4.3物质的密度 同步练习（含解析）

物质的密度
一、单选题
1.甲、乙两种物质的m－V图像如图所示，分析图像可知（ ）
A. 若甲、乙的质量相等，则甲的体积较大 B. 若甲、乙的体积相等，则甲的质量较小
C. 甲、乙两物质的密度之比为4∶1 D. 甲、乙两物质的密度之比为1∶4
2.如图为竖直放置的“口”字形管子，管内装有酒精，要使管中的酒精发生逆时针方向流动，最好将冰块放在（ ）
A. A处 B. B处 C. C处 D. D处
3.用质量相同的铅、铜、铁、铝制成同体积的四个球，下列说法中不正确的是(ρ铅＞ρ铜＞ρ铁＞ρ铝)( )
①四球都是实心的
②四球都是空心的
③铝球一定是实心的
④铁球一定是空心的
A. ①②③ B. ②④ C. ①③④ D. ①④
4.下列四个实心正方体中，有三个是由同一种物质组成，一个是由另一种物质组成。请根据它们的边长和质量判断，哪个正方体的物质和其他三个正方体的物质不同( )
A. B. C. D.
5.方方同学利用天平和量筒测量酸奶的密度，以下是他的实验操作：ａ.用天平测量空烧杯的质量ｍ1；ｂ.用天平测量烧杯和剩余酸奶的总质量ｍ2；ｃ.将烧杯中的一部分酸奶倒入量筒中，测出量筒中酸奶的体积Ｖ；ｄ.将酸奶倒入烧杯中，用天平测量烧杯和酸奶的总质量ｍ3。请你判断下列说法，正确的是（ ）
A. 酸奶的密度 B. 方方实验的正确步骤是ｄｃｂ
C. 步骤ｂ是多余的 D. 因为量筒中会有少量酸奶残留，所以方方测得的密度偏小
6.很多同学知道自己的身高和体重，却不知道自己的体积。小辉身高170cm，体重60kg，人的密度近似等于水密度，他的体积约为（ ）
A. 0.006m3 B. 0.06m3 C. 0.6m3 D. 6m3
7.如图为竖直放置的“口”字形管子，管内装有酒精，要让管中的酒精发生对流且沿顺时针方向流动，最好将冰块放在( )
A. A处 B. B处 C. C处 D. D处
8.如图所示是用烧杯盛装某种液体时，液体和烧杯的总质量m和液体体积V的关系图像，根据图像判断下列结论中正确的是( )
A. 根据图像不能求得烧杯的质量
B. 根据图像可以求得烧杯的质量为60g
C. 根据图像可以求得液体的密度为1.0×103kg/m3
D. 因图像不过原点，所以该液体的质量和体积不成正比关系
9.学习质量和密度的知识后，小强打算用天平、烧杯、水和量筒完成下列实验课题：①测量牛奶的密度；②鉴定看上去像是纯金的戒指；③测定一捆铜导线的长度；④鉴定铁球是否空心；⑤测定一大堆大头针的个数。其中能够完成的是( )
A. ①② B. ①②④ C. ①②④⑤ D. ①②③④⑤
10.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
11.小明同学阅读了下表后，归纳了一些结论，其中正确的是( )
0℃、1标准大气压下部分物质的密度(kg/m3)
水 1.0×103 冰 0.9×103
水银 13.6×103 干松木 0.4×103
酒精 0.8×103 铜 8.9×103
煤油 0.8×103 铝 2.7×103
A. 能装500g水的瓶子，一定能装500g酒精 B. 能装500g酒精的瓶子，一定能装500g水
C. 同种物质的密度一定相同 D. 利用密度一定可以鉴别物质
12.如图1所示，桌面上放有三个相同的玻璃杯，分别装有质量相同的三种液体甲、乙、丙，它们的质量与体积的关系如图2所示，三个杯子从左至右依次装的液体种类是( )
A. 乙，丙，甲 B. 甲，丙，乙 C. 甲，乙，丙 D. 丙，乙，甲
二、填空题
13.铜的密度是8．9×103千克/米3 ， 它表示的科学意义是________。8．9×103千克/米3=________克/厘米3。
14.某同学想测一个实心塑料球的密度，但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上，无法测出它的体积，于是设计了以下实验：
A.用天平测量塑料球的质量，天平平衡时如图甲所示，记录塑料球质量为m；
