6.1密度的特性 同步题型归纳分层作业-2024-2025学年沪教版(五四学制)八年级下册物理
2025-02-24
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版(五四学制)八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第1节 物质的密度 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 541 KB |
| 发布时间 | 2025-02-24 |
| 更新时间 | 2025-02-24 |
| 作者 | 数理研究站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-02-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50612135.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
6.1密度的特性
一.探究物质的质量与体积的关系(共4小题) 1
二.质量、体积与密度的关系(共5小题) 5
三.密度的概念、物理意义及单位(共5小题) 6
四.密度的估测(共2小题) 8
五.密度的简单计算(共10小题) 8
六.气体密度的计算(共5小题) 15
七.密度公式的定性运用(共4小题) 17
八.密度公式的变形运用计算质量和体积(共5小题) 18
九.比较密度大小(共4小题) 20
一十.密度是物质的特性(共3小题) 21
一十一.m-V图像问题(共4小题) 22
一十二.密度的比值计算(共4小题) 25
题号
1
5
6
7
10
11
15
16
17
18
19
答案
D
C
B
D
B
B
D
C
D
C
A
题号
20
27
28
32
33
36
37
41
42
43
44
答案
D
D
B
D
A
D
C
B
B
B
C
题号
45
46
47
48
49
50
52
53
答案
D
A
D
A
D
A
D
B
一.探究物质的质量与体积的关系(共4小题)
1.在设计“探究物质的质量与体积的关系”实验数据表格时,不需要的项目栏是( )
A.物质种类 B.质量 C.体积 D.密度
【解答】解:A、“探究物质的质量与体积的关系”实验,应改变物质的种类,多次测量,故A正确;
B、“探究物质的质量与体积的关系”实验,必须记录物质的质量,故B正确;
C、“探究物质的质量与体积的关系”实验,必须记录物质的体积,故C正确;
D、物质的密度是根据测得的物质的质量与体积计算出来的,并不是通过实验直接测量的,故实验数据没有密度,故D错误。
故选:D。
2.在“探究物质质量与体积的关系”实验中,为了得出普遍规律,要多次测量不同体积同种物质的 质量 ,并选择 不同 物质进行多次实验。图中所示的测量仪器A的名称是 密度计 ,它是利用 阿基米德 原理工作的。
【解答】解:“探究物质质量与体积的关系”用到控制变量法,即保持物质种类不变,改变体积,测其质量;实验中为了得出普遍规律,避免偶然性,应选择不同种类物质物质进行多次实验。
图中所示的测量仪器A的名称是密度计,它在被测液体中处于漂浮状态,是利用阿基米德原理F浮=G排=m排g=ρ液gV排制成的即,刻度数值从下往上依次减小。
故答案为:质量;不同;密度计;阿基米德。
3.某小组同学在探究物质的质量和体积的关系的实验中,选用了铜、铁、水等物质做实验,他们用电子天平测质量,用量筒测体积,测得数据记录在表一、表二、表三中:
表一:铜块
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
1
1
8.9
2
2
17.8
3
9
80.1
表二:铁块
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
4
2
15.6
5
4
31.2
6
6
46.8
表三:水
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
7
10
60
8
20
70
9
30
80
(1)该小组同学分别选用铜块、铁块、水进行多次实验的目的是 使实验结论具有普遍意义 ;
(2)分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)中的体积和质量变化的倍数关系及相关条件可得出的初步结论是 同种物质,质量与体积成正比 ;
(3)进一步综合分析比较表一或表二中的数据及相关条件可得出的初步结论是: 同种物质,质量与体积的比值是相同的 ;
(4)进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件可得出的初步结论是: 同种物质,质量与体积的比值是相同的;不同物质,质量与体积的比值是不同的 ;
(5)某同学分析表三中的数据得出的初步结论“水的质量与体积不成正比,质量与体积的比值不为定值”,请你对表三的数据进行分析并判断出现上述现象可能的原因是: 该同学在实验过程出现错误,水的质量测量有误,总质量没有减去烧杯的质量,因而导致实验结论不正确 。
【解答】解:(1)若只对一种材料的物体进行实验,实验结论会存在偶然性,为排除偶然性,使实验结论具有普遍意义,则必须选用多种材料的物体进行实验;
(2)同一组表格内的材料是相同的,故对比同表格内的三组数据,其材料种类相同,质量和体积都按相同的倍数增大,可得结论:同种物质,质量与体积成正比;
(3)进一步综合分析比较表一或表二中的数据及相关条件,不难看出:同种物质,质量与体积的比值是相同的;
(4)进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件可得出的初步结论是:同种物质,质量与体积的比值是相同的;不同物质,质量与体积的比值是不同的;
对比乙同学表二中的数据(1)、(2)、(3)可知水的质量测量明显有误,因为他是“先在烧杯中加水后测出它们的总质量,再用量筒测出水的体积”,所以很有可能是总质量没有减去烧杯的质量,因而导致实验结论不正确。
故答案为:
(1)使实验结论具有普遍意义;(2)同种物质,质量与体积成正比;(3)同种物质,质量与体积的比值是相同的;(4)同种物质,质量与体积的比值是相同的;不同物质,质量与体积的比值是不同的;(5)该同学在实验过程出现错误,水的质量测量有误,总质量没有减去烧杯的质量,因而导致实验结论不正确。
4.“探究物质质量与体积的关系”实验中,某小组同学分别用甲、乙两种不同的物质做实验。实验时,他们分别测出甲、乙两种物质的体积及质量,记录数据如表一、表二所示。
表一
物质
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
甲
1
10
27
2
20
54
3
30
81
表二
物质
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
乙
4
15
30
5
30
60
6
45
90
①分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)的数据及相关条件,可得出的初步结论是:同种物质, 质量与体积成正比 。
②分析比较实验序号 3与5 的数据及相关条件,可得出的初步结论是:相同体积的不同物质,它们的质量是不相同的。
③进一步综合分析比较表一、表二的数据及相关条件,小明得出的初步结论是:同种物质,质量与体积的比值是相同的;不同种物质,质量与体积的比值是不相同的。小华得出的初步结论是:同种物质,体积与质量的比值是相同的;不同种物质,体积与质量的比值是不相同的。请判断: 小明和小华 的结论是合理的(选填“小明”、“小华”或“小明和小华”)。
④小明为了进一步研究同种物质的质量与体积的比值是否受温度变化的影响,设计了记录数据的表格,如表三所示。请在表三的空格处填上栏目。
表三
物质
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
温度(℃)
质量/体积(克/厘米3)
甲
7
/
/
/
/
8
/
/
/
/
9
/
/
/
/
【解答】解:(1)序号2的质量是序号1的2倍,对应的体积也是2倍;序号3的质量是序号1的3倍,对应的体积也是3倍,所以可以得出结论:同种物质的质量与体积成正比;
