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华师大版 初科 八上 3.1 密度 第2课时 同步练习(含解析)
一、单选题
1.小明用水银温度计测量热水温度时,温度计内水银液面升高。在此过程中,下列有关水银的属性或特性发生改变是( )
A.密度 B.比热 C.质量 D.熔点
2.冰雕是一种极具高欣赏价值的艺术。如图所示,在艺术家用特制工具把一块实心冰块雕刻成一件艺术品的过程中,冰块没有发生变化的是( )
A.质量 B.体积 C.密度 D.形状
3.一瓶液化石油气用去一半后,下列判断正确的是( )
A.体积减小一半,密度不变
B.体积减小一半,密度也减小一半
C.体积和密度均不变
D.体积不变,密度减小一半
4.某探究性学习小组做“水的体积随温度变化”的实验,得到如图所示的图像。从图中可知,水温度从8℃降到2℃的过程中,其密度( )
A.先变大后变小 B.先变小后变大
C.一直变大 D.保持不变
5.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
6.如图所示,3个相同的容器中,分别装着质量相等的硫酸、盐水和煤油(ρ硫酸>ρ盐水>ρ煤油),则( )。
A.容器甲中装的是硫酸 B.容器丙中装的是硫酸
C.容器甲中装的是煤油 D.容器丙中装的是盐水
7.甲物质的密度为2.5 t/m3,乙物质的密度为2.5 kg/dm3,丙物质的密度为2.5 g/cm3,丁物质的密度为250 kg/m3,其中密度最小的物质是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
8.4个同种物质制成的正方体的边长和质量如图所示,空心的一个是( )。
A. B.
C. D.
9.小科在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。他先用天平称出矿石的质量为200g,接着按如图甲、乙、丙的顺序测其体积,下列判断错误的是( )
A.矿石的体积为80cm3
B.矿石的密度为2.5×103kg/m3
C.矿石浸没在水中时排开的水重为1.1N
D.按图中甲、乙、丙的步骤测得矿石的密度会偏小
10.在“测定液体的密度”的实验中,液体的体积(V)、液体和容器的总质量(m)可分别用量筒和天平测得,小缙通过改变液体的体积得到几组数据。四位同学分别利用小缙的几组数据画出有关图像如图所示,能正确反映液体和容器的总质量(m)与液体的体积(V)关系是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
11.测量一种物质的密度,一般需要测量它的 和 然后利用公式 ,计算出物质的密度。
12.单位体积的某种物质的质量叫作这种物质的密度,其国际单位是 ,读作: ,另一个单位是g/cm3,它们的换算关系:1 g/cm3= kg/m3;1 kg/m3= g/cm3。
13.铜的密度是8.9×103千克/米3,它表示的科学意义是 。8.9×103千克/米3= 克/厘米3。
14.在横线上填出下列物质的质量、体积、密度的变化情况:(填“增大”、“减小”或“不变”)
(1)一瓶汽油用去一半后,剩余汽油的密度 。
(2)一块铁制成铁锅后,铁的密度 。
(3)一瓶氧气病人用掉一半,剩在钢瓶中的氧气质量 。
(4)冰熔化成水后质量 ,体积 ,密度 。
15.2016年5月,科学家又发现了9颗位于宜居带(适合生命存在的区域)的行星。若宜居带中某颗行星的质量约为地球的6倍,体积约为地球的8倍,测得引力为地球的4倍,则该行星的密度与地球的密度之比约为 行星与地球均看作质量均匀分布的球体)。质量为6千克的物体在该星球表面受到的重力为 。
三、实验探究题
16.为测量某一金属块的密度。同学们按下图所示进行了实验。
(1)对放在水平桌面上的托盘天平进行调平时,发现指针在分度盘中央的左侧,如图甲所示,这时应将横梁上的平横螺母向 调节(选填“左”或“右”)。
(2)将该金属块放在已调好的天平左盘内,测出它的质量,天平横梁在水平位置平衡时右盘中的砝码和游码的示数如图甲所示,则该金属块的质量是 g。
(3)然后将它放进盛有水的量筒内,测出金属块的体积。量筒中水面先后的位置如图乙所示,则通过实验数据可计算出该金属块的密度为 。
(4)若不用量筒,借助天平、小烧杯和如图丙所示的溢水杯也能完成上述实验。其实验步骤如下:
①称出金属块质量m0;②测出空小烧杯质量m1;③先在溢水杯中加水,直到水面恰好与溢水口相平,把小烧杯放在溢水口下方,将金属块浸没在溢水杯中;④称出溢出的水和小烧杯的总质量m2;⑤已知水的密度是ρ水,用上述方法测出金属块密度ρ金属块= (用字母表示)⑥整理器材时,同学们发现溢水杯的溢水口有少量水残留,则用此方法测出的金属块密度 (选填“>”、“<”或“=”)真实值。
17.小亮探究同种物质的质量与体积的关系时,选择了三个体积不同,质量分别为89克、178克、356克的实心铜块做实验。实验中,他用每次都盛有30立方厘米水的量筒分别测出了三个铜块的体积,并将数据记录在表中:
质量m/克 体积V/立方厘米 比值(m/V)/(克/立方厘米)
铜块1 89 10
铜块2 178 20
铜块3 356 70
(1)小亮在计算质量与体积的比值(m/V)时,发现其中的一个数据测量有误,这个错误的数据是 (填数字)。
(2)请你帮小亮指出该错误产生的原因: 。
四、解答题
18.今年小科的爸爸用科学的方法种植柑橘喜获丰收。小科想测一下柑橘的密度,他将柑橘带到学校实验室,用天平、溢水杯来测量柑橘的密度。用天平测出一个柑橘的质量是126g,测得装满水的溢水杯的总质量是250g;然后借助牙签使这个柑橘浸没在溢水杯中,当溢水杯停止排水后再取出柑橘,测得溢水杯的总质量是110g。请根据上述实验过程解答下列问题:
(1)溢水杯中排出水的质量是多大?