B.把适量的水倒进量筒中如图乙所示，记录此时水的体积为V1；
C.用细线在塑料球下吊一个小金属块放入水中，静止时如图丙所示，记录此时量筒的示数为V2；
D.把小金属块单独放入水中静止时如图丁所示，记录此时量筒的示数为V3；
E.利用密度公式计算出结果。
根据上述实验过程回答：
（1）实验中使用天平测出塑料球的质量m＝________g，塑料球的体积V＝________cm3 ， 计算塑料球的密度ρ＝________g/cm3。
（2）实验中若不用天平，只在B、C、D三个步骤中增加一个步骤也可以测出塑料球密度，步骤：________。根据补充的步骤，塑料球密度的表达式ρ＝________。(用字母表示，水的密度为ρ水)
（3）通过以上实验得到的数据，算出小金属块的质量是________g。
三、解答题
15.一辆油罐车装了30立方米的石油，小明想测量石油的密度，从车上取出30毫升的石油，测得它的质量是24.6克，求：
（1）石油的密度。
（2）这辆车上所装的石油的质量是多少？
四、实验探究题
16.小菁同学想测出一个实心塑料球的密度，但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上，于是小菁设计了以下实验步骤：
A．用调好的天平测出塑料球的质量，天平平衡时如图a所示。记录塑料球的质量为m；
B．把适量的水倒进量筒中如图b所示，记录此时水的体积为Vl；
C．用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中，静止时如图c所示，记录此时量筒的示数为V2；
D．取出塑料球，把小铁块单独放入水中静止时如图d所示，记录此时量筒的示数为V3；
E．利用密度公式计算出结果。
根据上述实验过程，回答下列问题。
（1）实验中多余的步骤是________（填字母）
（2）实验中用天平测出塑料球的质量，塑料球的密度ρ球________ =kg/m3。此密度的测量值比真实值偏________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【分析】（1）从图像中找到一个相同的质量，然后比较对应体积的大小即可；
（2）从图像中找到一个相同的体积，然后比较对应质量的大小即可；
（3）（4）根据公式分别计算出甲和乙的密度，然后作比即可。
【解答】A.根据图像可知，当甲和乙的质量都是10g时，甲的体积为2cm3 ， 乙的体积为8cm3 ， 因此乙的体积大，故A错误；
B.根据图像可知，当甲和乙的体积都是4cm3时，甲的质量为20g，乙的质量为5g，因此甲的质量比乙的质量大，故B错误；
C.根据图像可知，当甲和乙的体积都是4cm3时，甲的质量为20g，乙的质量为5g，
甲的密度为：；
乙的密度为：；
甲、乙的密度之比为：ρ甲：ρ乙=5g/cm3：1.25g/cm3=4：1，故C正确，而D错误。
故选C。
2.【答案】 A
【解析】【分析】由于重力作用，密度大的物体向下运动，密度小的物体向上运动，据此分析判断。
【解答】如果将冰块放在A处，那么A处的水降温后向下运动，而周围温度较高的水密度较小，则向A点流动来补充，于是管子中的水会逆时针方向流动，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
3.【答案】 A
【解析】【分析】根据密度公式m=ρV进行分析即可。
【解答】根据公式m=ρV可知，如果体积相等的四个球都是实心的，那么铅球的质量最大，铝球的质量最小，与题意不符，故①错误符合题意；
根据上面的分析可知，如果体积相同的四个球是实心的，那么铅球的质量最大，铝球的质量最小。可以通过挖空的方式让它们质量相等，即铅球的空心体积最大，铝球的空心体积最小，当然铝球的空心体积可以是零，即铝球是实心的，故②、③错误符合题意；
在四个球中，如果有一个是实心的，只能是密度最小的铝球，因此铁球肯定是空心的，故④正确不合题意。
因此不正确的是①②③。
故选A。

