第六章质量与密度单元练习
一、填空题
1.物体所含_________叫做质量,它是物体本身的一种_________。把一杯质量为0.2千克的冰块全部熔化成水,则水的质量是_________千克,若把这杯水从重庆带到成都,它的质量应为_________克。把质量为1千克的金属圆棒用砂轮对它进行打磨加工,它的质量是_________的(选填“改变”或“不变”)。
2.一只新氧气瓶的总质量为12kg,此时瓶内气密度为;使用半小时、氧气瓶的总质是变为7kg,瓶内氧气的密度为,由此可知该氧气瓶的质量为___________kg;若再使用一段时间,氧气瓶的总质量变为4kg,此时瓶内剩余的氧气密度为___________(该答案用来表示)。
3.火锅中有二道素菜俗称冻豆腐,如图所示。将鲜豆腐冰冻后内部形成许多的冰洞,再化冻使豆腐内水全部流出,变成了不含水分的冻豆腐,在涮锅时可以充分吸收汤汁,达到增加口感的目的。小明妈妈买来1kg鲜豆腐,体积为850cm3,鲜豆腐含水的质量占总质量的54%,若鲜豆腐冰冻后外形(即总体积)不变,则冻豆腐所有孔洞的总体积为_______cm3,冻豆腐的实心部分密度为________g/cm3(ρ冻=0.9×103kg/m3)。
4.如图所示为用竹篾和薄纸制成的孔明灯,所用材料质量为50g,孔明灯的容积为0.5m3,常温下空气的密度为1.3kg/m3,则该孔明灯内空气的质量为______kg。点燃孔明灯下端小碟内的松脂,加热孔明灯内部的空气,随着温度升高空气的密度会______。灯内空气质量会______。(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
5.一个质量为100g的量杯内盛有适量的水,量杯和水的总质量为0.58kg。把一个小石块轻轻放入量杯内的水中,石块沉到水底完全浸没在水中,此时水面所对刻度恰好为500mL。用天平称出量杯、水和石块的总质量为0.632kg。则该石块的体积为______cm3,石块的密度为______kg/m3。
6.如图所示是甲、乙两种物质的质量与体积的关系图象,由图象可知,甲的密度是______kg/m3,乙的密度是______g/cm3.若二者质量相等,则甲的体积与乙的体积之比为______;若二者体积相等,则甲的质量与乙的质量之比为______。
二、单选题
7.在校庆典礼上,小汇同学正用新买的一款轻而薄的手机拍照,这款手机的质量最接近( )
A.10克 B.150克 C.500克 D.1千克
8.关于密度的知识,下列说法正确的是( )
A.水的密度是水的特性,其大小不随温度、形状、状态的变化而变化
B.同种物质组成的物体,其密度与质量成正比,与体积成反比
C.生活中常说“水比油重”是指水的密度比油的密度大
D.铁的密度比铝的密度大,所以铁的质量比铝的质量大
9.三个质量和体积都相同的空心铜球、铁球和铝球(已知ρ铜>ρ铁>ρ铝),空心部分体积( )
A.铜球最大 B.铁球最大 C.铝球最大 D.一样大
10.某同学乒乓球变瘪了,老师将它放入热水中后球恢复原样,则球内气体的( )
A.质量增大,体积增大,密度增大
B.质量增大,体积不变,密度增大
C.质量不变,体积增大,密度变小
D.质量不变,体积不变,密度不变
11.给自行车轮胎充气的过程中,轮胎内气体的质量与密度的变化情况是( )
A.质量增大,密度增大 B.质量增大,密度不变
C.质量不变,密度增大 D.质量增大,密度减小
12.利用质量相同的铜和铝,制成体积相等的两个球(,)。则下列判断正确的是( )
A.铝球一定是空心的
B.铜球一定是空心的
C.铝球一定是实心的
D.若两球都是空心的,则铝球的空心部分体积大
13.小明同学想通过实验测量某种液体的密度,他首先用量杯测量了部分液体的体积V、然后用天平测量了液体和量杯的总质量m、多次实验后,他通过得到的几组数据绘制了如图所示的m-V图像。下列说法( )
①量杯质量为40g
②该液体密度为1g/cm3
③该液体密度为1.25g/cm3
④80cm3的该液体质量为80g
A.只有①③正确 B.只有②④正确 C.只有①④正确 D.只有②③正确
