6.2 密度、密度的测量
考点梳理
密度
1.密度的定义:单位体积的某种物质的质量,叫做这种物质的密度。
2、定义式:=
因为密度是物质的一种特性,某种物质的密度跟由这种物质构成的物体的质量和体积均无关,所以上述公式是定义密度的公式,是测量密度大小的公式,而不是决定密度大小的公式。
3.密度的单位:在国际单位制中,密度的单位是千克/米3。
其它常用单位还有克/厘米3。1克/厘米3=1000千克/米3。
4.物质密度和外界条件的关系
物体通常有热胀冷缩的性质,即温度升高时,体积变大;温度降低时,体积变小。而质量与温度无关,所以,温度升高时,物质的密度通常变小,温度降低时,密度变大。
注意:水在0至4℃时反常膨胀,即温度升高,体积变小,密度变大;温度下降,体积变大,密度变小)
密度的测量
1.测固体的密度
(1)测比水的密度大的固体物质的密度
①用天平称出固体的质量m1
②利用量筒测量适量水的体积V1
③将物体全部浸没在水中测得体积为V2
(2)测比水的密度小的固体物质的密度。
①用天平称出固体的质量。
②利用排水法测固体体积时,有两种方法。一是用细而长的针或细铁丝将物体压没于水中,通过排开水的体积,测出固体的体积。二是在固体下面系上一个密度比水大的物块,比如铁块。利用铁块使固体浸没于水中。铁块和固体排开水的总体积再减去铁块的体积就等于固体的体积。固体的质量、体积测出后,利用密度公式求出固体的密度。
2.测液体的密度
(1)①用天平测量装有适量液体的容器的质量m1
②将部分液体倒入量筒中测量体积V
③用天平测量剩余液体和容器的质量m2
(2)液体体积无法测量时,在这种情况下,往往需要借助于水,水的密度是已知的,在体积相等时,两种物质的质量之比等于它们的密度之比。我们可以利用这个原理进行测量。测量方法如下:
a.用天平测出空瓶的质量m; b.将空瓶内装满水,用天平称出它们的总质量m1; c.将瓶中水倒出,装满待测液体,用天平称出它们的总质量m2;
量筒的使用方法
(1)会选.任何一只量筒都有一定的测量范围,即量程,要能根据被测量的量选择量程合适的量筒.
会放.使用量筒测量时,量筒要平稳地放置于水平桌面上.
会看.读取量筒的数据时,若液面是凹形面,视线应以凹形底部为准;若液面是凸形面,视线应以凸形顶部为准.
会读.要会根据量筒刻度的分度值读出准确值,同时要读出分度值的下一位,即估计值.
会用.量取指定体积的液体时,应先倒入接近所需体积的液体,然后改用胶头滴管滴加
量筒的使用注意事项:(1)不能用量筒配制溶液或进行化学反应.
不能加热,也不能盛装热溶液,以免炸裂.
量筒上一般标有20℃字样,这就要求所量液体的温度应控制在20℃左右,若相差太多,一是量取的体积有误,二是容易损坏量筒.
(4)读数时,视线应与液体凹液面的最低点(或者凸面的最高点)水平相切,若仰视,造成读数偏小,所量液体体积偏大,俯视反之.
