4.3 密度及其测量 密度的应用
一、密度
1.某种物质组成物体的 与它的 之比叫做这种物质的密度。用字母 表示。密度的公式是 。www-2-1-cnjy-com
2.密度的主单位是 ,符号是 。适用单位是 ,符号是 。
1g/cm3= kg/m3 。
二、测量固体和液体的密度
3.用天平测量 m,用量筒或量杯测量 和形状不规则的固体的 V。利用公式 计算密度。2-1-c-n-j-y
4.测量液体的体积可以用 或量杯。实验室量筒的单位是:毫升,符号是 。
1毫升= 厘米3,即1mL= cm3。读数时,视线与量筒液面 。
5.不同物质的密度一般 ,可以根据 来鉴别物质。如果通过密度无法鉴别,就需要根据物质的其他性质,如颜色、 、硬度、电学特性等进一步鉴别。
6.用天平和量筒测量小石块的密度步骤:(1)用天平测出小石块的 m;(2)在量筒中倒入 的水,测量体积V1;(3)用细线系住小石块慢慢进入量筒的水中,测出小石块和水的总 V2 。则小石块的密度ρ= 。
7.用天平和量筒测量盐水的密度步骤:(1)用天平测出盛盐水烧杯的 m1;(2)将烧杯中的盐水倒入 量筒中,测量体积V;(3)用天平测出烧杯和剩余盐水的 m2 。则盐水的密度ρ= 。
三、密度的应用
8.密度公式的应用:(1)ρ= ,测量密度鉴别物质。(2)质量m= 计算物体的质量。(3)体积V= 计算物体的体积。
9.温度能够改变物质的。在常见物质中,气体热胀冷缩最 ,它的密度受温度的影响 。一般固体、液体的密度受温度的影响 。水在4℃时密度 ,这个现象叫做水的反常 。
10.测出某种物体的密度,就可以鉴别该物体 是由什么物质做的。银饰品深受人们喜爱,但银饰品除银之外,还可能有铜、镍等。测量密度可以对其是否为纯银做出初步判断。酒精和煤油的都是液体,密度 。但通过 可以区分它们。要准确地鉴别物质,需要多种方法 。
11.密度是物质的基本之一,每种物质都有自己的 。通过对 密度等信息的采集,可以确定它的种类及经济价值。鉴定牛奶、酒的品质,农业选种要配置 等。航空器材常采用高强度、 密度的合金或新型合成 。
12.我们生活用品是由各种制成的。不同材料有不同的物理性质。除不同外,材料的导电性、磁性、 性、硬度、延展性也不同。人们利用材料的 点,设计出所需的物品。人们将 、 、 并列为现代文明的三大支柱, 又是 和信息的基础。
考点一:密度
例1(2017湘潭)目前世界上最轻的一类物质“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多,“轻”说明“碳海绵” ( )21*cnjy*com
A.密度小 B.体积小 C.硬度小 D.弹性小
【解析】密度是组成物体的物质的质量与体积的比值。密度是物质的特性,同种物质密度相同。“轻”说明“碳海绵”的密度小。密度是知识层次要求最高之一,课程标准要求是“理解”。故选A。
【答案】A。
【点评】本题考查了密度知识,考试频率高。是一道基础题。
【变式跟进1】(2016湘西)一瓶矿泉水被小华喝掉了一半,剩下部分的密度将( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
考点二:测量固体和液体的密度
例2(2017苏州)在“测量物质的密度”实验中:
(1)用调节好的天平测金属块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示, 金属块质量m为 g。
(2)用细线系住金属块放人装有20mL水的量筒内,水面如图乙所示,则金属块体积V为
cm3。
(3)计算出金属块密度ρ= g/cm3。
(4)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差,导致所测密度值 (偏大/偏小)。
【解析】用天平测量物体质量,用量筒测量体积,用密度公式计算密度是测量密度的基本原理。用天平测量质量关键五步骤“看、放、调、测、记”。量筒直接测液体的体积,间接测不溶于水的固体的体积。根据计算密度和误差分析。体积V一定,质量偏小,密度偏小,质量偏大,密度偏大。质量m一定,体积偏小,密度偏大,体积偏大,密度偏小。(1)金属块的质量m=25g+2.0g=27.0g;(2)金属块体积V=30.0cm3-20cm3=10.0cm3;(3)金属块的密度;(4)由于棉线有体积,浸入量筒的水中,造成石块浸入量筒后的读数偏大,石块质量一定时,所测量的密度值偏小。故答案为:27.0、10.0、2.7。2·1·c·n·j·y
【答案】27.0、10.0、2.7。
【点评】本题考查了测量固体的密度及误差分析,是一道基础题。考试频率高。
【变式跟进2】((2017盐城)小刚在测量食用的密度的实验中。
(1)将天平放在 桌面上,移动 至标尺左端“0”刻度线后,指针位置如图甲所示,随即在天平左盘中放入盛有食用油的烧杯,在右盘中加入砝码,并移动游码,使天平平衡,测得烧杯和食用油的总质量为87.8g。【出处:21教育名师】
(2)向空量筒中倒入30.0mL的食用油,再将烧杯放在天平左盘中,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡,量筒中食用油的质量为 g,计算得出食用油的密度为 kg/m3。
(3)在(1)中测量质量前,小刚没有调节天平平衡,这使测得的烧杯和食用油总质量 (偏大/不变/偏小),测得的食用油密度 (偏大/不变/偏小)。
考点三:密度的应用
例2(2016绵阳)小李使用天平、纯水和水杯帮妈妈粗略鉴定首饰的材质。他首先用天平测出首饰的质量为428g,用天平测出盛满水的烧杯和水的总质量为800g,用细线系住金属块后轻轻的放入盛满水的烧杯中,再用天平测出烧杯和金属块及剩余水的总质量为1208g。设首饰为某一单一材质制成,则该首饰用的材质为(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3, ρ铜=8.9×103kg/m3,ρ银=10.5×103kg/m3, ρ金=19.3×103kg/m3, ρ铂=21.4×103kg/m3)
A.铂 B.金 C.银 D.铜
【解析】用天平测量物体质量,用量筒测量体积,用密度公式计算密度是测量密度的基本原理。此题要鉴别物质,必须测量密度。但缺少量筒测体积。用“等效替代法”——排出水的体积等于金属块的体积。排出的水质量等于原来烧杯和水的质量加上金属块的质量的和减去剩下水和烧杯、金属块的质量。即排出水质量m排=800g+428g-1208g=20g,排出水的体积;即金属块的体积V=20cm3,金属块的密度。对着密度表可知此首饰可能是铂金的。故选A。
【答案】A。
【点评】本题考查了利用密度鉴别物质,“只用天平测量密度”——用天平测量质量;算体积;算密度。巧妙利用了“水”来等效替代“体积”。是一道变式提高题。考试频率较高。
【变式跟进3】(2017济宁)小可为测量如图中酸奶的密度,先借助天平测量了一些数据并记录在下表中,则酸奶的密度为 kg/m3,然后观察了盒上标注的净含量,计算出酸奶的体积为 mL 。
测量步骤
①测整盒酸奶的质量
②喝掉部分酸奶后,测质量
③用纯净水将喝掉的酸奶补齐后,测质量
测量数据
238.7g
151.3g
227.3g
选择题
1.(2017连云港)有四个容量均为200ml的瓶子,分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,那么装的质量最多的是(ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精)
A.纯水 B.酱油 C.酒精 D.植物油
2.(2017自贡)甲、乙两种物质的m-V图像如图所示,分析图像可知
A.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较大;
B.若甲、乙的体积相等,则甲的质量较小;
C.甲、乙两物质的密度之比为4:1;
D.甲、乙两物质的密度之比为1:4。
3.()2016临沂)甲、乙两种物质的质量m与体积V的关系图象如图所示,由图象可知
A.体积相等时,乙的质量大
B.质量相等时,甲的体积大
C.乙的密度比甲的大
D.乙的密度为0.5×103kg/m3
4.(2016张家界)如图是三种不同物质的质量和体积关系图线,则由图线可知
A.ρ1>ρ2>ρ3 B.ρ1<ρ2<ρ3
C.ρ1=ρ2=ρ3 D.无法判断
5.(2017聊城)李明利用天平量筒测量盐水的密度。先用天平测量烧杯和盐水的质量天平恢复平衡后如图所示,将烧杯中盐水倒入量筒中如图所示。烧杯和剩下盐水的质量为20g。则烧杯盐水的密度为 ( )21·世纪*教育网
A.1.52g/cm3 B.1.53.2g/cm3 C.1.03g/cm3 D.1.02g/cm3
6.(2017常州)泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯,孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,一块质量为0.79kg,边长为1dm的正方体泡沫钢,孔隙度是 ( )
