内容正文:
北师大版(2024)八年级下学期物理第六章第二节《物质的密度》同步检测
一、单选题
1.在下列各种情况下,关于质量、体积和密度说法正确的是( )
A.将铁块拉成铁丝,其质量不发生改变 B.物体受热膨胀后,密度变大
C.宇航员把铁块带到月球上,质量将变小 D.一杯水结冰之后体积变小
2.日常生活中,我们通常说“大铁锅”比“小铁勺”重,“铁”比“棉花”重,对这两句话的理解正确的是( )
A.前者指的是大铁锅的密度大
B.后者指的是铁的密度大
C.前者指的是小铁勺的质量大
D.后者指的是棉花质量大
3.下列关于密度说法中正确的是( )
A.一块铝分成体积相等的两块后,密度变为原来的一半
B.一瓶氧气,若用去其中一半氧气,其剩余氧气密度不变
C.铁的密度比铝的密度大,表示铁的质量比铝的质量大
D.对于同一物体,物体的质量与体积成正比
4.如图是甲、乙两种物质的m-V图像。根据图像分析可知( )
A.同种物质的质量与体积的比值不同
B.甲物质的密度为5kg/m3
C.相同体积的甲、乙两种物质,乙的质量较大
D.用甲、乙两种物质做成质量相同的实心体,则它们的体积之比为1∶4
5.小明利用天平和量筒测某种液体的密度,得到数据如下表,他根据数据绘出的图像如图所示,则量杯的质量与密度分别为( )
液体与量杯的质量m/g
80
100
液体的体积
60
80
A.20g
B.20g
C.60g
D.60g
6.小川在整理实验器材时,发现实验室中密度为的酒精溶液用完了,他理论分析配制的酒精溶液可以用水和纯酒精混合制成(假设酒精和水混合后总体积不变),配制了100mL的的酒精溶液后。小川发现剩余的水和纯酒精刚好可以配制52度的酒液112g(酒液度数指每100mL的液中所含纯酒精的毫升数)(),下列说法正确的是( )
A.配制的酒精溶液质量为86g
B.配制的酒精溶液,参与配制的水和纯酒精的体积之比应为
C.配置52度酒精溶液所需水的质量为60g
D.实验前水的总质量与纯酒精的总质量之比为
7.下表给出了在常温常压下一些物质的密度,请阅读后判断下面的一些结论,其中正确的是( )
物质
密度/
物质
密度/
水
冰
煤油
干松木
酒精
铜
水银
铅
A.固体的密度都比液体的大
B.同种物质,密度一定相同,不同物质,密度一定不同
C.相同体积的实心铜块和实心铅块,铜块的质量比铅块的质量小
D.若一个容器能装下1kg的水,则同样的条件下,它也能装下1kg的煤油
8.现有a、b两个正方体分别由密度为的不同材料制成,它们质量之比为,底面积之比为。已知其中一个是实心、另一个是空心,则下列说法正确的是( )
①正方体a是空心的
②正方体b是空心的
③空心正方体空部分的体积与实心正方体的体积之比为
④若在空心正方体空心部分注满水,该正方体总质量与另一个正方体的质量之比为
A.①③④ B.②③④ C.①③ D.①④
二、填空题
9.一枚实心纪念币的质量为16g,体积为2cm3,纪念币的密度是 。已知金的密度为,可见这枚纪念币 (选填“是”或“不是”)纯金制成。若宇航员将这枚纪念币带到太空,其质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
10.体积为的冰熔化成水后,它的质量 (填“变大”、“变小”或“不变”),水的体积为 。()
11.体积为的某金属块的质量为,则该金属块的密度为 g/cm3。若将它切去五分之一,余下部分金属的密度将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.小亮暑假去西藏旅游,为了旅途安全,他租了一瓶容积为960mL的氧气瓶。若氧气瓶中氧气的密度为,则该氧气瓶内氧气的质量为 g;当氧气瓶内的氧气用去一半后,瓶内剩余氧气的密度将 (选填“变小”或“不变”)。
13.实心金属球质量为4.74g,体积为0.6cm3,它的密度是 ,如果把它截去一半,则剩下部分的密度是 。
14.体育锻炼对中学生的身体健康有显著的影响,每个中学生都要积极的参加体育活动。在我们的体育课中有一项锻炼是掷实心球,经测量知道一个实心铅球的质量是4kg,它的体积是570cm3,请你完成以下问题;
(1)已知铅的密度为,它表示的物理意义是 。
(2)通过计算判断这个铅球是用铅制造的吗 ?
