第六章 质量和密度 章末复习训练——2024-2025学年八年级下册北师大版物理

第六章 质量和密度 一、选择题 1．如图所示，A、B两个完全相同的容器，现有两种不同的液体，液体的密度分别为和，已知．现在，向两容器分别倒入这两种液体，且都倒满．倒入方法：取等质量的两种液体倒入A；取等体积的两种液体倒入B；设此时A容器的总质量为，B容器的总质量为，则、的关系为 A． B． C． D．条件不足，无法判断 2．体积和质量都相等的铁球、铜球和铅球，已知ρ铅＞ρ铜＞ρ铁，则下列说法中正确的是（　　） ①如果铁球是空心的，则铜球和铅球一定是空心的 ②如果铜球是空心的，则铁球可能空心，铅球一定是空心 ③铅球、铜球和铁球不可能都是实心的 ④铅球、铜球和铁球都可能是实心的． A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 3．我国航天员翟志刚、王亚平、叶光富乘神舟十三号飞船抵达我国空间站。如图所示，是王亚平在空间站中漂浮的情景。与在地面上相比较，王亚平的质量（　　） A．变大了 B．不变 C．变小了 D．为0 4．关于物体的质量的说法中，正确的是（　　） A．将月球上的一块岩石带回地球，岩石质量变小 B．把铁块加热后，再锻压成铁片，质量变小 C．物理课本在广州和北京时，质量是一样的 D．1kg的棉花和1kg的铁块的质量并不相等 5．如图所示，甲乙两只完全相同的试管内装有质量相等的不同液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平，则下列对液体密度判断正确的是（　　） A．甲>乙 B．甲=乙 C．甲＜乙 D．无法确定 6．我们经常用图像来描述物理量之间的数量关系，如图所示，这种图像如果在横、纵坐标加上适当的物理量及单位，下列选项中可以用该图像描述的是（　　） A．匀速直线运动物体通过的路程与所用时间的关系 B．同种物质的质量与其体积的关系 C．物体所受重力与质量的关系 D．某种物质的密度与其质量的关系 7．一桶水倒了一半还剩一半，水的（　　） A．质量不变，体积变小，密度变大 B．质量变小，体积变小，密度不变 C．质量变小，体积不变，密度变小 D．质量、体积、密度都变小 8．分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体，它们的体积和质量的关系如图所示，由图可知下列说法正确的是（　　） A．a物质的密度最大 B．b物质的密度是2.0×103kg/m3 C．c物质的密度是a的4倍 D．b、c的密度与它们的质量、体积有关 9．下列估测中，最接近实际的是（　　） A．成年人的质量约为6500g B．人步行的速度约为10m/s C．人正常呼吸一次所用的时间约为10s D．一个普通一次性纸杯的容积约为250mL 10．如图为甲、乙两种物质的m-V图像。下列说法正确的是（　　） A．体积为的甲物质的质量为10g B．甲、乙质量相同时，乙的体积是甲的2倍 C．甲物质的密度比乙的密度小 D．乙物质的密度为 二、填空题 11．在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中，小明对A、B两种物质进行了探究，对实验数据进行了处理，得到了如图的图象． （1）从所得到的图象来看，同种物质的质量和体积具有 　 　关系． （2）A、B两种物质中，　 　 　　物质的密度较大． 12．古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石；冬季，在白天给石头打一个洞，再往洞里灌满水并封实，待晚上降温，水结冰后石头就胀裂了。假设有一块石头被打洞后质量为7750kg，石头的总体积（包括洞的体积）为4m，则洞的体积为　 　m3，将洞中注满水，水的质量为　 　kg，洞中的水结冰后体积增加　 　m使石头胀裂。若想水结冰后不胀裂石头，则注入的水至少应被抽出　 　kg。（，，） 13．在“探究物质质量与体积的关系”实验中，要控制　 　相同进行探究.