内容正文:
第六章 质量与密度 专项练习 密度的计算
1.山西老陈醋是中国四大名醋之一,它的生产已有3000年余年的历史,其蛋白质含量最高达14.96%,含有7 种人体必需的氨基酸。如图所示,某款老陈醋的标签上标有“净含量800mL”的字样。小明在家想知道该款醋的密度,先称出了一壶醋的总质量为890g,并记下醋液面所在的位置;把醋全部倒入其它容器,再装入等体积的水,称出壶和水的总质量为850g。求:
(1)所装水的质量;
(2)空壶的质量;
(3)该款醋的密度(计算结果保留两位小数)。
2.某建筑工地现在需要500m3的沙石,为了估测沙石的密度,用一只空桶平平装满一桶沙石,测得桶中的沙石的质量为32kg。倒空砂石,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为20kg,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)桶的容积是多少?
(2)沙石的密度是多少?
(3)若用一辆载重6000kg的卡车将沙石运送到工地,至少要运多少车?
3.如图所示,A、B两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有相等质量的水和酒精,容器的底面积为,A容器内水的深度为30cm。(已知:,,)
(1)求A容器中水的质量?
(2)求B容器中酒精的体积?
(3)将质量为1580g的空心铁球浸没在水中,质量为270g的实心铝球浸没在酒精中,发现A容器中的液面比B容器的液面高4cm,且液体均没有溢出,求铁球空心部分的体积?
4.如图所示是我国自主研发的新一代隐身战斗机歼-20。其机身使用了高性能碳纤维复合材料,提高了抗疲劳、耐腐蚀等性能,同时降低了自重。将一个边长分别为、、的长方体钢制零件用碳纤维复合材料零件替换,在体积不变的情况下,质量减少了。已知钢的密度,求:
(1)钢制零件的体积;
(2)钢制零件的质量;
(3)此碳纤维复合材料的密度。
5.如图所示为运动员正在进行铅球比赛的情景。已知一个铅球的质量为4kg,体积为。请解答下列问题:(铅的密度为)
(1)这个铅球受到的重力为多少?
(2)这个铅球是用纯铅制造的吗?
(3)在影视作品中,有一个铅球砸在人身上的场面,为了不让演员受伤,导演会使用塑料泡沫制作的大小相同的“铅球”。请用密度的知识解释电影中的“铅球”用塑料泡沫制作的原因。
6.18g水的体积是18cm3,请通过计算说明这些水结成冰后体积怎样变化。(ρ冰=0.9×103kg/m3)
7.据统计我国约有4亿多人需配戴近视或远视眼镜。组成眼镜的镜片和镜架的主要材料指标如表。
材料技术指标
树脂镜片
玻璃镜片
铜合金
透光率
92%
91%
密度(g/cm3)
1.3
2.5
8.0
性能
较耐磨损
耐磨损
较耐腐蚀
(1)若要你选择,你会选择什么样的镜片?试说出你选择的结果及理由;
(2)若你所选择的镜片每块体积为4cm3,试求出该副眼镜镜片的总质量;
(3)一副铜合金镜架的质量为20g,若以钛合金代替铜合金,做成体积相同的钛合金镜架,测得其质量为11.25g,问这种钛合金材料的密度是多少kg/m3?
(4)近视眼给广大青少年带来诸多不便,对于“如何预防近视眼”请提出一条合理的建议。
8.如图所示,一个溢水杯装满某种未知液体后总质量为500 g,放入一个质量为81g的实心铝块,当铝块沉入杯底后,溢水杯的总质量为554 g。已知铝的密度,求:
(1)溢出液体的质量;
(2)铝块的体积;
(3)该液体的密度。
9.小强想观察水结冰后体积的变化,于是在一个如图所示的圆柱形杯子中装一定量的水,已知杯子的容积为200L。把装有水的杯子竖直放进冰箱,当水全部结冰时,发现冰的上表面刚好与杯口平行。已知,。求:
(1)结冰前杯中水的质量;
(2)结冰前后,冰比水上涨的体积。
10.在工业设计等领域,常将3D打印用于制造模型。某同学选用某种塑料来打印自己设计的作品。
(1)若这种塑料的体积为5 cm3时,质量为5.1g,求这种塑料的密度;
(2)若用该材料打印出来作品的质量是408g,估算所消耗塑料的体积。
11.有一底面积为的圆柱形容器内盛有的酒精,现将一冰块投入酒精中,冰块浸没并下沉到容器底。当冰块完全熔化,酒精被稀释成液体A,此时液面下降了0.5cm。(水与酒精混合时体积不变)()。求:
(1)酒精的质量为多少克;
(2)冰块的体积为多少;
(3)同时取的液体A和的水,则最多能配制密度为的液体B多少g。
12.某合金部件由甲、乙两种金属构成,已知甲的密度是kg/m,乙的密度是kg/m,若全部用甲来制作该部件质量为560kg。
(1)该部件的体积是多大?
