烧杯质量当作水的质量,所以和a图线平行的c线就是。
一、单选题
1.兴趣活动中科学小组在实验室用1份体积的水和3份体积的纯酒精充分混合制成消毒液,已知,,则该消毒液的密度( )
A.略大于 B.略小于
C.等于 D.略小于
【答案】A
【详解】设1份的体积为V,因为,所以水的质量为m水=ρ水V,酒精的质量为m酒精=3ρ酒精V,所以混合液体的总质量为
m合=m水+m酒精=ρ水V+3ρ酒精V
混合液体的总体积为
V合=V+3V=4V
混合液体的密度为
由于分子间存在间隙,所以两种液体混合后的总体积略小于4V,因此混合液体的密度略大于0.85×103kg/m3。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.规格相同的瓶装了不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,指针如图所示,则( )
A.甲乙两瓶质量相等 B.乙瓶液体质量较大
C.甲瓶液体密度一定大于乙瓶 D.甲瓶液体密度可能小于乙瓶
【答案】C
【详解】AB.根据图中天平称量物体可得
m乙=m甲-1.2g
所以甲液体的质量大,故AB错误;
CD.由图可知,甲瓶液体的体积小于乙瓶液体的体积,由可知,甲瓶液体的密度一定大于乙瓶液体密度,故C正确,D错误。
故选C。
3.如图是在探究甲、乙两种物质质量跟体积关系时作出的图像。以下分析正确的是( )
A.若V甲=V乙,则m甲︰m乙=1︰2
B.若m甲=m乙,则V甲︰V乙=2︰1
C.ρ甲︰ρ乙=1︰2
D.ρ甲︰ρ乙=2︰1
【答案】D
【详解】ACD.由图可知,当V甲=V乙=50cm3时,m甲=50g,m乙=25g,则
m甲︰m乙=50g︰25g=2︰1
由知,甲、乙的密度分别为
所以
ρ甲︰ρ乙=1g/cm3︰0.5g/cm3=2︰1
故AC错误,D正确;
B.若m甲=m乙,由知
故B错误。
故选D。
4.不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的体积与质量的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.图像越陡,反映物质密度越大
B.b的密度是c的两倍
C.将b物体带到太空,其质量变大
D.当物体a与b体积相同时,b物体质量较大
【答案】D
【详解】A.根据,在体积与质量的关系图像中,图像越陡,反映物质密度越小,故A错误;
B.由图可知,体积相同时,b的质量是c的,根据可知,b的密度是c的,故B错误;
C.物体的质量与位置无关,将b物体带到太空,其质量不变,故C错误;
D.由图可知,当物体a与b体积相同时,b物体质量较大,故D正确。
故选D。
5.如图所示,有一只空玻璃瓶,它的质量为m1;当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为m2;用此空玻璃瓶装金属颗粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为m3;在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为m4。水的密度为ρ,则金属颗粒密度的表达式是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】依题意得,空玻璃瓶中装满水时,水的质量为
由得,空玻璃瓶的体积为
瓶中金属颗粒的质量为
瓶中装金属球和水时,所装水质量为
由得,此时水的体积为
则瓶中金属颗粒的体积为
金属球的密度为
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
二、填空题
6.如图,三只相同的玻璃杯中装有相等质量的酒精、水和盐水(ρ盐水>ρ水>ρ酒精),则玻璃杯(a)、(b)、(c)中分别是 、 、 。
【答案】 水 酒精 盐水
【详解】[1][2][3]已知酒精、水和盐水的质量相同,由可知,液体的密度越大,体积越小,由于
则
因此玻璃杯(a)、(b)、(c)中分别是水、酒精、盐水。
7.小明将装有未知液体的烧杯放在电子天平上,用针筒将烧杯中的液体全部抽出(不考虑残留),烧杯和液体的总质量与针筒中液体体积的变化关系如图所示,则液体的总体积为 cm3;液体的总质量为 g;液体的密度为 g/cm3;烧杯的质量为 kg。