考点突破
密度的计算
选择题(共5小题)
1.甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示,则甲、乙两物体的密度之比是( )
A.8:1 B.4:3 C.4:1 D.2:1
2.某种物质,其质量与体积的关系如图所示。分析图象可知,这种物质的密度ρ为( )
A.ρ=2g/cm3 B.ρ=0.5 g/cm3 C.ρ=2kg/m3 D.ρ=0.5 kg/m3
3.如图是甲、乙两种物体的质量m与体积V的关系图象,由图象可知,甲、乙两种物质密度间的关系是( )
A.ρ甲=ρ乙 B.ρ甲>ρ乙 C.ρ甲<ρ乙 D.无法比较
4.甲、乙两个实心物体,它们的体积之比是3:2,质量之比是1:2,则它们的密度之比是( )
A.1:2 B.3:4 C.1:3 D.3:1
5.如图所示,由不同物质制成的甲、乙两种实心球体积相等,此时天平平衡,则制成甲、乙两种球的物质密度之比为( )
A.3:5 B.3:1 C.2:1 D.5:3
密度的公式的实际应用
选择题(共10小题)
1.很多同学知道自己的身高和体重,却不知道自己的体积。某同学身高170cm,体重60kg,他的体积约为( )
A.0.006m3 B.0.06m3 C.0.6m3 D.6m3
2.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.酱油 B.纯水 C.植物油 D.酒精
3.有甲、乙两物体,它们的体积之比是2:1,质量之比是4:1,则它们的密度之比是( )
A.8:1 B.2:1 C.1:4 D.1:8
4.两实心物体质量之比为4:5,体积之比为3:4,密度之比为( )
A.16:15 B.3:4 C.15:16 D.4:3
5.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,甲的质量大 B.质量相等时,乙的体积大
C.甲的密度比乙的密度大 D.甲的密度为0.5×103kg/m3
6.甲、乙两种物质的m﹣V图象如图所示,分析图象可知( )
A.甲的密度比水的密度小
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1:8
D.质量为20g的乙物质的体积为20cm3
7.瓶身标有“500mL”字样的一瓶矿泉水的质量约为( )
A.0.05千克 B.0.5千克 C.5千克 D.50千克
8.以下消息摘自2015年1月26日央视网:
发改委:汽、柴油价格每吨分别降低365元和350元
今日,国家发展改革委发出通知,决定将汽、柴油价格每吨分别降低365元和350元,测算到零售价格90号汽油和0号柴油(全国平均)每升分别降低0.27元和0.30元,调价执行时间为1月26日24时。据此估测90号汽油的密度约为(不考虑90号汽油在生产运输过程中密度的变化)( )
A.0.74×103kg/m3 B.0.76×103kg/m3
C.0.78×103kg/m3 D.0.80×103kg/m3
9.一个质量为0.3kg的水壶,装满水后总质量为0.8kg,装满另一种液体时总质量为0.7kg,则这种液体的密度是( )
A.1.4×103kg/m3 B.0.875×103 kg/m3
C.0.8 kg/m3 D.0.8×103 kg/m3
10.1桶5升装的食用油质量大约为(ρ油=0.8×103kg/m3)( )
A.2千克 B.4千克 C.6千克 D.8千克
密度的的特性及比较
选择题(共5小题)
1.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
2.人们常说:“木头比铁轻。”这句话的实际含义是指木头与铁相比具有较小的( )
A.密度 B.体积 C.重力 D.质量
3.对于同种物质而言,关于密度的公式“ρ=”下列说法正确的是( )
A.ρ与m成正比
B.ρ与m、v没有关系,是个恒定值
C.ρ与v成反比
D.ρ与m成正比,ρ与v成反比
4.A、B、C 三种物质的质量跟体积的关系如图所示,以下密度关系正确的是( )