(2)若全部用乙来制作该部件,其质量是多大?
(3)若该部件用甲、乙两种金属按一定体积比混合制作,其质量为410kg,则合金中甲、乙金属的体积各是多少?
13.一个薄塑料瓶(质量忽略不计)装满酒精时质量是1kg,它的容积是多少m3?用它装满水质量是多少kg?(已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)
14.C919是中国首款自行研制、具有自主知识产权的客机,如图所示,其质量参数如表。C919在材料使用上采用了大量的先进复合材料,如新型铝锂合金、钛合金等,这样可以减小飞机机身的质量,从而提高标准商载质量。
特征质量
(标准航程型)
最大起飞质量
最大着陆质量
最大燃油质量
标准商载质量
全机结构质量
(1)如果C919按最大燃油质量加满航空燃油,可以加航空燃油2.4×104L,则所用航空燃油的密度为多少kg/m3?
(2)C919采用新型国产铝锂合金材料最大的好处就是可以减轻机身质量,C919全机结构质量的20%采用了新型铝锂合金材料,若在不改变其设计结构的情况下,采用新型国产铝锂合金材料(ρ1=2.0×103kg/m3),要比用普通的铝合金材料(ρ2=2.1×103kg/m3)时质量轻许多,求:
①采用新型国产铝锂合金材料的体积是多少立方米?
②采用新型国产铝锂合金材料,要比用普通的铝合金材料时质量减少多少千克?
15.为响应“绿色出行”的倡议,一些城市公共自行车系统上线。一辆公共自行车的总质量为25.5kg,所用钢材质量为23.7kg,其中橡胶和钢材各占自行车总体积的一半()。求:
(1)该自行车所用钢材的体积;
(2)该自行车上橡胶的密度;
(3)若将所用的钢材换为体积相等的、密度为的某合金材料,则该自行车的质量为多少千克。
16.小明在眼镜店配戴眼镜时,发现组成眼镜主要材料的部分技术参数如表格所示,通过性能、价格比较,最终他选择了树脂镜片和铜合金镜架组成的眼镜;
材料技术参数
树脂镜片
玻璃镜片
铜合金
钛合金
透光量
92%
91%
﹣
﹣
密度(kg/m3)
1.3×103
2.5×103
8.0×103
4.5×103
性能
较耐磨损
耐磨损
较耐腐蚀
耐腐蚀
小明所配戴的眼镜,每块树脂镜片的体积为5cm3,铜合金镜架的质量为16g;求:
(1)小明佩戴眼镜的总质量有多大?
(2)小明佩戴眼镜的镜架为铜合金材质,若以同样形状的钛合金镜架代替铜合金镜架,镜架的质量可减少多少?
17.为了减少环境污染,国家提倡绿色出行,越来越多的人喜欢骑自行车出行。使用碳纤维可以制造出轻便的自行车(如图所示),轻便的自行车登坡顺利而爽快,不像一些铝合金车架,登坡时会感到有一种向后拉的力量。小明利用一小块碳纤维材料测量碳纤维的密度,他测得该材料的质量为64g,体积为40cm3。请你完成下列问题:
(1)碳纤维材料的密度;
(2)若图中碳纤维自行车架的质量只有3.2×103g,求车架的体积;
(3)若用钛合金材料制作图中的自行车车架,车架的质量将增大5.8kg,求钛合金材料的密度。
18.目前世界上最“轻”的材料是由我国科学家造出的“全碳气凝胶”,如图所示,即使把它压在狗尾草上也不会压弯狗尾草的毛尖,这种材料的密度为0.16mg/cm³。
(1)一块边长为10cm的正方体形状“全碳气凝胶”的质量是多少克?
(2)它是目前吸油能力最强的材料,它最多能吸收自身质量900倍的有机溶剂——例如原油,可用于处理海上的漏油事故,已知原油的密度为0.9×10³kg/m³,则上述这块“全碳气凝胶”最多能吸收多少立方厘米的原油?
19.一只容积为540mL某品牌矿泉水空瓶,如图所示,将其装满水,放入冰箱的冷冻室,等全部凝固时,发现矿泉水瓶变粗了,求:
(1)瓶中水的质量;
(2)瓶中水结成冰后的体积()。
20.某桥头立有交通标识牌,如图所示,现有一辆自身质量为的大卡车,装有的石子,石子的密度为。通过计算说明,这辆卡车能否安全地从该桥上通过?
