内容正文:
6.2 密度
一、探究质量与体积的关系
1. 在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中,学校实验小组对甲、乙两种物质进行了探究。对实验数据进行处理后,得到了如图所示的图象(其中一种物质为水),则水的质量和体积关系图象是 (选填“甲”或“乙”);体积为2dm3的乙物质的质量为 kg。
2. 气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新型材料,如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像,则气凝胶密度为 ;假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶,则这些气凝胶的质量是 kg。
3. 为了研究物质的某种物理属性,同学们找来了多个分别由甲、乙两物质组成的物体做实验,得到如图所示m—V图像。由图像可知,同种物质组成的不同物体,质量和体积的比值 ;不同种物质组成的物体,质量和体积的比值一般 ;根据图像可以判断体积相同时,甲物质组成的物体比乙物质组成的物体质量 (选填“大”、“小”或“相等”)。
4. 为了研究物质的某种物理属性,同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木做实验,得到的数据如表所示。
实验序号
蜡块
干松木
体积V/cm3
质量m/g
体积V/cm3
质量m/g
①
10
9
10
5
②
20
18
20
10
③
30
27
30
15
④
40
36
40
20
(1)请在图中分别画出蜡块和干松木质量随体积变化的图像。(要标明蜡块和干松木)
(2)根据图像分析可知:同种物质的不同物体,质量与体积的比值是 (选填“相等”或“不相等”)的;不同物质的物体,质量与体积的比值一般是 (选填“相等”或“不相等”)的。
二、密度
5. 关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.同种物质的状态发生变化,质量和密度均不变
B.同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
C.从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内,是由于质量变小了
D.密闭氧气罐中的氧气用去一半,密度减小一半
6.如图所示,制造眼镜所用的材料中,密度最大的物质是( )
A.塑料 B.树脂 C.玻璃 D.黄铜
7. 青海湖是我国最大的咸水湖,为了粗测湖水密度,某兴趣小组取体积为的湖水,测得其质量为206g。下列说法中正确的是( )
A.密度与体积有关 B.密度与质量有关
C.湖水密度为 D.湖水的密度小于水的密度
8. 如图为甲、乙两种物质的图象。下列说法正确的是( )
A.体积为的甲物质的质量为
B.乙物质的密度与质量成正比
C.甲物质的密度比乙的密度小
D.甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的2倍
9.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(kg/m3)
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
10.红军中学食堂为同学们配送的牛奶的包装盒如图所示,牛奶的体积是 m3,小明查阅资料得知该牛奶的密度为1.2g/cm3,则这盒牛奶的质量为 g。
11. 下列图中能正确表示铁块和木块的质量、体积和密度关系的图像是( )
A B C D
12.如图所示,A、B、C是三个完全相同的圆柱形容器,将质量相等的甲、乙、丙分别装在这三个容器中,甲、乙、丙的质量与体积关系如图所示,则A、B、C三个容器依次分别装的是( )
A.甲、 乙、 丙 B.乙、 丙、 甲
C.丙、 乙、 甲 D.甲、 丙、 乙
13. 已知酒精的密度为0.8×103kg/m3,下列说法能够成立的是( )
A.能装1kg纯净水的瓶子一定能装下1kg的酒精
B.能装下0.8kg酒精的瓶子一定能装下1.2kg纯净水
C.同体积的水和酒精质量之比是5∶4
D.同质量的水和酒精体积之比是5∶1
14.在探究质量与体积的关系时,小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验.