(2)结论的前提条件是体积相同,所以我们应找表中体积相同的序号,由表中可知:序号3与5的体积相同,质量不同;
(3)序号1、2、3中质量与体积的比值都是2.7g/cm3;序号4、5、6中质量与体积的比值都是2g/cm3,
这说明同种物质质量与体积的比值是一个确定值;不同物质,质量与体积的比值是不同的;故小明和小华的结论都是正确的;
(4)小明为了进一步研究同种液体的质量与体积的比值是否受温度变化的影响,设计的记录表格中应包含温度、质量和体积的比值的内容。
故答案为:①质量与体积成正比;②1与4或2与5或3与6;③小明和小华;④温度(℃);质量/体积(克/厘米3)。
二.质量、体积与密度的关系(共5小题)
5.关于物质的密度,以下说法正确的是( )
A.由ρ 可知,密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比
B.密度是物体的属性,物体不同,密度也不同
C.不同种类的物质,单位体积的质量一般不同,密度也不同
D.密度是物质的特性,其大小不随温度、形状、状态的变化而变化
【解答】解:
A、对于同种物质,密度一定,密度不随质量或体积的变化而变化。此选项错误;
B、密度是物质的属性,同种物质,不同物体,密度可能相同。此选项错误;
C、不同种类的物质,单位体积的质量一般不同,密度也不同。此选项正确;
D、密度是物质的特性,与物质的种类、状态、温度有关。此选项错误。
故选:C。
6.以下说法中正确的是( )
A.由密度公式ρ可知,物质的密度与质量成正比,与体积成反比
B.铁的质量可能比泡沫塑料的质量小
C.将某种液体倒掉一半,该液体的密度会变为原先的一半
D.密度是物体的一种属性
【解答】解:AC、密度是物质的一种特性,与物体的质量和体积无关,故A错误;
B、根据可知,在体积不确定的情况下,密度大的物体质量不一定大,故B正确;
D、密度不是物体的属性,而是物质的一种特性,故D错误。
故选:B。
7.根据密度公式ρ,下列说法中正确的是( )
A.物体的密度与物体的质量成正比
B.物体的密度与物体的体积成反比
C.物体的密度与质量成正比,同时与体积成反比
D.密度是物质的一种特性与质量、体积无关
【解答】解:
A、同种物质,密度确定,不会随质量变化而变化。此说法错误;
B、同种物质,密度确定,不会随体积变化而变化。此说法错误;
C、同种物质,密度确定,不会随质量、体积的变化而变化。此说法错误;
D、密度是物质的一种特性与质量、体积无关。此说法正确。
故选:D。
8.牛奶的密度为1.03×103千克/米3,读作1.03×103 千克每立方米 ,表示每立方米牛奶的 质量 为1.03×103千克。相同体积的牛奶和水,牛奶的质量 大于 水的质量(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【解答】解:牛奶的密度为1.03×103千克/米3,读作1.03×103千克每立方米;
密度的定义:某种物质单位体积的质量。所以,牛奶的密度为1.03×103千克/米3,它表示1米3牛奶的质量为1.03×103千克;
由m=ρV可知:体积相同时,质量与密度成正比。已知水和牛奶的体积相同,但牛奶的密度大于水,所以牛奶的质量较大。
故答案为:千克每立方米;质量;大于。
9.4℃时纯水的密度为 1000 千克/米3,它表示的物理意义为 体积为1立方米的水的质量为1000千克 。
一瓶550ml纯水喝掉1/2后,剩余纯水密度为 1000 千克/米3。
【解答】解:水的密度是1.0×103kg/m3,它表示的物理意义是:体积是1米3的水的质量是1.0×103kg.一瓶水喝掉半瓶后,水的质量变化,密度不变,仍为1.0×103kg/m3。
故答案为:1000、体积为1立方米的水的质量为1000千克、1000。
三.密度的概念、物理意义及单位(共5小题)
10.一块冰完全熔化成水后( )
A.密度变小 B.质量不变 C.体积不变 D.体积变大
【解答】解:B、冰熔化成水后,状态发生改变,但所含物质的多少没有变化,所以质量不变,故B正确;
ACD、由于水的密度大于冰(即密度变大),所以由公式V可知,冰化成水后体积变小,故ACD错误。
故选:B。
11.大型客机采用大量轻型复合材料,这里的“轻型”是指材料的( )
A.质量小 B.密度小 C.体积小 D.强度小
【解答】解:这里的“轻型”是指体积相同的情况下质量较小,即材料的密度小。
故选:B。
12.纯水的密度为1.0 g/cm3 (填写单位)。一杯水倒出一半后,剩余部分水的密度 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”),因为密度是物质的一种 特性 。
【解答】解:纯水的密度为1.0 g/cm3。一杯水倒出一半后,剩余部分水的密度不变,因为密度是物质的一种特性,不随质量、体积的变化而变化。
故答案为:g/cm3;不变;特性。
13.铁的密度是7.8×103千克/米3,表示的物理意义是 体积是1米3的铁的质量是7.8×103千克 。现有一块质量为5千克的铁块,若将该铁块分割成体积相同的两块,则每一块铁的质量是 2.5 千克,每一块铁的质量与体积的比值 相同 。(选填“相同”“不同”)
【解答】解:铁的密度是7.8×103千克/米3,表示的物理意义是体积是1米3的铁的质量是7.8×103千克;
将5千克的铁块分割成体积相同的两块,每一块铁所含物质减半,所以质量减半,为2.5千克;
铁块质量和体积虽然减小,但物质种类、状态不变,所以密度﹣﹣质量与体积比值不变。
故答案为:体积是1米3的铁的质量是7.8×103千克;2.5;相同。
14.水的密度为 1.0×103 千克/米3,它表示的物理意义是 体积为1m3的水质量是1.0×103kg 。1克/厘米3= 1.0×103 千克/米3。
【解答】解:水的密度是要求记住的,是1.0×103kg/m3,密度的物理意义由定义而来:某种物质单位体积的质量,水的密度是1.0×103kg/m3的物理意义就是:体积为1m3的水质量是1.0×103kg;
1g/cm3=1.0×103kg/m3。
故答案为:1.0×103;体积为1m3的水质量是1.0×103kg;1.0×103。
四.密度的估测(共2小题)
15.常温下,空气的密度约为( )
A.1.29克/厘米3 B.1.29×103克/厘米3
C.1.29×103千克/米3 D.1.29千克/米3
【解答】解:常温下,1m3空气的质量约1.29kg,所以其密度为1.29kg/m3。
故选:D。
16.人的密度约为水的密度,则初中生的体积最接近( )
A.5×10﹣4米3 B.5×10﹣3米3 C.5×10﹣2米3 D.5×10﹣1米3
【解答】解:一名中学生的质量约为50kg,ρ≈ρ水=1.0×103kg/m3,
由ρ得初中生的体积:
V5×10﹣2m3。
故选:C。
五.密度的简单计算(共10小题)
17.如图所示,放在水平地面上的圆柱体 A、B高度相等,A的密度小于B的密度。若在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度,使剩余部分的质量相等,则剩余部分的厚度hA′、hB′及切去部分质量ΔmA与ΔmB的关系是( )
A.若hA′>hB′,则ΔmA可能大于ΔmB
B.若hA′>hB′,则ΔmA一定大于ΔmB
C.若hA′<hB′,则ΔmA可能大于ΔmB
D.若hA′<hB′,则ΔmA一定大于ΔmB
【解答】解:
AB、根据m=ρV=ρSh,当剩余质量相等时,可以把ρS看成一个整体,若hA′>hB′,则ρASA<ρBSB;
切去部分的质量Δm=ρSh切,因为原来的高度相同,剩余部分的厚度hA′>hB′,则切除部分的厚度hA′切<hB′切,且ΔmA=ρASAhA′切,ΔmB=ρBSBhB′切,其中,ρASA<ρBSB,hA′切<hB′切,则ΔmA一定小于ΔmB,故AB都错误;
CD、根据m=ρV=ρSh,当剩余质量相等时,可以把ρS看成一个整体,若剩余部分的厚度hA′<hB′,则ρASA>ρBSB;
切去部分的质量Δm=ρSh切,因为原来的高度相同,剩余部分的厚度hA′<hB′,则切除部分的厚度hA′切>hB′切,且ΔmA=ρASAhA′切,ΔmB=ρBSBhB′切,其中,ρASA>ρBSB,hA′切>hB′切,则ΔmA一定大于ΔmB,故C错误、D正确;
故选:D。
18.甲、乙两个相同容器内分别装满水和酒精,如图所示。两个容器中分别放入实心金属块A、B,溢出的水和酒精质量相同(ρ水>ρ酒),则可能是( )
