4.3物质的密度 同步练习（含解析）

物质的密度
一、单选题
1.图甲为水的密度在0-10 ℃范围内随温度变化的图像，图乙为方冬天湖水温度分布示意图，根据图像及水的其他性质，下列分析判断错误的是（ ）
A. 温度等于4℃时，水的密度最大
B. 在0～4℃C范围内，水具有热缩冷胀的性质
C. 示意图中从上至下A，B，C，D，E处的温度分别为4℃，3℃，2℃，1℃，0℃
D. 如果没有水的反常膨胀，湖底和表面的水可能同时结冰，水中生物很难越冬
2.下列情况中，物质密度不变的是（ ）
A. 把纸撕成碎片 B. 冰融化成水 C. 氧气罐中的氧气用去一部分 D. 把铁丝烧红
3.下列对密度定义式ρ= 的理解，正确的是( )
A. 密度与物体的体积成反比 B. 密度与物体的质量成正比
C. 密度是物质本身的一种特性，与它的质量和体积无关 D. 密度是由它的质量和体积所决定
4.关于质量和密度，下列说法正确的是（ ）
A. 从地球到太空的人能“悬浮”于舱内，是由于质量变小了
B. 氧气罐中的氧气用去一半，密度会减小
C. 同种物质的密度和质量成正比
D. 同种物质的状态发生变化，质量和密度均不变
5.根据对密度公式ρ=m/V 的理解，下列能正确反映同种物质的质量、体积、密 度之间关系的是（ ）
A. B. C. D.
6.小应测量一实心塑料小球的密度，先用天平测出小球的质量m，再用量筒测量小球的体积。测体积时，先在量筒内放入适量的水，测得水的体积为V1 ， 用细线拴一石块，没入水中，测出水和石块的总体积为V2 ， 然后将石块和塑料小球拴在一起，没入水中，测出水面对应刻度为V3。若不考虑实验过程中水的损失，则塑料小球的密度应为（ ）
