[第六章 2.物质的密度]
一、选择题
1.中量筒读数时的视线正确的是 ( )
2.[2020·枣庄] 只测一次,要求较准确的测出90 cm3的酒精,请你在下列四种规格的量筒中,选出适当的量筒 ( )
A.量程是0~100 mL,分度值是1 mL B.量程是0~200 mL,分度值是2 mL
C.量程是0~50 mL,分度值是1 mL D.量程是0~50 mL,分度值是2 mL
3.[2020·湘西州] 小妍同学将手中一瓶矿泉水喝掉一半后,剩余水的密度大小( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
4.关于物质的密度,以下说法正确的是( )
A.由ρ=可知,密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比
B.密度是物体的一种属性,物体不同,密度也不同
C.不同种类的物质,单位体积的质量一般不同,密度也不同
D.密度是物质的一种特性,其大小不随温度、形状、状态的变化而变化
5. 如图图所示,三个相同的容器中分别装有质量相同的三种不同液体,它们分别是水、酒精和硫酸,已知ρ硫酸>ρ水>ρ酒精,请问其中装有酒精的是 ( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.无法确定
6.一个瓶子正好能装下1 kg的纯水,它一定能装下1 kg的(提示:ρ海水>ρ纯水>ρ柴油>ρ酒精>ρ汽油) ( )
A.酒精 B.汽油 C.柴油 D.海水
7.由甲、乙两种物质分别制成体积相等的甲、乙两种实心球,按照如图图所示方式摆放在已调节平衡的天平左右盘内,天平仍平衡。则甲、乙物质的密度之比为 ( )
A.3∶4 B.4∶3 C.2∶1 D.1∶2
8.[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,则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
9.[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,由图可知,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的两倍
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
二、填空题
10.铝是重要的工业原材料,常温下它的密度是2.7×103 kg/m3,它表示的物理意义是 ,现将某铝片扭曲变形,则它的密度将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
11.[2020·凉山州] 八年级某班一名同学用调好的天平测量一体积为8 cm3的小石块的质量,当天平重新平衡时,天平右盘中的砝码的质量和游码位置如图图所示,该小石块的密度为 ;而另一名同学测得乙物体的质量是甲物体质量的3倍,若甲、乙两物体的体积比为4∶3,则甲、乙两物体的密度比为 。
12.小明把装有450 mL纯净水的容器放进冰箱,当容器里的水全部变成冰以后,冰的质量是 g,此过程体积变化了 cm3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ冰=0.9×103 kg/m3)
13.林红同学在测量某液体的质量和体积的关系的实验中,得到了如图图所示的图像,其中纵坐标m表示烧杯和液体的总质量,V表示液体的体积。装液体的空烧杯的质量是 g,该液体的密度是 kg/m3,图中m1的值应为 g。
三、实验探究题
14.为了探究物质的某种特性,某同学分别用甲、乙两种不同的液体做实验。实验时,他用量筒和天平分别测出甲(或乙)液体在不同体积时的质量。下表记录的是实验测得的数据及求得的质量与体积的比值。
物质 序号 质量/g 体积/cm3 /(g·cm-3)
甲 1 9 5 1.80
2 18 10 1.80
3 27 15 1.80
乙 4 4 5 0.80
5 8 10 0.80
6 12 15 0.80
(1)分析表中实验序号1、2、3或4、5、6的质量与体积的关系,可归纳得出结论: 。
(2)分析表中实验序号 和 ,可归纳得出结论:体积相同的甲、乙两种液体,它们的质量不相同。
(3)分析上表中甲、乙两种液体的质量与体积的比值关系,可归纳得出结论:① ;
② 。
由上述实验结论我们引入了密度的概念,可见,密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积 (选填“无关”或“有关”)。
四、计算题
15.如图图所示是某种瓶装食用调和油,瓶上标注“净含量5 L”字样。小萌同学想探究其标注是否准确,将一瓶油放到电子秤上,测得其总质量是4.5 kg,倒出100 mL至量筒中,再次测量这瓶油的总质量,电子秤示数为4.41 kg。求:
(1)食用调和油的密度。