A.mA=mB ρA<ρB B.mA>mB ρA<ρB
C.mA<mB ρA>ρB D.mA>mB ρA=ρB
【解答】解:两个容器中分别放入实心金属块A、B,溢出的水和酒精质量相同,
即m水溢=m酒精溢,
ρ水V水溢=ρ酒精V酒精溢,
因为ρ水>ρ酒,
所以溢出液体的体积:
V水溢<V酒精溢,
因为A、B都浸没液体中,所以A、B的体积:
VA<VB。
A、若mA=mB,由ρ可得,ρA>ρB,故A错误;
BD、若mA>mB,由ρ可得,ρA>ρB,故BD错误;
C、若mA<mB,有可能ρA>ρB、ρA=ρB或ρA<ρB,故C正确。
故选:C。
19.将一金属块(ρ金属>ρ水)投入装满水的容器中,溢出水的质量为10克。若将其投入装有酒精的同样容器中,则溢出酒精的质量(ρ酒=0.8克/厘米3)( )
A.可能小于8克 B.一定等于8克
C.可能等于10克 D.一定大于10克
【解答】解:将一金属块投入装满水的容器中,由ρ得溢出水的体积:
V溢水10cm3,
金属块的体积V金=V溢酒精=10cm3;
①若容器装满酒精,将金属块投入,溢出酒精的体积V溢酒精=V金=10cm3,
溢出酒精的质量:
m溢酒精=ρ酒精V溢酒精=0.8g/cm3×10cm3=8g;
②若容器没有装满酒精,将金属块投入,溢出酒精的体积小于金属块的体积,溢出水的质量小于装满酒精时溢出酒精的质量(8g),
可见,若将其投入装有酒精的同样容器中,溢出酒精的质量可能等于8g,也可能小于8g。故A正确、BCD错误。
故选:A。
20.均匀实心圆柱体A、B置于水平地面上(底面积SA>SB),现在两物体上部沿如图所示水平虚线切去一定的厚度后,剩余部分的质量相等。若柱体的密度分别为ρA、ρB,切去前的质量分别为mʌ、mB,则( )
A.ρA≥ρB,mA>mB B.ρA>ρB,mA<mB
C.ρA<ρB,mA>mB D.ρA<ρB,mA<mB
【解答】解:
比较剩余部分SA>SB,而hA>hB,故VA>VB,而剩余部分mA=mB,根据密度公式可知:ρA<ρB。
再根据剩余部分高度hA>hB,而质量mA=mB,得到结论:在相同高度的情况下,A的质量小于B。而切去部分的高度h'A<h'B,因此切去部分mA<mB。
故选:D。
21.如图所示,甲、乙两支完全相同的试管。分别装有质量相同的不同液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。则两试管中液体的体积关系V甲 小于 V乙,密度关系为ρ甲 大于 ρ乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【解答】解:甲、乙两支完全相同的试管,装有质量相同的不同种液体,甲管竖直,乙管倾斜,此时两管内的液面相平,则乙管里面的液柱长,所以V甲<V乙,
甲、乙试管装有质量相等的液体,根据ρ可知ρ甲>ρ乙。
故答案为:小于;大于。
22.某空瓶的质量为0.1千克,在瓶内装满水,测得瓶和水的总质量0.7千克,将质量为0.5千克的金属块浸没在瓶内水中,等停止溢水后再次测得瓶、金属块和剩余水的总质量1.1千克。求:
(1)瓶的容积V容。
(2)溢出水的质量m溢。
(3)金属块的密度ρ金属。
【解答】解:
(1)瓶子中装满水后水的质量:m水=0.7kg﹣0.1kg=0.6kg=600g,
由ρ可得空瓶容积:
V=V水600cm3;
(2)溢出水的质量:m溢=0.5kg+0.7kg﹣1.1kg=0.1kg=100g,
(3)金属块的体积:
V金=V溢100cm3,
金属块的质量:m金=0.5kg=500g,
金属块的密度:
ρ5g/cm3=5×103kg/m3。
答:(1)瓶的容积为600cm3;
(2)溢出水的质量为100g;
(3)金属块的密度5×103kg/m3。
23.一个空瓶的质量为m0,装满某种液体后瓶和液体的总质量是m1.若在该空瓶中先放一些金属颗粒,使瓶和金属颗粒的总质量为m2,然后往瓶里装这种液体直至充满整瓶,用天平测得这时瓶、金属颗粒和液体的总质量为m3,这种液体的密度为ρ液,则瓶里金属颗粒的密度为多少?(请用题目中给出的字母表示,并保留公式推导过程)
【解答】解:空瓶装满液体时液体的质量:
m液=m1﹣m0,
由ρ可得,空瓶的容积:
V=V液,
金属粒的质量:
m金=m2﹣m0,
瓶中装了金属粒后再装满液体,此时瓶中液体的质量:
m液'=m3﹣m2,
此时瓶中液体的体积:
V液',
则金属粒的体积:
V金=V﹣V'水,
金属粒的密度:
ρ金。
答:瓶里金属颗粒的密度为。
24.底面积为1×10﹣2米2薄壁轻质圆柱形容器A(容器足够高)放置于水平地面上,里面盛有0.2米深的水,如图所示。将另一质量为6千克、底面积为5×10﹣3米2的实心金属圆柱体B竖直放入容器A中,待水静止后,圆柱体B上表面露出水面高度为0.1米。
求:(1)容器中水的质量。
(2)金属圆柱体B的密度。
【解答】解:(1)容器中水的体积:
V水=S容h=1×10﹣2m2×0.2m=2×10﹣3m3,
由ρ可得,容器中水的质量:
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg;
(2)由题知,金属圆柱体放入水中后,露出水面0.1m,设此时水深为h水,
则水的体积为V水=(S容﹣S金)h水,
所以,此时的水深:
h水0.4m,
则金属圆柱体的高度:
h金=h水+h露=0.4m+0.1m=0.5m,
金属圆柱体的体积:
V金=S金h金=5×10﹣3m2×0.5m=2.5×10﹣3m3,
金属圆柱体B的密度:
ρ金2.4×103kg/m3。
答:(1)容器中水的质量为2kg;
(2)金属圆柱体B的密度为2.4×103kg/m3。
25.如图所示,正方体甲的体积为10﹣3米3,密度为6.3×103千克/米3,正方体乙的体积为8×10﹣3米3,质量为6千克。求:
①正方体甲的质量m甲;
②正方体乙的密度ρ乙;
③若沿正方体乙的上表面挖去一底面积为0.01米2、高为h的长方体,并在挖去部分中倒满水,是否可能使乙变化后的总质量与甲的质量相等?若可能,请计算h;若不可能,请简要说明理由。
【解答】解:①由ρ可得,正方体甲的质量:
m甲=ρ甲V甲=6.3×103kg/m3×10﹣3m3=6.3kg;
②正方体乙的密度:
ρ乙0.75×103kg/m3;
③设乙变化后的总质量与甲的质量相等,
ρ乙Sh+ρ乙(V乙﹣Sh)=m乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
ρ水Sh+ρ乙(V乙﹣Sh)=m甲﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由②﹣①可得:
h0.12m,
正方体乙的边长:
L乙0.2m,
因h<L乙,
所以,假设成立。
答:①正方体甲的质量为6.3kg;
②正方体乙的密度为0.75×103kg/m3;
③可能,h=0.12m。
26.有一只玻璃瓶,它的质量为0.1kg,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4kg,用此瓶装金属粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为0.8kg,若在装满金属颗粒的瓶中再装水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9kg,求:
(1)玻璃瓶的容积;
(2)金属颗粒的质量;
(3)金属颗粒的密度。
【解答】解:(1)水的质量m1=m瓶和水﹣m瓶=0.4kg﹣0.1kg=0.3kg,
玻璃瓶的容积等于水的体积V瓶=V1水3×10﹣4m3,
答:玻璃瓶的容积为3×10﹣4m3。
(2)金属颗粒的质量m金=m瓶和金﹣m瓶=0.8kg﹣0.1kg=0.7kg。
答:金属颗粒的质量为0.7kg。
(3)瓶子内水的质量m水=m总﹣m瓶和金=0.9kg﹣0.8kg=0.1kg,
水的体积V水1×10﹣4m3,
金属颗粒的体积V金=V瓶﹣V水=3×10﹣4m3﹣1×10﹣4m3=2×10﹣4m3,
金属颗粒的密度ρ金3.5×103kg/m3。
答:金属颗粒的密度为3.5×103kg/m3。
六.气体密度的计算(共5小题)
27.密封在钢瓶中的氧气,使用一段时间后,关于瓶内氧气的质量、体积、密度的变化下列说法正确的是( )
A.质量变小,体积变大,密度变小
