沪科版物理八上——第五章 质量与密度—第三节 科学探究:物质的密度
一、单选题
1.(2021八下·东海期末)密度知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法中正确的是( )
A.粗铜丝拉伸后变成了细铜丝,密度变大
B.一支粉笔用掉部分后,它的体积变小,密度变大
C.乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体密度变大
D.冬天户外的水管容易冻裂,是由于水结冰后密度变大的缘故
【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.粗铜丝控伸后变成了细铜丝,物质种类不变,质量和体积都不变,所以密度不变,A不符合题意;
B.一支粉笔用掉部分后,体积变小,同时质量也变小,密度不变仍等于粉笔的密度,B不符合题意;
C.乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体质量不变,体积减小,则气体密度变大,C符合题意;
D.冬天户外的水管容易冻裂,是由于水结冰后密度变小,相同质量的水结冰后体积变大,将水管胀破,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当物体的质量一定时,通过密度公式V=m/ρ可知,物体的密度越大时,物体的体积越小,密度越小,体积越大。
2.(2021八下·丹徒期末)小明是雕刻爱好者,在利用石块雕刻过程中,石块不变的是( )
A.质量 B.体积 C.密度 D.形状
【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】石块在雕刻过程中,会被凿碎一部分扔掉,所以质量和体积都会减小,形状也会改变,但组成石块的物质种类和状态都不变,故石块的密度不变。
故答案为:C。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
3.(2021八下·海州期末)一支蜡烛燃烧一半后,剩下一半蜡烛的( )
A.质量变为原来的一半,密度保持不变
B.质量和密度都变为原来的一半
C.体积和密度都变为原来的一半
D.质量、体积和密度都变为原来的一半
【答案】A
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】蜡烛燃烧一半后,质量减半,体积减半,由 可知密度不变。
故答案为:A。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
4.(2021八下·江阴期中)小明用天平、量筒和烧杯,测量烧杯中某种液体的密度。他将天平放在水平台面上,指针静止后如图甲所示;天平调节好后,如图乙,在烧杯中倒入适量液体,用天平测出烧杯和液体的总质量为m1;如图丙,把烧杯中的液体全部倒入量筒,测出量筒中液体的体积为V;又测出倒出液体后烧杯的质量m2=40.2g。则下列说法正确的是( )
A.小明将图甲游码移到零刻度线,即可开始用天平测量
B.按此次实验数据,小明所测的液体密度为2.01g/cm3
C.把液体倒入量筒后有少量液体留在烧杯中,不会影响测量结果
D.若小明没有对图甲的天平进行调节,测得的液体密度会偏大
【答案】C
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】A.小明将图甲游码移到零刻度线,天平的右端会上翘,平衡螺母需要向上翘的右端移动,才能测量物体的质量,A不符合题意;
B.烧杯和液体总质量
量筒中液体的质量为
量筒中液体的体积
液体的密度
B不符合题意;
C.烧杯中有残留的液体,测量烧杯质量时,已经包含了残留液体的质量,所以不影响测量结果,C符合题意;
D.若小明没有对图甲的天平进行调节,测得烧杯和液体总质量偏小,测得烧杯的质量也偏小相等的量,它们的差不变,所以密度测量值不变,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)天平要放在水平面上,游码先归零,平衡螺母向指针偏转的方向调节,直至指针指在中央为止;
(2)根据测出的烧杯和液体的总质量 ,倒出液体后烧杯的质量,求量筒中液体的质量,又知量筒中液体的体积,因此用密度公式求出液体的密度;
(3)少量残留液体不会影响测量结果;
(4)没有对图甲进行调节,测得的烧杯和液体的总质量偏大,测出的烧杯的质量也偏大,所以它们 的差值不变,测得的液体密度不变。
5.(2021八下·姜堰期中)下列关于质量和密度的说法中正确的是( )
A.一块砖敲碎后,碎砖块的密度将变小
B.密度不同的两个物体,其质量一定不同
C.铁的密度比铝的密度大,指的是铁块的质量大于铝块的质量
D.铅的密度是11.3×103kg/m3,表示1m3铅的质量为11.3×103 kg
【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.密度是物质的一种性质,一块砖敲碎后,碎砖块的密度不变,A不符合题意;
B.密度不同的两个物体,若体积相同,其质量一定不同,若体积不同,则质量关系不确定,B不符合题意;
C.铁的密度比铝的密度大,不能说明铁的质量大于铝的质量,C不符合题意;
D.密度的含义指1m3物体的质量。铅的密度11.3×103kg/m3。表示1m3铅的质量为11.3×103kg,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在国际单位制下,质量的单位是千克,体积的单位是立方米,那么密度的单位是千克每立方米,代表的意义是一立方米的物体质量是多少。
6.(2021八下·太仓期中)人们常把物质的一些属性作为选择材料的依据,下列应用与材料的属性对应错误的是( )
A.用铜制作导线——良好的导电性
B.用橡胶制作轮胎——良好的弹性
C.用钢铁制造炒锅——良好的导热性
D.用金刚石制作切割玻璃的工具——较大的密度
【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.用铜物质制造导线是因为铜是导体,具有良好的导电性,电阻较小,A正确,不符合题意;
B.用橡胶制作轮胎,是因为橡胶具有可塑性,并且抗压能力强,B正确,不符合题意;
C.用用钢铁制造炒锅是因为铁具有良好的导热性,能更好的传递热量,C正确,不符合题意;
D.用用金刚石制作切割玻璃的工具是因为金刚石的硬度大,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】该题目考查的是物体的一些物理属性,硬度表示的物体的坚硬程度,延展性表示的物体的柔韧程度,导电性表示物体的导电能力。
7.(2021八下·太仓期中)为了测量小石块的密度,首先用天平测量该小石块的质量,当天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图甲所示,然后用量筒和水测小石块的体积如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.小石块的质量为
B.小石块的体积为
C.小石块的密度为
D.若按照先乙后甲的顺序操作,则所测小石块的密度偏小
【答案】C
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】A. 标尺的分度值为0.2kg,小石块的质量为m=50g+2g=52g,A不符合题意;
B.小石块的体积为V=40mL-20mL=20mL=20cm3,B不符合题意;
C. 小石块的密度为 ,C符合题意;
D.若按照先乙后甲的顺序操作,测小石块质量时由于小石块吸附了水,使质量偏大,测得的密度偏大,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
8.(2021八下·秦淮期中)晓阳同学在做测量密度实验时,分别测量了A、B两种不同物质的密度,并绘制了m-V像,如图所示,下列说法不正确的是( )
A.A物质的密度ρA=1.5g/cm3
B.水的m-V图象应该在I区域
C.A物质的密度大于B物质的密度
D.图像反映出同种物质的物体,其质量与体积成正比
【答案】B
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.当体积为20cm3时,质量为30g,则A物质的密度
A正确,不符合题意;
B.同理可得,B的密度为
水的密度在A、B密度之间,故应该在II区,B错误,符合题意;
C.物质A的密度为 , B物质的密度为 ,
A物质的密度大于B物质的密度,C正确,不符合题意;