4.【答案】 C
【解析】【分析】根据V=a3计算出体积，根据公式计算出密度，进行比较即可。
【解答】A中正方体的密度为：；
B中正方体的密度为：；
C中正方体的密度为：；
D中正方体的密度为：；
与其他三个不同的物质是C。
故选C。
5.【答案】 B
【解析】【分析】根据密度公式可知，测量液体密度关键是测量出液体的质量和体积，据此分析判断。
【解答】方方同学利用天平和量筒测量酸奶的密度，正确的实验操作：
ｄ.将酸奶倒入烧杯中，用天平测量烧杯和酸奶的总质量ｍ3；
ｃ.将烧杯中的一部分酸奶倒入量筒中，测出量筒中酸奶的体积Ｖ；
ｂ.用天平测量烧杯和剩余酸奶的总质量ｍ2；
那么酸奶的密度为： ， 故A错误，C错误。B正确；
使用量筒是为了测量牛奶的体积，当读出牛奶的体积后，即使量筒中有酸奶残留，对测量结果也不会产生影响，故D错误。
故选B。

6.【答案】 B
【解析】【分析】已知密度和质量根据公式计算人体的密度。
【解答】人体的密度近似等于水的密度，那么；
那么体重60kg的人的体积大约为：。
故选B。
7.【答案】 B
【解析】【分析】酒精遇到冰块温度会降低，顺时针方向运行指依从时针移动的方向运行，由右上方向下，然后转向左，再回到上。
【解答】要使管中的酒精发生对流且沿顺时针流动，最好将冰块放在B处，因为这样B处酒精遇冷时温度降低，密度增大而下降，AB间的酒精过来补充，酒精发生对流并且可以沿顺时针方向流动。
故答案为：B

8.【答案】 C
【解析】【分析】（1）纵轴上的质量为烧杯和液体的总质量，注意分析当横轴上液体的体积为0时总质量的含义；
（2）首先根据m液=m总-m杯计算液体的质量，然后根据公式计算液体的密度；
（3）对于同种物质来说，它的质量和体积肯定成正比。
【解答】根据图像可知，当液体的体积为0时，烧杯和液体的总质量为20g；因为液体的质量为0，所以烧杯的质量为20g，故A，B错误；
当液体的体积为60cm3时，总质量为80g，那么液体的质量m液=m总-m杯=80g-20g=60g，液体的密度为： ， 故C正确；
虽然图像不过原点，但是该液体的质量和体积仍然成正比例关系，故D错误。
故选C。
9.【答案】 C
【解析】【分析】根据密度的应用知识进行分析即可。
【解答】①首先用天平测出烧杯和牛奶的总质量，然后将牛奶倒入量筒里部分，记下牛奶的体积，再次用天平测量剩余的牛奶和烧杯的总质量，那么量筒内牛奶的质量就是前后量两个总质量的差，最后根据密度公式计算即可；
②首先用天平测出戒指的质量，然后用量筒和水利用排水法测出它的体积，最后根据密度公式计算出它的密度，与金的密度比较即可；
③用天平可以测出铜导线的质量，利用密度公式可以计算出导线的体积，由于不能测量出导线的横截面积，因此无法测出导线的长度；
④天平测出铁球的质量，利用烧杯和水借助排水法测出它的体积，根据密度公式计算出密度，与铁的密度进行比较即可；
⑤首先数出50个大头针，用天平测出它们的质量，然后再测出这堆大头针的总质量，最后根据大头针的数量=计算即可。
因此能够完成的是①②④⑤。
故选C。
10.【答案】 A
【解析】【分析】盐水不能在天平上进行称量，因此一般使用前后两次总质量之差的形式进行称量，而它的体积可以直接用量筒测量，最后根据密度公式计算即可。
【解答】为了测盐水的密度，正确的步骤如下：
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。
其中步骤②测空烧杯的质量没有用处，是多余的。
那么正确的顺序为：①⑤③④⑥。
故选A。
　　
11.【答案】 B
【解析】【分析】（1）根据公式m=ρV可知，当质量相等时，物体的体积与密度成反比；
（2）根据表格比较水和冰的密度即可；
（3）根据表格分析是否有密度相同的物质。
【解答】根据公式m=ρV可知，当质量相等时，物体的体积与密度成反比；根据表格可知，水的密度大于酒精的密度，那么相同质量的水和酒精，水的体积小于冰的体积，因此最多能装500g水的瓶子，不能装下500g酒精，而装下500g酒精的瓶子肯定能装下500g水，故A错误，B正确；