B.质量变小,体积变小,密度变大
C.质量变小,体积变小,密度不变
D.质量变小,体积不变,密度变小
【解答】解:随着使用,瓶内氧气越来越少,质量变小;钢瓶的容积就是氧气的体积,钢瓶容积不变,氧气体积不变;质量变小,体积不变,由密度公式可知,氧气的密度变小,故D正确,ABC错误。
故选:D。
28.医院里有一只容积为10分米3的氧气瓶,里面装有密度为2.5千克/米3的氧气。若某次抢救病人用去了5克氧气,则瓶内剩余氧气的密度为( )
A.1.5千克/米3 B.2千克/米3
C.2.2千克/米3 D.2.5千克/米3
【解答】解:由密度公式ρ得:
m=ρV=10×10﹣3m3×2.5kg/m3=25×10﹣3kg=25g;
抢救病人用去了5克氧气,剩余氧气质量m2=25g﹣5g=20g;
剩余氧气的体积不变,剩余氧气的密度:
ρ22kg/m3。
故选B。
29.下表记录了干燥空气在不同气压和温度时的密度,请依据表中的相关数据回答问题:
气压(帕)
密度(千克/米3)
温度(℃)
93300
96000
101000
104000
5
1.17
1.20
1.27
1.30
10
1.15
1.18
1.25
1.28
15
1.13
1.16
1.23
1.26
20
1.11
1.14
1.21
1.24
(1)当温度为20℃、气压为104000帕时,干燥空气的密度为 1.24 千克/米3。
(2)干燥空气的密度与气压的关系是: 当温度相同时,气压越大,密度越大 。
(3)某同学根据表中数据规律,认为:“因为一般情况下,上海地区冬季温度比夏季温度低,所以上海地区冬季干燥空气的密度大于夏季干燥空气的密度。”你是否同意他的判断,并说明理由: 同意,因为上海地区冬季温度比夏季温度低,冬季的气压高于夏季,温度越低,气压越高,干燥空气的密度越大 。
【解答】解:(1)由实验数据知:当温度为20℃、气压为104000帕时,干燥空气的密度为1.24kg/m3;
(2)由控制变量法分析表中实验数据可知:当温度一定时,随着气压的增大,空气密度逐渐增大,所以干燥空气的密度与气压的关系是:当温度相同时,气压越大,干燥空气的密度越大;
(3)由控制变量法分析表中实验数据可知:同一列比较得出温度越低,气体的密度越大,同一行,温度一定,气压越高,干燥空气的密度越大,通常冬季气压大,温度低,故冬季干燥空气的密度大于夏季干燥空气的密度。
故答案为:(1)1.24;(2)当温度相同时,气压越大,密度越大;(3)同意,因为上海地区冬季温度比夏季温度低,冬季的气压高于夏季,温度越低,气压越高,干燥空气的密度越大。
30.新冠肺炎疫情期间,很多患者需要吸氧治疗。医院某瓶氧气的密度是8kg/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 4kg/m3 ;容积是20L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 16kg ,煤油倒去8kg后,瓶内剩余煤油的密度是 0.8×103kg/m3 。
【解答】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ρ可知瓶内剩余氧气的密度减半,为4kg/m3;
(2)由于瓶内装满了煤油,所以煤油的体积等于瓶子的容积:V=20L=20dm3=0.02m3,
由ρ得煤油的质量:m=ρV=0.8×103kg/m3×0.02m3=16kg;
将煤油倒去8kg后,质量减半、体积减半,瓶内剩余煤油的密度不变,还是0.8×103kg/m3。
故答案为:4kg/m3;16kg;0.8×103kg/m3。
31.一瓶某种气体的密度为5千克/米3,用去了一半,则瓶内剩余气体的密度为 2.5×10﹣3 克/厘米3;一瓶煤油,瓶内煤油的密度为0.9×103千克/米3,将煤油倒去一半,则瓶内剩余煤油的密度为 0.9 克/厘米3.如图(a)所示为一瓶矿泉水,小刚将它放在冰箱冷冻降温,矿泉水结成冰块,同时发现饮料瓶“变胖”了,如图(b)所示。饮料瓶“变胖”的原因是 水结冰,质量不变,密度变小,体积变大 。(ρ水>ρ冰)
【解答】解:
(1)一瓶气体用去了一半,则瓶内剩余气体的质量为原来瓶中气体的质量的一半,
而体积不变,根据ρ可知瓶内剩余气体的密度减半,大小为2.5kg/m3=2.5×10﹣3g/cm3;
(2)煤油倒去一半后,瓶内剩余煤油的质量、体积都减半,由ρ可知剩余煤油的密度不变,还是0.9×103kg/m3=0.9g/cm3;
(3)水结冰,状态变化,但质量不变,密度减小,由V可知体积大,使得饮料瓶“变胖”。
故答案为:2.5×10﹣3;0.9;水结冰,质量不变,密度变小,体积变大。
七.密度公式的定性运用(共4小题)
32.冰熔化成水后( )(ρ冰=0.9×103千克/米3)
A.质量变大,体积不变 B.质量变小,体积不变
C.质量不变,体积变大 D.质量不变,体积变小
【解答】解:冰熔化成水后,状态发生变化,但物质多少没有变化,所以质量不变;冰的密度小于水的密度由V可知,体积将变小,故D正确,ABC错误。
故选:D。
33.一杯水完全结成冰后(ρ冰<ρ水)( )
A.体积变大 B.体积变小 C.质量变大 D.质量变小
【解答】解:一杯水完全结成冰,是状态发生了变化,质量不会改变,已知ρ冰<ρ水,由ρ可得,体积变大,故A正确,BCD错误。
故选:A。
34.密度是指某种物质单位体积的 质量 。冰的密度为900kg/m3,其单位读作 千克每立方米 。一块质量为0.9千克的冰,全部熔化成水后,水的体积 小于 冰的体积(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【解答】解:单位体积的某种物质的质量叫做密度;
冰的密度值为0.9×103kg/m3,其单位读作“千克每立方米”;
质量是物质的属性,冰熔化成水时,质量大小不变,密度变小,由公式ρ可知体积变大。
故答案为:质量;千克每立方米;小于。
35.钛合金是航空工业的重要材料,它的密度为4.5×103千克/米3。用钛合金制造神舟十一号的某零件,其体积为1×10﹣4米3,则质量为 0.45 千克。若再将该零件进行打磨,其质量 变小 ,密度 不变 (均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【解答】解:(1)由ρ可知,该零件的质量m=ρV=4.5×103kg/m3×1×10﹣4m3=0.45kg;
(2)将该零件打磨后,零件含有的物质减少了,所以零件的质量变小;
密度是物质本身的一种特性,密度一般不随物体体积、形状的变化而变化,所以,将该零件进行打磨后,它的密度将不变。
故答案为:0.45;变小;不变。
八.密度公式的变形运用计算质量和体积(共5小题)
36.标有“485mL”字样的一瓶纯净水的质量约为( )
A.0.5克 B.5克 C.50克 D.500克
【解答】解:矿泉水的体积:V=485mL=485cm3,矿泉水的密度ρ=1×103kg/m3=1g/cm3
由ρ得水的质量:m=ρV=1g/cm3×485cm3=485g,与D接近。
故选:D。
37.已知空气的密度约为1.29千克米3,则一间10米2卧室内的空气质量最接近( )
A.0.35千克 B.3.5千克 C.35千克 D.350千克
【解答】解:一间10米2卧室,高度大约3m,体积大约V=Sh=10m2×3m=30m3;
根据密度公式变形m=ρV=1.29kg/m3×30m3=38.7kg。
通过比较,选项C最接近于38.7kg这个值。
故选:C。
38.冰的密度为0.9×103千克/米3,某冰块的体积为2×10﹣3米3,其质量为 1.8 千克。若该冰块全部熔化成水,质量将 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”),体积将 变小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【解答】解:由ρ可得,冰的质量:m冰=ρ冰V冰=0.9×103kg/m3×2×10﹣3m3=1.8kg,
冰熔化成水后,质量不变,因为水的密度大于冰的密度,根据公式V可知,水的体积变小。
故答案为:1.8;不变;变小。
39.某高端矿泉水采用玻璃瓶装。已知空瓶的质量为300g,容积为550mL,矿泉水的密度为1.0×103kg/m3,玻璃的密度为2.4×103kg/m3。
(1)该玻璃瓶最多可以装多少克矿泉水?