【答案】 100 80 0.8 0.04
【详解】[1]由图像可知,针筒中液体的总体积为体积最大,液体的总体积为。
[2][3][4]针筒中液体的总体积最大时烧杯中液体的体积为0,则40g为烧杯的质量,液体的总质量为
液体的密度为
烧杯的质量为
8.一块冰全部熔化成水后,质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”),冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是370g,将冰块放入底面积为盛有水的圆柱形容器中,冰块完全沉入水中,这时容器中的水面上升了2cm,当冰全部融化后容器里的水面又下降了,冰块中所含的石块质量是 g,石块的密度是 。
【答案】 不变 280 2.8
【详解】[1]质量是物体的一种属性,与状态无关,一块冰全部熔化成水后,质量不变。
[2]将冰块放入底面积为100cm2盛有水的圆柱形容器中,当冰全部融化后容器里的水面又下降了0.1cm,可知冰全部化成水后减小的体积
ΔV=100cm2×0.1cm=10cm3
因为
m冰=m水
则
解得m冰=90g,冰和石块的总质量是370g,则石块的质量
m石=370g-90g=280g
[3]将冰块放入底面积为100cm2盛有水的圆柱形容器中,冰块完全沉入水中,这时容器中的水面上升了2cm,冰块和石块的总体积
V总=100cm2×2cm=200cm3
冰块的体积
石块的体积
V石=200cm3-100cm3=100cm3
石块的密度
三、计算题
9.泰州特产小磨麻油是著名的调味料.某天,小明在向油壶内倒入麻油时,测得油壶和麻油的总质量与麻油的体积存在一定关系,如图乙所示,请通过计算回答:
(1)麻油的密度是多少?
(2)质量为80g的麻油体积是多少?
(3)当油壶内装有1.5L麻油时,麻油和油壶的总质量是多少?
【答案】(1)0.8g/cm3;(2)100cm3;(3)1240g
【详解】解:(1)麻油的密度是
(2)由得,质量为80g的麻油体积是
(3)由得,当油壶内装有1.5L麻油时,麻油的质量为
麻油和油壶的总质量是
答:(1)麻油的密度是0.8g/cm3;
(2)质量为80g的麻油体积是100cm3;
(3)当油壶内装有1.5L麻油时,麻油和油壶的总质量是1240g。
10.实验中学的同学在物理实践活动中发现了一块质地均匀的长方体岩石,测得其长为5m、宽为4m,高为2m。他们想知道这块岩石的总质量,于是就从岩石旁找了一块与该岩石相同材料的小石块,进行了如下操作:用电子秤测得小石块的质量为100g;将空烧杯装满水,测得烧杯和水的总质量为148g;再将小石块浸没在水中,当烧杯停止排水后测得烧杯、小石块和剩余水的总质量为216g。请计算:
(1)小石块的体积;
(2)小石块的密度;
(3)长方体岩石的总质量为多少吨。
【答案】(1)32cm3
(2)3.125g/cm3
(3)125t
【详解】(1)溢出水的质量为
m溢=148g+100g-216g=32g
溢出水的体积为
小石块的体积等于溢出水的体积,即
V小石块=V溢=32cm3
(2)小石块的密度为
(3)岩石的体积为
V岩石=5m×4m×2m=40m3
岩石的总质量为
m岩石=ρ石V岩石=3.125×103kg/m3×40m3=1.25×105kg=125t
四、实验题
11.为了探究“物体的质量跟体积的关系”,同学们找来体积不同的蜡块和干松木做实验得到的部分数据如表所示。
(1)如图甲是小明使用调节好的托盘天平测蜡块2时的情景。他的错误是 纠正错误按正确步骤操作后,盘中砝码和游码在标尺上的位置上如图乙所示,则蜡块2的质量为 g;
(2)在如图丙所示的方格纸上,用图线把另一种物体的质量随体积变化的情况表示出来 ;
(3)分析图表可知,同种物质制成的不同物体,其质量与体积的比值 ;不同物质的制成的物体,其质量与体积的比值 (均选填“相同”或“不同”),物理学中通常用 来表示物质的这一性质;
(4)在做这个实验时,我们为什么要选取多种物质,且对每种物质都要收集多组数据? 。
物理量 物体
质量/g
体积/cm3
蜡烛1
