2023-2024学年八年级物理(上)(人教版)
第六章 质量与密度专题训练 密度及其特性
一.选择题(共8小题)
1.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.密度是物质的特性,与物体的质量和体积无关
C.密度与物体所处的状态无关
D.密度与物体的温度无关
2.阅读图表信息判断下面的说法,其中正确的是( )
常温常压下部分物质的密度/(kg m﹣3)
金 19.3×103 水银 13.6×103
钢、铁 7.9×103 纯水 1.0×103
冰(0℃) 0.9×103 植物油 0.9×103
干松木 0.5×103 酒精 0.8×103
A.固体的密度一定比液体的密度大
B.体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同
D.不同物质的密度一定不同
3.关于物质的密度,以下说法正确的是( )
A.铁的密度比铝的密度大,表示铁的质量大于铝的质量
B.可知,密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比
C.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
D.一钢瓶中充满氧气时氧气的密度为ρ,当用完一半后,钢瓶中氧气的密度为0.5ρ
4.下列关于密度的叙述中,错误的是( )
A.质量相等的实心物体,体积较大的组成物质的密度较小
B.kg/m3、g/cm3和kg/dm3都是密度的单位
C.从公式ρ=m/V能得出物质的密度跟质量成正比,跟体积成反比的结论
D.“锲而不舍,金石可镂”,镂后金石的密度不变
5.容器内盛有部分盐水,在盐水中放入一块淡水凝固成的冰,冰熔化后( )
A.盐水的密度减小,液面上升
B.盐水的密度减小,液面不变
C.盐水的密度减小,液面下降
D.盐水的密度不变,液面也不变
6.一支蜡烛点燃一会儿后,这支蜡烛的质量、密度的变化是( )
A.质量变小,密度变小 B.质量不变,密度变小
C.质量不变,密度不变 D.质量变小,密度不变
7.下面列举的语句都蕴含着深刻的哲理,如果从物理学角度来解读,也别有生趣,其中分析不正确的是( )
A.“只要功夫深,铁棒磨成针”,此过程中铁棒的质量减小
B.“蜡炬成灰泪始干”,蜡烛燃烧时的体积减小
C.“锲而不舍,金石可镂”,镂后金石的密度不变
D.“人往高处走,水往低处流”,水流的过程中密度减小
8.关于密度,下列说法中正确的是( )
A.把铁块压成铁片,它的密度变小了
B.同种物质的密度跟它的质量成正比,跟体积成反比
C.液体和实心固体,只要质量和体积相等,它们的密度就相同
D.影视镜头中将演员砸成重伤的“重物”是密度比实物大的材料做成
二.多选题(共4小题)
9.小华同学在探究甲、乙两种物质的质量跟体积的关系时,做出了如图所示的图象。根据图象提供的信息,以下说法正确的( )
A.同种物质的质量跟体积的比值与质量无关
B.同种物质的质量跟体积的比值与体积有关
C.同种物质的质量跟体积的比值相同
D.不同物质的质量跟体积的比值不同
10.下列说法中,物体的密度发生改变的是( )
A.一支粉笔被老师用去一半
B.把矿泉水喝掉一半后,放入冰箱冷冻成冰
C.密闭容器内的冰熔化成水
D.被“神六”从地面带入太空的照相机
11.关于如图所示的图象,说法中不正确的是( )
A.图甲表明同种物质的密度与质量成正比,与体积成反比
B.图乙表明物体在AB和BC段做不同的匀速直线运动
C.图丙表明晶体熔化时有熔点
D.图丁表示一段镍铬合金线的电阻值随温度发生变化
12.根据下表提供的几种物质的密度(常温常压下)得出以下四个结论,其中正确的是( )
物质 密度/kg m﹣3 物质 密度/kg m﹣3
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.固体的密度都大于液体的密度
B.体积相同的实心铝块和实心冰块,铝块质量是冰块的3倍
C.把200g酒精倒掉100g,剩下酒精的密度不变
D.质量相等实心铝块和实心铜块,铝块的体积一定小于铜块的体积
三.填空题(共6小题)
13.新冠肺炎病房内的一罐氧气,用掉一半后,罐内氧气密度 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
14.装在烧杯中的水被倒出一部分后,烧杯中剩余水的密度 ;密封在容器中一定质量的气体被抽出一部分后,容器中剩余气体的密度 。(选填“变大”、“变小”、“不变”)
15.冰的密度为0.9×103kg/m3,它表示的意义是 ,质量为900g的冰块熔化成水后体积为 cm3(水的密度为1.0×103kg/m3)。
16.一水杯装满水,水的密度是 kg/m3,它表示的物理意义是 ,将它放在太阳下晒,水蒸发一部分后,剩余水的密度 (变大、变小或者不变)
17.登山队员背的氧气瓶在太阳照射下瓶中氧气的密度 ,若温度一定时,氧气被用掉了一半,则剩余半瓶氧气的密度 。(填“变大”、“不变”或“变小”)。
18.最近浙江大学科学家们研究出了一种“超轻材料﹣﹣全碳气凝胶(简称:碳海绵)”,它的密度0.16mg/cm3,它不仅密度小,而且还具有高弹性、高隔热性和极强的吸附能力,气凝胶密度为0.16mg/cm3的物理意义是 ,合 kg/m3。
四.解答题(共2小题)
19.阅读短文,回答问题.