试卷第1页,共3页
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《第六章 质量与密度 专项练习 密度的计算---2025-2026学年人教版八年级上册物理》参考答案
1.(1)800g;(2)50g;(3)1.05g/cm3
【详解】解:(1)水的体积等于装醋的体积,则
V水=V醋=800mL=800cm3
由可得,所装水的质量为
m水 =ρ水V水=1.0g/cm3×800cm3=800g
(2)空壶的质量为
m壶=m壶总-m水=850g-800g=50g
(3)醋的质量为
m醋=m壶总-m壶=890g-50g=840g
老陈醋的密度为
答:(1)所装水的质量800g;
(2)空壶的质量50g;
(3)该款醋的密度1.05g/cm3。
2.(1)2×10-2m3;(2);(3)134车
【详解】解:(1)一桶水的体积
桶的容积
V桶=V水=2×10-2m3
(2)装满沙石时沙石的体积为
V砂石=V桶=2×10-2m3
沙石的密度
(3)500m3砂石的质量
m砂石=V砂石=1.6×103kg/m3×500m3=8×105kg
若用一辆载重6000kg的卡车将沙石运送到工地,至少要运
若用一辆载重6000kg的卡车至少需要运134车。
答:(1)桶的容积是2×10-2m3;
(2)沙石的密度是1.6×103kg/m3;
(3)一辆载重6000kg的卡车将沙石运送到工地,至少要运134车。
3.(1)600g;(2)750cm3;(3)130cm3
【详解】解:(1)容器内水的体积
V水=S容h水=20cm2×30cm=600cm3
容器内水的质量
m水=ρ水V水=1.0g/cm3×600cm3=600g
(2)酒精的质量和水的质量相等,酒精的质量
m酒=m水=600g
所以B容器内酒精的体积为
(3)实心铝球的体积
实心铝球浸没在酒精中,它们的总体积
VB=V洒+V铝=750cm3+100cm3=850cm3
A容器中的液面比B容器的液面高4cm,A容器内液体比B容器内液体多的体积
ΔV=S容Δh=20cm2×4cm=80cm3
A容器内液体的总体积
VA=VB+ΔV=850cm3+80cm3=930cm3
铁球的体积
V铁=VA-V水=930cm3-600cm3=330cm3
铁球实心部分的体积
铁球空心部分的体积
V空=V铁-V实=330cm3-200cm3=130cm3
答:(1)A容器中水的质量是600g;
(2)B容器中酒精的体积是750cm3;
(3)铁球空心部分的体积是130cm3。
4.(1)
(2)158kg
(3)
【详解】(1)钢制零件为长方体,其体积为
(2)钢制零件的质量为
(3)碳纤维复合材料零件的质量为
碳纤维复合材料与钢制零件的体积相同,因此碳纤维复合材料的密度为
5.(1)40N
(2)不是
(3)相同体积时塑料泡沫制作的“铅球”质量更小,砸在人身上,不会对人体造成伤害。
【详解】(1)由可知,这个铅球受到的重力为
(2)质量为4kg,体积为0.57dm3的实心铅球,其密度为
所以该铅球不是纯铅做的。
(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,所以电影中的“铅球”用塑料泡沫制成。
6.见解析
【详解】解:18g水结成冰后质量不变,体积
答:这些水结成冰后体积变大。
7.(1)我会选择树脂镜片,因为树脂镜片不但透光度好,而且质量相对较轻;(2)0.0104kg;(3)4.5×103kg/m3;(4)读书时眼睛距离书本尽量保持25cm的距离
【详解】解:(1)从题目所给数据中可以看出树脂镜片的透光度好,且密度小,根据密度公式可知,同样体积的镜片质量小。我会选择树脂镜片,因为树脂镜片不但透光度好,而且质量相对较轻。
(2)由可得树脂镜片质量
(3)先由可得,铜合金镜架的体积为
由题意知,钛合金架得体积与铜合金镜架相同,即
(4)根据近视眼的成因及其矫正的知识,建议:读书时眼睛距离书本尽量保持25cm的距离。
答:(1)我会选择树脂镜片,因为树脂镜片不但透光度好,而且质量相对较轻。
(2)树脂镜片质量为0.0104kg。
(3)钛合金架的密度为4.5×103kg/m3。
(4)建议:读书时眼睛距离书本尽量保持25cm的距离。
8.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由题意知,铝块沉入杯底后溢出液体的质量
(2)已知铝的密度
由得铝块的体积
(3)溢水杯内原来装满液体,铝块沉入杯底后溢出液体的体积
该液体的密度
9.(1);(2)
【详解】解:(1)冰的体积
由得冰的质量
水结成冰质量不变
(2)由得水的体积
冰比水上涨的体积为
答:(1)结冰前杯中水的质量为180g;
(2)结冰前后,冰比水上涨的体积为20cm3。
10.(1)1.02g/cm3;