A. B. C. D.
7.在测量液体密度的实验中，利用天平和图中的烧杯，测出液体和烧杯的总质量m及液体的体积V，得到几组数据并绘制成m-V图像。下列说法正确的是 （ ）
A. 烧杯质量为240g B. 该液体密度为4.8g/cm3
C. 50cm3的该液体质量为40g D. 该液体的质量与体积不成正比
8.下列关于质量和密度的说法，不正确的是（ ）
A. 橡皮在使用过程中，质量减小，密度不变
B. 将植物种子带到太空后，种子质量减小，密度不变
C. 氧气瓶内的氧气用掉半后，氧气的质量减小，密度变小
D. 给自行车轮胎打气的过程中轮胎内气体质量增大，密度变大
9.甲、乙两金属的密度分别为ρ甲、ρ乙 ， 将等质量的甲、乙两金属熔合制成合金（忽略熔合前后总体积变化），则合金密度为（ ）
A. B. C. D.
10.一个实心金属球放在盛满水的杯子里，从杯中溢出10克水，若把这个金属球放入盛满煤油的杯子里，溢出煤油的质量为(注：煤油的密度为0.8×103千克/米3)（ ）
A. 4克 B. 8克 C. 12.5克 D. 10克
11.在影视剧的拍摄中，常见一些房屋道具倒塌或重物落下，不会将演员砸成重伤，这些重物是用（ ）
A. 密度比实物大的材料做的 B. 密度比实物小的材料做的
C. 密度与实物相同的材料做成 D. 密度与实物相近的材料做成
12.关于密度，下列说法正确的是（ ）
A. 密度与物体的质量成正比，与物体的体积成反比
B. 给足球打气，打气前后，该足球内气体的密度一定不变
C. 将铜块截取二分之一，则剩余的铜块的密度不变
D. 拍摄影视剧房屋倒塌镜头，常选用密度大的材料做道具，更逼真形象
二、填空题
13.甲、乙两块金属，它们的密度之比是 3∶1，质量之比是 1∶2，甲、乙两金属体积之比是 ， 如果把甲截去一半，乙截去四分之三，剩下部分密度的之比是 。
14.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，则该液体密度为 kg/m3。
三、解答题
15.今年小明家种植的瓯柑获得了丰收。小明想：瓯柑的密度是多少呢？于是，他将瓯柑带到学校实验室，用天平、溢水杯、烧杯来测量瓯柑的密度。
（1）.他用调节平衡后的天平测桔子的质量时，向右盘中添加砝码，发现指针在中央刻度线两边来回摆动，但偏向左侧的角度稍大些，要使天平恢复平衡，则应 。天平平衡时，右盘里砝码的质量、游码位置如图甲所示，该桔子质量为 g。
（2）.测量桔子体积步骤如图乙，测得装满水的溢水杯的总质量是360g；然后借助牙签使这个瓯柑浸没在溢水杯中，当溢水杯停止排水后再取出桔子，接着测得溢水杯及剩余水的总质量是240g。计算出溢水杯中排出的水的体积是多大？（请写出计算过程）
（3）.这个桔子的密度是多大？
（4）.小明用这种方法测出该瓯柑的密度 （填“大于”“等于”或“小于”）它的实际密度。
四、实验探究题
16.75%的医用酒精可以有效灭活新型冠状病毒，小明从网上购置了两瓶某品牌75%的医用酒精，说明书如图甲所示，小刚查到75%的医用酒精密度为0.87克/厘米3 ， 于是想通过测量该酒精的密度来鉴定其产品是否合格。
（1）小刚取适量该酒精进行实验：
①为使测量结果更准确，以下实验操作步骤合理顺序是________ (用字母表示) 。
A．计算酒精的密度
B．用天平测出烧杯的质量52.4克
C．在烧杯中盛适量的酒精，用天平测出酒精和烧杯的总质量
D．调节天平平衡
E．将烧杯中的酒精倒入量筒中，读出其体积，如图乙所示
②测量酒精和烧杯总质量时，砝码和游码的位置如图丙所示，则总质量为________g，通过
计算该酒精的密度是________g/cm3。
（2）在学完浮力的知识后，小刚又想到可以利用弹簧测力计、水、烧杯、细线和小石块来测量该酒精的密度，实验操作步骤如下：
a．用细线将小石块绑好，挂在弹簧测力计下，读出测力计示数F1
b．在烧杯中倒入适量水，将小石块挂在弹簧测力计下使其浸没在水中，读出测力计示数F2
c．在擦干水的烧杯中倒入适量的酒精，将已擦干的小石块挂在弹簧测力计下，使其浸没在酒精中，读出测力计示数F3
根据上述操作步骤，请你帮助小刚写出该酒精密度ρ的表达式________ (表达式用测量的字母表示，水的密度用ρ水表示)。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【分析】将甲和乙两图进行比照，对各个选项进行分析判断即可。
【解答】A.根据甲图可知，温度等于4℃时，水的密度最大，故A正确不合题意；
B.根据甲图可知，在0～4℃范围内，水的密度逐渐变大，根据可知，此时水的体积逐渐边线，则水具有热缩冷胀的性质，故B正确不合题意；
C.根据乙图可知，越靠下，密度越大，温度越高，则示意图中从上至下A，B，C，D，E处的温度分别为0℃，1℃，2℃，3℃，4℃，故C错误符合题意；
D.如果没有水的反常膨胀，湖底和表面的水可能同时结冰，水中生物很难越冬，故D正确不合题意。
故选C。