A.1% B.10% C.90% D.99%
7.(2017邵阳)李明利用天平量筒测量盐水的密度。先用天平测量烧杯和茶油的质量,天平恢复平衡时如图所示;将烧杯的茶油倒入量筒中如图所示。用天平测出烧杯和剩余茶油的质量是30g。则茶油的密度为 ( )
A.1.57g/cm3 B.1.58g/cm3 C.0.83g/cm3 D.0.83kg/m3
8.(2015?岳阳)我国研制的“全碳气凝胶”是目前世界上密度最小的固态材料,其密度仅为0.16kg/m3,则 ( )
A.该材料体积越大,密度越大
B.1m3的该材料质量为0.16kg
C.该材料制成的物品带到太空,质量减小
D.该材料适合做打桩用的重锤
9.(2017枣庄)下表是水的密度随温度变化的实验数据,分析表中的数据不能得出的结论是 ( )
t/℃
0
1
2
3
4
5
6
7
8
ρ/kg·m﹣3
999.84
999.90
999.90
999.90
1000.00
999.97
999.94
999.90
999.85
A.水在4℃时密度最大
B.水的温度在0℃~4℃时,随着温度的降低,水的密度越来越小
C.水的温度在4℃~8℃时,随着温度的升高,水的密度越来越小
D.水凝固成冰时体积会变大
二、填空题
10.(2017衡阳)某同学在学习实验室用天平和量筒测量一块金属的密度时,先用天平测量金属块的质量,使用了4个砝码,其中1个是50g,1个是20g,1个是10g,1个是5g。游码在标尺的位置如图所示。再利用量筒测量其金属块的体积如图所示。则这个金属的密度是
g/cm3。这个金属块可能是 (已知ρ铝=2.7g/cm3;ρ铁=7.9g/cm3;ρ铜=8.9g/cm3)。21教育网
11.(2017怀化)小明利用天平和量筒测量一个小石块的密度。他调节好天平后,将小石块放在天平左盘,在右盘加减砝码并移动游码在标尺上位置,直至天平横梁恢复平衡后,右盘砝码和游码在标尺的位置如图所示。然后用量筒测出小石块的体积如图所示,则小石块的质量 g,密度是 g/cm3。21*cnjy*com
12.(2017湘潭)小明利用天平和量筒测量植物油的密度。他先用调节好的天平测出烧杯和植物油质量如图所示;再将植物油倒入量筒中如图所示。然后用天平测出烧杯和剩余植物油的质量为的质量为39g。再倒入适量的植物油在烧杯中,天平横梁恢复平衡后,右盘砝码和游码在标尺的位置如图所示。则量筒植物油的质量为 g,密度为 g/cm3。【来源:21cnj*y.co*m】
13.(2017益阳)一件200kg的冰雕作品熔化成水后其质量为__________kg,体积是 __________m3。(水的密度为1.0×103kg/m3)。
14.(2017岳阳)一个质量为540g的铝球外表体积是250cm3。此球实心部分的体积是______cm3,空心部分的体积是____ ___cm3。(已知铝球的密度为2.7×103kg/m3)。
三、实验探究题
15.(2017邵阳)全国著名的“油茶之都”邵阳县盛产茶油。小红利用天平测量茶油的质量。
(1)把天平放在水平台上,将游码移到标尺的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示。
此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。
(2)红红同学取适量茶油倒入烧杯,用天平测烧杯和茶油的总质量,当天平平衡时,放在 右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中,测出烧杯和剩余茶油的总质量26.2g,则量筒中茶油的质量是 g。
(3)量筒中茶油的体积如图丙所示。请你帮红红同学 计算出茶油的密度是 _g/cm3。
16.(2017湘潭)小聪用天平测量样品玻璃的密度,操作过程如下:(1)将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端 处,发现指针静止时指在如图1所示位置,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节使天平平衡。(2)把样品玻璃放在天平的左盘,往右盘加减砝码,调节游码使天平重新平衡。右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图2所示,则样品玻璃的质量为 g。
(3)将适量的水倒入量筒内,如图3,量筒内水的体积为 mL。用细线系住玻璃样品轻轻放入装水的量筒内,如图4,则玻璃样品的体积为 cm3。由此可得出玻璃样品的密度为 g/cm3。
17.(2017长沙)为了帮助家人用盐水选种,小天从实验室借来了天平和量筒测量盐水的密度,他进行了三次测量,以下是其中的一次测量过程:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到零刻线处,发现指针位置如图甲所示,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向 移动;
(2)用天平测出烧杯和盐水的总质量如图乙所示,记录下烧杯和盐水的总质量为 g;
(3)再将部分盐水导入量筒中,量筒中盐水的体积如图丙所示:接下来小天称得烧杯和剩余盐水的质量为25.6g,则小天在这次试验中测得盐水的密度为 g/cm3。
18.(2017扬州)如图甲,是仪征捺山地质公园的“玄武石”,其内部是多孔蜂窝状结构,该类石头的密度为2.8~3.3 g/cm3。小明想准确测出这块石头的密度。
(1)如图乙,该石头的质量为 g;他将该石头放入量筒中,液面位置如图丙所示,计算得到该石头的密度为 g/cm3。
(2)该石头密度的测量值偏 ,原因是: 。
一、选择题
1.(2016滨州)甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示。ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙三种物质和水的密度,据图可知 ( )www.21-cn-jy.com
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙,且ρ甲>ρ水
B.ρ甲>ρ丙>ρ乙,且ρ丙<ρ水
C.ρ丙>ρ乙>ρ甲,且ρ丙=ρ水
D.ρ乙>ρ甲>ρ丙,且ρ丙>ρ水
2.(2016烟台)如图所示的是a、b两种物质的质量m与体积V的关系图象。由图象可知,a、b两种物质的密度ρa、ρb和水的密度ρ水之间的关系是 ( )
A.ρb>ρ水>ρa B.ρb>ρa>ρ水
C.ρ水>ρa>ρb D.ρa>ρ水>ρb
3.(2016邵阳)小花同学利用天平和量杯测量某液体的密度时,记录实验数据如下表,这种液体的密度和空量杯的质量分别是 ( )
液体与量杯的质量m/g
30
50
70
液体的体积V/cm3
10
30
50
A.3.0×103kg/m3 10g B.1.7×103kg/m3 10g
C.1.4×103kg/m3 20g D.1.0×103kg/m3 20g
4.(2017怀化)李明利用天平和量筒测量盐水的密度。先用调节好的天平测量烧杯和盐水的质量如图所示;再将烧杯中的盐水倒入量筒中如图所示。然后用天平测出烧杯和剩余的盐水的质量为38.5g。则量筒中的盐水的密度为 ( )
A.3.3g/cm3 B.2.31g/cm3 C.1.02g/cm3 D.1.05g/cm3
5.(2017苏州)李明利用天平和量筒测量某金属的密度。用调节好的天平测金属的样品的质量,将金属块放在左盘,通过加减砝码和移动游码,天平横梁恢复平衡。砝码和游码如图所示;再将用细线系住样品金属块,放入盛水的量筒中,量筒的水的变化如图所示。则金属块的密度为 ( )
A.2.52g/cm3 B.2.72g/cm3 C.2.7g/cm3 D.2.74g/cm3
6.(2016淄博)一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是( )
A.质量、密度、比热容和热值不变
B.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变
C.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变
D.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变
二、填空题
7.(2017连云港)为了测量一小石块的密度,小明用天平测量小石块的质量,平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示;图乙是小石块放入量筒前后的液面情况,由测量可得小石块质量为 g,小石块的体积为 mL,所测小石块的密度为 kg/m3。