(2)制作一个玻璃瓶需要玻璃的体积为多少立方厘米?
(3)用该玻璃瓶装满酒精后,总质量为740g,酒精的密度为多少?
【解答】解:(1)一满瓶矿泉水体积:V水=V容=550mL=550cm3;
根据ρ可知,一满瓶该矿泉水的质量:m水=ρ水V水=1g/cm3×550cm3=550g;
(2)玻璃的密度:ρ玻璃=2.4×103kg/m3=2.4g/cm3;
玻璃的质量:m玻璃=m瓶=300g;
根据ρ可知,一个瓶需要玻璃的体积:V玻璃125cm3;
(3)酒精的质量:m酒精=m总2﹣m瓶=740g﹣300g=440g;
酒精的体积:V酒精=V容=550cm3;
酒精的密度:ρ酒精0.8g/cm3。
答:(1)一满瓶该矿泉水的质量为550g;
(2)制作一个瓶需要玻璃的体积为125cm3;
(3)酒精的密度为0.8g/cm3。
40.一只瓶子质量为0.1千克,装满水时,水的质量为0.2千克。求:
(1)这个瓶子的容积V;
(2)此瓶中装满另一种液体时,瓶和液体总质量为0.26千克,求这种液体的密度ρ液。
【解答】解:(1)装满水时,水的体积等于瓶子的容积,根据可得,瓶子的容积为
(2)装满另一种液体时,液体的体积等于瓶子的容积,瓶和液体总质量为0.26千克,根据差值法知,液体的质量为
;m液=0.26kg﹣0.1kg=0.16kg
根据可得,这种液体的密度为
。
答:(1)这个瓶子的容积V为2×10﹣4m3;
(2)这种液体的密度ρ液为0.8×103kg/m3。
九.比较密度大小(共4小题)
41.取质量相同的甲、乙、丙三种液体,分别放入完全相同的烧杯中,液面如图所示,三种液体密度的关系是( )
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙 B.ρ丙>ρ甲>ρ乙
C.ρ乙>ρ甲>ρ丙 D.ρ丙>ρ乙>ρ甲
【解答】解:根据公式ρ可知,当质量相同时,密度越大,体积越小,
由图中可看出深度最高的是乙,所以乙的密度最小,丙的体积最小,所以密度最大,
因此三种液体的密度关系是ρ乙<ρ甲<ρ丙。
故选:B。
42.如图所示,A、B、C三个完全相同的杯子内,盛有不同体积的水,现将三个质量相同、材料不同的实心金属球甲、乙、丙分别浸没在A、B、C三个杯子的水中(水均未溢出),且杯中水面升高后,恰好相平,则比较甲、乙、丙三个金属球的密度是( )
A.甲最小 B.乙最小 C.丙最小 D.相同
【解答】解:
由图知,B中水最少,C中水最多,将金属球甲、乙、丙分别浸没在A、B、C三个杯子的水中(水均未溢出),且杯中水面升高后,恰好相平,
所以,三个金属球的体积V乙>V甲>V丙,
已知三个金属球的质量相等,
由ρ可得:ρ乙<ρ甲<ρ丙,即乙的密度最小;
故选:B。
43.如图所示图象表示A、B两种物质的质量m与体积V的关系图线。由图可知A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的大小关系是( )
A.ρA>ρB>ρ水 B.ρA>ρB=ρ水 C.ρA<ρB=ρ水 D.ρA<ρB<ρ水
【解答】解:
由图象可知,当mA=mB=10时,A的体积小于B的体积,VA=10cm3,
根据ρ可知,A的密度大于B的密度;
B的密度为ρB1g/cm3=ρ水;
综上分析可知,ρA>ρ水=ρB。
故选:B。
44.A、B、C、三种物质的体积跟质量的关系如图所示,由图可判断三者密度大小及与水的密度的关系是( )
A.ρA>ρB>ρC,且ρC>ρ水 B.ρA>ρB>ρC,且ρA>ρ水
C.ρA<ρB<ρC,且ρC>ρ水 D.ρA<ρB<ρC,且ρA>ρ水
【解答】解:由图知:
在体积一定V=20cm3时,A的质量最小,C的质量最大,由公式ρ知,A的密度最小,C的密度最大。
C的密度为1.5g/cm3,大于水的密度。
故选:C。
一十.密度是物质的特性(共3小题)
45.一杯水倒出一半后,不变的物理量是( )
A.体积 B.质量 C.重力 D.密度
【解答】解:一杯水倒出一半后,剩下的半瓶水与原来的一瓶水比较,由于瓶内所含的水减少,质量、体积、重力都会变小,但密度不变。
故选:D。
46.下列物质中,其密度跟人体密度最接近的是( )
A.水 B.铜 C.空气 D.水银
【解答】解:①人可以只露出头漂浮在水面上,也可以很轻松的潜入水中,说明人的平均密度接近水的密度;
②人体的组成成分中大部分是由水组成的,所以人体密度跟水的密度最接近。
故选:A。
47.一支蜡烛燃烧一段时间后,还剩半支,下列说法正确的是( )
A.蜡烛质量减半,密度也减半
B.蜡烛体积减半,密度也减半
C.蜡烛体积减半,密度为原来的2倍
D.蜡烛质量、体积均减半,但密度不变
【解答】解:一支蜡烛燃烧一段时间后,还剩半支,其质量减半,体积也减半,但质量与体积的比值不变即密度不变。
故选:D。
一十一.m-V图像问题(共4小题)
48.如图所示,这是甲、乙两种物质的m﹣V图象,下列说法正确的是( )
A.甲物质的密度大于乙物质的密度
B.同一物质,物质的质量与体积成反比
C.同一物质,物质的密度与体积成反比
D.甲、乙两物质的密度之比为2:1
【解答】解:AD、由m﹣V图象可知,体积均为2m3时,甲的质量m甲=4×103kg,乙的质量m乙=1×103kg,甲的密度之比ρ甲:ρ乙:m甲:m乙=(4×103kg):(1×103kg)=4:1,甲物质的密度大于乙物质的密度,故A正确,D错误;
B、同一物质,状态相同时密度一定,由m=ρV可知,其质量与体积成正比,故B错误;
C、同一物质,物质的密度一定,与质量、体积无关,故C错误。
故选:A。
49.如图所示为甲、乙两种物质的m﹣V图像,从图像上可知( )
A.质量相同的情况下,甲的体积更大
B.物质质量与体积的比值是个定值
C.甲的密度小于乙的密度
D.同种物质,质量与体积成正比
【解答】解:A、由图象可知,当质量相同时,乙的体积大,故A错误;
BD、由图象可知,同种物质,质量与体积成正比,比值是个定值;故B错误,D正确;
C、由图象可知,当体积相同时,甲的质量大;所以甲的密度大;故C错误。
故选:D。
50.如图为甲、乙两种物质的m﹣V图像。下列说法中正确的是( )
A.体积为15cm3的乙物质的质量为30g
B.甲的质量一定比乙的质量大
C.乙物质的密度与质量成正比
D.甲、乙质量相同时,甲的体积是乙的2倍
【解答】解:A、由乙物质的m﹣V图象得:ρ乙2g/cm3;
则体积为15cm3的乙物质的质量为:m乙=ρ乙V乙′=2g/cm3×15cm3=30g,故A正确;
B、根据ρ可得m=ρV,由于甲、乙两物质的体积关系未知,所以不能比较甲、乙的质量大小,故B错误;
C、密度是物质的一种特性,与物质的质量和体积无关,则乙物质的密度不会随质量的改变而改变,故C错误;
D、由甲、乙两种物质的m﹣V图象知,甲、乙质量均为4g时,甲物质的体积是1cm3、乙的体积是2cm3,所以甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的2倍,故D错误。
故选:A。
51.如图所示,实心均匀正方体A、B放置在水平地面上,A的质量为10千克,B的重力为49牛,A的边长为0.2米,B的边长为0.3米。
①求正方体A的重力GA。
②求正方体A、B的密度之比ρA:ρB。
③若在正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的体积V后,A、B剩余部分的质量为mA′和mB′,请通过计算求出当mA′和mB′相等时V的值。
【解答】解:①正方体A的重力:GA=mAg=10kg×9.8N/kg=98N;
②正方体A的密度:ρA1.25×103kg/m3,
正方体B的质量:mB5kg,
正方体B的密度:ρB103kg/m3,
则正方体A、B的密度之比ρA:ρB=1.25×103kg/m3:103kg/m3=27:4;