A.ρA>ρB>ρC,且ρA>ρ水 B.ρ A>ρ B>ρ C,且ρ A<ρ水
C.ρ C>ρ B>ρ A,且ρ A<ρ水 D.ρ C>ρ B>ρ A,且ρ A>ρ水
5.如图所示,两个底面积相同的容器,分别装入质量相等的液体甲与乙,液面高度相同,下列判断正确的是( )
A.甲与乙可能是同种液体 B.甲的密度比乙的大
C.甲的体积比乙的大 D.乙的密度比甲的大
四、量筒的使用
选择题(共3小题)
1.为了方便测出200g水的体积,下列量筒中比较适当的一只是( )
A.量程为100mL,分度值为2mL B.量程为500mL,分度值为10mL
C.量程为300mL,分度值为3mL D.量程为250mL,分度值为5mL
2.某同学欲从盛有液体的量筒中倒出部分液体,量筒放平后,仰视液面读数为82毫升,倒出部分液体后,俯视液面读数为52毫升,则该学生实际倒出液体的体积为( )
A.大于30毫升 B.等于30毫升 C.小于30毫升 D.无法确定
3.测量一块金属的体积,量筒放平稳且面对刻度线,量水线体积时视线平视,量水和金属块总体积时仰视。则所测得的金属块的体积( )
A.大于实际体积 B.等于实际体积 C.小于实际体积 D.都有可能
填空题(共2小题)
4.如图所示,量筒中液体的体积为 cm3。
5.人们观察某个物体时,常有平视、仰视、俯视、斜视等几种。用量筒量液体时,图中a、b、c三种方法似乎都与凹液面相切,其中能正确读出量筒内液体体积的是 ,读数比实际液体体积偏低的是 ,读数比实际液体体积偏高的是 。
五、固体密度的测量
选择题(共5小题)
1.小梦和同学去高邮神居山春游,在山上捡到了几块石头。下表中记录的是小梦与其他三位同学测出的小石块的密度(经查密度表可知,该石头的密度为2.50g/cm3)。下列说法正确的是( )
姓名
小梦
小满
小明
小扬
小石块的密度
2.45g/cm3
2.52g/cm3
2.56g/cm3
2.60g/cm3
A.只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效
B.只有小扬的数据不可以接受,因为他的数据偏差最大
C.只有小满的数据可以接受,因为他的数据最接近密度表中的数据
D.四位同学的实验都是失败的,因为密度表中石块的密度为2.50g/cm3
2.在测量铝块密度的实验中,先用量筒测铝块的体积再利用托盘天平测量铝块的质量,这种做法将导致 ( )
A.所测铝块的体积偏大 B.所测铝块的质量偏小
C.所测铝块的密度偏大 D.所测铝块的密度偏小
3.在测量金属块密度的实验中,小明先用调好的天平测量出金属块的质量,如图甲所示,然后小明将系好细线的金属块放入盛有50ml水的量筒中,量筒中的水面升高到如图乙所示的位置。下列说法中不正确的是( )
A.指针指在分度盘中央刻线处静止时,表明天平横梁在水平位置平衡了
B.金属块的体积为60 cm3
C.金属块的质量为74g
D.金属块的密度为7.4×103 kg/m3
4.王兵在“测量石块的密度”的实验时,测出几组数据,根据这些数据绘出图象,能正确表示“密度与质量的关系”的图象是( )
A. B.
C. D.
5.实验室里常用悬重法测蜡块的密度,如图所示,量筒内原来水的体积为V0,只浸没入重物时,量筒内水与重物总体积为V1,将蜡块及重物全浸入水中后,量筒水面所示总体积为V2,已知蜡块的质量为m,则蜡块的密度为( )
A. B. C. D.
六、液体密度的测量
选择题(共3小题)
1.某同学在测盐水的密度时,先测了空烧杯的质量,然后装入一些盐水测出总质量,将盐水全部倒入量筒中测出盐水的体积,用总质量减去空烧杯的质量,算出量筒中盐水的质量,然后计算量筒中盐水的密度,下列探究反思正确的是( )
A.测量结果不准确,是因为量筒中盐水的质量不准确
B.测量结果不准确,是因为量筒中盐水的体积不准确
C.这样测出盐水的密度会偏大
D.这样测出盐水的密度会偏小
学习密度知识后,小明用实验测量某品牌酸奶的密度,其操作步骤及流程如图,则下列说法错误的是( )
A.酸奶的质量为122.4g
B.酸奶的体积为100cm3
C.小明测得酸奶的密度为1.224×103kg/m3