8.(2016长沙).最近,科学家们研制出了一种超轻材料“碳海绵”——世界上最轻的一种物质。把一块“碳海绵”放在狗尾巴草上,狗尾巴草的茸毛几乎没变形。“碳海绵”比同体积的普通海绵轻很多,说明“碳海绵”这种材料的 较小。将“碳海绵”压缩80%后仍可恢复原状,说明“碳海绵”发生的是 形变(选用“弹性”或“塑性”)。
9.(2015娄底)目前,“全碳气凝胶”是世界上最轻材料。一块体积为100cm3的“全碳气凝胶”的质量是0.016g,则它的密度为______ g/cm3;实验发现,用这种材料制成的“碳海绵”被压缩80%后仍可恢复原状,说明这种材料具有很强的_______。(选填“塑性”或“弹性”)21·cn·jy·com
10.(2017南充)容积为250mL的容器,装满水后的总质量为300g,则容器质量为 g;若装满另一种液体后的总质量为250g,则这种液体的密度为 g/cm3。(ρ水=1.0×103kg/m3)。
三、实验探究题
11.(2017怀化)小强同学在测量某金属块密度时,做了如下操作:
(1)把天平放在水平台上,将 移至标尺左端的零刻度处;
(2)调节横梁平衡时,发现指针偏向分度盘左侧,则他应该将平衡螺母向 端移动;
(3)横梁平衡后,他应将被测金属块放在天平的 盘,用镊子向天平的 盘加减砝码,必要时移动游码,直到天平平衡。砝码和游码位置如图所示,则金属块的质量为
g。
(4)他又用量筒测量了金属块的体积,如图乙所示,金属块的体积为 cm3。
(5)他用密度公式计算得到金属块的密度为 g/cm3。
12.(2017聊城)为了测量某种食用油的密度,取适量这种食用油进行如下实验:
(1)将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“0”刻度线处.发现指针静止时位置如甲图所示,则应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡。
(2)向烧杯中倒入适量的食用油,用天平测量烧杯和食用油的总质量,天平平衡时,砝码和游码的位置如图乙所示,烧杯和食用油的总质量为____ __g。
(3)把烧杯中的部分食用油倒入量筒中,其示数如图丙所示,体积为______cm3。
(4)测出烧杯和剩余食用油的总质量m2为26g。
(5)则量筒食用油的质量为______g,密度为____ __g/cm3。
13.(2017新疆)某同学想知道牛奶的密度,于是用天平和量筒做了如图所示的实验。
(1)在使用托盘天平前要对天平进行调节,请将下列各步骤前的字母按照正确的顺序排列___ _ 。21cnjy.com
A.把天平放在水平台面上
B.调节天平的平衡螺母,使天平横梁水平平衡
C.把游码置于标尺的零刻度线处
(2)天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为12g,在烧杯中倒入适量的牛奶,测出烧杯和牛奶的总质量如图甲所示,将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中,牛奶的体积如图乙所示,则烧杯中牛奶的质量为________g,牛奶的密度为________________g/cm3。
(3)该同学用这种方法测出的牛奶密度与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”)。
14.(2017临沂)小明在实验室里测量某金属块的密度。
(1)将天平放到水平实验台上并将游码归零后,小明发现托盘天平的指针如图甲所示,此时他应该将平衡螺母向_________(填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡。
(2)用调节好的天平测量合金块质量时,通过加减砝码后,天平的指针仍如图甲 所示,此时小明应___________________________________,使天平横梁平衡。
(3)天平平衡时,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则该合金块的质量是______g。
(4)小明用细线拴住合金块并将它浸没在盛水的量筒中,量筒的示数分别如图丙和丁所示,则该合金块的密度为_________g/cm3。【版权所有:21教育】
(5 )小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度(见下表),则该合金块可能是______(填序号)。21教育名师原创作品
A.铝镁合金 B.铝锰合金 C.锌铝合金
金属
镁
铝
锌
锰
密度(g/cm3)
1.74
2.7
7.15
7.47
15.(2017山西)小明家乡种植的杏树今年获得了丰收,他想利用托盘天平和量筒测量一颗新鲜杏的密度,进行了下列操作:
(1)先把天平放在水平台上,然后将游码移至标尺左端的零刻度线处,为使天平横梁平衡,他应调节横梁右端的_______;
(2)将鲜杏放在调好的天平左盘,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图甲所示,则鲜杏的质量为____ ___g;
(3)为了能将鲜杏放入量筒,小明选取了容积为200mL的量筒,他先往量筒中加入适量的水,记下此时水的体积。如图乙所示;再将这个鲜杏放入量筒,再次记录读数,请你帮他计算鲜杏的密度为_______kg/m3;
(4)小明继续实验时不小心将量筒碰倒摔碎了,他又选取了小烧杯、溢水杯、容积为50mL的量筒测量鲜杏的体积,他的做法如下,请你将下列步骤补充完整。
a.先将溢水杯中盛满水,再将鲜杏轻轻放入溢水杯中,让溢出的水流入小烧杯中;
b.______ ;
c.记录此时量筒中水的体积。
16.(2017河南)小明发现橙子放入水中会下沉,于是想办法测量它的密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将标尺上的游码移至零刻度线处,调节平衡螺母,直到指针在 ,表示天平平衡。
(2)用天平测量橙子质量,天平平衡时砝码和游码的示数如图所示,橙子质量为 g。小明利用排水法测得橙子的体积为150cm3,则橙子的密度是 kg/m3。
(3)做实验时,小明若先用排水法测出橙子的体积,接着用天平测出橙子质量,这样测得的密度值将比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
17.(2017天津)下面是小明同学的实验报告,请按要求帮他将报告补充完整。
实验:测量食用油的密度
实验目的:测量油的密度
实验器材:天平(砝码)、量筒、烧杯、油
实验原理: 。
主要实验步骤:
(1)调节天平横梁平衡时,发现指针指在分度盘中线的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)侧调节。21世纪教育网版权所有
(2)往量筒中倒入适量的油,测出油的体积,如图甲所示。
(3)用天平测出空烧杯的质量为30 g。
(4)将量筒中的油全部倒入烧杯中,测出烧杯和油的总质量,如图乙所示。
在虚线框内设计一个记录本次实验 数据的表格,并将测量数据及计算结果填入表中。
(5)实验数据记录:
(6)实验评估:按照上述实验方案测出的油的密度值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。【来源:21·世纪·教育·网】
4.3 密度及其测量 密度的应用
一、密度
1.某种物质组成物体的 质量 与它的体积 之比叫做这种物质的密度。用字母 ρ 表示。密度的公式是。21世纪教育网版权所有
2.密度的主单位是 千克/米3 ,符号是 kg/m3 。适用单位是 克/厘米3 ,符号是 g/cm3 。21·世纪*教育网
1g/cm3= 103 kg/m3 。
二、测量固体和液体的密度
3.用天平测量 质量 m,用量筒或量杯测量 液体 和形状不规则的固体的 体积 V。利用公式计算密度。www-2-1-cnjy-com
4.测量液体的体积可以用 量筒 或量杯。实验室量筒的单位是:毫升,符号是 mL 。
1毫升= 1 厘米3,即1mL= 1 cm3。读数时,视线与量筒液面 相平 。
5.不同物质的密度一般 不同 ,可以根据 密度 来鉴别物质。如果通过密度无法鉴别,就需要根据物质的其他性质,如颜色、 气味 、硬度、电学特性等进一步鉴别。
6.用天平和量筒测量小石块的密度步骤:(1)用天平测出小石块的 质量 m;(2)在量筒中倒入 适量 的水,测量体积V1;(3)用细线系住小石块慢慢进入量筒的水中,测出小石块和水的总 体积 V2 。则小石块的密度ρ=。2·1·c·n·j·y
7.用天平和量筒测量盐水的密度步骤:(1)用天平测出盛盐水烧杯的 质量 m1;(2)将烧杯中的盐水倒入 适量 量筒中,测量体积V;(3)用天平测出烧杯和剩余盐水的 质量 m2 。则盐水的密度ρ=。
三、密度的应用
8.密度公式的应用:(1)ρ=,测量密度鉴别物质。(2)质量m= ρV 计算物体的质量。(3)体积V= 计算物体的体积。