D.图像是一条倾斜的直线,反映出同种物质的物体,其质量与体积比值是一个定值,即质量与体积成正比,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】结合题目给出的物体质量与体积的图像分析,图像的斜率表示物体的密度,图像越倾斜,物体的密度越大,以此判断物体密度的关系,结合选项具体分析求解即可。
9.(2021八下·溧阳期中)某同学在“测定液体密度”的实验中,通过多次测量某种液体的体积及液体和容器的总质量m,得到几组数据并画出有关图线,在下图中能正确反映液体和容器的质量跟液体的体积关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】在倒入液体之前,此时液体的体积为0,而容器的质量不为0,随着液体体积的增加,总质量也在不断的增加。
A.直线从原点开始,表示液体体积为0,容器的质量也为0,A不符合题意;
B.直线从横坐标开始,说明质量为0,液体有一定的体积,B不符合题意;
C.直线从纵坐标开始,说明液体体积为0,容器有一定的质量,C符合题意;
D.随着液体体积的增加,总质量不断减小,不符合实际情况,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当物体的密度一定时,通过密度公式ρ=m/v可知,物体的体积越大时,物体的质量越大,体积越小,质量越小。
10.(2021八下·睢宁月考)实验室温度计在太阳下曝晒,煤油柱不断的上升,对此现象,小敏认识错误的是( )
A.温度计内煤油质量不变 B.温度计内煤油温度升高
C.温度计内煤油密度不变 D.温度计内煤油体积变大
【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.质量是物体内所含物质的多少,由此可知,质量与物体的温度和体积无关,所以温度计内煤油的质量不变,A正确,不符合题意;
B.实验室温度计在太阳下曝晒,煤油吸收热量,温度升高,B正确,不符合题意;
CD.温度计是根液体热胀冷缩的性质制成的,在温度计示数上升的过程中,温度计内煤油的体积在变大,根据 知密度变小,C错误,符合题意;D正确,不符合题意。
故答案为:D。
【分析】当物体的质量一定时,通过密度公式V=m/ρ可知,物体的密度越大时,物体的体积越小,密度越小,体积越大。
11.(2021八下·宝应月考)根据公式ρ=m/V,关于密度的下列说法正确的是( )
A.对于同一种物质,ρ与m成正比
B.对于同一种物质,ρ与V成反比
C.对于同一种物质,ρ不变,m与V成正比
D.对于不同物质,m越大,ρ越大
【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】AB.对于同一种物质,密度是不变的,即物质的密度大小与质量和体积无关,不能理解为物质的密度与质量成正比、与体积成反比,AB不符合题意;
C.对于同一种物质,ρ不变,由m=ρV可知,m与V成正比,C符合题意;
D.对于体积相同的不同物质,m越大,ρ越大,题目没有说明体积相同,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
12.(2021八下·灌云月考)根据下表所提供的几种物质的密度,小红得出四个结论中错误的是 ( )
物质 密度/kg·m-3 物质 密度/kg·m-3
水 1.0×103 冰 0.9×103
酒精 0.8×103 铝 2.7×103
水银 13.6×103 铜 8.9×103
A.固体的密度都大于液体的密度
B.水结成冰后,体积变大
C.100g酒精用去一半,剩下酒精的密度为0.8×103 kg/m3
D.体积相同的实心铝块和实心冰块,铝块质量比冰块质量大
【答案】A
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.由密度表知,冰、铝、铜的密度都小于水银的密度,即固体的密度不是都大于液体的密度,A错误,符合题意;
B.水结成冰后,质量不变,冰的密度小于水的密度,由公式 ,水结成冰后,体积变大,B正确,不符合题意;
C.100克酒精用去一半,质量减小一半,密度不变,仍是0.8×103 kg/m3,C正确,不符合题意;
D.由密度表知铝的密度是冰密度的3倍,体积相同的实心铝块和实心冰块,由公式m=ρV知,铝块质量比冰块质量大,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
13.(2020八上·长春期末)体检时用注射器采用,采血过程中,注射器内的血( )
A.密度变大 B.密度变小
C.密度不变 D.质量和体积都不变
【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】采血过程中,注射器内的血质量和体积都变大,密度是物质的一种特性,与质量和体积无关,与状态和温度有关,注射器内的血的状态和温度不变,所以注射器内的血密度不变。
故答案为:C。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
14.(2020八上·蜀山期末)根据图表中的信息,下列说法中正确的是( )
0℃、1标准气压下部分物质的密度(×103kg/m3)
水 1.0 冰 0.9
水银 13.6 干松木 0.4
酒精 0.8 铜 8.9
煤油 0.8 铝 2.7
A.不同物质的密度一定不同
B.同种物质的密度一定相同
C.固体物质的密度一定比液体物质大
D.同种物质在不同状态下密度不同
【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.酒精和煤油属于不同的物质,但二者密度相同,A不符合题意;
B.水和冰的物质组成相同,但密度不同,B不符合题意;
C.固态铝的密度小于液态水银的密度,C不符合题意;
D.同种物质在不同状态下密度不同,如水与冰的密度即不同,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
15.(2020八上·渭滨期末)甲、乙、丙是三个相同的实心铁球,甲球的质量是乙球质量的2倍,乙球体积是丙球体积的3倍,比较三个球的密度,则:( )
A.甲球的密度大; B.乙球的密度大;
C.丙球的密度大; D.三个球的密度一样大
【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】密度是物质本身的一种属性,同一种物质的密度是一个定值,由题意可知,三个球都是由同种物质做成的实心小球,所以它们的密度是相等的,与质量和体积无关。
故答案为:D。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
16.(2021八上·盐池期末)建筑物内遭遇火灾时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,如下图所示,这样能有效避免吸入有害气体或被灼伤。这是因为与房间内其他空气相比较,含有毒有害物质的气体( )
A.温度较低,密度较大,大量聚集在房间的下方
B.温度较低,密度较小,大量聚集在房间的下方
C.温度较高,密度较大,大量聚集在房间的上方
D.温度较高,密度较小,大量聚集在房间的上方
【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】建筑物内遭遇火灾时,燃烧所产生的有毒有害物质的气体,温度较高,密度小,有毒有害物质的气体会上升,聚集在房间的上方,A、B、C项均不符合题意,D项符合题意。
故答案为:D。
【分析】气体受热膨胀,质量不变,体积变大,密度减小。
17.(2020八下·赣榆期末)在测量金属块的密度实验中,有关数据如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在调节横梁平衡时,若指针偏向分度盘中线的右侧,则应将平衡螺母向右调
B.该金属块的质量是75.4g
C.该金属块的密度是3.95g/cm3
D.若先测体积后测质量,会使密度的测量值偏小
【答案】C
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】A.调节横梁平衡时,若指针偏向分度盘中线的右侧,应将平衡螺母向左调,故不符合题意;
B.由图知,游码对应刻度值为4g,物体的质量m=50g+20g+5g+4g=79g
,故不符合题意;
C.由图知,量筒内水的体积为20cm3,量筒中水和金属块的体积为40cm3,所以金属块的体积
该金属块的密度:
故符合题意;
D.若先测体积时金属块上会沾上水,使得质量偏大,由密度公式知,密度的测量值会偏大,故不符合题意.
