粤沪版物理八年级上册课课练：5.2　探究物质的密度（含答案）

[第五章　5.2　探究物质的密度]
一、选择题
1.在国际单位制中,密度的单位是 (　　)
A. ℃ B. kg C. m/s D. kg/m3
2.下列关于密度及其公式ρ=理解的说法中正确的是 (　　)
A.同一种物质的密度一定是不变的
B.不同种物质的密度一定是不同的
C.不同种物质的密度一般是不同的
D.物质的密度与其组成物体的质量成正比,与体积成反比
3.下列情况中,物质密度不变的是 (　　)
A.把纸撕成碎片
B.冰熔化成水
C.氧气罐中的氧气用去一部分
D.把铁丝烧红
4.[2020·扬州] 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图所示,下列说法正确的是 (　　)
A.三者的密度关系ρa>ρb>ρc
B.a的密度是b的2倍
C.若将b的质量减半,它的密度变为0.5×103 kg/m3
D.若将c的体积增大到4×103 m3,它的密度不变
5.[2020·常德] 一个钢瓶内装有密度为6 kg/m3的氧气,某次抢救新冠病人用去了其质量的三分之一,钢瓶内剩余氧气的密度为 (　　)
A.6 kg/m3 B.4 kg/m3
C.3 kg/m3 D.2 kg/m3
6.“全碳气凝胶”固体材料是我国科学家研制的迄今为止世界上最“轻”的材料,其坚固耐用程度不亚于高强度的合金材料,能承受1400 ℃的高温,而密度只有3 kg/m3。已知某飞机采用密度为6×103 kg/m3的高强度合金材料制造,需要合金1.2×105 kg,若采用“全碳气凝胶”代替合金材料,需要“全碳气凝胶”的质量是 (　　)
A.6 kg B.60 kg
C.600 kg D.6000 kg
7.常温常压下空气的密度为1.29 kg/m3,一间教室里的空气质量最接近 (　　)
A.4 kg B.40 kg
C.400 kg D.4000 kg
二、填空题
8.某同学为了“探究物体的质量与体积的关系”,他先选用某种液体进行实验,用________　测出液体的质量,并用________　测出液体的体积,为了进行探究,他需要改变这种液体的________　进行多次实验。为了进一步研究物质的特性,他还需要选用________(选填“不同”或“相同”)种类的物质进行多次实验。
9.小东买了一瓶矿泉水,喝去一半后,剩余矿泉水的密度________(选填“变大”“变小”或“不变”)。水的密度是1.0×103 kg/m3,表示的物理意义是_____________________　。
10.由于碳纤维具有强度高、密度小的特点,常被用于制作比赛用自行车,若某自行车使用了5×103 cm3的碳纤维,则该自行车使用碳纤维的质量是________kg。(碳纤维的密度为1.8×103 kg/m3)
11.两个完全相同的瓶子装有不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,如图图所示。则甲瓶液体质量________乙瓶液体质量,甲瓶液体密度________乙瓶液体密度。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
12.某同学分别测量了三块橡皮泥的质量和体积,并根据测量数据画出如图图所示的图像,橡皮泥的密度是　　 　g/cm3。若另一块同种橡皮泥的体积为20 cm3,其质量是________g。
13.[2020·毕节] 某种物质组成的物体的质量与它的________之比叫做这种物质的密度。一个瓶子能装下2 kg水,如图图果用它来装酒精(ρ酒精=0.8×103 kg/m3),最多能装________ kg;如图图果要装下2 kg酒精,瓶子的容积至少为________L。
三、实验探究题
14.某小组同学在日常生活中观察到一些现象:
A.一杯水和半杯水的质量不等;
B.外形及尺寸相同的眼镜架,铜合金和钛合金的质量不等;
C.一块橡皮比半块橡皮的质量大;
D.铁盆比同样大小的塑料盆的质量大。
于是,他们提出了一些猜想。
(1)根据现象________,可以提出猜想一:物体的质量可能与物质的种类有关。
猜想二:物体的质量可能跟物体的体积有关。
(2)为了验证猜想二,下列材料中可以作为研究材料的是________________(填序号)。
(a)10 cm3的铜块　(b)10 cm3的铝块
(c)10 cm3的铁块　(d)20 cm3的铝块
(e)30 cm3的铝块
15.为了研究物质的某种物理属性,同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验,得到的数据如图图下表所示。
实验 序号 蜡块 干松木
体积V/cm3 质量m/g 体积V/cm3 质量m/g
① 10 9 10 5
② 20 18 20 10
③ 30 27 30 15
④ 40 36 40 20
(1)请在如图图所示的坐标系中,用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来。
(2)分析图像,由蜡块的图线或者干松木的图线可得结论: 　 　 　 　 　 　 　 　。
(3)对比蜡块和干松木的图线可得结论: 　。
(4)本实验测量多组数据的目的是________________　　。物体的质量与体积的比值反映了物质的一种特性,物理学中用________来表示物质的这种特性。
四、计算题
16.有一长方体铁块,长为20 cm、宽为2 cm、高为1 cm,质量为0.316 kg,求此铁块的密度。