(1)图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景,他的错误是 。
(2)改正错误后,小明正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图象,如图乙所示。
分析图象可知:同种物质的不同物体,其质量与体积的比值 (选填“相同”或“不同”)物理学中将 与 的比值定义为密度。
②塑料和液体相比,塑料的密度 (选填“更大”“相同”或“更小”)。
15. 小墨在市场上看到了一把和自己家一模一样的钥匙,只不过家里的是铝钥匙,质量27g,他查了下铝的密度是2.7×103kg/m3。
(1)通过计算得出体积是多少;
(2)黄金的价格每克400元,请问同样体积的一把金钥匙值多少元。
(金的密度为19.3×103kg/m3)
16.(2024·江苏南通·三模)影视剧拍摄中倒塌的楼房、滚落的石块等道具通常是用泡沫塑料制作的,这是由于泡沫塑料的( )
A.密度小 B.硬度大 C.绝缘性好 D.隔热性好
17.(2023·江苏苏州·中考真题)2023年5月28日,国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行,正式进入民航市场.该机机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金,使飞机构件重量显著减轻,主要利用了第三代铝锂合金的( )
A.导热性好 B.导电性好 C.密度小 D.熔点高
18.(2024·黑龙江绥化·中考真题)将一瓶酸奶喝掉一半后,下列关于剩下半瓶酸奶的说法中,正确的是( )
A.质量和密度都不变 B.质量和密度都变为原来的一半
C.质量不变,密度变为原来的一半 D.质量变为原来的一半,密度不变
19. (2024·四川南充·中考真题)小洋研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量与液体体积的关系如图所示,由图像可知( )
A.容器的质量 B.甲液体密度是
C.乙液体密度 D.密度为的液体的图像应位于Ⅲ区域
20. (2024·四川乐山·中考真题)如图所示是甲、乙、丙三种物质质量与体积的关系图像。则
ρ甲 ρ乙(选填“>”、“<”或“=”),ρ丙= kg/m3。
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6.2 密度
一、探究质量与体积的关系
1. 在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中,学校实验小组对甲、乙两种物质进行了探究。对实验数据进行处理后,得到了如图所示的图象(其中一种物质为水),则水的质量和体积关系图象是 (选填“甲”或“乙”);体积为2dm3的乙物质的质量为 kg。
【答案】 甲 1
【详解】由图象知,当体积为2cm3时,甲的体积为2g,乙的体积为1cm3,则甲的密度
所以甲图象所示物体是水。
则乙的密度
所以当体积为2dm3时,乙的质量m3=ρV=0.5g/cm3×2×103cm3=1000g=1kg
2. 气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新型材料,如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像,则气凝胶密度为 ;假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶,则这些气凝胶的质量是 kg。
【答案】 4 1600
【详解】根据ρ=m/V,及图像上的数据可得
根据ρ=m/V可得,气凝胶的质量为
3. 为了研究物质的某种物理属性,同学们找来了多个分别由甲、乙两物质组成的物体做实验,得到如图所示m—V图像。由图像可知,同种物质组成的不同物体,质量和体积的比值 ;不同种物质组成的物体,质量和体积的比值一般 ;根据图像可以判断体积相同时,甲物质组成的物体比乙物质组成的物体质量 (选填“大”、“小”或“相等”)。
【答案】 相同 不同 大
【详解】由图像知,甲或乙的m-V图线是过原点的直线,说明同种物质组成的不同物体,质量和体积的比值是相同的。
甲和乙的图线的倾斜度不同,说明m与V的比值不同,所以不同物质组成的物体,质量和体积的比值一般不同。
图示中,体积为30cm3时,甲的质量为30g,乙的质量为15g,体积相同时,甲物质组成的物体比乙物质组成的物体质量大。
4. 为了研究物质的某种物理属性,同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木做实验,得到的数据如表所示。
实验序号
蜡块
干松木
体积V/cm3
质量m/g
体积V/cm3
质量m/g
①
10
9
10
5
②
20
18
20
10
③
30
27
30
15
④
40
36
40
20
(1)请在图中分别画出蜡块和干松木质量随体积变化的图像。(要标明蜡块和干松木)
(2)根据图像分析可知:同种物质的不同物体,质量与体积的比值是 (选填“相等”或“不相等”)的;不同物质的物体,质量与体积的比值一般是 (选填“相等”或“不相等”)的。
【答案】 见下图 相等 不相等
【详解】(1)根据描点法可得到如下图所示
(2)体积相同的不同物质的质量一般不同,而同一物质质量与体积比值相同,不同物质质量与体积的比值不同,在物理学上密度通常用来表示物质的固有属性。
二、密度