故答案为:C
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
18.(2020八下·临渭期末)下列有关密度的说法正确的是( )
A.一块砖切成体积相等的两块后,砖的密度变为原来的一半
B.一钢瓶中充满氧气,当用掉一半后,钢瓶中氧气的体积不变,密度变小
C.铁的密度比铝的密度大,表示铁的质量大于铝的质量
D.密度是物质的一种基本属性,其不随物体温度、形状、状态的改变而改变
【答案】B
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.一块砖切成体积相等的两块后,砖的质量也分成相等的两块,故密度不变,A不符合题意;
B.一钢瓶中充满氧气,当用掉一半后,钢瓶中氧气的体积不变,质量减小为原来的一半,故密度变小,B符合题意;
C.铁的密度比铝的密度大,表示相同体积下,铁的质量大于铝的质量,C不符合题意;
D.质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、状态、温度和地理位置的改变而改变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当物体的质量一定时,通过密度公式ρ=m/v可知,物体的体积越大时,物体的密度越小,体积越小,密度越大。
19.(2019八下·西安期中)在测量盐水的密度时,几个实验小组讨论设计了以下一些实验步骤:①用天平测出空烧杯的质量;②在烧杯中倒入适量盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量;③将烧杯中的一部分盐水倒入量筒,记下量筒中盐水的体积;④测出烧杯和剩余盐水的总质量;⑤将烧杯中的盐水全部倒入量筒,记下量筒中盐水的体积;⑥把测得的数据填入表格,计算出盐水的密度。下列选项中测量盐水密度的实验顺序最合理的是( )
A.①②⑤⑥ B.②③④⑥ C.②⑤⑥① D.③④②⑥
【答案】B
【知识点】设计实验测密度
【解析】【解答】若将烧杯内盐水全部倒入量筒时,烧杯壁上沾有盐水,使测出的盐水体积偏小,可先用天平测出烧杯和盐水的总质量,将烧杯中盐水倒一部分量筒测体积,再测剩下来烧杯和盐水的总质量,两次质量差即为倒入量筒中盐水的体积,再计算出盐水的密度大小。
所以合理的步骤和顺序为:②③④⑥,B选项符合题意。
【分析】盐水的密度等于其质量与体积的比值,实验中还要考虑误差,由此分析解答。
20.(2019八上·惠安月考)常温常压下,对密度公式ρ= 的理解,下列说法中正确的是( )
A.同种物质,密度跟质量成正比
B.同种物质,密度跟体积成反比
C.同种物质,密度跟质量和体积无关
D.不同物质,体积跟密度成反比
【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】解:A、物质确定,密度不变,与质量大小无关。此选项错误;
B、物质确定,密度不变,与质量大小、体积大小都无关。此选项错误;
C、密度是物质的一种特性,与质量、体积无关。此选项正确;
D、物质不确定,密度也不确定,因此不能说体积跟密度成反比。此选项错误。
故答案为:C
【分析】密度是物质本身的一种属性,与物体的质量和体积没有关系;密度的大小等于质量与体积的比值。
二、填空题
21.(2021八下·越秀期末)如图是标准大气压下,质量为1g的水的体积-温度图,可根据图中的信息回答以下问题:
(1)一般情况下,物质会“热胀冷缩”。“热胀冷缩”指的是物体温度升高,体积变大,温度降低,体积变小的现象。水在哪一个温度范围内不符合“热胀冷缩”?
(2)水在4℃时的密度___________。(选填以下对应的字母)
A.最小
B.最大
C.和其它温度下的密度一样
(3)图中圆柱形容器装有适量的8℃的水,现将水的温度降低至0℃的过程中(此过程水的质量不变,不考虑圆柱形容器的热胀冷缩),容器底部受到水的压强如何变化?___________(选填以下对应的字母)
A.不变 B.无法判断
C.先变大,后变小 D.先变小,后变大
【答案】(1)0℃~4℃
(2)B
(3)A
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】(1)由图像可知,0℃~4℃时,随着水的温度升高水的体积反而减小,不符合“热胀冷缩”规律。
(2)由图可知,质量一定的水在4℃时体积最小,根据ρ= 可知,4℃时水的密度最大,B符合题意。
(3)圆柱形容器中水对容器底部的压力等于水的的重力,将8℃的水温度降低至0℃的过程中,水的质量不变,受到的重力不变,水对容器底部的压力不变,容器的底面积不变,因此容器底部受到水的压强不变,A符合题意。
【分析】(1)(2)当物体的质量一定时,通过密度公式V=m/ρ可知,物体的密度越大时,物体的体积越小,密度越小,体积越大;
(3)处在水平面上的物体,物体对底面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
22.(2021八下·姜堰期中)市场上出售的一种“金龙鱼”牌食用调和油,瓶上标有“5L”字样,已知该瓶内调和油的密度为0.9×103kg/m3,则该瓶油的质量是 kg。如果此瓶油用去一半,瓶中剩余油的密度 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】4.5;不变
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】已知V=5L=5×10-3m3
密度为ρ=0.9×103kg/m3,则该瓶油的质量是m=ρV=0.9×103kg/m3×5×10-3m3=4.5kg
油的质量是4.5kg。
密度是物质的一种特性,同种物质质量减小,密度不变,故此瓶油用去一半,瓶中剩余油的密度不变。
【分析】已知调和油的体积和密度,利用密度公式求解物体的质量即可;密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
23.(2021八下·江阴期中)小明用天平、量筒和烧杯测某种食用油的密度,如图abc表示了他的主要操作过程,他测出油的质量为 g,读出量筒中油的体积为50cm3,油的密度为 kg/m3。
【答案】48;960
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】在天平的分度盘上,1g之间有5个小格,一个小格代表0.2g,即标尺的分度值为0.2g;空食用油和烧杯的总质量为m1=50g+10g+2g=62g
烧杯的质量为m0=10g+4g=14g
所以食用油的质量为m=m1-m0=62g-14g=48g
由量筒的示数得到食用油的体积,先确定量筒的分度值为5cm3,所以食用油的体积为50cm3,所以食用油的密度为
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用量筒测量油的体积,利用密度公式求解油的密度即可。
24.(2021八下·睢宁月考)图是A、B两种液体的质量与体积的关系图像,请回答下列问题:
(1)由图像可知同种物质的质量与体积成 (选填“正比”或“反比”)。
(2)B液体的密度为 g/cm3= kg/m3
(3)A、B两种液体, (选填“A”或“B”)液体的密度比水的密度大。
(4)现有体积为50 cm3的液体A,其质量为 kg。
【答案】(1)正比
(2)1.5;250
(3)A
(4)0.075
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】(1)A、B的图像均是过原点的直线,由此可知,同种物质的质量与体积成正比。
(2)B的密度为
(3)A的密度为
A液体的密度比水的密度大。
(4)由 可得
【分析】(1)同种物质,体积越大,质量越大;
(2)g/cm3 和 kg/m3都为密度的单位,1 g/cm3 =1000 kg/m3;
(3)结合题目给出的物体质量与体积的图像分析,图像的斜率表示物体的密度,图像越倾斜,物体的密度越大,以此判断物体密度的关系,结合选项具体分析求解;
(4)结合物质的密度和体积求解物质的质量即可。
25.(2020八上·濉溪期末)测量固体密度一般需要测出它的质量和体积,然后再计算出物质的密度。这是一种“间接”测量的方法。某同学用实验测定金属块的密度,实验操作结果如图所示,金属块的质量为 ,金属块的体积 ,金属块的密度是 kg/m3。
【答案】73.4g;20mL;3.67×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】由图可知,金属块的质量为m=50g+20g+3.4g=73.4g金属块的体积为V=40mL-20mL=20mL金属块的密度为
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