同时应选用　 　（选填“一种”或“多种”）物质进行多次实验.“测物质密度实验”的原理是　 　，实验中需要测量的物理量有　 　. 14．如图甲所示，小明将一把钢尺压在桌面上，一部分伸出桌面，用手拨动其伸出桌外的一端，轻拨与重拨钢尺，则钢尺发出声音的　 　不同（选填“音调”“响度”或“音色”）。他还想知道所喝奶茶的密度，于是用天平测出杯子和奶茶的总质量为76.2g，倒入量筒中40cm3后，再用天平测出杯子和剩余奶茶的质量，砝码和游码的示数如图乙所示，则倒入量筒中奶茶的质量为　 　g。经过计算可知，奶茶的密度为　 　kg/m3. 15．小明同学想通过实验测量出某种液体的密度，他首先用量筒测量出了部分液体的体积V，再将液体全部倒入烧杯中，然后用天平测量出液体和烧杯的总质量m，多次实验后，他通过得到的几组数据绘制了如下图所示的图像，由图像可知：烧杯的质量为　 　g，液体的密度为　 　g/cm3。 16．我国名酒五粮液素有“三杯下肚浑身爽，一滴沾唇满口香”的赞誉，曾经获得世博会两届金奖。有一种精品五粮液，它的包装盒上标明容量500mL，（ρ酒=0.9×103 kg/m3），则它所装酒的质量为　 　 kg，将酒倒出一半以后，剩余酒的密度为　 　 kg/m3；如果用此瓶装满水，则总质量比装满酒时多　 　 kg. 17．小明同学购买了如图（a）所示的一盒大头针，可知这盒大头钉的质量为　 　克。他想知道一盒大头针共有几枚大头针，他先用电子天平测出100枚大头针的总质量，如图（b）（图为放大图）所示，则一枚大头针质量为　 　克，经计算可知这盒大头钉含有约　 　枚大头钉。 18．把一实心金属块浸没在盛满水的杯中，从杯中溢出10g水，则金属块的体积为　 　cm3；若将该金属块浸没在盛满酒精的杯中，则从杯中溢出的酒精的质量为　 　g．（ρ酒精＝0.8g/cm3） 19．某同学分别测量了三块橡皮泥的质量和体积，并根据测量数据画出如下图所示的图像，橡皮泥的密度是　 　g/cm3.若另一块同种橡皮泥的体积为20cm3，其质量是　 　g． 三、实验探究题 20．小君在超市购买了一款健康果醋饮料（图甲），她通过以下操作测量其密度。 （1）将天平放在水平台上，如图乙，首先应　 　，再向　 　调节平衡螺母，直至横梁平衡； （2）往烧杯中倒入适量的果醋，将装有果醋的烧杯放在天平的　 　盘，测得其总质量为。将烧杯中部分果醋倒入量筒，如图丙，这部分果醋的体积为　 　；再测出烧杯和剩余果醋的质量，如图丁，此时天平的读数为　 　g；测得果醋的密度为　 　； （3）若在步骤（2）中，测量剩余果醋和烧杯质量时发现有少量果醋沾在烧杯的内壁上，则测得的果醋密度将会　 　（选填“偏小”、“不变”或“偏大”）。 21．某物理探究小组开展“实验方法多样性”为主题的探究活动：测物质密度实验。 （1）在探究测蜡块的密度实验时，设计以下步骤： ①在已调好的天平上测出蜡的质量，如甲图所示。 ②取蜡块用细线系好，再在蜡块下系一小铁块，如乙图所示。 ③再用量筒测出蜡块的体积，如丙、丁、戊图所示。 请将实验数据记录在下表的空格中，并根据数据计算蜡的密度。 蜡块的质量/g 蜡块的体积 蜡块的密度 　 　 　 　 　 　 （2）探究测长方体合金块的密度时，小组同学从天平（带砝码）、弹簧秤、刻度尺、量筒、烧杯、水和细线中选用了所需的实验器材，并设计出两种测量合金块密度的方法，请你帮助填写完成下表。 主要实验器材 实验的主要步骤和应用测量的物理量 合金块密度的表达式（用步骤中所测的物理量符号表示） 方法一 天平（含砝码）、量筒、水 1．用　 　； 2．测出量筒内水的体积； 3．测出　 　总体积。 　 　 方法二 天平（含砝码）、刻度尺 1．　 　； 2．　 　； 　 　 四、计算题 22．30m3的水结成冰后的质量是多少?冰的体积是多少?（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ冰=0.9×103kg/m3） 23．有一体积为30cm3的空心铜球，它的质量为178g，（ρ铜=8.9×103kg/m3），求 （1）空心部分体积； （2）在空心部分装满水，求该球的总质量。 