2.【答案】 A
【解析】【分析】根据密度的性质分析判断。
【解答】密度是物质本身的一种性质，与物质种类和状态有关，与质量和体积无关。
A.把纸撕成碎片，只是形状改变，但是物质种类和状态不变，则密度不变，故A符合题意；
B.冰融化成水，物质的状态改变，则密度改变，故B不合题意；
C.氧气罐中的氧气用去一部分，氧气的质量减小而体积不变，根据公式可知，氧气的密度减小，故C不合题意；
D.把铁丝烧红，铁丝的温度升高而体积膨胀，根据可知，铁丝的密度减小，故D不合题意。
故选A。
3.【答案】 C
【解析】【分析】根据密度的特性分析判断。
【解答】1g水和1t水的密度相等，1cm3的水和1m3的水密度相同，因此密度是物质本身的一种属性，与它的质量和体积无关，只与物质的种类和状态有关，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
4.【答案】 B
【解析】【分析】根据质量和密度的特性分析判断。
【解答】A.从地球到太空的人能“悬浮”于舱内，是由于重力变成零，但是质量不变，故A错误；
B.氧气罐中的氧气用去一半，但体积不变，根据公式可知，密度会减小，故B正确；
C.同种物质的密度与质量和体积无关，故C错误；
D.同种物质的状态发生变化，质量不变，但是密度会发生改变，例如水凝固成冰时体积膨胀但质量不变，故D错误。
故选B。
5.【答案】 C
【解析】【分析】根据密度的特性分析。
【解答】密度是物质的一种特性，与物体的质量和体积大小无关，只与物体的种类有关。对于同种物质来说，它的密度保持不变，不随体积的增大而增大，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
6.【答案】 B
【解析】【分析】根据密度公式计算即可。
【解答】根据题目描述可知，体积V2=V水+V石块；V3=V水+V石块+V球；
二式子相减得到：V球=V3-V2；
那么塑料小球的密度为：。
故选B。
7.【答案】 C
【解析】【分析】（1）（2）从图像中找到两组对应的液体体积和总质量的值，然后利用m=ρV和m总=m液+m杯列出方程，计算出烧杯的质量和液体密度；
（3）根据m=ρV计算出液体的质量；
（4）根据密度的特性判断。
【解答】根据图像可知，当液体体积为50cm3时，总质量为240g；当液体体积为200cm3时，总质量为360g.
根据m总=m液+m杯得到：240g=ρ×50cm3 +m杯 ①；
360g=ρ×200cm3+m杯 ②；
解得：ρ=0.8g/cm3 ， m杯 =200g。
故A、B错误；
50cm3的液体的质量：m'=ρV'=0.8g/cm3×50cm3=40g，故C正确；
质量和体积的比值为液体的密度，密度保持不变，因此质量和体积成正比，故D错误。
故选C。
8.【答案】 B
【解析】【分析】根据质量和密度的性质分析判断。
【解答】A. 橡皮在使用过程中，质量减小，体积减小，但是由于物质种类不变，所以密度不变，故A正确不合题意；
B. 将植物种子带到太空后，只是位置发生改变，但种类没有变化，因此种子质量不变，密度不变，故B错误符合题意；
C. 氧气瓶内的氧气用掉半后，氧气的质量减小，体积不变，根据可知，密度变小 ，故C正确不合题意；
D. 给自行车轮胎打气的过程中轮胎内气体质量增大，体积不变，根据公式可知，密度变大，故D正确不合题意。
故选B。
9.【答案】 C
【解析】【分析】将两种金属的质量相加得到总质量，体积相加得到总体积，最后根据计算出合金的密度。
【解答】设两种金属的质量都是m，
则合金的体积：；
则合金的密度为：。
故选C。
10.【答案】 B
【解析】【分析】首先根据计算出金属球的体积，再根据公式m油=ρ油V油计算出溢出煤油的质量。
【解答】金属球的体积；
溢出煤油的质量：m油=ρ油V油=0.8g/cm3×10cm3=8g。
故选B。
11.【答案】 B
【解析】【分析】根据公式G=mg=ρVg可知，当体积相同时，物体的密度越大，它的重力越大，据此分析判断。
【解答】为了减小对演员的伤害，必须在不改变道具大小的情况下减小道具的重力，根据公式G=mg=ρVg可知，应该使用密度比实物小的材料做，故B正确，而A、B、C错误。
故选B。
12.【答案】 C
【解析】【分析】根据密度的性质和密度公式分析判断。
【解答】A.密度是物质的一种性质，只与种类和状态有关，与质量和体积无关，故A错误；
B.给足球打气，打气前后，该足球内气体的体积几乎不变，但是质量增大，根据公式可知，气体的密度增大，故B错误；
C.将铜块截取二分之一，虽然质量和体积变小，但是物质种类不变，则剩余的铜块的密度不变，故C正确；
D.拍摄影视剧房屋倒塌镜头，常选用密度小的材料做道具，这样可以减小对演员的伤害，故D错误。
故选C。
二、填空题
13.【答案】 1∶6；3∶1
【解析】【分析】（1）根据密度公式的变形计算即可；
（2）根据密度的特性分析。
【解答】（1）根据公式可知，
甲和乙的体积之比为：.