9.温度能够改变物质的。在常见物质中,气体热胀冷缩最 显著 ,它的密度受温度的影响 最大 。一般固体、液体的密度受温度的影响 较小 。水在4℃时密度 最大 ,这个现象叫做水的反常 膨胀 。
10.测出某种物体的密度,就可以鉴别该物体 可能 是由什么物质做的。银饰品深受人们喜爱,但银饰品除银之外,还可能有铜、镍等。测量密度可以对其是否为纯银做出初步判断。酒精和煤油的都是液体,密度 相等 。但通过 气味 可以区分它们。要准确地鉴别物质,需要多种方法 并用 。
11.密度是物质的基本之一,每种物质都有自己的 密度 。通过对 样品 密度等信息的采集,可以确定它的种类及经济价值。鉴定牛奶、酒的品质,农业选种要配置 盐水 等。航空器材常采用高强度、 低 密度的合金或新型合成 材料 。
12.我们生活用品是由各种制成的。不同材料有不同的物理性质。除不同外,材料的导电性、磁性、 弹 性、硬度、延展性也不同。人们利用材料的 优 点,设计出所需的物品。人们将 信息 、 能源 、 材料 并列为现代文明的三大支柱, 材料 又是 能源 和信息的基础。
考点一:密度
例1(2017湘潭)目前世界上最轻的一类物质“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多,“轻”说明“碳海绵” ( )
A.密度小 B.体积小 C.硬度小 D.弹性小
【解析】密度是组成物体的物质的质量与体积的比值。密度是物质的特性,同种物质密度相同。“轻”说明“碳海绵”的密度小。密度是知识层次要求最高之一,课程标准要求是“理解”。故选A。
【答案】A。
【点评】本题考查了密度知识,是一道基础题。考试频率高。
【变式跟进1】(2016湘西)一瓶矿泉水被小华喝掉了一半,剩下部分的密度将( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
【解析】密度是组成物体的物质的质量与体积的比值。密度是物质的特性,同种物质密度相同,与质量、体积无关。密度是知识层次要求最高之一,课程标准要求是“理解”。故选C。
【答案】C。
【点评】本题考查了密度知识,是一道基础题。考试频率高。
考点二:测量固体和液体的密度
例2(2017苏州)在“测量物质的密度”实验中:
(1)用调节好的天平测金属块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示, 金属块质量m为 g。
(2)用细线系住金属块放人装有20mL水的量筒内,水面如图乙所示,则金属块体积V为
cm3。
(3)计算出金属块密度ρ= g/cm3。
(4)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差,导致所测密度值 (偏大/偏小)。
【解析】用天平测量物体质量,用量筒测量体积,用密度公式计算密度是测量密度的基本原理。用天平测量质量关键五步骤“看、放、调、测、记”。量筒直接测液体的体积,间接测不溶于水的固体的体积。根据计算密度和误差分析。体积V一定,质量偏小,密度偏小,质量偏大,密度偏大。质量m一定,体积偏小,密度偏大,体积偏大,密度偏小。(1)金属块的质量m=25g+2.0g=27.0g;(2)金属块体积V=30.0cm3-20cm3=10.0cm3;(3)金属块的密度;(4)由于棉线有体积,浸入量筒的水中,造成石块浸入量筒后的读数偏大,石块质量一定时,所测量的密度值偏小。故答案为:27.0、10.0、2.7。
【答案】27.0、10.0、2.7。
【点评】本题考查了测量固体的密度及误差分析,是一道基础题。考试频率高。
【变式跟进2】((2017盐城)小刚在测量食用的密度的实验中。
(1)将天平放在 桌面上,移动 至标尺左端“0”刻度线后,指针位置如图甲所示,随即在天平左盘中放入盛有食用油的烧杯,在右盘中加入砝码,并移动游码,使天平平衡,测得烧杯和食用油的总质量为87.8g。
(2)向空量筒中倒入30.0mL的食用油,再将烧杯放在天平左盘中,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡,量筒中食用油的质量为 g,计算得出食用油的密度为 kg/m3。
(3)在(1)中测量质量前,小刚没有调节天平平衡,这使测得的烧杯和食用油总质量 (偏大/不变/偏小),测得的食用油密度 (偏大/不变/偏小)。
【解析】用天平测量物体质量,用量筒测量体积,用密度公式计算密度是测量密度的基本原理。用天平测量质量关键五步骤“看、放、调、测、记”。量筒直接测液体的体积,间接测不溶于水的固体的体积。根据计算密度和误差分析。体积V一定,质量偏小,密度偏小,质量偏大,密度偏大。质量m一定,体积偏小,密度偏大,体积偏大,密度偏小。(1)天平放在水平台面上,游码放在标尺左端的零刻度线处;(2)食用油的质量m=87.8g-60.8g=27.0g;食用油的密度;(3)天平未调平衡,指针偏向右,相当于在天平右盘添加了一个小砝码;在测量读数时天平平衡,指针指在分度盘中线处。测量的物体的质量数值=右盘砝码的总和+游码所对刻度值;要使指针还原偏向右的位置,必须再在右盘添加一个小砝码或向右移动游码;故物体的真实值要比测量值要大。即测量质量值偏小,体积一定时,所测量的密度值偏小。故答案为:水平、游码、27.0、0.9×103、偏小、偏小。
【答案】水平、游码、27.0、0.9×103、偏小、偏小。
【点评】本题考查了测量固体的密度及误差分析,是一道基础题。考试频率高。
考点三:密度的应用
例2(2016绵阳)小李使用天平、纯水和水杯帮妈妈粗略鉴定首饰的材质。他首先用天平测出首饰的质量为428g,用天平测出盛满水的烧杯和水的总质量为800g,用细线系住金属块后轻轻的放入盛满水的烧杯中,再用天平测出烧杯和金属块及剩余水的总质量为1208g。设首饰为某一单一材质制成,则该首饰用的材质为(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3, ρ铜=8.9×103kg/m3,ρ银=10.5×103kg/m3, ρ金=19.3×103kg/m3, ρ铂=21.4×103kg/m3)
A.铂 B.金 C.银 D.铜
【解析】用天平测量物体质量,用量筒测量体积,用密度公式计算密度是测量密度的基本原理。此题要鉴别物质,必须测量密度。但缺少量筒测体积。用“等效替代法”——排出水的体积等于金属块的体积。排出的水质量等于原来烧杯和水的质量加上金属块的质量的和减去剩下水和烧杯、金属块的质量。即排出水质量m排=800g+428g-1208g=20g,排出水的体积;即金属块的体积V=20cm3,金属块的密度。对着密度表可知此首饰可能是铂金的。故选A。
【答案】A。
【点评】本题考查了利用密度鉴别物质,“只用天平测量密度”——用天平测量质量;算体积;算密度。巧妙利用了“水”来等效替代“体积”。是一道变式提高题。考试频率较高。
【变式跟进3】(2017济宁)小可为测量如图中酸奶的密度,先借助天平测量了一些数据并记录在下表中,则酸奶的密度为 kg/m3,然后观察了盒上标注的净含量,计算出酸奶的体积为 mL 。
测量步骤
①测整盒酸奶的质量
②喝掉部分酸奶后,测质量
③用纯净水将喝掉的酸奶补齐后,测质量
测量数据
238.7g
151.3g
227.3g
【解析】用天平测量物体质量,用量筒测量体积,用密度公式计算密度是测量密度的基本原理。此题要鉴别物质,必须测量密度。但缺少量筒测体积。用“等效替代法”——喝掉牛奶的体积等于添加水的体积。喝掉牛奶的质量m1=238.7g-151.3g=87.4g;添加的水质量m2=227.3g-151.3g=76g,添加水的体积;等于喝掉牛奶的体积V1。牛奶的密度。整盒牛奶的体积。故答案为:1.15×103、200。
【答案】1.15×103、200。
【点评】本题考查了利用密度鉴别物质,“只用天平测量密度”——用天平测量质量;算体积;算密度。巧妙利用了“水”来等效替代“体积”。是一道变式提高题。考试频率较高。
选择题
1.(2017连云港)有四个容量均为200ml的瓶子,分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,那么装的质量最多的是(ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精)【版权所有:21教育】
A.纯水 B.酱油 C.酒精 D.植物油
【解析】用密度公式变形得m=ρV计算物质的质量。当体积V一定,密度越大,其物质的质量越大。由于酱油的密度较大,故装酱油的质量最多。故选B。
【答案】B。
【点评】本题考查了密度公式的应用。体积一定,比较质量。是一道基础题。考试频率较高。
2.(2017自贡)甲、乙两种物质的m-V图像如图所示,分析图像可知
A.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较大;