D.小明测出的酸奶的密度偏小,应该按照乙、丙、甲步骤进行测量
3.小明查阅水的密度大小后,运用所学的物理知识进行以下特殊测量,其中方法不可行的是( )
A.仅用量筒和烧杯可“量”出0.2kg的水
B.仅用量筒、烧杯和水可“量”出橡皮泥的密度
C.仅用天平和烧杯可“称”出牛奶的密度
D.仅用天平、烧杯和水可“称”出墨水瓶的容积
二.实验探究题(共2小题)
4.小敏在实验室测量某种液体的密度。小敏先将这种液体倒入量筒,如图甲所示,接着她用天平测出空烧杯的质量为40g,然后她将量筒中的液体全部倒入烧杯,用天平测量烧杯和液体的总质量,天平平衡时的情景如图乙所示,则烧杯和液体的总质量为 g.请你根据以上实验数据计算出液体的密度为 _________ kg/m3,这样测出的密度值比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“无差别”)
5.用托盘天平和量筒测定某种液体的密度的实验中:
(1)调节天平时,指针静止的位置如图甲所示。为使天平平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节;
(2)如图乙,将待测液体倒入烧杯中,用已调好的天平测量烧杯和液体的总质量。由图可知,烧杯和液体的总质量是 g;
(3)如图丙,将烧杯中的液体一部分倒入到量筒中,量筒中液体的体积是_________ cm3;
(4)如图丁,用已调好的天平测量剩余液体和烧杯的总质量,由此可知液体的密度是 kg/m3。
6.2 密度、密度的测量
考点梳理
密度
1.密度的定义:单位体积的某种物质的质量,叫做这种物质的密度。
2、定义式:=
因为密度是物质的一种特性,某种物质的密度跟由这种物质构成的物体的质量和体积均无关,所以上述公式是定义密度的公式,是测量密度大小的公式,而不是决定密度大小的公式。
3.密度的单位:在国际单位制中,密度的单位是千克/米3。
其它常用单位还有克/厘米3。1克/厘米3=1000千克/米3。
4.物质密度和外界条件的关系
物体通常有热胀冷缩的性质,即温度升高时,体积变大;温度降低时,体积变小。而质量与温度无关,所以,温度升高时,物质的密度通常变小,温度降低时,密度变大。
注意:水在0至4℃时反常膨胀,即温度升高,体积变小,密度变大;温度下降,体积变大,密度变小)
密度的测量
1.测固体的密度
(1)测比水的密度大的固体物质的密度
①用天平称出固体的质量m1
②利用量筒测量适量水的体积V1
③将物体全部浸没在水中测得体积为V2
(2)测比水的密度小的固体物质的密度。
①用天平称出固体的质量。
②利用排水法测固体体积时,有两种方法。一是用细而长的针或细铁丝将物体压没于水中,通过排开水的体积,测出固体的体积。二是在固体下面系上一个密度比水大的物块,比如铁块。利用铁块使固体浸没于水中。铁块和固体排开水的总体积再减去铁块的体积就等于固体的体积。固体的质量、体积测出后,利用密度公式求出固体的密度。
2.测液体的密度
(1)①用天平测量装有适量液体的容器的质量m1
②将部分液体倒入量筒中测量体积V
③用天平测量剩余液体和容器的质量m2
(2)液体体积无法测量时,在这种情况下,往往需要借助于水,水的密度是已知的,在体积相等时,两种物质的质量之比等于它们的密度之比。我们可以利用这个原理进行测量。测量方法如下:
a.用天平测出空瓶的质量m; b.将空瓶内装满水,用天平称出它们的总质量m1; c.将瓶中水倒出,装满待测液体,用天平称出它们的总质量m2;
量筒的使用方法
(1)会选.任何一只量筒都有一定的测量范围,即量程,要能根据被测量的量选择量程合适的量筒.
会放.使用量筒测量时,量筒要平稳地放置于水平桌面上.
会看.读取量筒的数据时,若液面是凹形面,视线应以凹形底部为准;若液面是凸形面,视线应以凸形顶部为准.
会读.要会根据量筒刻度的分度值读出准确值,同时要读出分度值的下一位,即估计值.
会用.量取指定体积的液体时,应先倒入接近所需体积的液体,然后改用胶头滴管滴加
量筒的使用注意事项:(1)不能用量筒配制溶液或进行化学反应.
不能加热,也不能盛装热溶液,以免炸裂.