14.有甲、乙两金属,甲乙的密度之比为2∶5,甲乙的质量之比为1∶2,那么甲乙的体积之比是( )
A.4∶5 B.5∶4 C.5∶1 D.1∶5
15.小明同学在做“用天平测物体质量”的实验时、先把天平放在水平桌面上,当游码在0.2g处时,他直接调节平衡螺母使天平平衡了。然后在右盘放入被测物体,左盘放入10g和5g的砝码各一个,再将游码移至标尺0.5g处时,天平横梁恰好平衡。由此可知被测物体的实际质量为( )
A.14.7g B.14.8g C.15.3g D.15.5g
16.不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的体积与质量的关系如图所示,由图可知下列说法正确的是( )
A.b的密度是c的两倍
B.三者的密度关系ρa>ρb>ρc
C.若将c的质量减半,它的密度为2×103kg/m3
D.若将b的体积增大到4×103m3,它的密度为0.5×103kg/m3
17.如图所示是今年三星堆遗址考古中发掘的黄金面具残片,其质量大约是280g,根据残片体积推测完整面具的质量会超过500g。能这样推测还要依据完整面具和残片有相同的( )
A.面积 B.体积 C.质量 D.密度
18.一药瓶恰能装500g酒精,现有500g蒸馏水,那么(ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)( )
A.恰好能装满 B.装不满 C.装不下 D.无法判断能否装下
三、双选题
19.根据密度公式可知( )
A.同一种物质,密度跟质量不成正比
B.同一种物质,密度跟体积成反比
C.同一种物质,质量跟体积成正比
D.不同物质,体积跟密度成反比
20.用调节好的天平测物体质量时,发现指针偏向分度盘中央的左侧,为使天平平衡,下列调节方法正确的是( )
A.将两侧的平衡螺母均向左调 B.可以增加右盘中的砝码
C.可以移动游码 D.只能移动游码,不能增加砝码
21.通过实验,得到了a、b、c三个实心体的m-V图像如图,分析图像可知( )
A.a 物质的密度最小 B.a 物质的密度是 c 的两倍
C.b物质的密度是 1.0×103kg/m3 D.物质 a 组成的物体,质量越大,体积越大
22.根据下表所提供的信息,说法正确的有( )
几种物质密度/(kg m-3)(常温常压)
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.能装下1kg水的瓶子,也能装下1kg酒精
B.质量相等的铜块和铝块,铜块的体积比铝块小
C.密度是物质的一种性质,同种物质的密度一定相同
D.铜的密度是8.9×103kg/m3,表示1m3铜的质量是8.9×103kg
五、实验探究题
23.在“使用天平测量液体质量”的实验中:
(1)将天平放置于水平台面上,将游码拨至标尺左端零刻度线处,分度盘指针如图1所示,则应将平衡螺母向______调节,直到指针静止时指在分度盘的中线处;
(2)正确调节后,将空烧杯放在左盘,用镊子向右盘加减砝码, 当把砝码盒里最小的砝码放在右盘,发现指针指向分度盘的右侧,接下来正确的操作是:取下最小砝码,并_______,直到天平再次平衡,测得空烧杯质量为28g;
(3)测量结束后,小丽发现使用了沾有污渍的砝码,则所测烧杯质量______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(4)改正后,测得烧杯和液体的总质量如图2所示为______,则杯中液体的质量为______g。
24.小明有一块月亮形状、不吸水的小饰品,下面是他和同学共同利用学过的物理知识测其密度时进行的操作和分析:
(1)小明首先取来托盘天平放在___________上,并移动游码至标尺左端的零刻度处。随后发现天平的左盘低、右盘高,他应将平衡螺母向___________(选填“左”,“右”)调节;
(2)接着他们按照以下实验步骤进行实验:
①天平平衡后,小明把小饰品轻轻放入烧杯中,并一起放在天平左盘上,用___________向右盘中加减砝码,使天平平衡,如图甲所示,此时的质量是___________g;