B.若甲、乙的体积相等,则甲的质量较小;
C.甲、乙两物质的密度之比为4:1;
D.甲、乙两物质的密度之比为1:4。
【解析】密度用图像表示,是数形结合题。利用控制变量法。质量一定时,比较体积,体积大的密度小;体积一定时比较质量,质量大的密度大。用密度公式变形得m=ρV和计算物质的质量和体积。当体积V一定,密度越大,其物质的质量越大。如图当体积V=4m3,甲乙的质量之比=20:5=4:1 。故选C。
【答案】C。
【点评】本题考查了密度的图像题。密度公式的应用。体积一定,通过比较质量得出密度的比值。是一道基础题。考试频率较高。
3.()2016临沂)甲、乙两种物质的质量m与体积V的关系图象如图所示,由图象可知
A.体积相等时,乙的质量大
B.质量相等时,甲的体积大
C.乙的密度比甲的大
D.乙的密度为0.5×103kg/m3
【解析】密度用图像表示,是数形结合题。利用控制变量法。质量一定时,比较体积,体积大的密度小;体积一定时比较质量,质量大的密度大。用密度公式变形得m=ρV和计算物质的质量和体积。当体积V一定,密度越大,其物质的质量越大。如图当体积V=10cm3,甲乙的 。故选D。
【答案】D 。
【点评】本题考查了密度的图像题。密度公式的应用。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,降低了计算难度。注意运用此技巧!是一道基础题。考试频率较高。
4.(2016张家界)如图是三种不同物质的质量和体积关系图线,则由图线可知
A.ρ1>ρ2>ρ3 B.ρ1<ρ2<ρ3
C.ρ1=ρ2=ρ3 D.无法判断
【解析】密度用图像表示,是数形结合题。利用控制变量法。质量一定时,比较体积,体积大的密度小;体积一定时比较质量,质量大的密度大。当体积V一定,质量越大其密度越大。故选A。
【答案】A 。
【点评】本题考查了密度的图像题。密度公式的应用。运用控制变量法,使抽象变为简单。是一道基础题。考试频率较高。
5.(2017聊城)李明利用天平量筒测量盐水的密度。先用天平测量烧杯和盐水的质量天平恢复平衡后如图所示,将烧杯中盐水倒入量筒中如图所示。烧杯和剩下盐水的质量为20g。则烧杯盐水的密度为 ( )
A.1.52g/cm3 B.1.53.2g/cm3 C.1.03g/cm3 D.1.02g/cm3
【解析】本题考查了用天平、量筒测量液体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。烧杯和盐水的总质量m1=60g+1.2g=61.2g;量筒盐水的体积V=40mL=40cm3;量筒盐水的质量m=61.2g-20g=41.2g;量筒盐水的密度 。故选C。
【答案】C 。
【点评】本题考查了密度的图像题。密度公式的应用。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,降低了计算难度。注意运用此技巧!是一道基础题。考试频率较高。
6.(2017常州)泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯,孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,一块质量为0.79kg,边长为1dm的正方体泡沫钢,孔隙度是 ( )
A.1% B.10% C.90% D.99%
【解析】本题考查了利用密度进行计算,材料空心的问题。质量为0.79kg的泡沫钢的实心体积为;泡沫钢体积V=1dm3=10-3m3;V1 占V的百分比。故选B。www.21-cn-jy.com
【答案】B 。
【点评】本题考查了材料的空心问题。利用密度公式计算时,注意单位统一。先算实心部分体积,再算空心部分体积=外表体积—实心体积。注意运用此技巧!是一道基础题。考试频率一般。
7.(2017邵阳)李明利用天平量筒测量盐水的密度。先用天平测量烧杯和茶油的质量,天平恢复平衡时如图所示;将烧杯的茶油倒入量筒中如图所示。用天平测出烧杯和剩余茶油的质量是30g。则茶油的密度为 ( )
A.1.57g/cm3 B.1.58g/cm3 C.0.83g/cm3 D.0.83kg/m3
【解析】本题考查了用天平、量筒测量液体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。烧杯和茶油的总质量m1=60g+3.0g=63.0g;量筒盐水的体积V=40mL=40cm3;量筒茶油的质量m=63.0g-30g=33.0g;量筒茶油的密度 。故选C。
【答案】C 。
【点评】本题考查了密度的图像题。密度公式的应用。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,降低了计算难度。注意运用此技巧!是一道基础题。考试频率较高。
8.(2015?岳阳)我国研制的“全碳气凝胶”是目前世界上密度最小的固态材料,其密度仅为0.16kg/m3,则 ( )
A.该材料体积越大,密度越大
B.1m3的该材料质量为0.16kg
C.该材料制成的物品带到太空,质量减小
D.该材料适合做打桩用的重锤
【解析】本题考查了密度及其应用。密度是物质的特性,密度的大小只与材料的种类等有关,与材料的质量、体积无关。同体积不同材料,密度越大质量越大;航空器材要选用密度较小的材料,重锤要选用密度较大的材料。“全碳气凝胶”是目前密度最小的固体材料。它的密度的物理意义是1m3的气凝胶的质量是0.16kg。故选B。
【答案】B 。
【点评】本题考查了密度及其应用。结合当今材料前缘科学,是一道基础题。考试频率较高。
9.(2017枣庄)下表是水的密度随温度变化的实验数据,分析表中的数据不能得出的结论是 ( )
t/℃
0
1
2
3
4
5
6
7
8
ρ/kg·m﹣3
999.84
999.90
999.90
999.90
1000.00
999.97
999.94
999.90
999.85
A.水在4℃时密度最大
B.水的温度在0℃~4℃时,随着温度的降低,水的密度越来越小
C.水的温度在4℃~8℃时,随着温度的升高,水的密度越来越小
D.水凝固成冰时体积会变大
【解析】本题考查了分析实验数据,得出结论。水的反常膨胀现象。水凝固成冰体积变大,是通过冰熔化,质量不变,通过查表,密度变小,体积增大。不是由此实验数据得出的。故选D。21cnjy.com
【答案】D 。
【点评】本题考查了水的反常膨胀现象——水在4℃时密度最大。依据实验数据和实验事实分析得出结论。不能乱套结论,造成张冠李戴的错误!是一道基础题。考试频率一般。
二、填空题
10.(2017衡阳)某同学在学习实验室用天平和量筒测量一块金属的密度时,先用天平测量金属块的质量,使用了4个砝码,其中1个是50g,1个是20g,1个是10g,1个是5g。游码在标尺的位置如图所示。再利用量筒测量其金属块的体积如图所示。则这个金属的密度是
g/cm3。这个金属块可能是 (已知ρ铝=2.7g/cm3;ρ铁=7.9g/cm3;ρ铜=8.9g/cm3)。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。金属块的质量m=85g+4.0g=89.0g;量筒水的变化体积V=40mL—30mL=10mL=10cm3;金属块的密度 。故答案为:8.9、铜。
【答案】8.9、铜。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,降低了计算难度。注意运用此技巧!是一道基础题,是20个必做实验之一。考试频率较高。
11.(2017怀化)小明利用天平和量筒测量一个小石块的密度。他调节好天平后,将小石块放在天平左盘,在右盘加减砝码并移动游码在标尺上位置,直至天平横梁恢复平衡后,右盘砝码和游码在标尺的位置如图所示。然后用量筒测出小石块的体积如图所示,则小石块的质量 g,密度是 g/cm3。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。金属块的质量m=70g+2.0g=72.0g;量筒水的变化体积V=40mL—20mL=20mL=20cm3;金属块的密度 。故答案为:72、2.6。
【答案】72、2.6。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,降低了计算难度。注意运用此技巧!是一道基础题,是20个必做实验之一。考试频率较高。
12.(2017湘潭)小明利用天平和量筒测量植物油的密度。他先用调节好的天平测出烧杯和植物油质量如图所示;再将植物油倒入量筒中如图所示。然后用天平测出烧杯和剩余植物油的质量为的质量为39g。再倒入适量的植物油在烧杯中,天平横梁恢复平衡后,右盘砝码和游码在标尺的位置如图所示。则量筒植物油的质量为 g,密度为 g/cm3。21教育网
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。植物油的质量m=61.8g-39g=22.8g;量筒植物油的体积V=25mL=25cm3;植物油的密度 。故答案为:22.8、0.91。