(2)柑橘的体积是多少?
(3)请计算出这个柑橘的密度。
19.小可喜欢吃烤番薯,在学习了“密度”知识后,她对新鲜番薯的密度很感兴趣。心动不如行动,她带领组里的同学一起开展了探究活动。她们经过讨论后,分成两个小组,采用不同的方案进行研究,获得数据见表一、表二:
表一
次数 品种 成熟度 质量/g 体积/cm3 密度/(kg/m3)
1 红薯 成熟 22.0 20
2 白薯 成熟. 21.8 20
3 紫薯 成熟 21.4 20
表二
次数 品种 成熟度 质量/g 体积/cm3 密度/(kg/m3)
4 红薯 成熟 100 91
5 白薯 成熟. 100 92
6 紫薯 成熟 100 93
(1)综合分析表一和表二的数据可以看出,她们的活动基于的假设是:番薯的密度可能与 有关。
(2)根据表二的数据,她们不用计算就发现了红薯的密度是最大的,请你说出她们判断的依据? 。
(3)请根据表一中数据计算:
①红薯的密度为多少?
②若要装下1吨的紫薯,至少需要多大的容器?(结果用科学记数法,保留一位小数)
20.双氧水既是工业上重要的绿色氧化剂,又是常用的医用消毒剂。
(1)如图是某双氧水溶液的相关信息,小王用此溶液配制15%的双氧水,在用量筒量取双氧水时仰视了读了刻度,则所配制的溶液中溶质的质量分数偏 (填“大”或“小”)。
(2)如图所示的100毫升双氧水含溶质多少克?
21.某兴趣小组做了以下研究,将塑料小桶中分别装满已知密度的四种不同液体后,用弹簧测力计测出它们的重力,记录数据如表所示。
液体密度(g/cm3) 0.8 1.0 1.2 1.4
弹簧测力计的示数(N) 1.6 1.8 2.0 2.2
(1)通过分析此表,发现液体密度与弹簧测力计示数之间有一定规律,能正确反映这一规律的图象是 。(填字母序号)
(2)根据实验结果,将实验时所用的弹簧测力计和小桶改装成了一个液体密度计。使用时,只需将小桶中装满待测液体,就可从弹簧测力计指针指示的位置直接读出液体的密度。该液体密度计的零刻度线指示的位置是 N。
(3)若小桶中装满密度未知的某种液体时,弹簧测力计的示数为2.3N,该液体的体积是多少?(写出计算过程)
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【分析】(1)质量是物体的一种属性,不随物体形状,状态,位置和温度而改变。
(2)密度是物质的一种特性,不同种类的物质密度一般不同,密度与物质的状态、温度有关。
【解答】用水银温度计测量热水温度时,温度计内水银温度升高、体积膨胀变大,质量不变,密度变小。
故选A。
2.【答案】C
【解析】【分析】根据各个物理量的变化情况判断。
【解答】在进行冰雕时,由于要去掉很多位置的冰,因此冰块的体积、质量都会减小,而形状也会发生改变。由于冰的物质种类保持不变,因此冰的密度保持不变,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
3.【答案】A
【解析】【分析】当液体被消耗后,质量会减小,体积也会减小,密度不变,影响密度大小的因素有温度、状态、压强。
【解答】密度是物质的一种特性,同种物质的密度不随物体的质量和体积及形状的变化而变化。题中液化石油气时液体,当用去一半后,体积减小一半,但石油的温度、状态、压强都未改变,因此密度也不变,A正确,符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
4.【答案】A
【解析】【分析】图中表现的是水的体积随温度变化的关系,根据公式,质量不变,根据体积变化来判断密度变化。
【解答】水温度从8℃降到2℃的过程中,水的温度降低,由图可知,此过程中水的体积先减小后增大,且在4℃时水的体积最小;体积变化过程中水的质量保持不变,根据密度公式得出水的密度先变大后变小,A正确,符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
5.【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。
6.【答案】B
【解析】【分析】根据公式m=ρV分析判断。
【解答】根据公式m=ρV可知,质量相等时,密度与体积成反比。因为ρ硫酸>ρ盐水>ρ煤油,所以体积V硫酸故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