②取出小饰品,往该烧杯中加入适是的水,用调节好的天平测量烧杯和水的质量,天平再次平衡、如图乙所示;
③将小饰品缓慢地放入烧杯,浸没在水中并沉底。待水面稳定后,在水面到达的位置处作标记A,用调节好的天平测量烧杯、水和小饰品的质量,天平平衡后如图丙所示;
④从烧杯的水中取出小饰品,再往烧杯内加水,直到水面到达所作标记A处为止,用调节好的天平测量烧杯、水的质量,如图丁所示;
(3)根据上述实验步骤可知这个小饰品的质量为________g,密度为________kg/m3。
(4)小明与同学讨论交流后得到以下两个观点:从以上(2)的4个实验步骤中可以省去________(填序号)的操作,仍能计算出小饰品的密度;第④步骤中,从烧杯水中取出小饰品时带走一部分水,则小饰品密度的测量值和真实值相比_______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
五、计算题
25.一个空瓶子装满水后的总质量为400g;在装满水的瓶子中放入一个小石块,溢出水后其总质量为430g;取出石块后,剩余的水和瓶子的总质量为380g(不计取出石块的过程中带走的水,ρ水=1.0×103kg/m3)。
求:(1)石块的质量;
(2)石块的密度。
26.去年“十一”黄金周,小娟到外地旅游,买一硬质纪念杯,她很想知道这种材料的密度。于是她用天平测出杯盖的质量为46.8g,再把杯盖全部浸入装满水的溢水杯中,并测得溢出水的质量是15.6g。
(1)请你帮小娟算出这种材料的密度是多少?
(2)若测得整个空杯的质量为183g,则该纪念杯所用材料的体积为多大?
27.小明有一个质量为158g、体积为30cm3的空心铁球。若将该空心铁球压扁,并与一定量的铝混合浇铸形成了一个铁铝合金块,将这个合金块放入一个装满水的容器中,溢出50g水。(已知ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)。求:
(1)铁球空心部分的体积;
(2)将铁球的空心部分充满冰后的总质量;
(3)浇铸的铁铝合金块的平均密度。
28.小明为了测量如图所示的整盒酸奶的相关物理量,先借助天平测量了一些数据并记录在下表中,盒上标注了“净含量:230g”的字样。
测量步骤 ①测整盒酸奶的质量m1 ②喝掉部分酸奶后,测得质量m2 ③用纯净水将喝掉的酸奶补齐后,测得质量m3
测量数据 238.7g 151.3g 227.3g
(1)喝掉部分酸奶的体积是多少cm3?
(2)酸奶的密度是多少g/cm3?
(3)整盒酸奶的体积是多少mL?
参考答案
1.物质的多少 属性 0.2 200 改变
【解析】
质量的定义是物体所含物质的多少。
质量是物体本身具有的一种属性或特性。
物体的质量不随形状、状态和位置的改变而发生变化,故0.2千克的冰块全部熔化成水,水的质量依旧是0.2千克,把这杯水从重庆带到成都,它的质量也依旧是0.2千克,即200克。
把质量为1千克的金属圆棒用砂轮对它进行打磨,金属棒会被去除掉一部分,故其质量会减小,质量发生改变。
2.2
【解析】
设氧气瓶的质量为,体积为V,由 可知
---①
---②
由①②式解得
若再使用一段时间,氧气瓶的总质量变为4kg,此时瓶内氧气的质量为
所以瓶内剩余的氧气密度为
3.600 1.84
【解析】
鲜豆腐含水的质量
依题意得,冻豆腐所有孔洞的总体积为
冻豆腐的质量为
冻豆腐实心部分的体积为
冻豆腐实心部分的密度为
4.0.65 变小 变小
【解析】
由 可得,孔明灯内空气的质量
加热孔明灯内部的空气,空气膨胀,溢出部分空气,孔明灯内剩余部分空气的质量变小,孔明灯内空气的总体积不变,由可知,剩余部分空气的密度减小。
由上一问可知,加热孔明灯内部的空气,空气膨胀,溢出部分空气,孔明灯内剩余部分空气的质量变小。
5.20 2.6×103
【解析】
量杯装水的质量
由得水的体积
石块沉到水底完全浸没在水中,水和石块的总体积
石块的体积
石块的质量
石块的密度
6.1.5×103 0.5 1:3 3:1
【解析】
由图象知道,当m甲=3g时,V甲=2cm3,当m乙=1.5g时,V乙=3cm3,则甲乙的密度分别为
由知道,若二者质量相等,甲乙的体积之比
若二者体积相等,甲乙的体积之比