【答案】22.8、0.91。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,降低了计算难度。注意运用此技巧!是一道基础题,是20个必做实验之一。考试频率较高。
13.(2017益阳)一件200kg的冰雕作品熔化成水后其质量为__________kg,体积是 __________m3。(水的密度为1.0×103kg/m3)。
【解析】本题考查了密度及其应用。冰熔化成水,质量不变,密度变大,体积变小。冰熔化成水的体积 。故答案为:200、0.2。
【答案】200、0.2。
【点评】本题考查了密度及其应用。计算时注意单位一致!是一道基础题,考试频率较高。
14.(2017岳阳)一个质量为540g的铝球外表体积是250cm3。此球实心部分的体积是______cm3,空心部分的体积是____ ___cm3。(已知铝球的密度为2.7×103kg/m3)。
【解析】本题考查了利用密度进行计算,材料空心的问题。质量为540g的铝球的实心部分的体积为;空心部分的空心体积V=250cm3-200cm3=50cm3。故答案为:200、50。
【答案】200、50 。
【点评】本题考查了材料的空心问题。利用密度公式计算时,注意单位统一。先算实心部分体积,再算空心部分体积=外表体积—实心体积。注意运用此技巧!是一道基础题。考试频率一般。
三、实验探究题
15.(2017邵阳)全国著名的“油茶之都”邵阳县盛产茶油。小红利用天平测量茶油的质量。
(1)把天平放在水平台上,将游码移到标尺的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示。
此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。
(2)红红同学取适量茶油倒入烧杯,用天平测烧杯和茶油的总质量,当天平平衡时,放在 右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中,测出烧杯和剩余茶油的总质量26.2g,则量筒中茶油的质量是 g。
(3)量筒中茶油的体积如图丙所示。请你帮红红同学 计算出茶油的密度是 _g/cm3。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。茶油的质量m=63.0g-26.2g=36.8g;量筒茶油的体积V=40mL=40cm3;茶油的密度 。故答案为:左、36.8、0.92。
【答案】左、36.8、0.92。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,
此实验是课程标准20个必做实验之一,是基础题,考试频率高。
16.(2017湘潭)小聪用天平测量样品玻璃的密度,操作过程如下:(1)将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端 处,发现指针静止时指在如图1所示位置,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节使天平平衡。(2)把样品玻璃放在天平的左盘,往右盘加减砝码,调节游码使天平重新平衡。右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图2所示,则样品玻璃的质量为 g。
(3)将适量的水倒入量筒内,如图3,量筒内水的体积为 mL。用细线系住玻璃样品轻轻放入装水的量筒内,如图4,则玻璃样品的体积为 cm3。由此可得出玻璃样品的密度为 g/cm3。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。会取样测量质量和密度。样品玻璃的质量m=25g+2.0g=27.0g;量筒水变化的体积V=40.0mL-30.0mL=10.0mL=10.0cm3;样品玻璃的密度 。故答案为:左、27.0、10.0、2.7。
【答案】左、27.0、10.0、2.7。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,
此实验是课程标准20个必做实验之一,是基础题,考试频率高。
17.(2017长沙)为了帮助家人用盐水选种,小天从实验室借来了天平和量筒测量盐水的密度,他进行了三次测量,以下是其中的一次测量过程:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到零刻线处,发现指针位置如图甲所示,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向 移动;
(2)用天平测出烧杯和盐水的总质量如图乙所示,记录下烧杯和盐水的总质量为 g;
(3)再将部分盐水导入量筒中,量筒中盐水的体积如图丙所示:接下来小天称得烧杯和剩余盐水的质量为20.4g,则小天在这次试验中测得盐水的密度为 g/cm3。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。盐水的质量m=61.2g-20.4g=40.8g;量筒盐水的体积V=40mL=40cm3;盐水的密度 。故答案为:左、61.2、1.02。
【答案】左、61.2、1.02。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,
此实验是课程标准20个必做实验之一,是基础题,考试频率高。
18.(2017扬州)如图甲,是仪征捺山地质公园的“玄武石”,其内部是多孔蜂窝状结构,该类石头的密度为2.8~3.3 g/cm3。小明想准确测出这块石头的密度。
(1)如图乙,该石头的质量为 g;他将该石头放入量筒中,液面位置如图丙所示,计算得到该石头的密度为 g/cm3。
(2)该石头密度的测量值偏 ,原因是: 。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。石头的质量m=50g-2.4g=52.4g;量筒水变化的体积V=80.0mL-60mL=20.0mL=20.0cm3;石头的密度 。故答案为:52.4、20.0、2.62、小、蜂窝状结构里面有气体,造成测量体积偏大。
【答案】52.4、20.0、2.62、小、蜂窝状结构里面有气体,造成测量体积偏大。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,
此实验是课程标准20个必做实验之一,是基础题,考试频率高。
一、选择题
1.(2016滨州)甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示。ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙三种物质和水的密度,据图可知 ( )21教育名师原创作品
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙,且ρ甲>ρ水
B.ρ甲>ρ丙>ρ乙,且ρ丙<ρ水
C.ρ丙>ρ乙>ρ甲,且ρ丙=ρ水
D.ρ乙>ρ甲>ρ丙,且ρ丙>ρ水
【解析】密度用图像表示,是数形结合题。利用控制变量法。质量一定时,比较体积,体积大的密度小;体积一定时比较质量,质量大的密度大。当体积V一定,质量越大其密度越大。ρ水=1g/cm3。故选A。
【答案】A 。
【点评】本题考查了密度的图像题。密度公式的应用。运用控制变量法,使抽象变为简单。是一道基础题。考试频率较高。
2.(2016烟台)如图所示的是a、b两种物质的质量m与体积V的关系图象。由图象可知,a、b两种物质的密度ρa、ρb和水的密度ρ水之间的关系是 ( )
A.ρb>ρ水>ρa B.ρb>ρa>ρ水
C.ρ水>ρa>ρb D.ρa>ρ水>ρb
【解析】密度用图像表示,是数形结合题。利用控制变量法。质量一定时,比较体积,体积大的密度小;体积一定时比较质量,质量大的密度大。当体积V一定,质量越大其密度越大。ρ水=1g/cm3。故选D。【来源:21·世纪·教育·网】
【答案】D 。
【点评】本题考查了密度的图像题。密度公式的应用。运用控制变量法,使抽象变为简单。是一道基础题。考试频率较高。21·cn·jy·com
3.(2016邵阳)小花同学利用天平和量杯测量某液体的密度时,记录实验数据如下表,这种液体的密度和空量杯的质量分别是 ( )
液体与量杯的质量m/g
30
50
70
液体的体积V/cm3
10
30
50
A.3.0×103kg/m3 10g B.1.7×103kg/m3 10g
C.1.4×103kg/m3 20g D.1.0×103kg/m3 20g
【解析】用天平测量物体质量,用量筒测量体积,用密度公式计算密度是测量密度的基本原理。密度是物质的特性之一。同种物质的密度相同。液体的密度;当V=10cm3时,液体的质量m1=ρ液V =1g/cm3×10cm3=10g;空量杯的质量m0=30g-10g=20g。故选D。