“壹分”硬币重一千万吨
你也许会说:“哪有这种事?”这么重的硬币,在地球上是没有的,但是,天文学家在宇宙中发现了可以制成这种硬币的物质。话从铁和木头哪个重说起,铁和木头哪个重?常人会说:铁重!学过物理的人都知道,实质指的是____。
那么,宇宙中各种天体的密度是怎样的呢?经过天文学家的努力,已经搞清了许多天体的密度:水星的平均密度是5.46g/cm3,金星是5.26g/cm3,火星3.96g/cm3,土星是0.70g/cm3,太阳1.409g/cm3,月球是3.341g/cm3。它们都比不上地球的平均密度5.5g/cm3。白矮星的质量比太阳还大,它的体积却又比地球还小,它的密度达3800000g/cm3,也就是每立方厘米有3.8吨。
1967年,天文学家又发现了一种天体﹣中子星。这种天体的直径仅有十几千米,它的质量却和巨大的太阳差不多。中子星表层的密度达到每立方厘米10万~1亿吨,中心密度达到每立方厘米10亿吨。要是拿中子星中心物质造一枚体积为0.01cm3(实际比这大)的壹分硬币,它的质量就是1000万吨。把它放到地球上,用几百个火车头也拖不动它,要是装船,可以压沉十几艘当今世界上最大的油轮。
(1)文中“____”处应填 。
(2)从文中可知,目前发现宇宙中密度最大的天体是 。
(3)中子星的中心密度达 kg/m3。
(4)若地球的体积按1.1×1021m3计算,地球的质量约 kg。
20.分析下列表格中的数据中,你能得到什么结论?(写出两条即可)
一些物质的密度(常温常压)
物质 密度(kg/m3) 物质 密度(kg/m3)
金 19.3×103 蜡 0.9×103
银 10.5×103 纯水 1.0×103
花岗岩 2.8×103 水银 13.6×103
冰 0.9×103 空气 1.29
(1) ;
(2) 。
参考答案
一.选择题(共8小题)
1.【解析】
A、B 同种物质,在一定状态下密度是定值,当质量(或体积)增大几倍时,其体积(或质量)也增大几倍;而比值即单位体积的质量不改变。因此,不能认为物质的密度与质量成正比,与体积成反比。因此,选项A错误,选项B正确;
C、同种物质,质量一定时,如果状态发生改变,其体积相应增大或缩小,所以密度发生改变,此选项错误;
D、同种物质,质量一定时,如果温度发生改变,其体积相应增大或缩小,所以密度发生改变,此选项错误。
故选:B。
2.【解析】
A、水银是液体,但它的密度比铜和铝的密度都大,故A错误;
B、体积相同的植物油和酒精,植物油的密度大于酒精的密度,根据公式m=ρV可知植物油的质量大,故B错误;
C、水和冰属于同一种物质,但密度不同。故C正确;
D、冰和植物油不是同一种物质,但密度相等。故D错误。
故选:C。
3.【解析】A、铁的密度比铝的密度大,表示相同体积的铁的质量大于铝的质量。故A错误;
B、密度是物质本身的特性,决定于物质的种类、所处的状态,与质量、体积无关。故B错误;
C、水的密度是水的特性,其大小不随温度、形状的变化而变化,但与状态有关,如水结冰后密度变小了。故C错误;
D、一钢瓶中充满氧气时氧气的密度为ρ;当用完一半后,质量减半,体积不变,所以钢瓶中的氧气的密度为0.5ρ。故D正确。
故选:D。
4.【解析】A、由ρ=可知,质量相等的实心物体,体积较大的组成物质的密度较小,故A正确。
B、密度是质量和体积的比值,故kg/m3、g/cm3和kg/dm3都是密度的单位,故B正确;
C、密度是物质的一种特性,其大小与物体的质量和体积无关,故C错误;