（2）密度与物质的种类有关，与体积无关，则把甲截去一半，乙截去四分之三，剩下部分密度的之比还是3：1。
14.【答案】 1000
【解析】【分析】烧杯的总质量等于烧杯和液体质量的和，结合公式m=ρV，取出其中的两组数据列出方程组计算即可。
【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m总=m烧杯+m液得到：
40g=m烧杯+ρ×20cm3 ①；
100g=m烧杯+ρ×80cm3 ②；
解得：m烧杯=20g，ρ=1g/cm3=103kg/m3。
三、解答题
15.【答案】 （1）加砝码或向右移动游码；114
（2）瓯柑排开水的质量为：m溢=360g-240g=120g；
则瓯柑的体积为：；
（3）瓯柑的密度为：；
（4）小于
【解析】【分析】（1）根据指针的摆动幅度的大小确定砝码质量偏大还是偏小，据此确定调整方法。桔子的质量=砝码质量+游码质量；
（2）根据乙图可知，瓯柑的体积等于排开水的体积。用溢水杯装满水时的总质量减去拿出瓯柑后剩余水和烧杯的总质量得到溢出水的质量，再根据计算出瓯柑的体积即可；
（3）根据密度公式计算出瓯柑的密度；
（4）从水中拿出瓯柑时，它肯定会带出部分水，因此测出的体积就是瓯柑和带出水的总体积，即瓯柑的体积偏大，根据密度公式可知，测出瓯柑的密度偏小，据此分析解答。
【解答】（1）指针在中央刻度线两边来回摆动，但偏向左侧的角度稍大些，说明此时左盘瓯柑的质量大，而右盘砝码的质量偏小，要使天平恢复平衡，那么：加砝码或向右移动游码。
根据甲图可知，砝码的质量为：100g+10g=110g，游码的质量为4g，则瓯柑的质量为：110g+4g=114g。
（4）小明用这种方法测出该瓯柑的密度小于它的实际密度。

四、实验探究题
16.【答案】 （1）DCEBA；105.2；0.88
（2）
【解析】【分析】（1）①要测量酒精的密度，关键是测量酒精的质量和体积。酒精的质量可通过前后两次烧杯和酒精总质量的差测量，酒精的体积可以通过量筒进行测量，据此安排实验步骤即可。
②根据m=m总-m总'计算出酒精的质量，根据图乙读出酒精的体积，最后根据计算酒精的密度。
（2）根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，当物体排开液体的体积相同时，物体受到的浮力与液体密度成正比，即 ， 据此列方程式计算即可。
【解答】（1）①为使测量结果更准确，以下实验操作步骤为：
D．调节天平平衡；
C．在烧杯中盛适量的酒精，用天平测出酒精和烧杯的总质量；
E．将烧杯中的酒精倒入量筒中，读出其体积。
B．用天平测出烧杯的质量52.4克；
A．计算酒精的密度。
合理顺序为DCEBA。
②根据丙图可知，烧杯和酒精的总质量为：100g+5g+0.2g=105.2g；
酒精的质量：m=m总-m总'=105.2g-52.4g=52.8g；
酒精的体积：V=60cm3；
酒精的密度：；
（2）根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知，当物体排开液体的体积相同时，物体受到的浮力与液体密度成正比，
即；
；
解得：。