【答案】D。
【点评】本题考查了利用密度知识计算。解题中巧妙利用密度是物质的特性,密度等于变化的质量与变化的体积的比值。是一道变式提高题。考试频率较高。2-1-c-n-j-y
4.(2017怀化)李明利用天平和量筒测量盐水的密度。先用调节好的天平测量烧杯和盐水的质量如图所示;再将烧杯中的盐水倒入量筒中如图所示。然后用天平测出烧杯和剩余的盐水的质量为38.4g。则量筒中的盐水的密度为 ( )
A.3.3g/cm3 B.2.31g/cm3 C.1.02g/cm3 D.1.05g/cm3
【解析】本题考查了用天平、量筒测量液体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。烧杯和盐水的总质量m1=65g+4.0g=69.0g;量筒盐水的体积V=30mL=30cm3;量筒盐水的质量m=69.0g-38.4g=30.6g;量筒盐水的密度 。故选C。
【答案】C 。
【点评】本题考查了密度的测量。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,降低了计算难度。注意运用此技巧!是课程标准20个必做实验之一,一道基础题。考试频率较高。
5.(2017苏州)李明利用天平和量筒测量某金属的密度。用调节好的天平测金属的样品的质量,将金属块放在左盘,通过加减砝码和移动游码,天平横梁恢复平衡。砝码和游码如图所示;再将用细线系住样品金属块,放入盛水的量筒中,量筒的水的变化如图所示。则金属块的密度为 ( )
A.2.52g/cm3 B.2.72g/cm3 C.2.7g/cm3 D.2.74g/cm3
【解析】本题考查了用天平、量筒测量液体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。金属块的质量m=25g+2.0g=27.0g;量筒盐水变化的体积V=40mL-30mL=10mL=10cm3;金属块的密度 。故选C。
【答案】C 。
【点评】本题考查了密度的图像题。密度公式的应用。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,降低了计算难度。注意运用此技巧!是课程标准的20个必做实验之一,一道基础题。考试频率较高。
6.(2016淄博)一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是( )
A.质量、密度、比热容和热值不变
B.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变
C.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变
D.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变
【解析】本题考查了密度及其他物理特性。质量是物质的属性,密度、比热容、热值是特性。质量与体积有关,密度、比热容、热值与质量、体积无关。故选B。
【答案】B 。
【点评】本题考查了密度及其他物理特性。质量是物质的属性,质量的大小与体积大小有关;密度、比热容、热值与质量、体积等无关,是一道基础题。考试频率较高。
二、填空题
7.(2017连云港)为了测量一小石块的密度,小明用天平测量小石块的质量,平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示;图乙是小石块放入量筒前后的液面情况,由测量可得小石块质量为 g,小石块的体积为 mL,所测小石块的密度为
kg/m3。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量液体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。小石块的质量m=25g+1.6g=26.6g;量筒盐水变化的体积V=40mL-30mL=10mL=10cm3;小石块的密度 。故答案为:26.6、10.0、2.66×103。
【答案】26.6、10.0、2.66×103。
【点评】本题考查了密度的图像题。密度公式的应用。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,降低了计算难度。注意运用此技巧!是课程标准的20个必做实验之一,一道基础题。考试频率较高。
8.(2016长沙).最近,科学家们研制出了一种超轻材料“碳海绵”——世界上最轻的一种物质。把一块“碳海绵”放在狗尾巴草上,狗尾巴草的茸毛几乎没变形。“碳海绵”比同体积的普通海绵轻很多,说明“碳海绵”这种材料的 较小。将“碳海绵”压缩80%后仍可恢复原状,说明“碳海绵”发生的是 形变(选用“弹性”或“塑性”)。
【解析】密度是组成物体的物质的质量与体积的比值。密度是物质的特性,同种物质密度相同。“轻”说明“碳海绵”的密度小。压缩80%能恢复原状,说明发生弹性形变。密度是知识层次要求最高之一,课程标准要求是“理解”。故答案为:密度、弹性。
【答案】:密度、弹性。
【点评】本题考查了密度知识,是一道基础题。考试频率高。
9.(2015娄底)目前,“全碳气凝胶”是世界上最轻材料。一块体积为100cm3的“全碳气凝胶”的质量是0.016g,则它的密度为______ g/cm3;实验发现,用这种材料制成的“碳海绵”被压缩80%后仍可恢复原状,说明这种材料具有很强的_______。(选填“塑性”或“弹性”)
【解析】密度是组成物体的物质的质量与体积的比值。密度是物质的特性,同种物质密度相同。“轻”说明“碳海绵”的密度小。碳海绵的密度;压缩80%能恢复原状,说明发生弹性形变。密度是知识层次要求最高之一,课程标准要求是“理解”。故答案为:0.00016、弹性。
【答案】:0.00016、弹性。
【点评】本题考查了密度知识,是一道基础题。考试频率高。
10.(2017南充)容积为250mL的容器,装满水后的总质量为300g,则容器质量为 g;若装满另一种液体后的总质量为250g,则这种液体的密度为 g/cm3。(ρ水=1.0×103kg/m3)。
【解析】本题考查了密度及其应用。同一容器容积相等,250mL的水的质量m=ρV=1g/cm3×250cm3=250g;容器的质量m0=300g—250g=50g。装满另一种液体时液体的质量m=250g-50g=200g,该液体的密度为 。故答案为:50、0.8。
【答案】50、0.8。
【点评】本题考查了密度及其应用。计算时注意单位一致!是一道基础题,考试频率较高。
三、实验探究题
11.(2017怀化)小强同学在测量某金属块密度时,做了如下操作:
(1)把天平放在水平台上,将 移至标尺左端的零刻度处;
(2)调节横梁平衡时,发现指针偏向分度盘左侧,则他应该将平衡螺母向 端移动;
(3)横梁平衡后,他应将被测金属块放在天平的 盘,用镊子向天平的 盘加减砝码,必要时移动游码,直到天平平衡。砝码和游码位置如图所示,则金属块的质量为
g。
(4)他又用量筒测量了金属块的体积,如图乙所示,金属块的体积为 cm3。
(5)他用密度公式计算得到金属块的密度为 g/cm3。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量液体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。金属块的质量m=35g+4.0g=39.0g;量筒盐水变化的体积V=30mL-25mL=5mL=5cm3;金属块的密度 。故答案为:游码、右、左、右、39.0、5、7.8。【来源:21cnj*y.co*m】
【答案】游码、右、左、右、39.0、5、7.8。
【点评】本题考查了密度的图像题。密度公式的应用。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,降低了计算难度。注意运用此技巧!是课程标准的20个必做实验之一,一道基础题。考试频率较高。
12.(2017聊城)为了测量某种食用油的密度,取适量这种食用油进行如下实验:
(1)将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“0”刻度线处.发现指针静止时位置如甲图所示,则应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡。
(2)向烧杯中倒入适量的食用油,用天平测量烧杯和食用油的总质量,天平平衡时,砝码和游码的位置如图乙所示,烧杯和食用油的总质量为____ __g。
(3)把烧杯中的部分食用油倒入量筒中,其示数如图丙所示,体积为______cm3。
(4)测出烧杯和剩余食用油的总质量m2为26g。