24．一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N．求石块在上升过程中： （1）石块受到的浮力为多少J？ （2）绳的自由端拉力做功为多少？ （3）动滑轮的机械效率为多少？（ρ石=3×103kg/m3、g=10N/kg ） 答案解析部分 1．【答案】C 2．【答案】A 【解析】【解答】解： 若三球都是实心的，质量相等，由ρ=的变形式V=可知： 铁球体积V铁=，铜球体积V铜=，铅球体积V铅=​； 因为ρ铁＜ρ铜＜ρ铅， 所以，V铁＞V铜＞V铅， 因为题目告诉三球的体积相等， 铁球可能是实心，铜球和铅球一定是空心的；铁球也可能是空心，铜球和铅球更是空心的，可见①②③正确、④错． 故选A． 【分析】假设三球都是实心的，根据三球质量相等，利用根据密度公式变形可比较出三球的实际体积大小，由此可知铁球的体积最大，然后再对各个选项逐一分析即可 3．【答案】B 4．【答案】C 【解析】【解答】解： A、将月球上的一块岩石带回地球，岩石位置发生变化，所含物质多少没有变化，所以岩石质量不变．此选项错误； B、把铁块加热后，再锻压成铁片，形状发生变化，所含物质多少没有变化，所以质量不变．此选项错误； C、物理课本无论在广州还是北京，物质多少没有变化，所以质量相同．此选项正确； D、棉花和铁块物质种类不同，但质量都是1kg，所以质量相同．此选项错误． 故选C． 【分析】物体所含物质的多少叫做质量，它是物体的属性，不随形状、物态、位置、温度的改变而改变． 5．【答案】A 【解析】【解答】由题意可知两管中所装的液体质量是相等，即m甲=m乙，因为甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平， 所以v甲<v乙，根据密度的计算公式可知：ρ甲＞ρ乙。故选择A项正确。 【分析】本题考查的是利用密度公式，对不同物质的密度比较，对于同一种物质其密度与其组成物体的质量和体积无关。 6．【答案】D 【解析】【解答】公式s=vt，匀速直线运动中，速度v不变，路程与时间成正比；故A不正确。公式，即同种物质的质量与体积成正比；公式G=mg，物体所受重力与质量成正比；故A、B、C不正确。密度是物质的一种特性，某种物质的密度与质量、体积无关。 故答案为：D 【分析】物理量成正比关系的图像是一条过原点的直线；公式s=vt；；G=mg；密度是物质的一种特性，某种物质的密度与质量、体积无关。 7．【答案】B 【解析】【解答】ABCD、一桶水倒了一半所含物质的多少在改变，所以质量和体积减小，但是，密度是质量和体积的比值，只要物质确定， 质量和体积的比值就不变，故密度不变，故ACD错误，B正确。 故选项为：B. 【分析】质量是物体中所含物质的多少，物体质量的大小与外界条件无关，只取决于物体本身所含物质的多少； 密度是质量和体积的比值，是物质的一种特性。 8．【答案】C 【解析】【解答】解：由图象可知，横轴表示质量，纵轴表示体积； A、由图象可知，当三种物质的质量都为1kg时，a物质的体积最大，c物质的体积最小，由ρ＝ 可知a物质的密度最小，c物质的密度最大，A不符合题意； B、由图象可知，当b物质的体积为1×10﹣3m3时，b物质的质量是1kg， 所以b物质的密度：ρb＝ ＝ ＝1.0×103kg/m3，B不符合题意； C、由图象可知，当物质的体积为2×10﹣3m3时，a物质的质量是1kg，c物质的质量是4kg，由ρ＝ 可知c物质的密度是a物质的4倍，C符合题意； D、同种物质的密度一定，质量与体积成正比。当质量增大时，体积也跟着增大，但它们的比值是不变的，所以密度与物体的质量、体积都无关，D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】结合V-m图像，利用密度计算公式ρ=计算即可. 9．【答案】D 【解析】【解答】解：A、成年人的质量约为65kg左右，即65000g；故A错误； B、人步行的速度约为1.4m/s，达不到10m/s；故B错误； C、人正常呼吸一次所用的时间约2s；故C错误； D、一个普通一次性纸杯的容积约250mL，符合实际；故D正确； 故选D． 