③在正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的体积V后,剩余部分的质量分别为:
mA′=mA﹣ρAV=10kg﹣1.25×103kg/m3×V,mB′=mB﹣ρBV=5kg103kg/m3×V,
因A、B剩余部分的质量相等,即mA′=mB′,
所以,10kg﹣1.25×103kg/m3×V=5kg103kg/m3×V,
解得:V≈4.7×10﹣3m3。
答:①求正方体A的重力为98N;
②正方体A、B的密度之比ρA:ρB为27:4;
③当mA′和mB′相等时V的值为4.7×10﹣3m3。
一十二.密度的比值计算(共4小题)
52.形状相同、大小不同的甲、乙两个长方体长分别为a和b,如图所示,则下列判断中正确的是( )
A.若两长方体质量相同,则ρ甲:ρ乙=a:b
B.若两长方体质量相同,则
C.若两长方体材料相同,则m甲:m乙=a:b
D.若两长方体材料相同,则
【解答】解:
由题知,甲、乙两个长方体的形状相同,其长分别为a、b,则它们长、宽、高的关系都是a:b,体积之比为a3:b3,
AB、若两长方体质量相同,由ρ可得,ρ甲:ρ乙:V乙:V甲=b3:a3,故AB错;
CD、若两长方体材料相同,即密度相同,由ρ可得,m甲:m乙=ρV甲:ρV乙=V甲:V乙=a3:b3,故C错、D正确。
故选:D。
53.甲、乙两个实心球体积之比为2:1,质量之比为3:2,则甲、乙两球的密度之比为( )
A.3:1 B.3:4 C.1:6 D.6:1
【解答】解:甲、乙两球的密度之比3:4,故B正确,ACD错误。
故选:B。
54.甲、乙两个物体,它们的密度之比是3:1,体积之比是2:5,甲、乙两物体质量之比是 6:5 。如果甲截去一半,乙截去四分之一,剩下部分密度的比是 3:1 。
【解答】解:(1)∵ρ
∴m=ρv
甲、乙两个物体,它们的密度之比是3:1,体积之比是2:5,
甲、乙两物体质量之比是。
(2)密度是物体的一种特性,其大小跟物体本身的体积和质量无关,剩余甲、乙物体的密度之比仍为3:1。
故答案为:6:5;3:1。
55.如图所示,实心均匀正方体甲、乙放置在水平地面上,甲的底面积为4×10﹣2米2,质量为16千克,乙的体积为1×10﹣3米3。
(1)求甲的密度ρ甲。
(2)若m甲=4m乙,求乙的密度ρ乙。
(3)若分别沿水平方向切去相等的体积ΔV,求甲、乙质量的变化量Δm甲与Δm乙的比值。
(4)若分别沿水平方向切去相等的高度Δh,求甲、乙质量的变化量Δm甲′与Δm乙′的比值。
【解答】解:
(1)甲的底面积为4×10﹣2米2,由S=L2可得正方体甲的棱长为L甲0.2m,
甲的体积为:V甲=L甲3=(0.2m)3=0.008m3;
甲的密度为:ρ甲2×103kg/m3;
(2)已知m甲=4m乙,则m乙4kg,
乙的密度为:ρ乙4×103kg/m3;
(3)当分别沿水平方向切去相等的体积ΔV,甲的质量变化量Δm甲=ρ甲ΔV,
乙的质量变化量Δm乙=ρ乙ΔV,
则Δm甲:Δm乙=ρ甲ΔV:ρ乙ΔV=2×103kg/m3:4×103kg/m3=1:2;
(4)乙的体积为1×10﹣3米3,由V=L3可得正方体乙的棱长L乙0.1m,
乙的底面积为:S乙=L乙2=(0.1m)2=0.01m2;
则甲、乙的密度之比ρ甲:ρ乙=2×103kg/m3:4×103kg/m3=1:2,
甲、乙的底面积之比S甲:S乙=4×10﹣2m2:0.01m2=4:1,
当分别沿水平方向切去相等的高度Δh,甲的质量变化量Δm甲′=ρ甲S甲Δh,
乙的质量变化量Δm乙′=ρ乙S乙Δh,
则Δm甲′:Δm乙′2:1。
答:(1)甲的密度ρ甲为2×103kg/m3;
(2)乙的密度ρ乙为4×103kg/m3;
(3)甲、乙质量的变化量Δm甲与Δm乙的比值为1:2;
(4)甲、乙质量的变化量Δm′甲与Δm′乙的比值为2:1。
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6.1密度的特性
一.探究物质的质量与体积的关系(共4小题) 1
二.质量、体积与密度的关系(共5小题) 3
三.密度的概念、物理意义及单位(共5小题) 4
四.密度的估测(共2小题) 4
五.密度的简单计算(共10小题) 5
六.气体密度的计算(共5小题) 7
七.密度公式的定性运用(共4小题) 8
八.密度公式的变形运用计算质量和体积(共5小题) 9
九.比较密度大小(共4小题) 9
一十.密度是物质的特性(共3小题) 10
一十一.m-V图像问题(共4小题) 11
一十二.密度的比值计算(共4小题) 12
一.探究物质的质量与体积的关系(共4小题)
1.在设计“探究物质的质量与体积的关系”实验数据表格时,不需要的项目栏是( )
A.物质种类 B.质量 C.体积 D.密度
2.在“探究物质质量与体积的关系”实验中,为了得出普遍规律,要多次测量不同体积同种物质的 ,并选择 物质进行多次实验。图中所示的测量仪器A的名称是 ,它是利用 原理工作的。
3.某小组同学在探究物质的质量和体积的关系的实验中,选用了铜、铁、水等物质做实验,他们用电子天平测质量,用量筒测体积,测得数据记录在表一、表二、表三中:
表一:铜块
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
1
1
8.9
2
2
17.8
3
9
80.1
表二:铁块
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
4
2
15.6
5
4
31.2
6
6
46.8
表三:水
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
7
10
60
8
20
70
9
30
80
(1)该小组同学分别选用铜块、铁块、水进行多次实验的目的是 ;
(2)分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)中的体积和质量变化的倍数关系及相关条件可得出的初步结论是 ;
(3)进一步综合分析比较表一或表二中的数据及相关条件可得出的初步结论是: ;
(4)进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件可得出的初步结论是: ;
(5)某同学分析表三中的数据得出的初步结论“水的质量与体积不成正比,质量与体积的比值不为定值”,请你对表三的数据进行分析并判断出现上述现象可能的原因是: 。
4.“探究物质质量与体积的关系”实验中,某小组同学分别用甲、乙两种不同的物质做实验。实验时,他们分别测出甲、乙两种物质的体积及质量,记录数据如表一、表二所示。
表一
物质
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
甲
1
10
27
2
20
54
3
30
81
表二
物质
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
乙
4
15
30
5
30
60
6
45
90
①分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)的数据及相关条件,可得出的初步结论是:同种物质, 。
②分析比较实验序号 的数据及相关条件,可得出的初步结论是:相同体积的不同物质,它们的质量是不相同的。
③进一步综合分析比较表一、表二的数据及相关条件,小明得出的初步结论是:同种物质,质量与体积的比值是相同的;不同种物质,质量与体积的比值是不相同的。小华得出的初步结论是:同种物质,体积与质量的比值是相同的;不同种物质,体积与质量的比值是不相同的。请判断: 的结论是合理的(选填“小明”、“小华”或“小明和小华”)。