(3)在影视作品中,如果有一个铅球砸在人身上的场面,但为了不让人受伤,导演会用塑料泡沫制作。请你用密度的知识解释电影中的“铅球”用塑料泡沫制作的原因 。
15.小宇同学想通过实验测量某种液体的密度,他首先用量杯测量了部分液体的体积V,然后用天平测量了液体和量杯的总质量m,多次实验后,他通过得到的几组数据绘制了如图所示的图象。请根据图象回答:该液体密度为 g/cm3;当液体体积为65cm3时,此时总质量为 g。
16.如图所示,在酒精和水混合实验中,通过比较应选择 (填“甲”或“乙”)玻璃管,并先倒入 (填“酒精”或“水”),这样做是因为我们 (填“希望”或“不希望”)水和酒精在实验刚开始就混合。已知,将酒精和水混合后,液体密度 (填“大于”“小于”或“等于”)。
三、实验题
17.为探究物质的某种特性,实验测得四组数据,如下表所示:
实验次数
物体
质量m/g
体积
1
铝块1
54
20
2.7
2
铝块2
108
40
2.7
3
松木1
108
216
0.5
4
松木2
10
20
0.5
(1)分析数据可知,同种物质的质量与体积的比值是 的,不同物质的质量与体积的比值一般是 的。(均选填“相同”或“不同”)
(2)由上述实验我们引入了密度的概念。可见,密度是物质本身的一种特性,与物质的质量和体积 (选填“无关”或“有关”)。
(3)若铝块1有一部分磨损了,那么磨损掉一部分的铝块与完整的铝块相比,它的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
18.为了测量某液体的密度,小李进行了如下实验。
(1)如图1所示,将天平放在水平桌面上,调节天平时应先将游码移到标尺的 处。若指针静止时位置如图2所示,则应再将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节;
(2)在烧杯中装入适量待测液体,用天平正确测量其总质量。当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图3所示,其总质量为 ;
(3)将烧杯中的部分液体倒入量筒,图4中读数视线正确的是 (选填“①”、“②”或“③”),量筒中液体的体积为 。
(4)测出烧杯和剩余液体的总质量为,则液体的密度为 。
四、计算题
19.小宇生日时收到一个礼物——俄罗斯套娃,它是由一样图案的五个木制娃娃一个套一个组成的,只有最小的一个是实心的,其他的全是空心的,如图所示。小宇测出最大的套娃的质量为60g,体积为900cm3,最小的一个木娃娃的质量为12g,体积为15cm3(已知水的密度为1×103kg/m3),求:
(1)制作套娃的木材的密度为多少g/cm3?
(2)最大套娃的内部空心体积为多少cm3?
(3)如果最大套娃的空心部分装满水,则它的总质量为多少g?
五、科普阅读题
20.请阅读《中国造世界最轻材料--全碳气凝胶》并回答题。
中国造世界最轻材料--全碳气凝胶
气凝胶是入选吉尼斯世界纪录的最轻的一类物质,它是半固体状态的凝胶经干燥、去除溶剂后的产物,外表呈固体状,内部含有众多孔隙,充斥着空气,因而密度极小,又被称为“凝固的烟”。
2013年,我国的科研团队采用创新的“低温冻干法”,将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干,去除水分、保留骨架,制得了固态材料密度仅为的“全碳气凝胶”,成功刷新了最轻材料的纪录,也使这种超轻材料的大规模制造和应用成为可能。如图所示,将杯子大小的“全碳气凝胶”放在狗尾草上,纤细的草须也不会被压弯。
“全碳气凝胶”具有纤细的骨架和极高的孔隙率,因此它是吸油能力和保温性能优异的材料之一。现有的吸油产品一般只能吸收自身质量10倍左右的有机溶剂,而“全碳气凝胶”的吸收量可高达自身质量的900倍。另外,它纤细的骨架让热量传导变得非常困难,而大量的孔隙就像一个个单独的房间,把单个的气体分子关起来,让气体分子既不能流动也不能彼此接触,从而把热“封锁”起来。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)人们把气凝胶称作“凝固的烟”,用物理语言来说是指气凝胶的 很小(选填“质量”或“密度”);
(2)一块体积为的“全碳气凝胶”的质量为 g;
(3)请你列举出“全碳气凝胶”材料的一个优点,并设想它在生产生活中的应用 。
参考答案
1.A
【详解】A. 物体的质量不随形状而改变,将铁块拉成铁丝,其质量不发生改变,故A正确;
B. 物体受热膨胀后,质量不变,体积变大,密度变小,故B不符合题意;