17.妈妈买了一桶容积为5 L的植物油,已知该植物油的密度为0.9×103 kg/m3,请你算出这桶植物油的质量是多少。若用这个桶装等质量的水,可以装得下吗 (通过计算说明)
18.有四个颜色相同的实心球,其中一个与其他三个材料不同。为找出这个球,测得如图图下数据。
球的标号 A B C D
体积/cm3 5 8 12 18
质量/g 10 20 24 36
(a)
(1)通过计算处理数据可以完成任务,则表格中(a)处的内容为________　　。
(2)除计算外,还可以通过________　　的方法,更加形象直观地处理数据,找出这个球。
(3)分析可知,标号为________的球与其他三个球材料不同。
答案
5.2　探究物质的密度
1.D
2.C　 密度是物质的一种属性,不同物质的密度一般不同,密度与物质的种类、状态和温度有关,即物质在不同温度下或不同状态时,密度不同,不能说物质的密度跟它组成物体的质量成正比,与体积成反比。
3.A　 把纸撕成碎片,形状变化了,物质种类和状态没变,所以密度不变,故A符合题意;冰熔化为水后,状态变化了,密度发生了变化,水的密度大于冰的密度,故B不符合题意;氧气罐内氧气用去一部分后,体积不变,质量减小,其密度减小,故C不符合题意;铁丝烧红后,质量不变,体积变大(热膨胀),所以密度变小,故D不符合题意。
4.D　 由图像可知,横轴是质量,纵轴是体积。当Va=Vb=Vc=2×10-3 m3时,ma=1 kg,mb=2 kg,mc=4 kg,则a、b、c的密度分别为ρa===0.5×103 kg/m3,ρb===1×103 kg/m3,ρc===2×103 kg/m3,所以三者的密度关系ρa<ρb<ρc,a物质的密度是b物质密度的,故A、B错误;因为密度是物质本身的一种特性,其大小与质量、体积大小无关,所以将b的质量减半,b的密度不变,还是1×103 kg/m3,故C错误;将c的体积增大到4×103 m3,它的密度不变,还是2×103 kg/m3,故D正确。
5.B　 设钢瓶的容积为V,由ρ=得,原来氧气的质量:m=ρV=6 kg/m3×V,某次抢救病人用去了其质量的,则钢瓶内剩下氧气的质量:m剩=(1-)×6 kg/m3×V=4 kg/m3×V,剩余氧气的密度:ρ剩===4 kg/m3。
6.B
7.C　 据估测,一间普通教室的长约12 m,宽8 m,高3 m,教室内空气的体积:V=12 m×8 m×3 m=288 m3,则教室内空气的质量为m=ρV=1.29 kg/m3×288 m3=371.52 kg,即最接近400 kg。
8.天平　量筒　体积(或质量)　不同
9.不变　1 m3水的质量为1.0×103 kg
10.9
11.等于　小于
12.2　40
13.体积　1.6　2.5　 某种物质组成的物体的质量与它的体积的比值叫做这种物质的密度;已知瓶中可装水的质量:m水=2 kg,由公式ρ=可知,瓶子的容积:V瓶===2×10-3 m3,故瓶中可装酒精的质量:m酒精=ρ酒精V瓶=0.8×103 kg/m3×2×10-3 m3=1.6 kg;已知瓶中需装酒精的质量为m酒精'=2 kg,由公式ρ=可知,瓶子的容积至少为V瓶'===2.5×10-3 m3=2.5 dm3=2.5 L。
14.(1)B、D　(2)(b)(d)(e)
(1)由现象B、D可知,两组中物体的体积相同,物质种类不同,质量不同,可以提出猜想一:物体的质量可能与物质的种类有关。(2)根据控制变量法的要求,为了验证猜想二:物体的质量可能跟物体的体积有关,需材料相同,体积不同,所以可以选择(b)(d)(e)作为研究材料。
15.(1)如图图图所示
(2)同种物质,质量与体积的比值相同(或同种物质,质量与体积成正比)
(3)不同物质,质量与体积的比值一般不同
(4)得到普遍规律　密度
(1)图像的横轴是体积,纵轴是质量。在图上先做出蜡块的4个坐标点,然后将它们连起来;再在图上做出干松木的4个坐标点,将它们连起来。
(2)由蜡块的图线或者干松木的图线可知,它们的图像是正比例函数图像,所以可得结论:同种物质,质量与体积的比值相同(或同种物质,质量与体积成正比)。
(3)对比蜡块和干松木的图线可得结论:不同物质,质量与体积的比值不同。
(4)在物理实验中,经常要进行多次测量,其目的有两个:一是为了减小误差;二是为了寻找普遍规律,本实验中多次测量是为了寻找普遍规律;物理学中把某种物质的质量与体积的比值叫做这种物质的密度。
16.铁块的体积:
V=20 cm×2 cm×1 cm=40 cm3=4×10-5m3,由ρ=得,此铁块的密度:
ρ===7.9×103 kg/m3。
17.该植物油的体积:V=5 L=5×10-3 m3,
由ρ=可得,该植物油的质量:m油=ρ油V=0.9×103 kg/m3×5×10-3 m3=4.5 kg。
若用这个桶装等质量的水,则有m水=m油,由ρ=可得,水的体积:V水===4.5×10-3 m3=4.5 L,因为4.5 L<5 L,所以能装得下等质量的水。
18.(1)/(g·cm-3)　(2)画图像　(3)B
(1)四个颜色相同的实心球,其中一个与其他三个材料不同。为找出这个球需要测量密度,即质量与体积的比值,故(a)处应为/(g·cm-3)。
(2)除计算外,还可以通过画图像的方法更形象直观地处理数据,便于找出这个球。
(3)由表格数据和公式ρ=可得,ρA===2 g/cm3;ρB===2.5 g/cm3;ρC===2 g/cm3;ρD===2 g/cm3,故B球与其他三个球的材料不同。