量筒上一般标有20℃字样,这就要求所量液体的温度应控制在20℃左右,若相差太多,一是量取的体积有误,二是容易损坏量筒.
读数时,视线应与液体凹液面的最低点(或者凸面的最高点)水平相切,若仰视,造成读数偏小,所量液体体积偏大,俯视反之.
考点突破
密度的计算
选择题(共5小题)
1.甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示,则甲、乙两物体的密度之比是( )
A.8:1 B.4:3 C.4:1 D.2:1
【解答】解:由图象可知,当V甲=1cm3时,m甲=8g;当V乙=4cm3时,m乙=4g,
则两种物体的密度分别为:
ρ甲===8g/cm3,ρ乙===1g/cm3,
则ρ甲:ρ乙=8g/cm3:1g/cm3=8:1。
故选:A。
2.某种物质,其质量与体积的关系如图所示。分析图象可知,这种物质的密度ρ为( )
A.ρ=2g/cm3 B.ρ=0.5 g/cm3 C.ρ=2kg/m3 D.ρ=0.5 kg/m3
【解答】解:由图象可知,当质量m=20g时,体积V=10cm3,
该物质的密度:
ρ===2g/cm3。
故选:A。
3.如图是甲、乙两种物体的质量m与体积V的关系图象,由图象可知,甲、乙两种物质密度间的关系是( )
A.ρ甲=ρ乙 B.ρ甲>ρ乙 C.ρ甲<ρ乙 D.无法比较
【解答】解:
由图象可知,当V甲=V乙时,m甲>m乙,由ρ=可知ρ甲>ρ乙,故B正确、ACD错误。
故选:B。
4.甲、乙两个实心物体,它们的体积之比是3:2,质量之比是1:2,则它们的密度之比是( )
A.1:2 B.3:4 C.1:3 D.3:1
【解答】解:已知V甲:V乙=3:2,m甲:m乙=1:2,
根据ρ=可得:
==×=×==1:3。
故选:C。
5.如图所示,由不同物质制成的甲、乙两种实心球体积相等,此时天平平衡,则制成甲、乙两种球的物质密度之比为( )
A.3:5 B.3:1 C.2:1 D.5:3
【解答】解:天平左右两侧的质量相等,根据公式ρ=可得,2ρ甲V+ρ乙V=ρ甲V+4ρ乙V,
ρ甲V=3ρ乙V,
ρ甲:ρ乙=3:1。
故选:B。
密度的公式的实际应用
选择题(共10小题)
1.很多同学知道自己的身高和体重,却不知道自己的体积。某同学身高170cm,体重60kg,他的体积约为( )
A.0.006m3 B.0.06m3 C.0.6m3 D.6m3
【解答】解:
某同学的质量m=60kg,人的密度ρ≈ρ水=1.0×103kg/m3,
根据ρ=可得他的体积:
V===0.06m3。
故选:B。
2.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.酱油 B.纯水 C.植物油 D.酒精
【解答】解:因为分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,则各种液体的体积都等于瓶子的容积,即V相同,
又因为ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精,
所以由ρ=可知,密度大的质量大,
故装的质量最多的是酱油,故A正确,BCD错误;
故选:A。
3.有甲、乙两物体,它们的体积之比是2:1,质量之比是4:1,则它们的密度之比是( )
A.8:1 B.2:1 C.1:4 D.1:8
【解答】解:两物体的密度之比:
===×=,;
故选:B。
4.两实心物体质量之比为4:5,体积之比为3:4,密度之比为( )
A.16:15 B.3:4 C.15:16 D.4:3
【解答】解:两个物体的密度关系为:
==×=×=。
故选:A。
5.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,甲的质量大 B.质量相等时,乙的体积大
C.甲的密度比乙的密度大 D.甲的密度为0.5×103kg/m3
【解答】解:图象中横轴表示体积,纵轴表示质量,