26.(2020八下·盐都月考)小明在实验室测量盐水密度。小明先将盐水倒入量筒,如图甲所示,则盐水的体积为 cm3.接着小明用天平测出空烧杯的质量为20g,然后他将量筒中的盐水全部倒入烧杯,用天平测量烧杯和盐水的总质量,天平平衡时的情景如图乙所示,则烧杯和盐水的总质量为 g.请你根据以上实验数据计算出盐水的密度为 kg/m3。
【答案】30;53;1.1×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】由甲图可知,量筒中盐水的体积为V=30cm3,
由乙图可知,烧杯和盐水的总质量为m总=50g+3g=53g,
则量筒中盐水的质量为m=m总﹣m空=53g﹣20g=33g,
所以盐水的密度ρ= = =1.1g/cm3=1.1×103kg/m3。
【分析】利用天平测量液体的体积,用量筒测量液体的体积,利用密度公式求解物体的密度即可。
三、实验探究题
27.(2021八下·汕尾期末)小军发现外婆家的咸鸭蛋咸味适中,他猜想这可能与腌制咸鸭蛋的盐水密度有关,于是他决定测量外婆家用来腌制咸鸭蛋的盐水密度。
(1)小军将天平放在水平工作台上,并将游码移到标尺的 刻度处,他观察到指针偏向如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节,使天平平衡。
(2)接着,小军在烧杯中倒入适量的盐水,测出烧杯和盐水的总质量如图乙所示,为 g。然后,他将一部分盐水倒入量筒中,量筒中盐水的体积如图丙所示,为 mL。
(3)最后,测得剩余盐水和烧杯的总质量为20g,则盐水的密度为 kg/m3。
(4)小军测出盐水的密度之后,想进一步测量一块放不进量筒的矿石的密度,步骤如下:
①测出矿石的质量为mo
②测出烧杯装满水时烧杯和水的总质量为m1
③将矿石缓慢放进装满水的烧杯中,矿石能完全没入水中,待水不再溢出,擦干烧杯外壁的水,测出此时烧杯、水和矿石的总质量为m2。
根据上面的数据,可知矿石的密度ρ= 。(用mo、m1、m2、 来表示)
【答案】(1)零;右
(2)42;20
(3)
(4)
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)使用天平前要把天平放在水平桌面上,并将游码移动到标尺左端的零刻度线上。
由甲图可知,指针指在分度盘的左侧,所以应该向右移动平衡螺母使天平水平平衡。
(2)由乙图可知,烧杯和盐水的总质量为
由丙图可知,量筒的分度值为2mL,盐水的体积为20mL。
(3)盐水的密度为
(4)矿石的体积等于排开水的体积,则石块的体积为
石块的密度为
【分析】(1)托盘天平称量前的调平,通过移动游码和平衡螺母来实现,把游码移至零刻度线处,哪个盘高平衡螺母就往哪调;
(2)(3)当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用密度公式求解液体的密度即可;
(4)结合操作过程以及给出的数据,结合密度公式求解密度的表达式即可。
28.(2021八下·莲湖期末)在“测量小石块的密度”的实验中
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“零”刻度线处,观察指针的指示情况如图-1所示,应将水平平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调,使天平横梁水平平衡。
(2)用已调节好的天平测小石块的质量,平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图-2所示,小石块的质量是 g;用量筒测小石块体积如图-3所示,小石块的体积为 cm3,小石块的密度是 kg/m3。
(3)小聪同学利用天平、烧杯和水也完成了实验,如图-4所示,请将实验方案补充完整。
①把石块放入烧杯加水浸没,在水面做记号后测出总质量m1;
②取走石块,测出烧杯和水的质量m2;
③加水到标记处,测出烧杯和水的总质量m3;
④小石块密度的表达式ρ石= ;
⑤由于取出小石块时石块上沾有水,测得小石块的密度 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)左
(2)43.6;20;2.18×103
(3);偏小
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)由图知,在测量质量前,指针指在分度盘偏右侧,所以平衡螺母要向左侧移动,直到指针指在分度盘中央。
(2)由图-2知,标尺的分度值为0.2g,石块的质量m=20g+20g+3.6g=43.6g
由图-3知,水的体积为20mL,水和石块的总体积为40mL,石块的体积为V=40mL-20mL=20mL=20cm3
小石块的密度 =2.18g/cm3=2.18×103kg/m3
(3)④石块的质量m石=m1-m2
添加的水的体积V加水=
由题意可知,石块的体积等于添加的水的体积V石=V加水
则该小石块密度的表达式为
⑤根据以上步骤,当将石块从水中拿出时会沾有水,导致补入的水的体积偏大,即所测石块的体积偏大,由 可知测出的石块密度值偏小。
【分析】(1)当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可;
(2)结合操作过程以及给出的数据,结合密度公式求解密度的表达式即可。
29.(2021八下·丹徒期末)小刚在测量食用油密度的实验中。
(1)将天平放在 桌面上,移动游码至标尺左端“0”刻度线后,指针位置如图甲所示,则应该向 移动平衡螺母。调节平衡后,在天平左盘中放入盛有食用油的烧杯,测得烧杯和食用油的总质量为87.8g;
(2)将烧杯中的油向量筒中倒入30mL,再将烧杯放在天平左盘中,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡,量筒中食用油的质量为 g,计算得出食用油的密度为 kg/m3;
(3)小慧实验组利用弹簧测力计和水也能测出食用油的密度。小 慧分别用弹簧测力计在空气和水中吊着物体静止,读数如图所示,则物体在水中浸没时受到的浮力为 N,物体的体积为 cm3若用弹簧测力计吊着该物体浸没在另一种食用油里时,测力计的示数为2.04N,则该油的密度为 kg/m3.。
【答案】(1)水平;左
(2)27;0.9×103
(3)1.2;120;0.8×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)使用前,应将天平放在水平桌面上,游码归零,再调节平衡螺母,使天平横梁平衡。
如图甲,指针偏向分度盘的右侧,说明右侧质量偏大,则应将平衡螺母向左调节。
(2)由图知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的示数为0.8g,剩余的烧杯和食用油的质量为m=50g+10g+0.8g=60.8g
量筒中食用油的质量为m′=87.8g-60.8g=27g
食用油的密度为ρ= = ==0.9/cm3=0.9×103kg/m3
(3)物体浸没在水中受到的浮力F浮=3N-1.8N=1.2N
由F浮=ρgV排可得物体排开水的体积V排= = =1.2×10-4m3=120cm3
因为物体浸没水中,物体的体积V= V排=120cm3
物体浸没在另一种食用油中受到的浮力F′浮=3N-2.04N=0.96N
物体浸没在另一种食用油中和浸没在水中,V排相等,由F浮=ρgV排可得该油的密度ρ′= = =0.8×103kg/m3
即该油的密度为0.8×103kg/m3。
【分析】1)托盘天平称量前的调平,通过移动游码和平衡螺母来实现,把游码移至零刻度线处,哪个盘高平衡螺母就往哪调;
(2)当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用密度公式求解油的密度即可;
(3)求解浮力的大小,可以利用称重法求解,结合物体受到的浮力和排开液体的体积,利用阿基米德原理的变形公式求解液体的密度。
30.(2021八下·江阴期末)某同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度,实验过程如图所示:
⑴选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中,发现花生米下沉至杯底,如图甲,此时花生米所受的浮力 重力(填“>”、“<”或“=”);
⑵往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到花生米悬浮,随即停止加盐,如图乙;
⑶取出花生米,用调好的天平测杯子和盐水的总质量,如图丙,则天平的读数为 g;
⑷将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒,如图丁,量筒的读数为 mL;
⑸用调好的天平测出玻璃杯的质量m=55g;
⑹利用密度公式计算出盐水的密度ρ盐水= kg/m3,则花生米的密度ρ花生米 ρ盐水(填“>”、“<”或“=”);
⑺若实验(2)中加盐过量,可进行如下操作: ;
⑻计算出密度后,该同学发现量筒内的盐水中有一些气泡,这样会使测量的密度值 (填“偏大”、“偏小”或“没影响”)。