D、密度是物质的一种特性,对于给定的一种物质,密度相同,它的体积和质量都变化了,密度也不会变化,故D正确。
故选:C。
5.【解析】
冰块漂浮在水面上,所以,F浮=G冰,ρ盐水gV排=ρ冰gV冰,V排=,
冰熔化成水之后,状态变化,质量不变,所以,m冰=m水,ρ冰V冰=ρ水V水,V水=,
因为ρ盐水>ρ水,
所以,V水>V排,
所以液面上升;
因为盐水里增加了一部分水,所以盐水的密度会减小。
故选:A。
6.【解析】把一支蜡烛点燃一会儿后,这支蜡烛会变短,所含物质总量减少,所以质量将变小;
蜡烛质量虽然减少,但物质种类和状态没有变化,所以密度不变。
故选:D。
7.【解析】A、铁棒在磨成针的过程中,有一部分铁去掉了,因而铁棒中所含铁比原来减少了,所以其质量减小。故本选项正确,不符合题意;
B、根据生活经验可判断蜡烛燃烧时的体积减小。故本选项正确,不符合题意;
C、镂后金石这种物质没有改变,所以它的密度不变。故本选项正确,不符合题意;
D、水流的过程中,水的位置虽然发生了变化,但这种物质没有改变,所以其密度不会改变,故本选项错误,符合题意。
故选:D。
8.【解析】A、把一铁块压成铁片,形状变化,但体积、质量不变,密度不变,故A错误;
B、密度是物质的特性,其大小与物体的质量和体积无关,故B错误;
C、一种是固体,一种是液体,若它们的质量、体积相同,则质量和体积的比值相同,密度就相同,故C正确;
D、由根据密度公式ρ=,得m=ρV,由此可知,体积相同,密度越小,质量就越小。所以,为了演员的安全,要求重物质量小、硬度小,所以是用密度小的空心材料制成,故D错误。
故选:C。
二.多选题(共4小题)
9.【解析】沿图象中纵轴上任意一点做一条垂线,交乙图象于C点,
然后沿C点做横轴的垂线,交甲图象于D点,如下图:
①图象中横轴表示物质的体积,纵轴表示物质的质量,由图可知,某一物质的质量越大,体积也大,所以物质的质量跟体积的比值是一个定值,即同种物质的质量跟体积的比值相同。故C说法正确;
②因为同种物质的质量跟体积的比值相同,即同种物质的质量跟体积的比值是一个定值,所以物质的质量跟体积的比值与质量和体积都无关。故B说法错误、A说法正确;
③从图可知,甲、乙两种物质的体积相同,但甲、乙两种物质的质量不同,所以甲、乙两种不同物质的质量跟体积的比值不同,即不同物质的质量跟体积的比值不同。故D说法正确。
故选:ACD。
10.【解析】
A、一支粉笔被老师用去一半后,质量与体积均变为原来的一半,质量与体积的比值,即密度不变,故A不符合题意;
B、把矿泉水喝掉一半后,质量与体积的比值不变,即密度不变,放入冰箱冷冻成冰后,质量不变,体积变大,由可知,密度变小,故B符合题意;
C、冰熔化成水,质量不变,体积变小,由可知,密度变大,故C符合题意;
D、被带入太空的照相机的质量和体积都不变,故密度不变,故D不符合题意。
故选:BC。
11.【解析】A、图甲中表明,同种物质的质量与体积成正比,密度跟物体的体积和质量没关系,所以,不对。
B、图乙中,AB段表明,物体做匀速直线运动,BC段物体静止不动,所以,不正确。
C、图丙中,EF段表示晶体熔化的过程,此时的温度即为熔点,正确。
D、图丁表示导体的电阻随温度的升高而增大,正确。
故选:AB。
12.【解析】A、由密度表知,冰、铝、铜的密度都小于水银。故A错误;
B、铝的密度是冰密度的3倍,体积相同的铝和冰,由公式m=ρV知,铝的质量是冰的3倍。故B正确;
