4.3物质的密度 同步练习（含解析）

物质的密度
一、单选题
1.在测量液体密度的实验中，小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积 V，得到几组数据并绘出 如图所示的 m-V 图像，下列说法正确的是（ ）
A. 量杯质量为 40g
B. 40cm3 的该液体质量为40g
C. 该液体密度为 1.25g/cm3
D. 该液体密度为 2g/ cm3
2.为了测盐水的密度，某实验小组制定如下的实验计划:
①在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量 ②测出空烧杯的质量
③测出量筒中盐水的体积 ④测出烧杯和剩余盐水的质量
⑤将烧杯中一部分盐水倒入量筒中 ⑥根据实验数据计算盐水的密度
以上实验步骤安排最合理的是（ ）
A. ①⑤③④⑥ B. ⑤①②③⑥ C. ①②④③⑤⑥ D. ⑤①②④③⑥
3.甲物质的密度为2g/cm3 ， 乙物质的密度为5g/cm3 ， 各取一定质量的甲、乙混合后的混合液密度为3g/cm3。假设混合前后总体积保持不变，则所取甲、乙两种物质的质量之比为( )
A. 2∶5 B. 5∶2 C. 4∶5 D. 5∶4
4.我们常说“城市人口密度比乡村大”，这里说的“密度”与物理学中的“密度”相比，下列说法错误的是( )
A. 人口密度表示单位面积土地上居住的人口数 B. 两种密度的单位是相同的
C. 物质的密度一定程度上反映了物质的疏密程度 D. 人口密度反映了一个地区人口分布的疏密程度
5.关于密度公式ρ＝m/V，下列说法正确的是( )
A. 当质量不变的时候，密度与体积成正比 B. 当体积不变的时候，密度与质量成正比
C. 同种物质的密度一定，质量与体积成正比 D. 密度与体积成正比，密度与质量成正比
6.在用天平和量筒测量形状不规则石块密度的实验中，有如下操作或步骤，其中错误的是( )
A. 将天平标尺上的游码移至右端，再调节天平的横梁平衡 B. 用天平称出石块的质量m
C. 用细线系着石块放入盛有水的量筒中，测出石块的体积V D. 用公式ρ＝ 算出石块的密度
7.在平整地面上有一层厚度均匀的积雪，小明用力向下踩，形成了一个下凹的脚印，如图所示，脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层，利用冰的密度，只要测量出下列哪组物理量，就可以估测出积雪的密度（ ）
A. 积雪的厚度和脚印的深度 B. 积雪的厚度和脚印的面积
C. 冰层的厚度和脚印的面积 D. 脚印的深度和脚印的面积
8.分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体，它们的质量和体积的关系如图所示，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1.0kg/m3
C. c物质的密度是a的4倍 D. a、b、c物质的密度与它们的质量有关
9.密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的说法正确的是（ ）
A. 1kg冰与1kg水的密度相等
B. 生活中说“油比水轻”是指油比水的密度小
C. 乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变小
D. 为减轻质量，比赛用自行车采用强度高，密度大的材料制造
10.a、b是两个由同种材料制成的金属球，它们的质量分别为128g、60g，体积分别为16cm3、12cm3。在这两个金属球中，如果有一个是实心的，那么（ ）
A. 这个实心球是a，金属的密度是8g/cm3 B. 这个实心球是a，金属的密度是5g/cm3
C. 这个实心球是b，金属的密度是8g/cm3 D. 这个实心球是b，金属的密度是5g/cm3
11.一个质量为0.25千克的玻璃瓶，盛满水时称得质量是1.5千克，若盛满某液体时称得质量是1.75千克，那么某液体的密度是（ ）
A. 1.75×103千克/米3 B. 1.2×103千克/米3 C. 1.16×103千克/米3 D. 1.0×103千克/米3
12.阅读图表信息判断下面的说法，其中正确的是( )