【答案】<;121;55;1.2×103;=;加水搅拌,直至花生在盐水中悬浮;偏小
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)花生米受重力和浮力下沉,所受浮力小于其自身重力。
(3)图中砝码120g,游码1g,所以天平的读数为121g。
(4)分析图可知,该量筒的分度值为1mL,读出其示数为55 mL。
(6)玻璃杯的质量m=55g,则烧杯中盐水的质量
盐水的密度
因为花生米在盐水中悬浮,故ρ花生米=ρ盐水。
(7)加盐过量导致盐水密度偏大,可以加水稀释使盐水密度变小,直到花生米悬浮在液体中。
(8)量筒内的盐水中有一些气泡,会导致测得的盐水体积偏大,质量不变,由 可知,测得的盐水密度偏小。
【分析】(1)当物体处于悬浮状态时,物体的密度等于液体的密度;
(3)(4)(6)测量液体的密度,先测量出液体与烧杯则总质量,将部分液体倒入量筒中测出不忍液体的体积,再测出剩余液体与烧杯的质量,做差求解倒出液体的质量,结合量筒的量程和分度值求解液体的体积,已知液体的体积和质量,利用密度公式求解密度即可;
(8)盐水中有气泡,使得体积偏大,密度偏小。
1 / 1沪科版物理八上——第五章 质量与密度—第三节 科学探究:物质的密度
一、单选题
1.(2021八下·东海期末)密度知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法中正确的是( )
A.粗铜丝拉伸后变成了细铜丝,密度变大
B.一支粉笔用掉部分后,它的体积变小,密度变大
C.乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体密度变大
D.冬天户外的水管容易冻裂,是由于水结冰后密度变大的缘故
2.(2021八下·丹徒期末)小明是雕刻爱好者,在利用石块雕刻过程中,石块不变的是( )
A.质量 B.体积 C.密度 D.形状
3.(2021八下·海州期末)一支蜡烛燃烧一半后,剩下一半蜡烛的( )
A.质量变为原来的一半,密度保持不变
B.质量和密度都变为原来的一半
C.体积和密度都变为原来的一半
D.质量、体积和密度都变为原来的一半
4.(2021八下·江阴期中)小明用天平、量筒和烧杯,测量烧杯中某种液体的密度。他将天平放在水平台面上,指针静止后如图甲所示;天平调节好后,如图乙,在烧杯中倒入适量液体,用天平测出烧杯和液体的总质量为m1;如图丙,把烧杯中的液体全部倒入量筒,测出量筒中液体的体积为V;又测出倒出液体后烧杯的质量m2=40.2g。则下列说法正确的是( )
A.小明将图甲游码移到零刻度线,即可开始用天平测量
B.按此次实验数据,小明所测的液体密度为2.01g/cm3
C.把液体倒入量筒后有少量液体留在烧杯中,不会影响测量结果
D.若小明没有对图甲的天平进行调节,测得的液体密度会偏大
5.(2021八下·姜堰期中)下列关于质量和密度的说法中正确的是( )
A.一块砖敲碎后,碎砖块的密度将变小
B.密度不同的两个物体,其质量一定不同
C.铁的密度比铝的密度大,指的是铁块的质量大于铝块的质量
D.铅的密度是11.3×103kg/m3,表示1m3铅的质量为11.3×103 kg
6.(2021八下·太仓期中)人们常把物质的一些属性作为选择材料的依据,下列应用与材料的属性对应错误的是( )
A.用铜制作导线——良好的导电性
B.用橡胶制作轮胎——良好的弹性
C.用钢铁制造炒锅——良好的导热性
D.用金刚石制作切割玻璃的工具——较大的密度
7.(2021八下·太仓期中)为了测量小石块的密度,首先用天平测量该小石块的质量,当天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图甲所示,然后用量筒和水测小石块的体积如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.小石块的质量为
B.小石块的体积为
C.小石块的密度为
D.若按照先乙后甲的顺序操作,则所测小石块的密度偏小
8.(2021八下·秦淮期中)晓阳同学在做测量密度实验时,分别测量了A、B两种不同物质的密度,并绘制了m-V像,如图所示,下列说法不正确的是( )
A.A物质的密度ρA=1.5g/cm3
B.水的m-V图象应该在I区域
C.A物质的密度大于B物质的密度
D.图像反映出同种物质的物体,其质量与体积成正比
9.(2021八下·溧阳期中)某同学在“测定液体密度”的实验中,通过多次测量某种液体的体积及液体和容器的总质量m,得到几组数据并画出有关图线,在下图中能正确反映液体和容器的质量跟液体的体积关系的是( )
A. B.
C. D.
10.(2021八下·睢宁月考)实验室温度计在太阳下曝晒,煤油柱不断的上升,对此现象,小敏认识错误的是( )
A.温度计内煤油质量不变 B.温度计内煤油温度升高
C.温度计内煤油密度不变 D.温度计内煤油体积变大
11.(2021八下·宝应月考)根据公式ρ=m/V,关于密度的下列说法正确的是( )
A.对于同一种物质,ρ与m成正比
B.对于同一种物质,ρ与V成反比
C.对于同一种物质,ρ不变,m与V成正比
D.对于不同物质,m越大,ρ越大
12.(2021八下·灌云月考)根据下表所提供的几种物质的密度,小红得出四个结论中错误的是 ( )
物质 密度/kg·m-3 物质 密度/kg·m-3
水 1.0×103 冰 0.9×103
酒精 0.8×103 铝 2.7×103
水银 13.6×103 铜 8.9×103
A.固体的密度都大于液体的密度
B.水结成冰后,体积变大
C.100g酒精用去一半,剩下酒精的密度为0.8×103 kg/m3
D.体积相同的实心铝块和实心冰块,铝块质量比冰块质量大
13.(2020八上·长春期末)体检时用注射器采用,采血过程中,注射器内的血( )
A.密度变大 B.密度变小
C.密度不变 D.质量和体积都不变
14.(2020八上·蜀山期末)根据图表中的信息,下列说法中正确的是( )
0℃、1标准气压下部分物质的密度(×103kg/m3)
水 1.0 冰 0.9
水银 13.6 干松木 0.4
酒精 0.8 铜 8.9
煤油 0.8 铝 2.7
A.不同物质的密度一定不同
B.同种物质的密度一定相同
C.固体物质的密度一定比液体物质大
D.同种物质在不同状态下密度不同
15.(2020八上·渭滨期末)甲、乙、丙是三个相同的实心铁球,甲球的质量是乙球质量的2倍,乙球体积是丙球体积的3倍,比较三个球的密度,则:( )
A.甲球的密度大; B.乙球的密度大;
C.丙球的密度大; D.三个球的密度一样大
16.(2021八上·盐池期末)建筑物内遭遇火灾时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,如下图所示,这样能有效避免吸入有害气体或被灼伤。这是因为与房间内其他空气相比较,含有毒有害物质的气体( )
A.温度较低,密度较大,大量聚集在房间的下方
B.温度较低,密度较小,大量聚集在房间的下方
C.温度较高,密度较大,大量聚集在房间的上方
D.温度较高,密度较小,大量聚集在房间的上方
17.(2020八下·赣榆期末)在测量金属块的密度实验中,有关数据如图所示,则下列说法正确的是( )
A.在调节横梁平衡时,若指针偏向分度盘中线的右侧,则应将平衡螺母向右调
B.该金属块的质量是75.4g
C.该金属块的密度是3.95g/cm3
D.若先测体积后测质量,会使密度的测量值偏小
18.(2020八下·临渭期末)下列有关密度的说法正确的是( )
A.一块砖切成体积相等的两块后,砖的密度变为原来的一半
B.一钢瓶中充满氧气,当用掉一半后,钢瓶中氧气的体积不变,密度变小
C.铁的密度比铝的密度大,表示铁的质量大于铝的质量
D.密度是物质的一种基本属性,其不随物体温度、形状、状态的改变而改变
19.(2019八下·西安期中)在测量盐水的密度时,几个实验小组讨论设计了以下一些实验步骤:①用天平测出空烧杯的质量;②在烧杯中倒入适量盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量;③将烧杯中的一部分盐水倒入量筒,记下量筒中盐水的体积;④测出烧杯和剩余盐水的总质量;⑤将烧杯中的盐水全部倒入量筒,记下量筒中盐水的体积;⑥把测得的数据填入表格,计算出盐水的密度。下列选项中测量盐水密度的实验顺序最合理的是( )
A.①②⑤⑥ B.②③④⑥ C.②⑤⑥① D.③④②⑥
20.(2019八上·惠安月考)常温常压下,对密度公式ρ= 的理解,下列说法中正确的是( )
A.同种物质,密度跟质量成正比
B.同种物质,密度跟体积成反比
C.同种物质,密度跟质量和体积无关
D.不同物质,体积跟密度成反比
二、填空题
21.(2021八下·越秀期末)如图是标准大气压下,质量为1g的水的体积-温度图,可根据图中的信息回答以下问题:
(1)一般情况下,物质会“热胀冷缩”。“热胀冷缩”指的是物体温度升高,体积变大,温度降低,体积变小的现象。水在哪一个温度范围内不符合“热胀冷缩”?