(2)400cm3
【详解】(1)由知,塑料的密度为
(2)消耗塑料的体积为
11.(1)36;(2)50;(3)57.5
【详解】解:(1)由得,容器内酒精的质量
(2)因冰熔化成水后,状态变化,质量不变,则
则圆柱形容器内液体减少的体积
则冰块的体积
(3)设配制密度为的液体时,需要液体和水的体积关系为
则液体的质量
液体的体积
则液体的密度
即
解得
同时取的液体和的水,配制密度为的液体的最大体积(此时液体全部用完)
液体的最大质量
答: (1)酒精的质量为36克;
(2)冰块的体积为50cm3;
(3)同时取的液体A和的水,则最多能配制密度为的液体B57.5g。
12.(1);(2);(3),
【详解】解:(1)由可得,该部件的体积
(2)由可得,若全部用乙来制作该部件,其质量是
(3)设合金中甲金属的体积为V甲、乙金属的体积为V-V甲,由可知
解得,则
答:(1)该部件的体积是;
(2)若全部用乙来制作该部件,其质量是;
(3)若该部件用甲、乙两种金属按一定体积比混合制作,其质量为410kg,则合金中甲、乙金属的体积各是,。
13.1.25×10﹣3m3;1.25kg
【详解】解:(1)根据公式可得,瓶子的容积为
(2)装满水后水的体积等于瓶子的容积,根据密度公式得水的质量为
m=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1.25×10﹣3m3=1.25kg
答:塑料瓶的容积是1.25×10﹣3m3;用它装满水质量是1.25kg。
14.(1)
(2),
【详解】(1)所用航空燃油的密度为
(2)全机结构质量,新型铝锂合金材料占比20%,则新型材料质量
根据,可得新型材料体积
若用普通铝合金材料,质量
质量减少量
15.(1)3×10-3m3;(2)0.6×103kg/m3;(3)10.8kg
【详解】解:(1)钢材的体积
(2)已知橡胶和钢材各占自行车总体积的一半,所以橡胶的体积
橡胶的质量
橡胶的密度
(3)若将所用的钢材换为体积相等、密度为的某合金材料时,合金的质量
则自行车的质量
答:(1)该自行车所用钢材的体积为3×10-3m3;
(2)该自行车上橡胶的密度为0.6×103kg/m3;
(3)若将所用的钢材换为体积相等的、密度为3g /cm3的某合金材料,则该自行车的质量为10.8kg。
16.(1)29g;(2)7g
【详解】(1)每块树脂镜片的质量
m0=ρ树脂V0=1.3g/cm3×5cm3=6.5g
小明佩戴眼镜的总质量
m总=2m0+m铜架=2×6.5g+16g=29g
(2)这副眼镜铜合金镜架的体积
钛合金镜架代善铜合金镜架,由于它们的体积相同
V钛架=V铜架=2cm3
这副眼睛架换成钛合金后的质量
m钛架=ρ钛合金V钛架=4.5g/cm3×2cm3=9g
镜架可减小的质量
答:(1)小明佩戴眼镜的总质量为29g;
(2)以同样形状的钛合金镜架代替铜合金镜架,镜架的质量可减少7g。
17.(1)1.6g/cm3;(2)2000cm3;(3)4.5g/cm3
【详解】解:(1)由题可知,碳纤维材料的密度为
(2)由得碳纤维自行车车架的体积为
(3)由题可知,若用钛合金材料制作同一自行车车架,车架体积不变为
V2=V'=2000cm3
车架质量增大5.8kg,则钛合金车架的质量为
则钛合金材料的密度为
答:(1)碳纤维材料的密度为1.6g/cm3;
(2)图中碳纤维自行车车架的体积为2000cm3;
(3)钛合金材料的密度为4.5g/cm3。
18.(1)0.16g;(2)160cm3
【详解】解:(1)这块“全碳气凝胶”的体积
V=(10cm)3=1000cm3
这块气凝胶的质量
m=ρV=0.16mg/cm3×1000cm3=160mg=0.16g
(2)这块气凝胶最多能够吸引原油的质量
m油=900m=900×0.16g=144g
原油的密度
ρ油=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3
最多能够吸引原油的体积
答:(1)一块边长为10cm的正方体形状“全碳气凝胶”的质量是0.16g;
(2)这块“全碳气凝胶”最多能吸收160cm3的原油。
19.(1)540g;(2)600cm3
【详解】解:(1)水的质量
(2)冰的质量
冰的体积
答:(1)瓶中水的质量为 540g;
(2)瓶中水结成冰后的体积为600cm3。
20.能
【详解】解:石子的质量为
卡车和石子的总质量为
标志牌显示限制最大质量为20t,卡车和石子的总质量小于限制的最大质量,所以这辆卡车能安全地从该桥上通过。
答:这辆卡车能安全地从该桥上通过。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
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