④小明为了进一步研究同种物质的质量与体积的比值是否受温度变化的影响,设计了记录数据的表格,如表三所示。请在表三的空格处填上栏目。
表三
物质
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
甲
7
/
/
/
/
8
/
/
/
/
9
/
/
/
/
二.质量、体积与密度的关系(共5小题)
5.关于物质的密度,以下说法正确的是( )
A.由ρ 可知,密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比
B.密度是物体的属性,物体不同,密度也不同
C.不同种类的物质,单位体积的质量一般不同,密度也不同
D.密度是物质的特性,其大小不随温度、形状、状态的变化而变化
6.以下说法中正确的是( )
A.由密度公式ρ可知,物质的密度与质量成正比,与体积成反比
B.铁的质量可能比泡沫塑料的质量小
C.将某种液体倒掉一半,该液体的密度会变为原先的一半
D.密度是物体的一种属性
7.根据密度公式ρ,下列说法中正确的是( )
A.物体的密度与物体的质量成正比
B.物体的密度与物体的体积成反比
C.物体的密度与质量成正比,同时与体积成反比
D.密度是物质的一种特性与质量、体积无关
8.牛奶的密度为1.03×103千克/米3,读作1.03×103 ,表示每立方米牛奶的 为1.03×103千克。相同体积的牛奶和水,牛奶的质量 水的质量(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
9.4℃时纯水的密度为 千克/米3,它表示的物理意义为 。
一瓶550ml纯水喝掉1/2后,剩余纯水密度为 千克/米3。
三.密度的概念、物理意义及单位(共5小题)
10.一块冰完全熔化成水后( )
A.密度变小 B.质量不变 C.体积不变 D.体积变大
11.大型客机采用大量轻型复合材料,这里的“轻型”是指材料的( )
A.质量小 B.密度小 C.体积小 D.强度小
12.纯水的密度为1.0 (填写单位)。一杯水倒出一半后,剩余部分水的密度 (选填“变大”、“变小”或“不变”),因为密度是物质的一种 。
13.铁的密度是7.8×103千克/米3,表示的物理意义是 。现有一块质量为5千克的铁块,若将该铁块分割成体积相同的两块,则每一块铁的质量是 千克,每一块铁的质量与体积的比值 。(选填“相同”“不同”)
14.水的密度为 千克/米3,它表示的物理意义是 。1克/厘米3= 千克/米3。
四.密度的估测(共2小题)
15.常温下,空气的密度约为( )
A.1.29克/厘米3 B.1.29×103克/厘米3
C.1.29×103千克/米3 D.1.29千克/米3
16.人的密度约为水的密度,则初中生的体积最接近( )
A.5×10﹣4米3 B.5×10﹣3米3 C.5×10﹣2米3 D.5×10﹣1米3
五.密度的简单计算(共10小题)
17.如图所示,放在水平地面上的圆柱体 A、B高度相等,A的密度小于B的密度。若在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度,使剩余部分的质量相等,则剩余部分的厚度hA′、hB′及切去部分质量ΔmA与ΔmB的关系是( )
A.若hA′>hB′,则ΔmA可能大于ΔmB
B.若hA′>hB′,则ΔmA一定大于ΔmB
C.若hA′<hB′,则ΔmA可能大于ΔmB
D.若hA′<hB′,则ΔmA一定大于ΔmB
18.甲、乙两个相同容器内分别装满水和酒精,如图所示。两个容器中分别放入实心金属块A、B,溢出的水和酒精质量相同(ρ水>ρ酒),则可能是( )
A.mA=mB ρA<ρB B.mA>mB ρA<ρB
C.mA<mB ρA>ρB D.mA>mB ρA=ρB
19.将一金属块(ρ金属>ρ水)投入装满水的容器中,溢出水的质量为10克。若将其投入装有酒精的同样容器中,则溢出酒精的质量(ρ酒=0.8克/厘米3)( )
A.可能小于8克 B.一定等于8克
C.可能等于10克 D.一定大于10克
20.均匀实心圆柱体A、B置于水平地面上(底面积SA>SB),现在两物体上部沿如图所示水平虚线切去一定的厚度后,剩余部分的质量相等。若柱体的密度分别为ρA、ρB,切去前的质量分别为mʌ、mB,则( )
A.ρA≥ρB,mA>mB B.ρA>ρB,mA<mB
C.ρA<ρB,mA>mB D.ρA<ρB,mA<mB
21.如图所示,甲、乙两支完全相同的试管。分别装有质量相同的不同液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。则两试管中液体的体积关系V甲 V乙,密度关系为ρ甲 ρ乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
22.某空瓶的质量为0.1千克,在瓶内装满水,测得瓶和水的总质量0.7千克,将质量为0.5千克的金属块浸没在瓶内水中,等停止溢水后再次测得瓶、金属块和剩余水的总质量1.1千克。求:
(1)瓶的容积V容。
(2)溢出水的质量m溢。
(3)金属块的密度ρ金属。
23.一个空瓶的质量为m0,装满某种液体后瓶和液体的总质量是m1.若在该空瓶中先放一些金属颗粒,使瓶和金属颗粒的总质量为m2,然后往瓶里装这种液体直至充满整瓶,用天平测得这时瓶、金属颗粒和液体的总质量为m3,这种液体的密度为ρ液,则瓶里金属颗粒的密度为多少?(请用题目中给出的字母表示,并保留公式推导过程)
24.底面积为1×10﹣2米2薄壁轻质圆柱形容器A(容器足够高)放置于水平地面上,里面盛有0.2米深的水,如图所示。将另一质量为6千克、底面积为5×10﹣3米2的实心金属圆柱体B竖直放入容器A中,待水静止后,圆柱体B上表面露出水面高度为0.1米。
求:(1)容器中水的质量。
(2)金属圆柱体B的密度。
25.如图所示,正方体甲的体积为10﹣3米3,密度为6.3×103千克/米3,正方体乙的体积为8×10﹣3米3,质量为6千克。求:
①正方体甲的质量m甲;
②正方体乙的密度ρ乙;
③若沿正方体乙的上表面挖去一底面积为0.01米2、高为h的长方体,并在挖去部分中倒满水,是否可能使乙变化后的总质量与甲的质量相等?若可能,请计算h;若不可能,请简要说明理由。
26.有一只玻璃瓶,它的质量为0.1kg,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4kg,用此瓶装金属粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为0.8kg,若在装满金属颗粒的瓶中再装水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9kg,求:
(1)玻璃瓶的容积;
(2)金属颗粒的质量;
(3)金属颗粒的密度。
六.气体密度的计算(共5小题)
27.密封在钢瓶中的氧气,使用一段时间后,关于瓶内氧气的质量、体积、密度的变化下列说法正确的是( )
A.质量变小,体积变大,密度变小
B.质量变小,体积变小,密度变大
C.质量变小,体积变小,密度不变
D.质量变小,体积不变,密度变小
28.医院里有一只容积为10分米3的氧气瓶,里面装有密度为2.5千克/米3的氧气。若某次抢救病人用去了5克氧气,则瓶内剩余氧气的密度为( )
A.1.5千克/米3 B.2千克/米3
C.2.2千克/米3 D.2.5千克/米3
29.下表记录了干燥空气在不同气压和温度时的密度,请依据表中的相关数据回答问题:
气压(帕)
密度(千克/米3)
温度(℃)
93300
96000
101000
104000
5
1.17
1.20
1.27
1.30
10
1.15
1.18
1.25
1.28
15
1.13
1.16
1.23
1.26