【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案． 10．【答案】B 【解析】【解答】A．图像中，甲物质的体积为时，质量为20g，故A错误； B．根据图像，甲、乙质量均为10g时，甲的体积是，乙的体积是，乙的体积是甲的2倍，故B正确； C．图中，质量相等时，甲的体积小，乙体积大，根据， 甲的密度大于乙的密度，故C错误； D．根据质量和体积，计算乙物质的密度为 故D错误。 故选B。 【分析】根据质量-体积图像，结合数据，判断不同体积时的质量，利用，计算密度。 11．【答案】正比；A 【解析】【解答】解：（1）由图象知，两条图线是过原点的正比例函数图象， 由此可见：同种物质质量与体积成正比． （2）如右图所示：在体积相同V时，mA＞mB， 由密度公式ρ=可知，ρA＞ρB，则A的密度较大． 故答案为：（1）正比；（2）A． 【分析】（1）分析图示m﹣V图象，根据图象特点可以看出物质质量与体积的关系． （2）比较密度大小，可以在横轴取相同体积比较质量大小，或在纵轴取相同质量比较体积确定． 12．【答案】0.9；900；0.1；90 13．【答案】物质种类；多种；ρ＝m/V；待测物质的质量和体积 【解析】【解答】在“探究物质质量与体积的关系”实验中，要控制物质种类相同进行探究.同时应选用多种物质进行多次实验.“测物质密度实验”的原理是ρ＝m/V，实验中需要测量的物理量有待测物质的质量和体积. 故答案为：物质种类；多种；ρ=；待测物质的质量和体积. 【分析】探究物质质量与统计的关系实验是得出密度概念的基础，为了使结论更具普遍性，应选用不同的物质进行实验；密度是指某种物质单位体积的质量，公式为ρ=，因此要测量密度，需测量质量m及体积V. 14．【答案】响度；42；1.05×103 【解析】【解答】 轻拨与重拨钢尺 ，钢尺的振动幅度不同，所以声音的响度不同，由图可知，标尺的分度值为0.2g，杯子和剩余奶茶的质量m总剩=20g+10g+4.2g＝34.2g；倒入量筒中奶茶的质量42g；体积为40cm3，所以根据密度公式计算奶茶的密度为。 综上 第1空、响度； 第2空、42； 第3空、 1.05×103。 【分析】1、声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大． 2、根据密度公式计算m=ρv分析可知，体积相同是质量和密度成正比。 15．【答案】20；1 16．【答案】0.45；0.9×103；0.05 【解析】【解答】（1）它所装酒的质量：m酒=酒V=； （2）密度是物质的特征，与质量体积无关，所以大小不变。 （3）装满水时水的质量：m水=水V= 。 【分析】本题考查的是有关密度的计算，需要注意的是装满水时水的体积和装满酒时酒的体积是相等的，都等于瓶子的容量。 17．【答案】50；0.08；625 18．【答案】10；8 【解析】【解答】金属块放入水中时，溢出水的体积：V＝V水＝10cm3，因金属块的体积不变，所以金属浸没在酒精中时溢出水的体积和放入水中时溢出酒精的体积相等，即V酒精＝V水＝10cm3，溢出酒精的质量：m酒精＝ρ酒精V酒精＝0.8g/cm3×10cm3＝8g． 【分析】根据V酒精＝V水及m酒精＝ρ酒精V酒精，可求出质量。 19．【答案】2；40 【解析】【解答】m-V图象中橡皮泥的质量与体积比值是一条直线，是正比例函数，因此质量与体积成正比；由图象知，当物体的质量为m=60g时，体积为V=30cm3，则橡皮泥的密度： 由图可知，橡皮泥的密度为；另一块同种橡皮泥的质量为： 故答案为：2；40. 【分析】从图象任选一组数据，利用密度计算公式ρ=求密度的大小. 20．【答案】将游码归零；右；左；30；77；；不变 21．