常温常压下部分物质的密度/（kg·····m3）
金 19.3×103 水银 13.6×103
钢、铁 7.9×103 纯水 1.0×103
冰（0℃） 0.9×103 植物油 0.9×103
干松木 0.5×103 酒精 0.8×103
A. 不同物质的密度一定不同 B. 固体的密度一定比液体的密度大
C. 同种物质在不同状态下，其密度一般不同 D. 体积相同的植物油和酒精，酒精的质量大
二、实验探究题
13. 2020年12月17日嫦娥五号带回了2kg的月壤，科学家要对其进行深入研究和测量。某同学想模仿科学家测量月壤的密度，于是他取来沙子利用天平、量筒进行测量。
⑴测量沙子的质量，操作方法如下：
①在两个托盘上各放一张相同的纸，调节天平至________；
②取适量沙子置于左盘，向右盘增减砝码；
③移动游码，直至指针位于分度盘中央刻度线,读出质量m。
⑵测量沙子的体积。将左盘中的沙子全部倒入量筒中，轻敲筒壁，使沙子表面平整，读出其体积V。
⑶根据ρ=m/V计算出沙子密度。同桌同学认为这样测量沙子的密度不正确，因为沙子之间存在大量的空隙，会使结果________ （选填“偏大”或“偏小”）
⑷改进和完善沙子密度的测量方法，并写出密度计算式：
①测出沙子的质量为m；②往量筒中倒入一定量的水，记下读数为V1；
③________。
两位同学继续讨论并改进测量方法……
三、填空题
14.下面是某同学测量一块矿石密度的主要步骤：
①在量筒中倒入一部分水，记下这些水的体积V1
②用天平测出矿石的质量m
③将矿石放入量筒中，测出矿石和水的总体积V2
④将各步的数据填入下表中，利用密度公式，求出矿石的密度
（1）请你帮她按正确的操作顺序将序号排列出来： ________。
（2）根据表格中的数据和图填写表格中的空格。
矿石的质量 m(克) 量筒中水的体积 V1(厘米3) 矿石和水的总体积V2(厘米3) 矿石的体积 V=V2-V1(厘米) 矿石的密度ρ(克/厘米3)
20 10 ________ ________ ________
15.如图甲是某地质公园的“玄武石”，其内部是多孔蜂窝状结构，该类石头的密度为2.8-3.3克/厘米3。某同学想准确测出这块石头的密度。
（1）称量该石头所用的砝码和游码示数如图乙，该石头的质量为________克；他将该石头放入量筒中，液面位置如图丙所示，计算得到该石头的密度为________克/厘米3。
（2）该石头密度的测量值偏________，原因是：________。
四、解答题
16.有一个玻璃瓶，它的质量为0.1千克。当瓶内装满水时，瓶和水的总质量为0.4千克。用此瓶装金属粒若干，瓶和金属颗粒的总质量是0.8千克，若在装金属颗粒的瓶中再装满水时，瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9千克。求：
（1）玻璃瓶的容积。
（2）金属颗粒的质量。
（3）金属颗粒的密度。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【分析】（1）（3）（4）根据m总=m杯+m液 ， 结合密度公式m液=ρ液V液列出方程计算量杯和液体的密度；
（2）根据m液'=ρ液V液'计算液体的质量。
【解答】根据图像可知，当液体体积为20cm3时，总质量为40g；当液体体积为80cm3时，总质量为100g；
根据公式m总=m杯+m液得到：
40g=m杯+ρ液×20cm3；
100g=m杯+ρ液×80cm3；
解得：ρ液=1g/cm3 ， m杯=20g。
故A、C、D错误；
40cm3 的该液体质量m液'=ρ液V液'=1g/cm3×40cm3=40g，故B正确。
故选B。
2.【答案】 A
【解析】【分析】根据液体密度测量的基本步骤分析解答。
【解答】测量盐水密度的实验步骤为：
①在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量
⑤将烧杯中一部分盐水倒入量筒中；
③测出量筒中盐水的体积 ；
④测出烧杯和剩余盐水的质量；
⑥根据实验数据计算盐水的密度。
即安排最合理的是①⑤③④⑥，其中测量空烧杯的质量是多余的。
故选A。
3.【答案】 C