(5)则量筒食用油的质量为______g,密度为____ __g/cm3。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。食用油的质量m=61.2g-26g=35.2g;量筒食用油的体积V=40.0mL=40.0cm3;食用油的密度 。故答案为:左、61.2、40.0、35.2、0.88。
【答案】左、61.2、40.0、35.2、0.88。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,
此实验是课程标准20个必做实验之一,是基础题,考试频率高。
13.(2017新疆)某同学想知道牛奶的密度,于是用天平和量筒做了如图所示的实验。
(1)在使用托盘天平前要对天平进行调节,请将下列各步骤前的字母按照正确的顺序排列___ _ 。21*cnjy*com
A.把天平放在水平台面上
B.调节天平的平衡螺母,使天平横梁水平平衡
C.把游码置于标尺的零刻度线处
(2)天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为12g,在烧杯中倒入适量的牛奶,测出烧杯和牛奶的总质量如图甲所示,将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中,牛奶的体积如图乙所示,则烧杯中牛奶的质量为________g,牛奶的密度为________________g/cm3。
(3)该同学用这种方法测出的牛奶密度与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”)。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。牛奶的质量m=62.0g-12g=50.0g;量筒牛奶的体积V=40.0mL=40.0cm3;牛奶的密度 。量筒的牛奶的体积小于烧杯牛奶的体积。故答案为:ACB、50.0、1.25、偏大。
【答案】ACB、50.0、1.25、偏大。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,
此实验是课程标准20个必做实验之一,是基础题,考试频率高。
14.(2017临沂)小明在实验室里测量某金属块的密度。
(1)将天平放到水平实验台上并将游码归零后,小明发现托盘天平的指针如图甲所示,此时他应该将平衡螺母向_________(填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡。
(2)用调节好的天平测量合金块质量时,通过加减砝码后,天平的指针仍如图甲 所示,此时小明应___________________________________,使天平横梁平衡。
(3)天平平衡时,所用砝码和游码的位置如图乙所示,则该合金块的质量是______g。
(4)小明用细线拴住合金块并将它浸没在盛水的量筒中,量筒的示数分别如图丙和丁所示,则该合金块的密度为_________g/cm3。【出处:21教育名师】
(5 )小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度(见下表),则该合金块可能是______(填序号)。
A.铝镁合金 B.铝锰合金 C.锌铝合金
金属
镁
铝
锌
锰
密度(g/cm3)
1.74
2.7
7.15
7.47
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。金属块的质量m=50g-2.4g=52.4g;量筒水变化的体积V=80.0mL-60mL=20.0mL=20.0cm3;金属块的密度。由于2.62小于2.7大于1.74,所以此金属可能是镁铝合金。故答案为:左、去掉最小砝码,再向右移动游码、52.4、2.62、A。21*cnjy*com
【答案】左、去掉最小砝码,再向右移动游码、52.4、2.62、A。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,
此实验是课程标准20个必做实验之一,是基础题,考试频率高。
15.(2017山西)小明家乡种植的杏树今年获得了丰收,他想利用托盘天平和量筒测量一颗新鲜杏的密度,进行了下列操作:
(1)先把天平放在水平台上,然后将游码移至标尺左端的零刻度线处,为使天平横梁平衡,他应调节横梁右端的_______;
(2)将鲜杏放在调好的天平左盘,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图甲所示,则鲜杏的质量为____ ___g;
(3)为了能将鲜杏放入量筒,小明选取了容积为200mL的量筒,他先往量筒中加入适量的水,记下此时水的体积。如图乙所示;再将这个鲜杏放入量筒,再次记录读数,请你帮他计算鲜杏的密度为_______kg/m3;
(4)小明继续实验时不小心将量筒碰倒摔碎了,他又选取了小烧杯、溢水杯、容积为50mL的量筒测量鲜杏的体积,他的做法如下,请你将下列步骤补充完整。
a.先将溢水杯中盛满水,再将鲜杏轻轻放入溢水杯中,让溢出的水流入小烧杯中;
b.______ ;
c.记录此时量筒中水的体积。
(5)你认为小明按上述步骤所测杏的密度比真实密度 ,原因是 。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。鲜杏的质量m=20g+1.2g=21.2g;量筒水变化的体积V=40.0mL-20mL=20.0mL=20.0cm3;鲜杏的密度 。故答案为:平衡螺母、21.2、1.06×103、将小烧杯中的水全部倒入量筒中、偏大、小烧杯壁上有残留水,测量水的体积偏小,当质量一定时,密度值偏大。
【答案】平衡螺母、21.2、1.06×103、将小烧杯中的水全部倒入量筒中、偏大、小烧杯壁上有残留水,测量水的体积偏小,当质量一定时,密度值偏大。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,
此实验是课程标准20个必做实验之一,是基础题,考试频率高。
16.(2017河南)小明发现橙子放入水中会下沉,于是想办法测量它的密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将标尺上的游码移至零刻度线处,调节平衡螺母,直到指针在 ,表示天平平衡。
(2)用天平测量橙子质量,天平平衡时砝码和游码的示数如图所示,橙子质量为 g。小明利用排水法测得橙子的体积为150cm3,则橙子的密度是 kg/m3。
(3)做实验时,小明若先用排水法测出橙子的体积,接着用天平测出橙子质量,这样测得的密度值将比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。橙子的质量m=160g+3.0gg=163.0g;橙子的体积V=150cm3;橙子的密度 。湿橙子的质量比干橙子的质量偏大。故答案为:分度盘中线处、163.0、1.09×103、偏大。
【答案】分度盘中线处、163.0、1.09×103、偏大。
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,
此实验是课程标准20个必做实验之一,是基础题,考试频率高。
17.(2017天津)下面是小明同学的实验报告,请按要求帮他将报告补充完整。
实验:测量食用油的密度
实验目的:测量油的密度
实验器材:天平(砝码)、量筒、烧杯、油
实验原理: 。
主要实验步骤:
(1)调节天平横梁平衡时,发现指针指在分度盘中线的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)侧调节。
(2)往量筒中倒入适量的油,测出油的体积,如图甲所示。
(3)用天平测出空烧杯的质量为30 g。
(4)将量筒中的油全部倒入烧杯中,测出烧杯和油的总质量,如图乙所示。
在虚线框内设计一个记录本次实验 数据的表格,并将测量数据及计算结果填入表中。
(5)实验数据记录:
(6)实验评估:按照上述实验方案测出的油的密度值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
【解析】本题考查了用天平、量筒测量固体的密度。会使用天平和正确读数;会使用量筒和读数。量筒食用油的体积V=40.0mL=40.0cm3;食用油的质量m=63.0g—30g=33.0g;食用油的密度。量筒中的食用油有残留,烧杯中食用油的质量偏小,所测密度值偏大。故答案为:、左、40mL、63.0、30、33.0、0.83、偏小。
【答案】、左、40mL、63.0、30、33.0、0.83、偏小。
食用油的体积V/cm3
烧杯和食用油的质量m1/g
空烧杯的质量m/g
烧杯中食用油的质量m/g
食用油的密度ρ/g﹒cm-3
【点评】本题考查了密度的测量和鉴别物质。计算时用实验单位,然后换算成密度的主单位,
此实验是课程标准20个必做实验之一,是基础题,考试频率高。