C. 物体的质量不随位置而改变,宇航员把铁块带到月球上,质量将不变,故C错误;
D. 物体的质量不随状态而改变,一杯水结冰之后质量不变,密度变小,体积变大,故D错误。
故选A。
2.B
【详解】AC.“大铁锅”比“小铁勺”重,指的是大铁锅的质量大,密度是物质的一种特性,与质量和体积无关,“大铁锅”比“小铁勺”密度相同,故AC错误;
BD.“铁”比“棉花”重,是指铁的密度比棉花大,即单位体积是铁的质量比棉花的质量大,故B正确,D错误。
故选B。
3.D
【详解】A.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,一块铝分成体积相等的两块后,物质的种类和状态没有变化,所以密度不变,故A错误;
B.一瓶氧气,若用去其中一半氧气,质量减小,体积不变,由可知,其剩余氧气密度减小,故B错误;
C.铁的密度比铝的密度大,说明相同体积的铁和铝,铁的质量比铝的质量大,故C错误;
D.由可知,对于同一物体,物体的质量与体积成正比,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】A.由图可知,同种物质的m-V图像是一条过原点的直线,说明同种物质的质量与体积的比值相同,故A不符合题意;
B.甲物质的密度为
故B不符合题意;
C.由图可知,相同体积的甲、乙两种物质,甲的质量较大,故C不符合题意;
D.由图可知,当甲乙质量都是10g时,体积分别为2cm3和8cm3,则它们的体积之比为1∶4,故D符合题意。
故选D。
5.A
【详解】当装入液体的体积为0时,此时测出的质量是量杯的质量,据图可知,量杯的质量是20g,当装入液体的体积为60cm3时,液体的质量为
则液体的密度为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.C
【详解】A.配制的酒精溶液质量为
故A错误;
B.配制0.9g/cm3的酒精溶液,可设用酒精的体积为V1,用水的体积为V2,则用酒精的质量为
水的质量为
则密度为
解得
故B错误;
CD.若选取100mL52度的酒液,由题意知所含纯酒精的体积为52mL=52cm3,所含水的体积为
由密度公式可得,所含水的质量为
所含纯酒精的质量为
该酒液的平均密度
则52度的酒液112g的体积为
设水的体积为,酒精的体积为,则
------①
------②
联立①②解得,,则酒精和水的质量分别为
由B可知配制了100mL的0.9g/cm3的酒精,所用水的体积为50mL,水的质量为
酒精体积为50mL,酒精质量为
由题意可知,实验前水的总质量
实验前酒精的总质量为
实验前水的总质量与纯酒精的总质量之比为
故C正确,D错误。
故选C。
7.C
【详解】A.从表中可以看出,固体的密度不一定都比液体的大,比如:冰的密度小于水的密度,干松木的密度小于水的密度,故A错误;
B.不同物质,密度可能相同,比如:煤油和酒精的密度相同,故B错误;
C.由表中数据可知,铜的密度比铅的密度小,相同体积的实心铜块和实心铅块,由可知,铜块的质量比铅块的质量小,故C正确;
D.由表格中数据可知,水的密度大于煤油的密度,由可知,质量相同的水和煤油,水的体积小于煤油的体积,所以最多能装1kg水的瓶子,不能装下1kg的煤油,故D错误。
故选C。
8.A
【详解】根据题意可得a、b两个正方体的密度之比为
底面积之比为,则边长之比为,他们体积之比为
它们质量之比为,则a、b两个正方体的实心部分的体积之比为
对比可知,a是空心的,b是实心的,所以①正确,②错误;
因a、b的体积之比为,两种材料的体积之比(即实心部分体积之比)为,设a体积为27V,b体积为8V,a材料体积为15V,b材料的体积为8V,则a空心部分的体积为
空心正方体(a)空心部分的体积与实心正方体(b)的体积之比为
所以③正确;
将空心正方体(a)的空心部分装满水,该正方体总质量与另一个正方体的质量之比为
所以④正确;综上所述,①③④正确,②错误,故A正确,BCD错误。
故选A。
9. 8 不是 不变
【详解】[1]纪念币的密度
[2]由题可知,金的密度ρ金=19.3×103kg/m3,纪念币的密度ρ<ρ金,所以这枚纪念币不是纯金制成的。
[3]质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度都没有关系,若宇航员将这枚纪念币带到太空,其位置发生了变化,但其所含物质的多少没有变化,所以其质量不变。
10. 不变 90
【详解】[1]冰化成水,状态改变,但物质多少不变,所以质量不变。