【解析】【分析】混合物的总质量等于两种物质的质量之和，混合物的总体积等于两种物质的体积之和，据此列方程计算即可。
【解答】混合物的总体积等于两种物质的体积之和，
即V甲+V乙=V总；
；
；
解得：m甲：m乙=4：5。
故选C。

4.【答案】 B
【解析】【分析】根据密度的定义分析判断。
【解答】A.人口密度= ， 表示单位面积土地上居住的人口数，故A正确不合题意；
B.人口密度的单位是个数与土地面积单位组合而成，而物理上的密度单位是质量单位和体积单位的组合，故B错误符合题意；
C.物质的密度一定程度上反映了物质的疏密程度，故C正确不合题意；
D.人口密度反映了一个地区人口分布的疏密程度，故D正确不合题意。
故选B。
5.【答案】 C
【解析】【分析】密度是物质本身的一种性质，与它的质量和体积无关，只与物质的种类和状态有关。
【解答】根据密度公式可知，密度与物质的体积而后质量无关；同种物质的密度一定时，体积增大几倍，质量就增大几倍，即质量与体积成正比，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
6.【答案】 A
【解析】【分析】（1）调节天平平衡时，游码应该回到标尺左边的零刻度处；
（2）测量质量使用天平；
（3）使用量筒利用排水法测量固体的体积；
（4）根据密度公式计算石块的密度。
【解答】 在用天平和量筒测量形状不规则石块密度的实验中， 正确的步骤为：
A.将天平标尺上的游码移至左端而不是右端，再调节天平的横梁平衡，故A错误符合题意；
B.用天平称出石块的质量m，故B正确不合题意；
C.用细线系着石块放入盛有水的量筒中，测出石块的体积V，故C正确不合题意 ；
D.用公式ρ＝ 计算出石块的密度，故D正确不合题意。
故选A。
7.【答案】 A
【解析】【分析】冰层的质量和积雪的质量相同；设积雪和冰层的底面积都是S，测量出冰层的厚度h冰 ， 那么冰层的体积为V冰=Sh冰 ， 已知冰的密度可以计算出冰的质量：m冰=ρ冰V冰=ρ冰Sh冰；如果测出积雪的厚度h雪 ， 那么积雪的体积V雪=Sh雪 ， 那么积雪的密度 ， 据此确定需要测量的物理量。
【解答】根据公式可知，冰的密度已知，只需测量积雪的厚度和冰的厚度即可；而冰的厚度等于积雪的厚度减去脚印的深度，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
8.【答案】 C
【解析】【分析】（1）从图像中，分别找到三种物质的质量和对应的体积，然后根据公式分别计算出三者的密度；
（2）密度是物质本身的一种性质，与质量和体积无关。
【解答】根据图像可知，a的密度为：；
b的密度为：；
c的密度为：；
A.a物质的密度最小，c物质的密度最大，故A错误；
B.b物质的密度是103kg/m3 ， 故B错误；
C.c的密度和a的密度之比为：4：1，故C正确；
D.a、b、c物质的密度和它们的质量无关，故D错误。
故选C。

9.【答案】 B
【解析】【分析】（1）密度是物质的一种性质，与质量和体积无关；
（2）质量一定时，体积越小密度越大；
（3）体积一定时，密度越小，质量越小，据此判断即可。
【解答】A.冰的密度是0.9g/cm3 ， 水的密度是1g/cm3 ， 二者的密度不同，故A错误；
B.生活中说“油比水轻”其实就是体积相等的油比水质量小，即油比水的密度小，故B正确；
C.乒乓球被挤瘪后体积变小，但质量不变，因此球内气体密度变大，故C错误；
D.为了减轻质量，比赛用的自行车采用密度小、强度高的材料制造，故D错误。
故选B。
10.【答案】 A
【解析】【分析】首先根据公式分别计算出两个金属球的密度，其中密度大的肯定是实心的，它的密度就是该金属的密度。
【解答】a球的密度：；
b球的密度：；
因为；
所以a球是实心的，该金属的密度是8g/cm3。
故选A。
11.【答案】 B
【解析】【分析】首先根据m水=m总-m瓶计算出水的质量，然后根据计算出瓶子的容积；接下来根据m未=m总-m瓶计算出液体的质量，再根据计算出液体的密度即可。
【解答】水的质量为：m水=m总-m瓶=1.5kg-0.25kg=1.25kg；
那么瓶子的容积为：；
液体的质量为：m未=m总-m瓶=1.75kg-0.25kg=1.5kg；
那么液体的密度为：.