m甲′:m乙′=ρ甲V:ρ乙V=1.5g/cm3:0.5g/cm3=3:1
7.B
【解析】
一部手机的质量在150克左右,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8.C
【解析】
A.水的密度是水的特性之一,但是密度大小受温度、状态影响,故A错误;
B.同种物质组成的物体,其密度与质量、体积大小无关,故B错误;
C.生活中常说“水比油重”是指相同体积的水和油,水比油的质量大,说明水的密度比油的密度大,故C正确;
D.铁的密度比铝的密度大,体积相同时,铁的质量比铝的质量大,故D错误。
故选C。
9.A
【解析】
由题知,铜球、铁球、铝球的质量都相同,且ρ铜>ρ铁>ρ铝,由v=可知,物质铜的体积最小,物质铝的体积最大,由于三个球的体积相同,则铜球的空心部分最大,铝球的空心部分最小。故BCD不符合题意;A符合题意。
故选A。
10.C
【解析】
瘪了的气球恢复原状过程中,气体体积变大、质量跟物质的多少有关,在密闭空间物质多少没变,所以质量不变,根据公式可知密度变小。
故选C。
11.A
【解析】
ABCD.给自行车轮胎充气过程中,轮胎内气体的量增大,所以空气的质量变大;体积不变,由密度公式可知,轮胎内空气的密度增大,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
12.B
【解析】
因铝和铜的质量m相同,且,所以,由的变形式可知,,又因为铝球和铜球的体积相等,所以,如果铝球是实心的,则铜球一定是空心的;如果铝球是空心的,则铜球一定是空心的,由于实心部分的体积,所以,铝球的空心体积比铜球的空心体积小,综上可知,故ACD错误,B正确。
故选B。
13.B
【解析】
由图像可知当液体体积为20cm3时,总质量为40g,则
当液体体积为80cm3时,总质量为100g,则
由上述两式解得
80cm3的该液体质量为
所以②④正确,①③错误。故ACD不符合题意;B符合题意。
故选B。
14.B
【解析】
甲乙的体积之比
故选B。
15.A
【解析】
未放待测物体时,调节平衡螺母使天平平衡,游码在0.2g处,可知此时
所以
在右盘放入被测物体,左盘放入10g和5g的砝码各一个,再将游码移至标尺0.5g处时天平横梁恰好平衡,此时有
所以待测物体的质量为
故A符合题意;BCD不符合题意。
故选A。
16.C
【解析】
a的密度为
b的密度为
c的密度为
A. b的密度是c的密度一半,故A错误;
B.三者的密度关系
故B错误;
C.若将c的质量减半,密度不变,仍然为,故C正确;
D.若将b的体积增大到4×103m3,密度不变,它的密度为1×103kg/m3,故D错误。
故选C。
17.D
【解析】
由题意知,完整面具变为残片,其面积、重力、质量都减小,密度只与物质的种类、温度和物质的状态有关,与体积和质量无关,因此完整面具变为残片的密度不变,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
18.B
【解析】
由题知, ,
根据 可得,瓶子的容积
500g蒸馏水的体积
由于 ,所以500g蒸馏水装不满药瓶,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
19.AC
【解析】
AB.同种物质,在一定状态下密度是定值,与其体积和质量没有关系,故A符合题意,B不符合题意;
C.同种物质,密度一定,根据可得m=ρV,可知质量与体积成正比,故C符合题意;
D.根据可得,可知质量相同的不同物质,体积跟密度成反比,故D不符合题意;
故选AC。
20.BC
【解析】
使用前,指针停在分度盘的左侧应向右调节平衡螺母;称量时,指针偏向左,说明右盘质量小,应添加砝码或向右移动游码。
故AD错误;
BC正确。
故选BC。
21.CD
【解析】
由图象可以看出,当体积为2cm3时,a的质量为3.5g,b的质量为2g,c的质量是1g,由得,三种物质的密度分别为
,,
A.a物质的密度最大,故A不符合题意;
B.a的密度是c的密度的3.5倍,故B不符合题意;
C.因为
ρb=1g/cm3=1.0×103kg/m3