A.由图可知,体积相等时,乙的质量大,甲的质量小,故A错误;
B.由图可知,质量相等时,甲的体积大,乙的体积小,故B错误;
C.由图可知,质量相等时,甲的体积大,乙的体积小,根据ρ=可知,甲的密度比乙的小,故C错误;
D.由图可知,甲的质量m甲=2g时,其体积V甲=4cm3,则甲的密度ρ甲===0.5g/cm3=0.5×103kg/m3,故D正确。
故选:D。
6.甲、乙两种物质的m﹣V图象如图所示,分析图象可知( )
A.甲的密度比水的密度小
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1:8
D.质量为20g的乙物质的体积为20cm3
【解答】解:由图象知,
A、当甲的体积是1cm3时,质量为8g,由公式ρ=知,甲的密度为ρ甲==8g/cm3,
水的密度为1g/cm3,所以甲的密度大于水的密度。故A错误;
B、当体积都是1cm3时,甲的质量远大于乙的质量。故B错误;
C、当乙的体积是4cm3时,质量为4g,由公式ρ=知,乙的密度为ρ乙==1g/cm3,
所以甲、乙密度之比为8g/cm3:1g/cm3=8:1.故C错误;
D、由C知,乙的密度是1g/cm3,
所以质量为20g的乙物质的体积为V===20cm3.故D正确。
故选:D。
7.瓶身标有“500mL”字样的一瓶矿泉水的质量约为( )
A.0.05千克 B.0.5千克 C.5千克 D.50千克
【解答】解:
矿泉水的体积:
V=500mL=500cm3,
矿泉水的密度ρ=1×103kg/m3=1g/cm3
由ρ=得水的质量:
m=ρV=1g/cm3×500cm3=500g=0.5kg。
故选:B。
8.以下消息摘自2015年1月26日央视网:
发改委:汽、柴油价格每吨分别降低365元和350元
今日,国家发展改革委发出通知,决定将汽、柴油价格每吨分别降低365元和350元,测算到零售价格90号汽油和0号柴油(全国平均)每升分别降低0.27元和0.30元,调价执行时间为1月26日24时。据此估测90号汽油的密度约为(不考虑90号汽油在生产运输过程中密度的变化)( )
A.0.74×103kg/m3 B.0.76×103kg/m3
C.0.78×103kg/m3 D.0.80×103kg/m3
【解答】解:由90号汽油每吨降低365元,可算出降低1元对应的质量m1,则:
m1=×1000kg=kg,
也就是kg的90号汽油下调价格是1元,
由90号汽油每升降低0.27元,可算出下调1元对应的体积V1,则:
V1=×1L=L=×10﹣3m3,
也就是L的90号汽油下调价格是1元。
所以,90号汽油的密度:
ρ==≈0.74×103kg/m3。
故选:A。
9.一个质量为0.3kg的水壶,装满水后总质量为0.8kg,装满另一种液体时总质量为0.7kg,则这种液体的密度是( )
A.1.4×103kg/m3 B.0.875×103 kg/m3
C.0.8 kg/m3 D.0.8×103 kg/m3
【解答】解:水的质量:
m水=0.8kg﹣0.3kg=0.5kg,
v水===0.5×10﹣3m3,
水壶的容积:
v=v水=0.5×10﹣3m3;
液体的质量:
m液=0.7kg﹣0.3kg=0.4kg,
v液=v=0.5×10﹣3m3,
∴ρ液===0.8×103kg/m3。
故选:D。
10.1桶5升装的食用油质量大约为(ρ油=0.8×103kg/m3)( )
A.2千克 B.4千克 C.6千克 D.8千克
【解答】解:油桶的容积即为食用油的体积,则V=5L=5dm3=5×10﹣3m3,油的密度ρ=0.8×103kg/m3,
因为ρ=,
所以油的质量:
m=ρV=0.8×103kg/m3×5×10﹣3m3=4kg。
故选:B。
密度的的特性及比较
选择题(共5小题)
1.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
【解答】解:
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;
B、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;
C、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;
D、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。
故选:A。
2.人们常说:“木头比铁轻。”这句话的实际含义是指木头与铁相比具有较小的( )
A.密度 B.体积 C.重力 D.质量
【解答】解:木头比铁轻是指木头的密度比铁的小,故A正确。
故选:A。
3.对于同种物质而言,关于密度的公式“ρ=”下列说法正确的是( )
A.ρ与m成正比
B.ρ与m、v没有关系,是个恒定值
C.ρ与v成反比
D.ρ与m成正比,ρ与v成反比
【解答】解:对于同一种物质,在确定的温度和状态下,密度(质量与体积的比值)是不变的,即物质的密度大小与质量和体积无关,不能理解为物质的密度与质量成正比,与体积成反比,所以ACD错误,B正确。
故选:B。
4.A、B、C 三种物质的质量跟体积的关系如图所示,以下密度关系正确的是( )
A.ρA>ρB>ρC,且ρA>ρ水 B.ρ A>ρ B>ρ C,且ρ A<ρ水
C.ρ C>ρ B>ρ A,且ρ A<ρ水 D.ρ C>ρ B>ρ A,且ρ A>ρ水
【解答】解:
由图中的数据可得各物质的密度分别为:
ρA===1.5g/cm3,
ρB===1g/cm3,
ρC===0.6g/cm3,
则ρA>ρB>ρC,比较A物质的密度和水的密度可得ρA>ρ水。
故选:A。
5.如图所示,两个底面积相同的容器,分别装入质量相等的液体甲与乙,液面高度相同,下列判断正确的是( )
A.甲与乙可能是同种液体 B.甲的密度比乙的大
C.甲的体积比乙的大 D.乙的密度比甲的大
【解答】解:
两个容器的底面积相等,液面高度相同,所以V甲<V乙,
由题知,两种液体的质量相等,
由ρ=可知:ρ甲>ρ乙。
故选:B。
四、量筒的使用
选择题(共3小题)
1.为了方便测出200g水的体积,下列量筒中比较适当的一只是( )
A.量程为100mL,分度值为2mL B.量程为500mL,分度值为10mL
C.量程为300mL,分度值为3mL D.量程为250mL,分度值为5mL
【解答】解:水的质量是m=200g,
因为ρ=,
所以水的体积是V===200cm3=200mL。
由选项可知B、C和D都可以一次性的测出200g水的体积,但C量筒更精确。
故选:C。
2.某同学欲从盛有液体的量筒中倒出部分液体,量筒放平后,仰视液面读数为82毫升,倒出部分液体后,俯视液面读数为52毫升,则该学生实际倒出液体的体积为( )
A.大于30毫升 B.等于30毫升 C.小于30毫升 D.无法确定
【解答】解:用量筒量取液体时,量筒要放平,读数时视线应与凹液面最低处相平。如果仰视液面,读数比实际偏低,若俯视液面,读数比实际偏大。该学生倾倒液体前仰视液面,其读数会比实际偏小,那么实际体积应大于82mL;倒出一部分液体后俯视液面,其读数会比实际偏大,那么实际体积应小于52mL,则该学生实际倾倒的液体体积大于30mL。
故选:A。
3.测量一块金属的体积,量筒放平稳且面对刻度线,量水线体积时视线平视,量水和金属块总体积时仰视。则所测得的金属块的体积( )
A.大于实际体积 B.等于实际体积 C.小于实际体积 D.都有可能
【解答】解:用量筒量取液体时,量筒要放平,读数时视线应与凹液面最低处相平;如果仰视液面,读数比实际偏低,若俯视液面,读数比实际偏高。
在放金属块前平视液面,示数为V1,其读数等于水的实际体积,放金属块后俯仰视液面,示数为V2,读数比实际偏小,则测量的体积V=V2﹣V1,因为V1正常,V2偏小,故V偏小,故小于金属块的实际体积,C正确。
故选:C。