故选B。
12.【答案】 C
【解析】【分析】A、B、C由表格中的数据逐个分析，D、由酒精和植物油的密度及ρ=的变形式m=ρV分析判断。
【解答】解：A、由表格中的数据知冰和植物油的密度相同，A不符合题意；
B、由表格中的数据知水银是液体，但水银的密度比钢、铁、干松木的密度都大，B不符合题意；
C、由表格中的数据知冰和水的密度不同，C符合题意；
D、由表格中的数据知植物油的密度为0. 9×103 kg/m3、酒精的密度为0. 8×103 kg/m3 ， 由m=ρV知体积相同的植物油和酒精，植物油的质量大 ，D不符合题意。
故答案为：C。

二、实验探究题
13.【答案】 平衡；偏小；将沙子倒入量筒内，轻轻振动，排出气泡，记下总体积为V2；ρ=m/（V2-V1）
【解析】【分析】（1）①在使用天平测量物体的质量之前，一定要通过游码归零和调节平衡螺母，使天平实现第一次平衡；
（3）根据公式分析密度的变化；
（4）③液体具有流动性且没有固定的形状，因此只要有空隙的地方就能流入水。可以先倒入水，再倒入沙子，前后体积之差就是沙子的体积，这样误差会小一些，最后根据密度公式计算沙子的密度。
【解答】（1）①在两个托盘上各放一张相同的纸，调节天平至平衡；
（3）沙子之间存在大量的空隙，那么测出的沙子的体积会偏大，根据密度公式可知，会使测量结果偏小；
（4）①测出沙子的质量为m；
②往量筒中倒入一定量的水，记下读数为V1；
③将沙子倒入量筒内，轻轻振动，排出气泡，记下总体积为V2 ， 那么沙子的密度ρ=m/（V2-V1）
三、填空题
14.【答案】 （1）②①③④
（2）18；8；2.5
【解析】【分析】（1）在测量物质密度的实验中，如果要通过排水法测量物体的体积，那么就要先测质量，后测体积，避免由于物体带出水，使其质量偏大，对实验产生影响，据此分析步骤顺序即可；
（2）根据图片确定量筒的分度值，然后根据液面的位置读出矿石和水的总体积V2 ， 然后根据V=V2-V1计算矿石的体积，最后根据计算矿石的密度。
【解答】（1）正确的实验步骤为：
②用天平测出矿石的质量m；
①在量筒中倒入一部分水，记下这些水的体积V1；
③将矿石放入量筒中，测出矿石和水的总体积V2；
④将各步的数据填入下表中，利用密度公式，求出矿石的密度。
那么正确的操作顺序为：②①③④。
（2）根据图片可知，量筒的分度值为1cm3 ， 那么矿石和水的总体积为：V2=18cm3；
矿石体积为：V=V2-V1=18cm3-10cm3=8cm3；
矿石的密度为：。
15.【答案】 （1）52.4；2.62
（2）大；玄武石内部是多孔蜂窝状结构，放入量筒后，会有一部分的水进入石块中，导致测量的体积偏小
【解析】【分析】（1）石头的质量m=m砝码+m游码 ， 石头的体积等于两个量筒的示数之差，即V=V2-V1。最后根据公式计算石头的密度；
（2）玄武岩存在大量的小孔，放入量筒后，水会进入小孔中，导致石头和水的总体积偏小，进而计算出的矿石的体积偏小。
【解答】（1）根据乙图可知，砝码的质量为50g，游码的质量为2.4g，
那么石头的质量m=50g+2.4g=52.4g；
根据丙图可知，石头的体积：V=V2-V1=80cm3-60cm3=20cm3；
那么石头的密度为：。
（2）该石头密度的测量值偏大，原因是：玄武石内部是多孔蜂窝状结构，放入量筒后，会有一部分的水进入石块中，导致测量的体积偏小。
四、解答题
16.【答案】 （1）解：水的质量:
玻璃瓶的容积等于水的体积:
（2）解：金属颗粒的质量:
（3）解：瓶子内水的质量:
水的体积∶
金属颗粒的体积:
金属颗粒的密度:
【解析】【分析】（1）根据 计算出玻璃瓶中水的质量，然后根据 计算出玻璃瓶的容积；
（2）根据 计算金属颗粒的质量；
（3）首先根据 计算出瓶内水的质量，然后根据 计算出里面水的体积，接下来根据 计算出金属颗粒的体积，最后根据 计算金属颗粒的密度。