(2)水在4℃时的密度___________。(选填以下对应的字母)
A.最小
B.最大
C.和其它温度下的密度一样
(3)图中圆柱形容器装有适量的8℃的水,现将水的温度降低至0℃的过程中(此过程水的质量不变,不考虑圆柱形容器的热胀冷缩),容器底部受到水的压强如何变化?___________(选填以下对应的字母)
A.不变 B.无法判断
C.先变大,后变小 D.先变小,后变大
22.(2021八下·姜堰期中)市场上出售的一种“金龙鱼”牌食用调和油,瓶上标有“5L”字样,已知该瓶内调和油的密度为0.9×103kg/m3,则该瓶油的质量是 kg。如果此瓶油用去一半,瓶中剩余油的密度 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
23.(2021八下·江阴期中)小明用天平、量筒和烧杯测某种食用油的密度,如图abc表示了他的主要操作过程,他测出油的质量为 g,读出量筒中油的体积为50cm3,油的密度为 kg/m3。
24.(2021八下·睢宁月考)图是A、B两种液体的质量与体积的关系图像,请回答下列问题:
(1)由图像可知同种物质的质量与体积成 (选填“正比”或“反比”)。
(2)B液体的密度为 g/cm3= kg/m3
(3)A、B两种液体, (选填“A”或“B”)液体的密度比水的密度大。
(4)现有体积为50 cm3的液体A,其质量为 kg。
25.(2020八上·濉溪期末)测量固体密度一般需要测出它的质量和体积,然后再计算出物质的密度。这是一种“间接”测量的方法。某同学用实验测定金属块的密度,实验操作结果如图所示,金属块的质量为 ,金属块的体积 ,金属块的密度是 kg/m3。
26.(2020八下·盐都月考)小明在实验室测量盐水密度。小明先将盐水倒入量筒,如图甲所示,则盐水的体积为 cm3.接着小明用天平测出空烧杯的质量为20g,然后他将量筒中的盐水全部倒入烧杯,用天平测量烧杯和盐水的总质量,天平平衡时的情景如图乙所示,则烧杯和盐水的总质量为 g.请你根据以上实验数据计算出盐水的密度为 kg/m3。
三、实验探究题
27.(2021八下·汕尾期末)小军发现外婆家的咸鸭蛋咸味适中,他猜想这可能与腌制咸鸭蛋的盐水密度有关,于是他决定测量外婆家用来腌制咸鸭蛋的盐水密度。
(1)小军将天平放在水平工作台上,并将游码移到标尺的 刻度处,他观察到指针偏向如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节,使天平平衡。
(2)接着,小军在烧杯中倒入适量的盐水,测出烧杯和盐水的总质量如图乙所示,为 g。然后,他将一部分盐水倒入量筒中,量筒中盐水的体积如图丙所示,为 mL。
(3)最后,测得剩余盐水和烧杯的总质量为20g,则盐水的密度为 kg/m3。
(4)小军测出盐水的密度之后,想进一步测量一块放不进量筒的矿石的密度,步骤如下:
①测出矿石的质量为mo
②测出烧杯装满水时烧杯和水的总质量为m1
③将矿石缓慢放进装满水的烧杯中,矿石能完全没入水中,待水不再溢出,擦干烧杯外壁的水,测出此时烧杯、水和矿石的总质量为m2。
根据上面的数据,可知矿石的密度ρ= 。(用mo、m1、m2、 来表示)
28.(2021八下·莲湖期末)在“测量小石块的密度”的实验中
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“零”刻度线处,观察指针的指示情况如图-1所示,应将水平平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调,使天平横梁水平平衡。
(2)用已调节好的天平测小石块的质量,平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图-2所示,小石块的质量是 g;用量筒测小石块体积如图-3所示,小石块的体积为 cm3,小石块的密度是 kg/m3。
(3)小聪同学利用天平、烧杯和水也完成了实验,如图-4所示,请将实验方案补充完整。
①把石块放入烧杯加水浸没,在水面做记号后测出总质量m1;
②取走石块,测出烧杯和水的质量m2;
③加水到标记处,测出烧杯和水的总质量m3;
④小石块密度的表达式ρ石= ;
⑤由于取出小石块时石块上沾有水,测得小石块的密度 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
29.(2021八下·丹徒期末)小刚在测量食用油密度的实验中。
(1)将天平放在 桌面上,移动游码至标尺左端“0”刻度线后,指针位置如图甲所示,则应该向 移动平衡螺母。调节平衡后,在天平左盘中放入盛有食用油的烧杯,测得烧杯和食用油的总质量为87.8g;
(2)将烧杯中的油向量筒中倒入30mL,再将烧杯放在天平左盘中,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡,量筒中食用油的质量为 g,计算得出食用油的密度为 kg/m3;
(3)小慧实验组利用弹簧测力计和水也能测出食用油的密度。小 慧分别用弹簧测力计在空气和水中吊着物体静止,读数如图所示,则物体在水中浸没时受到的浮力为 N,物体的体积为 cm3若用弹簧测力计吊着该物体浸没在另一种食用油里时,测力计的示数为2.04N,则该油的密度为 kg/m3.。
30.(2021八下·江阴期末)某同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度,实验过程如图所示:
⑴选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中,发现花生米下沉至杯底,如图甲,此时花生米所受的浮力 重力(填“>”、“<”或“=”);
⑵往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到花生米悬浮,随即停止加盐,如图乙;
⑶取出花生米,用调好的天平测杯子和盐水的总质量,如图丙,则天平的读数为 g;
⑷将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒,如图丁,量筒的读数为 mL;
⑸用调好的天平测出玻璃杯的质量m=55g;
⑹利用密度公式计算出盐水的密度ρ盐水= kg/m3,则花生米的密度ρ花生米 ρ盐水(填“>”、“<”或“=”);
⑺若实验(2)中加盐过量,可进行如下操作: ;
⑻计算出密度后,该同学发现量筒内的盐水中有一些气泡,这样会使测量的密度值 (填“偏大”、“偏小”或“没影响”)。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.粗铜丝控伸后变成了细铜丝,物质种类不变,质量和体积都不变,所以密度不变,A不符合题意;
B.一支粉笔用掉部分后,体积变小,同时质量也变小,密度不变仍等于粉笔的密度,B不符合题意;
C.乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体质量不变,体积减小,则气体密度变大,C符合题意;
D.冬天户外的水管容易冻裂,是由于水结冰后密度变小,相同质量的水结冰后体积变大,将水管胀破,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当物体的质量一定时,通过密度公式V=m/ρ可知,物体的密度越大时,物体的体积越小,密度越小,体积越大。
2.【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】石块在雕刻过程中,会被凿碎一部分扔掉,所以质量和体积都会减小,形状也会改变,但组成石块的物质种类和状态都不变,故石块的密度不变。
故答案为:C。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
3.【答案】A
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】蜡烛燃烧一半后,质量减半,体积减半,由 可知密度不变。
故答案为:A。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
4.【答案】C
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】A.小明将图甲游码移到零刻度线,天平的右端会上翘,平衡螺母需要向上翘的右端移动,才能测量物体的质量,A不符合题意;
B.烧杯和液体总质量
量筒中液体的质量为
量筒中液体的体积
液体的密度
B不符合题意;
C.烧杯中有残留的液体,测量烧杯质量时,已经包含了残留液体的质量,所以不影响测量结果,C符合题意;