(2)通过计算,说明食用调和油的标注是否准确。
16.某物理研究小组为了探究冰和水的体积与温度的关系,在一定的环境下将1 g的冰加热,记录其各个时刻的温度和体积,得到了如图图所示的图像。
根据此图像回答下列问题:(当地气压为一个标准大气压)
(1)冰从-4 ℃上升到0 ℃时体积 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)水在4 ℃时密度 (选填“最大”或“最小”)。
(3)冬天,当河面结冰时,与冰接触的河水温度是 ℃,较深河底的水温是 ℃。
答案
1.C 在读数时,视线应与量筒内液体凹液面的最低处保持在同一水平面上,俯视或仰视都是错误的。
2.A
3.C
4.C 对于同种物质,密度一定,密度不随质量或体积的变化而变化,A错误。
密度是物质的一种属性,同种物质组成不同物体,密度可能相同,B错误。
不同种类的物质,单位体积的质量一般不同,密度也不同,C正确。
密度是物质的一种特性,与物质的种类、状态、温度有关,C错误。
5.A 由ρ=可知,在质量一定的情况下,密度大的体积小,因为ρ硫酸>ρ水>ρ酒精,所以V硫酸6.D 瓶子容积V不变,能装满质量为1 kg的纯水,若要装下1 kg的其他液体,根据m=ρV可知,当ρ液>ρ水时,m液>1 kg。题中只有海水的密度大于纯水的密度,所以一个瓶子正好能装满1 kg的纯水,它一定能装下1 kg的海水。
7.C 天平左右两侧的质量相等,根据公式m=ρV可得,2ρ甲V+ρ乙V=ρ甲V+3ρ乙V,
ρ甲V=2ρ乙V,则ρ甲∶ρ乙=2∶1。
8.B
9.D 由图可知,体积相同时,mA10.体积为1 m3的铝质量为2.7×103 kg 不变
11.2.2 g/cm3 1∶4
由图可知,标尺的分度值为0.2 g,则小石块的质量:m=10 g+5 g+2.6 g=17.6 g,小石块的密度:
ρ===2.2 g/cm3;
甲、乙两物体的体积比为4∶3,由ρ=得甲、乙两物体的密度比:
ρ甲∶ρ乙=∶=×=×=。
12.450 50 (1)由ρ=可得,水的质量为m水=ρ水V水=1.0 g/cm3×450 cm3=450 g。
质量是物体的一种属性,其大小与物体所处的状态无关,所以,水结冰后,质量不变,即冰的质量为m冰=m水=450 g。
(2)由ρ=可得水结冰后,冰的体积:
V冰===500 cm3;
水结冰后体积改变了:
ΔV=V冰-V水=500 cm3-450 cm3=50 cm3。
13.40 0.8×103 88 (1)观察图像可知,当体积为0时质量是40 g,则空烧杯的质量为m杯=40 g。
(2)由图像可知,当液体体积为20 cm3时,其质量:m=56 g-40 g=16 g。
则液体密度:ρ===0.8 g/cm3=0.8×103 kg/m3。
(3)由图像可知,当液体体积为V'=60 cm3时,质量为m'=ρV'=0.8 g/cm3×60 cm3=48 g,
则m1=m杯+m'=40 g+48 g=88 g。
14.(1)由同种物质组成的物体的质量与体积的比值是一定的
(2)1 4(或2 5,或3 6)
(3)①由同种物质组成的物体的质量与体积的比值是一定的
②由不同物质组成的物体的质量与体积的比值一般是不同的
无关
(1)通过观察分析表中数据1、2、3的质量与体积的关系,发现甲物质组成的物体的质量和体积的比值是相同的;或通过观察分析表中数据4、5、6的质量与体积的关系,发现乙物质组成的物体的质量和体积的比值是相同的。
(2)根据所给的结论,则应选择体积相同的甲、乙两种液体进行比较,故可选实验序号1与4或2与5或3与6。
(3)分析表中甲、乙两种液体的质量与体积的比值关系可归纳得出的结论是同种物质组成的物体的质量和体积的比值相同;不同物质组成的物体的质量和体积的比值一般不同。因此,密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积均无关。
15.(1)根据题意可知,倒出食用调和油的质量:
m=4.5 kg-4.41 kg=0.09 kg=90 g;
已知倒出食用调和油的体积V=100 mL=100 cm3,
则食用调和油的密度:ρ===0.9 g/cm3=0.9×103 kg/m3。
(2)5 L食用调和油的质量:
m标=ρV标=0.9×103 kg/m3×5×10-3m3=4.5 kg,
而实际测得瓶和油的总质量才为4.5 kg,所以食用调和油的标注不准确。
16.(1)变大
(2)最大
(3)0 4
(1)由图像可知,从-4 ℃上升到0 ℃时图线呈上升趋势,则冰的体积在不断变大。
(2)由图像可知,水从0 ℃上升到4 ℃时,曲线呈下降趋势,水的体积在不断减小,在4 ℃时体积最小,由ρ=可知,此时水的密度最大。
(3)因为一个标准大气压下冰水混合物的温度为0 ℃,所以当河面结冰时,与冰接触的河水温度即冰水混合物的温度为0 ℃;密度最大的水在最下方,由(2)可知,4 ℃时水的密度最大,所以较深河底的水温是4 ℃。