根据表格可知，冰和水是同种物质，但是密度不同，故C错误；
酒精和煤油的密度相同，因此只借助密度并不能鉴别一切物质，还有综合颜色、气味等其它特点进行分析，故D错误。
故选B。
12.【答案】 A
【解析】【分析】根据图像判断质量相同时，三种液体体积的大小关系，然后与图1中的情形进行对照即可。
【解答】通过纵轴上某点作横轴的平行线，这时三种液体的质量相同；从这条直线与三个图像的交点分别作纵轴的垂线，它们与横轴的交点就是三种液体对应的体积，如下图：
那么V甲因此三个杯子从左到右依次装的液体为：乙、丙、甲。
故选A。
二、填空题
13.【答案】 每立方米铜的质量为8.9×103千克；8.9
【解析】【分析】（1）密度的物理意义：每立方米的某种物质的质量是多少千克，据此分析解答；
（2）单位换算时，高级单位化低级单位，乘以进率；低级单位化高级单位，乘以进率。
【解答】（1）铜的密度是8．9×103千克/米3 ， 它表示的科学意义是：每立方米铜的质量为8.9×103千克。
（2）8.9×103千克/米3=8.9×103×10-3克/厘米3=8.9克/厘米3。

14.【答案】 （1）11.2；20；0.56
（2）将塑料球放入图乙所示的量筒内使其漂浮在水面上，读出量筒的示数V4；
（3）12.8
【解析】【分析】（1）塑料球的质量=砝码质量+游码质量。塑料球的体积等于丙和丁中量筒的示数之差，即V=V丙-V丁 ， 最后根据密度公式计算塑料球的密度；
（2）当塑料球漂浮在水面上时，它受到的浮力等于自身的重力，即G=F浮力=ρ液gV排 ， 只要测得加入塑料球前后量筒的示数之差，那么就可以得到V排 ， 并计算出它的重力。
（3）将乙和丙比较，得到塑料球和金属块排开水的总体积，再根据G=F浮力计算出它们的总重力，根据公式计算出它们的总质量，最后根据m金=m总-m塑计算即可。
【解答】（1）根据甲图可知，塑料块的质量：m=10g+1.2g=11.2g；
根据丙、丁可知，塑料球的体积：V=46cm3-26cm3=20cm3；
塑料球的密度：。
（2）实验中若不用天平，只在B、C、D三个步骤中增加一个步骤也可以测出塑料球密度，步骤：将塑料球放入图乙所示的量筒内使其漂浮在水面上，读出量筒的示数V4。
塑料球的重力为：G=F浮=ρ液gV排=ρ水g（V4-V1）；
塑料球的体积：V=V2-V3；
塑料球的密度：。
（3）比较丙和乙可知，金属块和塑料球的总重力：G总=F浮力=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×（46-22）×10-6m3=0.24N；
那么它们的总质量为：;
小金属块的质量：m金=m总-m塑=24g-11.2g=12.8g。

三、解答题
15.【答案】 （1）石油的密度；
（2）这辆车装的石油质量：m石油=ρ石油V石油=0.82×103 kg/m3×30m3=2.46×104kg。
【解析】【分析】（1）根据公式计算石油的密度；
（2）已知石油的密度和油罐车的容积，根据公式m'=ρV'计算这辆车装的石油质量。
四、实验探究题
16.【答案】 （1）B
（2）0.56×103；小
【解析】【分析】（1）根据图片可知，c图中总体积V2=V水+V铁+V球 ， d图中总体积V3=V水+V铁 ， 那么两个式子相减得到：V球=V3-V2 ， 则测量水的体积V1是多余的；
（2）根据a图，利用物体质量=砝码质量+游码质量记录物体的质量，然后根据V球=V3-V2计算出球的体积，最后根据公式计算塑料球的密度。
由于拿出塑料球时肯定会带出部分水，因此测得的体积是球和带出水的总体积，肯定会偏大，根据公式可知，计算出的密度肯定会偏小。
【解答】（1）上述步骤中，测量水的体积V1是多余的，故选B；
（2）根据a图可知，塑料球的质量=10g+1.2g=11.2g，
塑料球的体积V球=V3-V2=46cm3-26cm3=20cm3 ，
那么塑料球的密度：。此密度的测量值比真实值偏小。