D.若小明没有对图甲的天平进行调节,测得烧杯和液体总质量偏小,测得烧杯的质量也偏小相等的量,它们的差不变,所以密度测量值不变,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)天平要放在水平面上,游码先归零,平衡螺母向指针偏转的方向调节,直至指针指在中央为止;
(2)根据测出的烧杯和液体的总质量 ,倒出液体后烧杯的质量,求量筒中液体的质量,又知量筒中液体的体积,因此用密度公式求出液体的密度;
(3)少量残留液体不会影响测量结果;
(4)没有对图甲进行调节,测得的烧杯和液体的总质量偏大,测出的烧杯的质量也偏大,所以它们 的差值不变,测得的液体密度不变。
5.【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.密度是物质的一种性质,一块砖敲碎后,碎砖块的密度不变,A不符合题意;
B.密度不同的两个物体,若体积相同,其质量一定不同,若体积不同,则质量关系不确定,B不符合题意;
C.铁的密度比铝的密度大,不能说明铁的质量大于铝的质量,C不符合题意;
D.密度的含义指1m3物体的质量。铅的密度11.3×103kg/m3。表示1m3铅的质量为11.3×103kg,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在国际单位制下,质量的单位是千克,体积的单位是立方米,那么密度的单位是千克每立方米,代表的意义是一立方米的物体质量是多少。
6.【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.用铜物质制造导线是因为铜是导体,具有良好的导电性,电阻较小,A正确,不符合题意;
B.用橡胶制作轮胎,是因为橡胶具有可塑性,并且抗压能力强,B正确,不符合题意;
C.用用钢铁制造炒锅是因为铁具有良好的导热性,能更好的传递热量,C正确,不符合题意;
D.用用金刚石制作切割玻璃的工具是因为金刚石的硬度大,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】该题目考查的是物体的一些物理属性,硬度表示的物体的坚硬程度,延展性表示的物体的柔韧程度,导电性表示物体的导电能力。
7.【答案】C
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】A. 标尺的分度值为0.2kg,小石块的质量为m=50g+2g=52g,A不符合题意;
B.小石块的体积为V=40mL-20mL=20mL=20cm3,B不符合题意;
C. 小石块的密度为 ,C符合题意;
D.若按照先乙后甲的顺序操作,测小石块质量时由于小石块吸附了水,使质量偏大,测得的密度偏大,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
8.【答案】B
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.当体积为20cm3时,质量为30g,则A物质的密度
A正确,不符合题意;
B.同理可得,B的密度为
水的密度在A、B密度之间,故应该在II区,B错误,符合题意;
C.物质A的密度为 , B物质的密度为 ,
A物质的密度大于B物质的密度,C正确,不符合题意;
D.图像是一条倾斜的直线,反映出同种物质的物体,其质量与体积比值是一个定值,即质量与体积成正比,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】结合题目给出的物体质量与体积的图像分析,图像的斜率表示物体的密度,图像越倾斜,物体的密度越大,以此判断物体密度的关系,结合选项具体分析求解即可。
9.【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】在倒入液体之前,此时液体的体积为0,而容器的质量不为0,随着液体体积的增加,总质量也在不断的增加。
A.直线从原点开始,表示液体体积为0,容器的质量也为0,A不符合题意;
B.直线从横坐标开始,说明质量为0,液体有一定的体积,B不符合题意;
C.直线从纵坐标开始,说明液体体积为0,容器有一定的质量,C符合题意;
D.随着液体体积的增加,总质量不断减小,不符合实际情况,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当物体的密度一定时,通过密度公式ρ=m/v可知,物体的体积越大时,物体的质量越大,体积越小,质量越小。
10.【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.质量是物体内所含物质的多少,由此可知,质量与物体的温度和体积无关,所以温度计内煤油的质量不变,A正确,不符合题意;
B.实验室温度计在太阳下曝晒,煤油吸收热量,温度升高,B正确,不符合题意;
CD.温度计是根液体热胀冷缩的性质制成的,在温度计示数上升的过程中,温度计内煤油的体积在变大,根据 知密度变小,C错误,符合题意;D正确,不符合题意。
故答案为:D。
【分析】当物体的质量一定时,通过密度公式V=m/ρ可知,物体的密度越大时,物体的体积越小,密度越小,体积越大。
11.【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】AB.对于同一种物质,密度是不变的,即物质的密度大小与质量和体积无关,不能理解为物质的密度与质量成正比、与体积成反比,AB不符合题意;
C.对于同一种物质,ρ不变,由m=ρV可知,m与V成正比,C符合题意;
D.对于体积相同的不同物质,m越大,ρ越大,题目没有说明体积相同,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
12.【答案】A
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.由密度表知,冰、铝、铜的密度都小于水银的密度,即固体的密度不是都大于液体的密度,A错误,符合题意;
B.水结成冰后,质量不变,冰的密度小于水的密度,由公式 ,水结成冰后,体积变大,B正确,不符合题意;
C.100克酒精用去一半,质量减小一半,密度不变,仍是0.8×103 kg/m3,C正确,不符合题意;
D.由密度表知铝的密度是冰密度的3倍,体积相同的实心铝块和实心冰块,由公式m=ρV知,铝块质量比冰块质量大,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
13.【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】采血过程中,注射器内的血质量和体积都变大,密度是物质的一种特性,与质量和体积无关,与状态和温度有关,注射器内的血的状态和温度不变,所以注射器内的血密度不变。
故答案为:C。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
14.【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.酒精和煤油属于不同的物质,但二者密度相同,A不符合题意;
B.水和冰的物质组成相同,但密度不同,B不符合题意;
C.固态铝的密度小于液态水银的密度,C不符合题意;
D.同种物质在不同状态下密度不同,如水与冰的密度即不同,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
15.【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】密度是物质本身的一种属性,同一种物质的密度是一个定值,由题意可知,三个球都是由同种物质做成的实心小球,所以它们的密度是相等的,与质量和体积无关。
故答案为:D。
【分析】密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
16.【答案】D
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】建筑物内遭遇火灾时,燃烧所产生的有毒有害物质的气体,温度较高,密度小,有毒有害物质的气体会上升,聚集在房间的上方,A、B、C项均不符合题意,D项符合题意。
故答案为:D。
【分析】气体受热膨胀,质量不变,体积变大,密度减小。
17.【答案】C
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】A.调节横梁平衡时,若指针偏向分度盘中线的右侧,应将平衡螺母向左调,故不符合题意;
B.由图知,游码对应刻度值为4g,物体的质量m=50g+20g+5g+4g=79g
,故不符合题意;
C.由图知,量筒内水的体积为20cm3,量筒中水和金属块的体积为40cm3,所以金属块的体积
该金属块的密度:
故符合题意;
D.若先测体积时金属块上会沾上水,使得质量偏大,由密度公式知,密度的测量值会偏大,故不符合题意.