C、密度是物质本身的一种特性,与物质的种类、状态和温度有关,与物质的质量、体积无关,故200克酒精倒掉100g,质量减小一半,密度不变。故C正确;
D、铜的密度大于铝,由公式V=知,质量相等实心铝块和实心铜块,铜的体积较小。故D错误。
故选:BC。
三.填空题(共6小题)
13.【解析】氧气罐的容积不变,当罐内氧气用去一半后,体积不变,质量减半,由ρ=可知,罐内氧气的密度减小为原来的一半。
故答案为:变小。
14.【解析】烧杯中的水被倒出一部分后,烧杯中剩余水的密度不变,因为密度不随物体的体积的变化而变化。
气体被抽出一部分后,密封在容器中,剩余气体的质量减小了,而气体的体积不变,还等于容器的容积,所以剩余气体的密度变小。
故答案为:不变;变小。
15.【解析】冰的密度为0.9×103kg/m3物理意义是每立方米的冰的质量为0.9×103千克。
因质量与物体的状态无关,
所以当冰熔化成水后,m水=m冰=900g,
由ρ=可得水的体积:
V水===900cm3。
故答案为:每立方米的冰的质量为0.9×103千克;900。
16.【解析】水的密度是1.0×103kg/m3,其物理意义是1m3的水质量是1.0×103kg;
水蒸发一部分后,物质种类不变,剩余水的密度将不变。
故答案为:1.0×103;1m3的水质量是1.0×103kg;不变。
17.【解析】登山队员背的氧气瓶在太阳照射下瓶中氧气质量不变,体积不变,根据密度的计算公式ρ=,所以瓶中氧气密度不变;
氧气被用掉了一半,瓶中氧气的质量变小,氧气的体积不变,根据密度的计算公式ρ=,所以瓶中氧气密度变小。
故答案为:不变;变小。
18.【解析】气凝胶的密度是0.16mg/cm3,意义是:体积是1cm3的气凝胶的质量是0.16mg;
0.16mg/cm3=0.16×=0.16kg/m3。
故答案为:体积是1cm3的气凝胶的质量是0.16mg;0.16。
四.解答题(共2小题)
19.【解析】(1)通常人们说“铁比木头重”,其意思是体积相同时铁的质量比木头的质量大,即指铁的密度比木头的密度大;
(2)文中提到不同天体的平均密度:水星是5.46g/cm3、金星是5.26g/cm3、火星是3.96g/cm3、土星是070g/cm3、太阳是1.409g/cm3、月球是3.341g/cm3、地球是5.5g/cm3;
白矮星是3800000g/cm3=3.8×106g/cm3,中子星的中心密度是每立方厘米10亿吨,即10×108t/cm3=1×1015g/cm3,可见宇宙中密度最大的天体是中子星;
(3)由(2)可知,中子星的中心密度ρ=1×1015g/cm3=1×1015×103kg/m3=1×1018kg/m3;
(4)地球的平均密度ρ=5.5g/cm3=5.5×103kg/m3,
由ρ=可得地球的质量:
m=ρV=5.5×103kg/m3×1.1×1021m3=6.05×1024kg。
故答案为:(1)铁比木头的密度大;(2)中子星;(3)1×1018;(4)6.05×1024。
20.【解析】由表中数据可知:
(1)纯水是液态,密度为1.0×103kg/m3,冰是水的固态形式,密度为0.9×103kg/m3;
所以可得出结论:同一种物质不同状态下密度不同
(2)蜡的密度为0.9×103kg/m3,冰的密度为0.9×103kg/m3,两种物质不同,但是密度相同;
所以可得出结论:不同物质的密度可能相同。
故答案为:(1)同一种物质不同状态下密度不同;
(2)不同物质的密度可能相同。