9
10
蜡块2
18
20
蜡块3
27
30
干松木1
5
10
干松木2
10
20
干松木3
15
30
【答案】 称量时调节平衡螺母 18 相同 不同 密度 让结论具有普遍性
【详解】(1)[1]称量前,将天平放在水平桌面上,游码移到左端零刻线,调节平衡螺母直到天平平衡。称量时,通过增减砝码并移动游码直到天平再次平衡,称量时不能调节平衡螺母。
[2]天平平衡后,左盘中物体质量等于右盘中砝码质量加上游码示数。所以蜡块2的质量为
m=10g+5g+3g=18g
(2)[3]由表格数据可知图丙中直线是蜡块的m—V图像。根据表格中的数据在图丙中找到干松木三个坐标点,然后用平滑曲线连接如图所示:
(3)[4]分析图表可知,蜡块的质量与体积之比恒为0.9,干松木的质量与体积之比恒为0.5。由此可以发现同种物质的不同物体,其质量与体积的比值相同。
[5]不同物质制成的不同物体,其质量与体积的比值不同。
[6]物理学中通常用密度来表示物质的这一性质。密度是物质的特性,与物质种类和温度有关。
(4)[7]为了得到物质的质量与体积的普遍规律,在做实验时,要选取多种物质,且还要对每种物质收集多组数据。
一、综合题
1.阅读短文,回答问题。
气凝胶
气凝胶是世界上最轻的固体,这种新材料密度极小,我国科学家造出“世界上最轻材料——全碳气凝胶”,这种材料密度仅0.16mg/cm3。这种物质看上去像凝固的烟,但它的成分与玻璃相似。由于气凝胶中99.8%以上是空气,所以有非常好的吸油效果和隔热效果,一寸厚的气凝胶相当20-30块普通玻璃的隔热功能。熔点为1200℃。当把气凝胶放在玫瑰与火焰之间,玫瑰花也会丝毫无损。
气凝胶貌似“弱不禁风”,其实非常坚固耐用。它可以承受相当于自身质量几千倍的压力,某次实验发现:在一金属块上涂上6×10-3m厚的气凝胶,结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。此外,因为它耐磨且富有弹性,被用于制造职业登山鞋等;气凝胶还是航天器不可替代的材料,我国“天宫”号空间站和“祝融号”探测器都用它来做热绝缘。
(1)人们把气凝胶称作“凝固的烟”,用确切的物理语言来说是指它的 很小;
(2)将气凝胶放在玫瑰与火焰之间,玫瑰丝毫无损,这是利用了气凝胶的__________;
A.密度小 B.吸收性好 C.折射率高 D.隔热性好
(3)文中提到“全碳气凝胶”的密度是 g/cm3;
(4)下列“全碳气凝胶”实际应用中,不可能实现的是________;
A.清洗厨房的油烟机 B.做电影场景中倒塌的“墙壁”
C.做打桩机的重锤 D.气凝胶制成的网球拍击球的能力会更强
(5)一架用钢材( ρ钢=7.9×103kg/m3)制成的质量约158吨的大型飞机,如果用密度仅为3mg/cm3的硅气凝胶做成,其质量相当于_________。
A.一个成年人的质量 B.一只鸡蛋的质量 C.一只鸡的质量 D.一台大卡车的质量
【答案】(1)密度
(2)D
(3)1.6×10-4
(4)C
(5)A
【详解】(1)“气凝胶”是世界上最轻的固体,是指它的密度小,所以人们把气凝胶称作“凝固的烟”。
(2)气凝胶具有非常强的隔热功能,所以将气凝胶放在玫瑰与火焰之间,玫瑰丝毫无损。
(3)“全碳气凝胶”的密度为
ρ全碳气凝胶=0.16mg/cm3=1.6×10-4g/cm3
(4)A.清洗厨房的油烟机,利用了气凝胶有非常好的吸油效果,故A不符合题意;
B.做电影场景中倒塌的“墙壁”,利用气凝胶的密度小,故B不符合题意;
C.气凝胶的密度很小,同体积的气凝胶与其他物质,气凝胶的质量很小,做打桩机的重锤需要物体的质量很大,故C符合题意;
D.气凝胶耐磨且富有弹性,用它制成的网球拍击球的能力会更强,故D不符合题意。
故选C。
(5)飞机的质量为
m=158t=1.58×105kg
体积为
则如果用密度仅为36mg/cm3的硅气凝胶做成,其质量为
m'=ρ胶V=3mg/cm3×2×107cm3=6×107mg=60kg
相当于一个成年人的质量,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
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