5. 关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.同种物质的状态发生变化,质量和密度均不变
B.同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
C.从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内,是由于质量变小了
D.密闭氧气罐中的氧气用去一半,密度减小一半
【答案】D
【详解】A.同种物质的状态发生变化,质量不变,体积会发生改变,密度会改变,故A错误;
B.同种物质组成的物体,其密度与质量无关,故B错误;
C.从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内,是由于它处于失重状态,而物体所含物质的多少不变,则它的质量不变,故C错误;
D.密闭氧气罐中的氧气用去一半,氧气的质量变为原来一半,体积不变,所以,密度减小一半,故D正确。故选D。
6.如图所示,制造眼镜所用的材料中,密度最大的物质是( )
A.塑料 B.树脂 C.玻璃 D.黄铜
【答案】D
【详解】塑料、树脂、玻璃、黄铜中,黄铜是金属,密度最大,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
7. 青海湖是我国最大的咸水湖,为了粗测湖水密度,某兴趣小组取体积为的湖水,测得其质量为206g。下列说法中正确的是( )
A.密度与体积有关 B.密度与质量有关
C.湖水密度为 D.湖水的密度小于水的密度
【答案】C
【详解】AB.密度是物质的属性,与质量和体积无关,故AB错误;
C.湖水密度
故C正确;
D.水的密度为1.0×103kg/m3,湖水的密度大于水的密度,故D错误。故选C。
8. 如图为甲、乙两种物质的图象。下列说法正确的是( )
A.体积为的甲物质的质量为
B.乙物质的密度与质量成正比
C.甲物质的密度比乙的密度小
D.甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的2倍
【答案】D
【详解】A.由图像作竖线得体积为20cm3的甲物质质量为20g;A错误;
B.甲、乙均为过原点的直线,质量与体积成正比,密度均不变,则乙物质密度与质量不成比例;B错误;
C.坐标轴作竖线看,当体积相同时甲质量更大,则甲密度大于乙密度;C错误;
D.质量相同做横线,由图像可得,乙体积为甲的两倍。故选D.
9.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(kg/m3)
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V=m/ρ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。
10.红军中学食堂为同学们配送的牛奶的包装盒如图所示,牛奶的体积是 m3,小明查阅资料得知该牛奶的密度为1.2g/cm3,则这盒牛奶的质量为 g。
【答案】 2.5×10-4 300
【详解】从图中可知盒装纯牛奶的体积为V=250mL=250cm3=2.5×10﹣4m3
根据密度公式ρ=m/V可得
m=ρV=1.2g/cm3×250cm3=300g
11. 下列图中能正确表示铁块和木块的质量、体积和密度关系的图像是( )
A B C D
【答案】C
【详解】AB.密度是物质的一种属性,与质量、体积没有关系,同一物质密度,状态不变,密度一般不变,而铁块的密度比木块的密度大,故AB不符合题意;
CD.密度是物质的一种属性,与质量、体积没有关系,同一物质密度,状态不变,密度一般不变,所以同一物质,质量与体积成正比,但因为铁块的密度比木块的密度大,则体积相同时,铁块的质量最大,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
12.如图所示,A、B、C是三个完全相同的圆柱形容器,将质量相等的甲、乙、丙分别装在这三个容器中,甲、乙、丙的质量与体积关系如图所示,则A、B、C三个容器依次分别装的是( )
A.甲、 乙、 丙 B.乙、 丙、 甲
C.丙、 乙、 甲 D.甲、 丙、 乙
【答案】D
【详解】由m-V可知,在质量相同时,,则A、B、C三个容器依此装的分别是甲、丙、乙,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
13. 已知酒精的密度为0.8×103kg/m3,下列说法能够成立的是( )
A.能装1kg纯净水的瓶子一定能装下1kg的酒精
B.能装下0.8kg酒精的瓶子一定能装下1.2kg纯净水
C.同体积的水和酒精质量之比是5∶4
D.同质量的水和酒精体积之比是5∶1
【答案】C
【详解】A.由于水的密度大于酒精的密度,根据V=m/ρ可知,相同质量的水和酒精,酒精的体积大于水的体积,所以能装1kg纯净水的瓶子不能装下1kg的酒精,故A不符合题意;
B.根据V=m/ρ可得,0.8kg酒精的体积为
1.2kg纯净水的体积为
所以能装下0.8kg酒精的瓶子不能装下1.2kg纯净水,故B不符合题意;
C.根据m=ρV可得,同体积的水和酒精质量之比为
故C符合题意;
D.根据V=m/ρ可得,同质量的水和酒精体积之比为
故D不符合题意。故选C。
14.在探究质量与体积的关系时,小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验.