20
1.11
1.14
1.21
1.24
(1)当温度为20℃、气压为104000帕时,干燥空气的密度为 千克/米3。
(2)干燥空气的密度与气压的关系是: 。
(3)某同学根据表中数据规律,认为:“因为一般情况下,上海地区冬季温度比夏季温度低,所以上海地区冬季干燥空气的密度大于夏季干燥空气的密度。”你是否同意他的判断,并说明理由: 。
30.新冠肺炎疫情期间,很多患者需要吸氧治疗。医院某瓶氧气的密度是8kg/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 ;容积是20L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 ,煤油倒去8kg后,瓶内剩余煤油的密度是 。
31.一瓶某种气体的密度为5千克/米3,用去了一半,则瓶内剩余气体的密度为 克/厘米3;一瓶煤油,瓶内煤油的密度为0.9×103千克/米3,将煤油倒去一半,则瓶内剩余煤油的密度为 克/厘米3.如图(a)所示为一瓶矿泉水,小刚将它放在冰箱冷冻降温,矿泉水结成冰块,同时发现饮料瓶“变胖”了,如图(b)所示。饮料瓶“变胖”的原因是 。(ρ水>ρ冰)
七.密度公式的定性运用(共4小题)
32.冰熔化成水后( )(ρ冰=0.9×103千克/米3)
A.质量变大,体积不变 B.质量变小,体积不变
C.质量不变,体积变大 D.质量不变,体积变小
33.一杯水完全结成冰后(ρ冰<ρ水)( )
A.体积变大 B.体积变小 C.质量变大 D.质量变小
34.密度是指某种物质单位体积的 。冰的密度为900kg/m3,其单位读作 。一块质量为0.9千克的冰,全部熔化成水后,水的体积 冰的体积(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
35.钛合金是航空工业的重要材料,它的密度为4.5×103千克/米3。用钛合金制造神舟十一号的某零件,其体积为1×10﹣4米3,则质量为 千克。若再将该零件进行打磨,其质量 ,密度 (均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
八.密度公式的变形运用计算质量和体积(共5小题)
36.标有“485mL”字样的一瓶纯净水的质量约为( )
A.0.5克 B.5克 C.50克 D.500克
37.已知空气的密度约为1.29千克米3,则一间10米2卧室内的空气质量最接近( )
A.0.35千克 B.3.5千克 C.35千克 D.350千克
38.冰的密度为0.9×103千克/米3,某冰块的体积为2×10﹣3米3,其质量为 千克。若该冰块全部熔化成水,质量将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),体积将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
39.某高端矿泉水采用玻璃瓶装。已知空瓶的质量为300g,容积为550mL,矿泉水的密度为1.0×103kg/m3,玻璃的密度为2.4×103kg/m3。
(1)该玻璃瓶最多可以装多少克矿泉水?
(2)制作一个玻璃瓶需要玻璃的体积为多少立方厘米?
(3)用该玻璃瓶装满酒精后,总质量为740g,酒精的密度为多少?
40.一只瓶子质量为0.1千克,装满水时,水的质量为0.2千克。求:
(1)这个瓶子的容积V;
(2)此瓶中装满另一种液体时,瓶和液体总质量为0.26千克,求这种液体的密度ρ液。
九.比较密度大小(共4小题)
41.取质量相同的甲、乙、丙三种液体,分别放入完全相同的烧杯中,液面如图所示,三种液体密度的关系是( )
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙 B.ρ丙>ρ甲>ρ乙
C.ρ乙>ρ甲>ρ丙 D.ρ丙>ρ乙>ρ甲
42.如图所示,A、B、C三个完全相同的杯子内,盛有不同体积的水,现将三个质量相同、材料不同的实心金属球甲、乙、丙分别浸没在A、B、C三个杯子的水中(水均未溢出),且杯中水面升高后,恰好相平,则比较甲、乙、丙三个金属球的密度是( )
A.甲最小 B.乙最小 C.丙最小 D.相同
43.如图所示图象表示A、B两种物质的质量m与体积V的关系图线。由图可知A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的大小关系是( )
A.ρA>ρB>ρ水 B.ρA>ρB=ρ水 C.ρA<ρB=ρ水 D.ρA<ρB<ρ水
44.A、B、C、三种物质的体积跟质量的关系如图所示,由图可判断三者密度大小及与水的密度的关系是( )
A.ρA>ρB>ρC,且ρC>ρ水 B.ρA>ρB>ρC,且ρA>ρ水
C.ρA<ρB<ρC,且ρC>ρ水 D.ρA<ρB<ρC,且ρA>ρ水
一十.密度是物质的特性(共3小题)
45.一杯水倒出一半后,不变的物理量是( )
A.体积 B.质量 C.重力 D.密度
46.下列物质中,其密度跟人体密度最接近的是( )
A.水 B.铜 C.空气 D.水银
47.一支蜡烛燃烧一段时间后,还剩半支,下列说法正确的是( )
A.蜡烛质量减半,密度也减半
B.蜡烛体积减半,密度也减半
C.蜡烛体积减半,密度为原来的2倍
D.蜡烛质量、体积均减半,但密度不变
一十一.m-V图像问题(共4小题)
48.如图所示,这是甲、乙两种物质的m﹣V图象,下列说法正确的是( )
A.甲物质的密度大于乙物质的密度
B.同一物质,物质的质量与体积成反比
C.同一物质,物质的密度与体积成反比
D.甲、乙两物质的密度之比为2:1
49.如图所示为甲、乙两种物质的m﹣V图像,从图像上可知( )
A.质量相同的情况下,甲的体积更大
B.物质质量与体积的比值是个定值
C.甲的密度小于乙的密度
D.同种物质,质量与体积成正比
50.如图为甲、乙两种物质的m﹣V图像。下列说法中正确的是( )
A.体积为15cm3的乙物质的质量为30g
B.甲的质量一定比乙的质量大
C.乙物质的密度与质量成正比
D.甲、乙质量相同时,甲的体积是乙的2倍
51.如图所示,实心均匀正方体A、B放置在水平地面上,A的质量为10千克,B的重力为49牛,A的边长为0.2米,B的边长为0.3米。
①求正方体A的重力GA。
②求正方体A、B的密度之比ρA:ρB。
③若在正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的体积V后,A、B剩余部分的质量为mA′和mB′,请通过计算求出当mA′和mB′相等时V的值。
一十二.密度的比值计算(共4小题)
52.形状相同、大小不同的甲、乙两个长方体长分别为a和b,如图所示,则下列判断中正确的是( )
A.若两长方体质量相同,则ρ甲:ρ乙=a:b
B.若两长方体质量相同,则
C.若两长方体材料相同,则m甲:m乙=a:b
D.若两长方体材料相同,则
53.甲、乙两个实心球体积之比为2:1,质量之比为3:2,则甲、乙两球的密度之比为( )
A.3:1 B.3:4 C.1:6 D.6:1
54.甲、乙两个物体,它们的密度之比是3:1,体积之比是2:5,甲、乙两物体质量之比是 。如果甲截去一半,乙截去四分之一,剩下部分密度的比是 。
55.如图所示,实心均匀正方体甲、乙放置在水平地面上,甲的底面积为4×10﹣2米2,质量为16千克,乙的体积为1×10﹣3米3。
(1)求甲的密度ρ甲。
(2)若m甲=4m乙,求乙的密度ρ乙。
(3)若分别沿水平方向切去相等的体积ΔV,求甲、乙质量的变化量Δm甲与Δm乙的比值。
(4)若分别沿水平方向切去相等的高度Δh,求甲、乙质量的变化量Δm甲′与Δm乙′的比值。
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