[2]已知冰的密度为
ρ冰=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3
则冰的质量为
m冰=ρ冰V冰=0.9g/cm3×100cm3=90g
水的质量为
m水=m冰=90g
所以水的体积为
11. 7.9 不变
【详解】[1]体积为的某金属块的质量为,则该金属块的密度为
[2]密度是物质本身的一种基本属性,与其质量和体积无关,所以切去五分之一后,余下部分密度不变。
12. 4.8 变小
【详解】[1]该氧气瓶内氧气的质量为
[2]当氧气瓶内的氧气用去一半后,剩余的氧气质量变小,由于气体的流动性,剩余氧气的体积不变,根据可知瓶内剩余氧气的密度将变小。
13. 7.9 7.9×103
【详解】[1]它的密度是
[2]密度是物质的一种特性,其大小与物体的质量无关,剩余部分的密度仍为7.9×103kg/m3。
14.(1)体积为1m3的铅的质量是11.3×l03kg
(2)这个铅球不是用铅制造的
(3)见解析
【详解】(1)铅的密度为11.3×103kg/m3,由密度的定义可知,所表示的物理意义是:体积为1m3的铅的质量是11.3×l03kg。
(2)质量为4kg,体积为570cm3的实心铅球,密度为
所以这个铅球不是用铅制造的。
(3)塑料泡沫铅球与真实铅球体积相同,而塑料泡沫的密度远小于铅的密度,在相同体积时,密度越小,质量越小,砸在人身上,不会对人体造成伤害,所以铅球用塑料泡沫制用。
15. 1 85
【详解】[1]由题意可知
由图象可得
①
②
由①②可得
,
[2]当液体体积为65cm3时,此时总质量为
16. 乙 水 不希望 大于
【详解】[1]相同体积的水和酒精混合后,体积的变化量一定,图中乙玻璃管上端更细,乙玻璃管液面变化更明显,所以应选择乙玻璃管进行实验。
[2][3]由于水的密度大于酒精的密度,在实验中先倒入水,则酒精较长时间浮在水面,可得出水与酒精混合前的体积,两者混合后,比较两次体积,可观察混合前后体积的变化,所以不希望水和酒精一开始就混合。
[4]酒精和水的质量分别为
混合后的总质量
假设混合后总体积不变,则总体积
混合后的密度
但是由于分子间有空隙,水和酒精混合后,总体积变小,所以混合后液体的密度大于。
17.(1) 相同 不同
(2)无关
(3)不变
【详解】(1)[1]比较1、2两次实验,都是铝块,质量m和体积V发生了变化,但质量和体积的比值没变,所以可以得出同种物质的质量与体积的比值是相同的。
[2]比较2、3两次实验数据,2是铝块,3是松木,质量相同,体积不同,质量与体积的比值不同,所以可以得出不同物质的质量与体积的比值一般是不同的。
(2)密度是物质本身的一种特性,其大小与物质有关,与物质的质量和体积无关。
(3)因为密度是物质本身的一种特性,其大小与物质有关,与物质的质量和体积无关,所以磨损掉一部分的铝块与完整的铝块相比,它的密度不变。
18.(1) “0”刻度线 右
(2)128
(3) ② 30
(4)0.8
【详解】(1)[1]根据天平的使用可知,将天平放在水平桌面上,调节天平时应先将游码移到标尺的“0”刻度线处。
[2]若指针静止时,位置如图2所示,天平的指针向左边偏,说明左侧偏重,为了天平的平衡,则应再将平衡螺母向右端调节。
(2)如图3所示,其总质量为
(3)[1]将烧杯中的部分液体倒入量筒,读数时视线要与凹液面的最低处相平,即图4中读数视线正确的是②。
[2]如图,量筒中的读数是,液体的体积为。
(4)测出烧杯和剩余液体的总质量为,根据密度公式可知,液体的密度为
19.(1)
(2)
(3)885g
【详解】(1)最小的一个是实心的,则制作套娃的木材的密度
(2)最大套娃木材实心体积
内部空心体积V空=V-V实=900cm3-75cm3=825cm3
(3)注满水的体积等于空心体积,水的质量m水=ρ水V=1g/cm3×825cm3=825g
总质量为m总=m水+m2=825g+60g=885g
20.(1)密度
(2)0.016
(3)见解析
【详解】(1)根据气凝胶是入选吉尼斯世界纪录的最轻的一类物质知道,气凝胶的密度很小。
(2)一块体积为的“全碳气凝胶”的质量为
(3)“全碳气凝胶” 纤细的骨架让热量传导变得非常困难,而大量的孔隙就像一个个单独的房间,把单个的气体分子关起来,让气体分子既不能流动也不能彼此接触,从而把热“封锁”起来,所以隔热性能好,可以制作保温材料。
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