7.【答案】D
【解析】【分析】将三个单位都统一,然后再比较密度的大小。
【解答】甲:;
乙:;
丙:250kg/m3;
比较可知,密度最小的物质是丙。
故选D。
8.【答案】C
【解析】【分析】根据分别计算出每个正方体的密度,其中密度不同的就是空心的。
【解答】A正方体的密度:;
B正方体的密度:;
C正方体的密度:;
D正方体的密度:;
那么空心的是C。
故选C。
9.【答案】C
10.【答案】B
【解析】【分析】根据密度公式m=ρV分析判断。
【解答】液体和容器的总质量m总=m杯+m液;
根据密度公式m=ρV可知,总质量m总=ρ液V+m杯;
其中ρ液和m杯为常量,V为变量;
因此总质量随液体体积的关系为一次函数关系。
该图像应该为一条直线,当液体体积为零时,此时的总质量为烧杯的质量;
因此图像在纵轴上截距不为零。
总质量随液体体积的增大而增大,因此直线的方向为左下到右上。
故选B。
11.【答案】质量;体积;ρ=
【解析】【分析】根据密度测量的原理分析解答。
【解答】测量一种物质的密度,一般需要测量它的质量和体积,然后利用公式,计算出物质的密度。
12.【答案】千克/米3(kg/m3);千克每立方米;1×103;1×10-3
【解析】【分析】根据密度的定义,单位,以及单位之间的数量关系解答。
【解答】单位体积的某种物质的质量叫作这种物质的密度,其国际单位是千克/米3(kg/m3),读作: 千克每立方米,另一个单位是g/cm3,它们的换算关系:1 g/cm3=1×103kg/m3;1 kg/m3= 1×10-3g/cm3。
13.【答案】每立方米铜的质量为8.9×103千克;8.9
【解析】【分析】(1)密度的物理意义:每立方米的某种物质的质量是多少千克,据此分析解答;
(2)单位换算时,高级单位化低级单位,乘以进率;低级单位化高级单位,乘以进率。
【解答】(1)铜的密度是8.9×103千克/米3,它表示的科学意义是:每立方米铜的质量为8.9×103千克。
(2)8.9×103千克/米3=8.9×103×10-3克/厘米3=8.9克/厘米3。
14.【答案】(1)不变
(2)不变
(3)减小
(4)不变;减小;增大
【解析】【分析】(1)密度是物质的一种性质,与物体的质量和体积无关,只与种类和状态有关;
(2)根据密度的特点分析;
(3)质量表示物体所含物质的多少,与物体的形状、位置、状态和温度无关;
(4)首先根据质量的特点判断冰熔化成水后质量的变化,然后根据体积变化利用密度公式分析密度的变化。
【解答】(1) 一瓶汽油用去一半后,它的质量和体积都减半,但是剩余汽油的密度不变;
(2)一块铁制成铁锅后,铁的种类没有变化,因此铁的密度不变;
(3)一瓶氧气病人用掉一半,氧气分子的个数减半,因此氧气的质量减小;
(4)冰熔化成水后只是状态改变,因此它的质量不变,但是体积变小了,根据公式可知,密度增大。
15.【答案】3:4;240N
【解析】【分析】(1)根据公式计算密度之比;
(2)首先根据G=mg计算出物体在地球上的重力,再根据引力之比计算它在该星球表面上的重力。
【解答】(1)根据公式可知,
该行星和地球的密度之比为:;
(2)该物体在地球上的重力:G=mg=6kg×10N/kg=60N;
则物体在该行星上的重力为:G'=4G=4×60N=240N。
16.【答案】(1)右
(2)176.4
(3)8.82g/cm3
(4);>
【解析】【分析】(1)平衡螺母总是向轻的那端调节;
(2)金属块的质量=砝码质量+游码质量;
(3)根据乙图,将两个量筒的示数相减得到金属块的体积,根据计算金属块的密度;
(4)①当金属块浸没在水中时,它排开水的体积等于自身体积,据此计算出金属块的体积,最后根据密度公式计算即可;
②注意溢水杯口水的残留对金属体体积的影响。
【解答】(1)根据图片可知,天平的指针偏左,则天平的右盘较轻,那么平衡螺母应该向右调节。
(2)根据甲图可知,标尺的分度值为0.2g,则游码的质量为1.4g,砝码的质量为:100g+50g+20g+5g=175g,则金属块的质量为:m=175g+1.4g=176.4g;
(3)根据乙图可知,量筒的分度值为1mL,则金属块的体积:V=40mL-20mL=20mL=20cm3;
那么金属块的密度:.