故答案为:C
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
18.【答案】B
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】A.一块砖切成体积相等的两块后,砖的质量也分成相等的两块,故密度不变,A不符合题意;
B.一钢瓶中充满氧气,当用掉一半后,钢瓶中氧气的体积不变,质量减小为原来的一半,故密度变小,B符合题意;
C.铁的密度比铝的密度大,表示相同体积下,铁的质量大于铝的质量,C不符合题意;
D.质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、状态、温度和地理位置的改变而改变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当物体的质量一定时,通过密度公式ρ=m/v可知,物体的体积越大时,物体的密度越小,体积越小,密度越大。
19.【答案】B
【知识点】设计实验测密度
【解析】【解答】若将烧杯内盐水全部倒入量筒时,烧杯壁上沾有盐水,使测出的盐水体积偏小,可先用天平测出烧杯和盐水的总质量,将烧杯中盐水倒一部分量筒测体积,再测剩下来烧杯和盐水的总质量,两次质量差即为倒入量筒中盐水的体积,再计算出盐水的密度大小。
所以合理的步骤和顺序为:②③④⑥,B选项符合题意。
【分析】盐水的密度等于其质量与体积的比值,实验中还要考虑误差,由此分析解答。
20.【答案】C
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】解:A、物质确定,密度不变,与质量大小无关。此选项错误;
B、物质确定,密度不变,与质量大小、体积大小都无关。此选项错误;
C、密度是物质的一种特性,与质量、体积无关。此选项正确;
D、物质不确定,密度也不确定,因此不能说体积跟密度成反比。此选项错误。
故答案为:C
【分析】密度是物质本身的一种属性,与物体的质量和体积没有关系;密度的大小等于质量与体积的比值。
21.【答案】(1)0℃~4℃
(2)B
(3)A
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】(1)由图像可知,0℃~4℃时,随着水的温度升高水的体积反而减小,不符合“热胀冷缩”规律。
(2)由图可知,质量一定的水在4℃时体积最小,根据ρ= 可知,4℃时水的密度最大,B符合题意。
(3)圆柱形容器中水对容器底部的压力等于水的的重力,将8℃的水温度降低至0℃的过程中,水的质量不变,受到的重力不变,水对容器底部的压力不变,容器的底面积不变,因此容器底部受到水的压强不变,A符合题意。
【分析】(1)(2)当物体的质量一定时,通过密度公式V=m/ρ可知,物体的密度越大时,物体的体积越小,密度越小,体积越大;
(3)处在水平面上的物体,物体对底面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
22.【答案】4.5;不变
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】已知V=5L=5×10-3m3
密度为ρ=0.9×103kg/m3,则该瓶油的质量是m=ρV=0.9×103kg/m3×5×10-3m3=4.5kg
油的质量是4.5kg。
密度是物质的一种特性,同种物质质量减小,密度不变,故此瓶油用去一半,瓶中剩余油的密度不变。
【分析】已知调和油的体积和密度,利用密度公式求解物体的质量即可;密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
23.【答案】48;960
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】在天平的分度盘上,1g之间有5个小格,一个小格代表0.2g,即标尺的分度值为0.2g;空食用油和烧杯的总质量为m1=50g+10g+2g=62g
烧杯的质量为m0=10g+4g=14g
所以食用油的质量为m=m1-m0=62g-14g=48g
由量筒的示数得到食用油的体积,先确定量筒的分度值为5cm3,所以食用油的体积为50cm3,所以食用油的密度为
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用量筒测量油的体积,利用密度公式求解油的密度即可。
24.【答案】(1)正比
(2)1.5;250
(3)A
(4)0.075
【知识点】密度及其特性
【解析】【解答】(1)A、B的图像均是过原点的直线,由此可知,同种物质的质量与体积成正比。
(2)B的密度为
(3)A的密度为
A液体的密度比水的密度大。
(4)由 可得
【分析】(1)同种物质,体积越大,质量越大;
(2)g/cm3 和 kg/m3都为密度的单位,1 g/cm3 =1000 kg/m3;
(3)结合题目给出的物体质量与体积的图像分析,图像的斜率表示物体的密度,图像越倾斜,物体的密度越大,以此判断物体密度的关系,结合选项具体分析求解;
(4)结合物质的密度和体积求解物质的质量即可。
25.【答案】73.4g;20mL;3.67×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】由图可知,金属块的质量为m=50g+20g+3.4g=73.4g金属块的体积为V=40mL-20mL=20mL金属块的密度为
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
26.【答案】30;53;1.1×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】由甲图可知,量筒中盐水的体积为V=30cm3,
由乙图可知,烧杯和盐水的总质量为m总=50g+3g=53g,
则量筒中盐水的质量为m=m总﹣m空=53g﹣20g=33g,
所以盐水的密度ρ= = =1.1g/cm3=1.1×103kg/m3。
【分析】利用天平测量液体的体积,用量筒测量液体的体积,利用密度公式求解物体的密度即可。
27.【答案】(1)零;右
(2)42;20
(3)
(4)
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)使用天平前要把天平放在水平桌面上,并将游码移动到标尺左端的零刻度线上。
由甲图可知,指针指在分度盘的左侧,所以应该向右移动平衡螺母使天平水平平衡。
(2)由乙图可知,烧杯和盐水的总质量为
由丙图可知,量筒的分度值为2mL,盐水的体积为20mL。
(3)盐水的密度为
(4)矿石的体积等于排开水的体积,则石块的体积为
石块的密度为
【分析】(1)托盘天平称量前的调平,通过移动游码和平衡螺母来实现,把游码移至零刻度线处,哪个盘高平衡螺母就往哪调;
(2)(3)当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用密度公式求解液体的密度即可;
(4)结合操作过程以及给出的数据,结合密度公式求解密度的表达式即可。
28.【答案】(1)左
(2)43.6;20;2.18×103
(3);偏小
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)由图知,在测量质量前,指针指在分度盘偏右侧,所以平衡螺母要向左侧移动,直到指针指在分度盘中央。
(2)由图-2知,标尺的分度值为0.2g,石块的质量m=20g+20g+3.6g=43.6g
由图-3知,水的体积为20mL,水和石块的总体积为40mL,石块的体积为V=40mL-20mL=20mL=20cm3
小石块的密度 =2.18g/cm3=2.18×103kg/m3
(3)④石块的质量m石=m1-m2
添加的水的体积V加水=
由题意可知,石块的体积等于添加的水的体积V石=V加水
则该小石块密度的表达式为
⑤根据以上步骤,当将石块从水中拿出时会沾有水,导致补入的水的体积偏大,即所测石块的体积偏大,由 可知测出的石块密度值偏小。
【分析】(1)当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可;
(2)结合操作过程以及给出的数据,结合密度公式求解密度的表达式即可。
29.【答案】(1)水平;左
(2)27;0.9×103
(3)1.2;120;0.8×103
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】(1)使用前,应将天平放在水平桌面上,游码归零,再调节平衡螺母,使天平横梁平衡。
如图甲,指针偏向分度盘的右侧,说明右侧质量偏大,则应将平衡螺母向左调节。
(2)由图知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的示数为0.8g,剩余的烧杯和食用油的质量为m=50g+10g+0.8g=60.8g
量筒中食用油的质量为m′=87.8g-60.8g=27g
食用油的密度为ρ= = ==0.9/cm3=0.9×103kg/m3
(3)物体浸没在水中受到的浮力F浮=3N-1.8N=1.2N
由F浮=ρgV排可得物体排开水的体积V排= = =1.2×10-4m3=120cm3
因为物体浸没水中,物体的体积V= V排=120cm3
物体浸没在另一种食用油中受到的浮力F′浮=3N-2.04N=0.96N
物体浸没在另一种食用油中和浸没在水中,V排相等,由F浮=ρgV排可得该油的密度ρ′= = =0.8×103kg/m3
即该油的密度为0.8×103kg/m3。
【分析】1)托盘天平称量前的调平,通过移动游码和平衡螺母来实现,把游码移至零刻度线处,哪个盘高平衡螺母就往哪调;
(2)当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用密度公式求解油的密度即可;
(3)求解浮力的大小,可以利用称重法求解,结合物体受到的浮力和排开液体的体积,利用阿基米德原理的变形公式求解液体的密度。
30.【答案】<;121;55;1.2×103;=;加水搅拌,直至花生在盐水中悬浮;偏小
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)花生米受重力和浮力下沉,所受浮力小于其自身重力。
(3)图中砝码120g,游码1g,所以天平的读数为121g。
(4)分析图可知,该量筒的分度值为1mL,读出其示数为55 mL。
(6)玻璃杯的质量m=55g,则烧杯中盐水的质量
盐水的密度
因为花生米在盐水中悬浮,故ρ花生米=ρ盐水。
(7)加盐过量导致盐水密度偏大,可以加水稀释使盐水密度变小,直到花生米悬浮在液体中。
(8)量筒内的盐水中有一些气泡,会导致测得的盐水体积偏大,质量不变,由 可知,测得的盐水密度偏小。
【分析】(1)当物体处于悬浮状态时,物体的密度等于液体的密度;
(3)(4)(6)测量液体的密度,先测量出液体与烧杯则总质量,将部分液体倒入量筒中测出不忍液体的体积,再测出剩余液体与烧杯的质量,做差求解倒出液体的质量,结合量筒的量程和分度值求解液体的体积,已知液体的体积和质量,利用密度公式求解密度即可;
(8)盐水中有气泡,使得体积偏大,密度偏小。
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