故C正确;
D.已知a是实心体,同种物质组成的物体,密度一定,由可知,质量越大,其体积越大,故D正确。
故选CD。
22.BD
【解析】
A.由密度表可知,水的密度比酒精的密度大,由可知,质量一定时,密度大物质的体积小,反之密度小的物质体积大,所以1kg水的体积小于1kg酒精的体积,故1kg水的体积能装满的瓶子是装不下1kg酒精的,故A错误;
B.由表格中数据可知,铜的密度比铝的密度大,那么质量相同的铜和铝,铜的体积较小,故B正确;
C.由表格中数据可知,水和冰属于同一种物质,但密度不同,故C错误;
D.铜的密度是8.9×103kg/m3,由密度定义知,表示1 m铜的质量是8.9×103kg,故D正 确。
故选BD。
23.右 向右移动游码 偏小 62g 34
【解析】
(1)如图1所示,调节横梁平衡时,指针左偏说明左边重,则平衡螺母应向右调节。
(2)当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,说明放的砝码大了,应该把天平右盘的最小的砝码取走,并向右移游码直至横梁水平平衡,向右移动游码相当于向右盘加小砝码。
(3)当砝码沾有污渍,砝码的质量会变大,而读数时仍按砝码上所标示的质量读出,则测量的烧杯质量会偏小。
(4)使用天平称量物体时,物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度值,如图2所示,标尺的分度值为0.2g。则烧杯和液体的总质量为
m总=50g+10g+2g=62g
则杯中液体的质量为
m液=m总-m杯=62g-28g=34g
24.水平桌面 右 镊子 122 52 ① 偏小
【解析】
(1)做这个实验要把托盘天平放到水平桌面上,不然一边高一边低;发现天平的左盘低、右盘高说明右盘轻些,需要把平衡螺母向轻的那端调,即向右调。
(2)]实验中要用镊子加减砝码;由图甲可知,游标的分度值为0.2g,则读数为
----①
(3)由图乙可知,读数为
----②
由图丙可知,读数为
----③
由②③可知饰品的质量为
由图丙可知,读数为
----④
由②④可知
饰品的体积和所加水的体积相等,所以体积为
饰品的密度为
(4)由上述计算可知,没有用到甲图的读数,所以步骤①可以去掉;从容器中取出饰品时会带走一部分水,则需要加更多的水才能到标记处,则水的体积偏大,所以饰品的体积算的结果偏大,由可知质量不变,密度偏小。
25.(1)50g;(2)2.5g/cm3
【解析】
解:(1)小石块的质量
(2)小石块排开水的质量
小石块排开水的体积
小石块的体积
小石块的密度:
答:(1)小石块的质量是50g;
(2)小石块的密度2.5g/cm3。
26.(1)3×103kg/m3;(2)61cm3
【解析】
解:(1)杯盖的体积
V盖=V溢水===15.6cm3
这种材料的密度
ρ===3g/cm3=3×103kg/m3
(2)该空杯所用材料的体积
V杯===61cm3
答:(1)这种材料的密度是3×103kg/m3;
(2)若测得整个空杯的质量为183g,则该纪念杯所用材料的体积为61cm3。
27.(1);(2);(3)
【解析】
解:(1)铁球实心部分的体积
铁球空心部分的体积
(2)将铁球的空心部分充满冰的质量
铁球的空心部分充满冰后的总质量为
(3)由于铁和铝的密度都大于水的密度,故合金的密度也大于水的密度,那么在水中,会沉底,溢出50g水,则排开水的体积也等于合金的体积,故该合金的体积为
则铝的体积为
则铝的质量为
浇铸的铁铝合金块的平均密度
答:(1)铁球空心部分的体积为;
(2)铁球的空心部分充满冰后的总质量为;
(3)浇铸的铁铝合金块的平均密度。
28.(1)76cm3;(2)1.15g/cm3;(3)200mL
【解析】
解:(1)由步骤②③可得,所加水的质量
由 可得,杯中所加水的体积
喝掉酸奶的体积
(2)由步骤①②可得,喝掉酸奶的质量
酸奶的密度
(3)由盒上标注的净含量可知,盒中酸奶的总质量
则整盒酸奶的总体积
答:(1)喝掉部分酸奶的体积是76cm3;
(2)酸奶的密度是1.15g/cm3;
(3)整盒酸奶的体积是200mL。