(1)图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景,他的错误是 。
(2)改正错误后,小明正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图象,如图乙所示。
分析图象可知:同种物质的不同物体,其质量与体积的比值 (选填“相同”或“不同”)物理学中将 与 的比值定义为密度。
②塑料和液体相比,塑料的密度 (选填“更大”“相同”或“更小”)。
【答案】 测量过程中调节平衡螺母 相同 质量 体积 更大
【详解】(1)天平的平衡螺母只能在测量物体之前用来调节横梁平衡,如图,小明操作的错误是在测量物体质量过程中调节平衡螺母。
(2)由图可知,同种物质的不同物体,其质量与体积的比值的图像是一条过原点的直线,所以两者成正比,比值是相同的。物理学中,把质量与体积的比值定义为密度。
塑料和液体相比,质量与体积的比值更大,所以塑料的密度更大。
15. 小墨在市场上看到了一把和自己家一模一样的钥匙,只不过家里的是铝钥匙,质量27g,他查了下铝的密度是2.7×103kg/m3。
(1)通过计算得出体积是多少;
(2)黄金的价格每克400元,请问同样体积的一把金钥匙值多少元。
(金的密度为19.3×103kg/m3)
【答案】(1)10cm3;(2)7.72×104
【详解】(1)由ρ=m/V可得铝钥匙的体积为
(2)同体积的金钥匙的质量为
这把金钥匙价值为
答:(1)铝钥匙的体积是10cm3;(2)同样体积的一把金钥匙值7.72×104元。
16.(2024·江苏南通·三模)影视剧拍摄中倒塌的楼房、滚落的石块等道具通常是用泡沫塑料制作的,这是由于泡沫塑料的( )
A.密度小 B.硬度大 C.绝缘性好 D.隔热性好
【答案】A
【详解】楼房、石块用泡沫塑料制作,目的是质量较小而不会砸伤演员;而其外观上可以造成跟楼房、石块等大体积物体看起来相似,因此其体积较大。故其属性应为“密度小”B选项硬度大反而会对演员造成伤害,C、D与选取泡沫塑料作道具无关。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
17.(2023·江苏苏州·中考真题)2023年5月28日,国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行,正式进入民航市场.该机机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金,使飞机构件重量显著减轻,主要利用了第三代铝锂合金的( )
A.导热性好 B.导电性好 C.密度小 D.熔点高
【答案】C
【详解】飞机在机体主结构上,使用了第三代铝锂合金材料,由于铝锂合金的密度更小,所以与同体积的普通铝合金相比其质量更小。故选C。
18.(2024·黑龙江绥化·中考真题)将一瓶酸奶喝掉一半后,下列关于剩下半瓶酸奶的说法中,正确的是( )
A.质量和密度都不变 B.质量和密度都变为原来的一半
C.质量不变,密度变为原来的一半 D.质量变为原来的一半,密度不变
【答案】D
【详解】喝掉一半后的酸奶,质量减少了一半,但酸奶这种物质的种类不变,密度保持不变,故ABC错误,D正确。故选D。
19. (2024·四川南充·中考真题)小洋研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量与液体体积的关系如图所示,由图像可知( )
A.容器的质量 B.甲液体密度是
C.乙液体密度 D.密度为的液体的图像应位于Ⅲ区域
【答案】D
【详解】A.由于液体体积为零时,质量应为零,由图象可知,液体体积为零时,对应质量为20g,该质量为容器,故容器的质量是20g,故A不符合题意;
B.由图象可知,当甲液体体积为40cm3时,甲液体质量m甲=80g-20g=60g
甲液体的密度
故B不符合题意;
C.由图象可知,当乙液体体积为60cm3时,乙液体质量
m乙=80g-20g=60g
乙液体的密度
故C不符合题意;
D.因密度是0.8g/cm3 的液体的密度比乙的密度还小,根据公式ρ=m/V可知,质量相同时,该液体的体积大于乙液体的体积,故该液体的m—V关系图象应该在Ⅲ区域,故D符合题意。
故选D。
20. (2024·四川乐山·中考真题)如图所示是甲、乙、丙三种物质质量与体积的关系图像。则
ρ甲 ρ乙(选填“>”、“<”或“=”),ρ丙= kg/m3。
【答案】 > 0.5×103
【详解】由图像可知,当甲、乙物质的质量相等时,甲的体积小于乙的体积,由ρ=m/V可知,ρ甲>ρ乙。
由图像可知,当丙的体积为20cm3是,其质量是10g,则丙的密度为
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