(4)①金属块的体积;
那么金属块的密度为:。
②如果溢水杯口残留部分水,那么会导致排出水的体积减小,即金属块的体积偏小,根据可知,导致计算出金属块的密度偏大。
17.【答案】(1)70
(2)没有减去最初水的体积
【解析】【分析】单位体积的某种物质的质量,叫做这种物质的密度,密度的大小只与温度、状态、物质种类有关,与物质的位置、形状、体积、质量无关。
【解答】 (1)每次都盛有30立方厘米水的量筒测铜块的体积,利用的是水和铜块总体积减去原来量筒中水的体积,故体积为70mL不符合要求;
(2) 根据密度ρ= ,第一组铜块的密度ρ铜===8.9g/cm3,同理第二组铜块密度也为8.9g/cm3,第三组中V===40cm3,故产生错误的原因是没有减去原来存在的水的体积。
故答案为:(1)70;(2)没有减去最初水的体积 。
18.【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】【分析】(1)排出水的质量等于溢水杯和水的总质量的差;
(2)柑橘的体积等于排开水的体积,即 ;
(3)已知柑橘的质量和体积,根据公式 计算出柑橘的密度。
19.【答案】(1)番薯的品种、质量、体积
(2)在质量相同的情况下,红薯的体积最小。
(3) |
【解析】【分析】密度是对特定体积内的质量的度量,密度等于物体的质量除以体积,可以用符号ρ表示,国际单位制和中国法定计量单位中,密度的单位为千克/米3。 其公式为:ρ=m/v。
【解答】(1)由表一和表二的数据可知,实验是从番薯的种类、质量和体积来设计实验的。故她们设计实验基于的假设是:番薯的密度可能与番薯的品种、质量、体积有关。
(2)根据表二的数据以及密度计算公式ρ=m/v,可知在质量相同的情况下,红薯的体积最小。因此她们不用计算就可以判断红薯密度最大。
(3)根据表一中的数据及密度计算公式ρ=m/计算可知红薯的密度为:
当紫薯的质量为1吨时,紫薯的密度为:
紫薯的体积为:
故答案为:(1)番薯的品种、质量、体积;(2)在质量相同的情况下,红薯的体积最小;(3)1.1g/cm3;9.3×10-1m3
20.【答案】(1)大
(2)m=ρV=1.11g/mL×100mL=111g
m质=111g×30%=33.3g
【解析】【分析】(1)首先根据“俯视大仰视小”判断实际得到的水的体积变化,然后再根据溶质质量分数=判断质量分数的变化;
(2)首先根据密度公式m=ρV计算出100毫升双氧水的质量,然后根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数计算即可。
【解答】(1)在量取双氧水时仰视读数,那么读出的示数偏小,而实际得到双氧水的质量偏大,当溶质的质量变大时,根据公式溶质质量分数=可知,所配制的溶液中溶质的质量分数偏大;
(2)100mL双氧水的质量为: m=ρV=1.11g/mL×100mL=111g ;
其中溶质的质量为:m质=111g×30%=33.3g。
21.【答案】(1)A
(2)0.8
(3)分析数据得ρ液体=1.5×103kg/m3,结合G=ρ液体gV,G+G空桶=2.3N,解得V=10-4m3或由表中任意两组数据列方程组得V=10-4m3
【解析】【分析】(1)弹簧测力计的示数等于小桶的重力和里面液体的重力之和,据此分析当小桶内没有液体时,测力计的示数是否为零。将表格中相邻的两组数据相减,分析测力计的示数和密度的变化量之间的数量关系,对图像的形状进行判断;
(2)当液体的密度为零时,那么测力计的示数就是小桶的重力。从表格中选取两组数据,根据F=G桶+G列出两个方程,联立计算出小桶的重力。
(3)根据(2)中的分析解答。
【解答】(1)弹簧测力计的示数等于小桶的重力和里面液体的重力之和,因此当里面没有液体时,即液体的密度为零时,测力计的示数等于小桶的重力,肯定不是零。将表格中相邻的两组数据相减可知,当液体密度增大0.2g/cm3时,测力计的示数增大0.2N,因此二者之间是正比例关系,即图像是一条倾斜的直线,故选C。
(2)将第一组和第二组数据代入F=G桶+G得到:
1.6N=G桶+0.8×103kg/m3×10N/kg×V;
1.8N=G桶+1×103kg/m3×10N/kg×V;
解得:G桶=0.8N,V=10-4m3=100cm3;
(3)该液体的体积等于小桶的容积,即100cm3。
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