【答案】（1）18.1；20； （2）天平测出合金块的质量m；量筒内水和合金块的；；用天平测出合金块的质量m；用刻度尺测出长方体合金块的长、宽、高，求出体积V； 【解析】【解答】（1）由图甲可知，砝码的总质量为17g，游码的示数为1.1g，蜡块的质量为，蜡块未浸入液体中前，量筒的示数为30mL，完全浸没在液体后，量筒的示数为50mL，蜡块的体积为；根据密度公式计算蜡块的密度为 ； 综上 第1空、 18.1； 第2空、20； 第3空、 ； （2）根据公式可知，第一步为用天平测出合金块的质量m。第二步是测出量筒内水的体积V1，第三步测出量筒内水和合金块的总体积V2。合金块的体积为V2-V1，根据密度公式计算合金块密度为‘根据公式可知，第一步为用天平测出合金块的质量m。第二步用刻度尺测出长方体合金块的长、宽、高，求出体积V。根据密度公式计算合金块密度为。 综上 第1空、 天平测出合金块的质量m；第2空、量筒内水和合金块的； 第3空、 ； 第4空、天平测出合金块的质量m； 第5空、 用刻度尺测出长方体合金块的长、宽、高，求出体积V； 第6空、 。 【分析】1、测量物体密度试验：原理为ρ=m/v，使用的仪器为天平和量筒； 2、天平的使用步骤：1、调零：天平置于水平台上，将游码归零，调节平衡螺母使得指针指向刻度中央，称重：是用镊子夹取砝码，测量时为左物右码，不断调整砝码和游码重量，使得天平重新平衡；测量为左物右码，为了准确测量液体质量需要：先测水和烧杯总重m1，倒出一定体积的液体，测量剩余液体和烧杯的质量m2，所以水的质量为m1-m2， 3、量筒的使用：确定分度值，视线平行对准液面最低处，进行读数。 （1）[1]由图甲可知，砝码的总质量为10g+5g+2g=17g，游码的示数为1.1g，则蜡块的质量为 [2]由图丁可知，蜡块未浸入液体中前，量筒的示数为30mL，蜡块完全浸没在液体后，量筒的示数为50mL，则蜡块的体积为 [3]蜡块的密度为 （2）[1]根据公式可知，要测密度，需测出质量和体积，故第一步为用天平测出合金块的质量m。 [2]第二步是测出量筒内水的体积V1，第三步是将合金块浸没在量筒内的水中，测出量筒内水和合金块的总体积V2。 [3]合金块的体积为V2-V1，合金块密度为 [4]根据公式可知，要测密度，需测出质量和体积，故第一步为用天平测出合金块的质量m。 [5]第二步用刻度尺测出长方体合金块的长、宽、高，求出体积V。 [6]合金块密度为 22．【答案】（1）3×104kg；（2）33.3m3 23．【答案】（1）解：铜的体积为 因为 此球为空心；空心部分的体积 答：空心部分体积为10cm3； （2）解注入水的质量 球的总质量 答：在其空心部分注满水后，这个球的总质量188g。 【解析】【分析】（1）根据公式，可求出空心部分的体积； （2）根据公式m=ρV，可求出总质量。 24．【答案】解：（1）∵ρ=​， ∴石块的体积： V==2×10﹣3m3， ∵石块浸没水中， ∴V排=V=2×10﹣3m3， 石块受到的浮力： F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N； （2）由图知，绳子自由端移动的距离： s=2h=2×1m=2m， 绳的自由端拉力做功： W总=Fs=25N×2m=50J； （3）石块重： G=mg=6kg×10N/kg=60N ∵G=F拉+F浮， ∴F拉=G﹣F浮=60N﹣20N=40N， ∴利用动滑轮做的有用功： W有=F拉h=40N×1m=40J， 动滑轮的机械效率： η=​=80%． 答：（1）石块受到的浮力为20N；（2）绳的自由端拉力做功为50J；（3）动滑轮的机械效率为80%． 【解析】【分析】（1）知道石块的质量和密度，利用密度公式求石块的体积，因为石块浸没在水中，所以排开水的体积等于石块体积，再利用阿基米德原理F浮=ρ水gV排求出石块受到的浮力； （2）图中使用的是动滑轮，则s=2h，求出拉力移动的距离，又知道拉力大小，利用W=Fs求绳的自由端拉力做功； （3）知道石块的质量，利用重力公式求石块的重，此时石块重等于石块受到的浮力加上动滑轮对石块的拉力，据此求出动滑轮对石块的拉力，可求利用动滑轮做的有用功，再利用效率公式求动滑轮的机械效率． 1 学科网（北京）股份有限公司 $$