填空题(共2小题)
4.如图所示,量筒中液体的体积为 60 cm3。
【解答】解:通过观察可知,此量筒的量程是0到100ml,分度值是5ml,量筒的示数是60ml,由1mL=1cm3可得,60ml=60cm3。
故答案为:60。
5.人们观察某个物体时,常有平视、仰视、俯视、斜视等几种。用量筒量液体时,图中a、b、c三种方法似乎都与凹液面相切,其中能正确读出量筒内液体体积的是 b ,读数比实际液体体积偏低的是 c ,读数比实际液体体积偏高的是 a 。
【解答】解:从高处往低处看属于俯视,从低处往高处看是仰视,视线与凹液面相平是平视,平视能正确读出量筒内液体体积;而俯视看到的读数大,仰视看到的读数小。
故答案为:b;c;a。
五、固体密度的测量
选择题(共5小题)
1.小梦和同学去高邮神居山春游,在山上捡到了几块石头。下表中记录的是小梦与其他三位同学测出的小石块的密度(经查密度表可知,该石头的密度为2.50g/cm3)。下列说法正确的是( )
姓名
小梦
小满
小明
小扬
小石块的密度
2.45g/cm3
2.52g/cm3
2.56g/cm3
2.60g/cm3
A.只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效
B.只有小扬的数据不可以接受,因为他的数据偏差最大
C.只有小满的数据可以接受,因为他的数据最接近密度表中的数据
D.四位同学的实验都是失败的,因为密度表中石块的密度为2.50g/cm3
【解答】解:在实验中,只要操作正确,数据便是真实的。几个组数据的不同,是因为在测量过程中存在误差的原因。故BCD错误,A正确。
故选:A。
2.在测量铝块密度的实验中,先用量筒测铝块的体积再利用托盘天平测量铝块的质量,这种做法将导致 ( )
A.所测铝块的体积偏大 B.所测铝块的质量偏小
C.所测铝块的密度偏大 D.所测铝块的密度偏小
【解答】解:
在实验过程中,先测量铝块的体积(所测铝块的体积是准确的),然后再测量铝块的质量,由于测量铝块体积时铝块上沾有水,这样会使得所测得铝块的质量会偏大,由ρ=可知,所测铝块的密度会偏大。故ABD错误,C正确。
故选:C。
3.在测量金属块密度的实验中,小明先用调好的天平测量出金属块的质量,如图甲所示,然后小明将系好细线的金属块放入盛有50ml水的量筒中,量筒中的水面升高到如图乙所示的位置。下列说法中不正确的是( )
A.指针指在分度盘中央刻线处静止时,表明天平横梁在水平位置平衡了
B.金属块的体积为60 cm3
C.金属块的质量为74g
D.金属块的密度为7.4×103 kg/m3
【解答】解:A、指针指在分度盘中央刻线处静止时,表明天平横梁在水平位置平衡了,故A正确;
B、金属块的体积:V=60cm3﹣50cm3=10cm3;故B错误;
C、由图乙,金属块的质量:m=50g+20g+4g=74g,故C正确;
D、金属块的密度:ρ===7.4g/cm3=7.4×103kg/m3.故D正确。
故选:B。
4.王兵在“测量石块的密度”的实验时,测出几组数据,根据这些数据绘出图象,能正确表示“密度与质量的关系”的图象是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:因为密度是物质的一种特性,其大小与物质的质量无关,因此,石块的密度不会随质量发生变化,只有选项A符合题意。
故选:A。
5.实验室里常用悬重法测蜡块的密度,如图所示,量筒内原来水的体积为V0,只浸没入重物时,量筒内水与重物总体积为V1,将蜡块及重物全浸入水中后,量筒水面所示总体积为V2,已知蜡块的质量为m,则蜡块的密度为( )
A. B. C. D.
【解答】解:蜡块的体积:V=V2﹣V1;
蜡块的密度为ρ=。
故选:B。
六、液体密度的测量
选择题(共3小题)
1.某同学在测盐水的密度时,先测了空烧杯的质量,然后装入一些盐水测出总质量,将盐水全部倒入量筒中测出盐水的体积,用总质量减去空烧杯的质量,算出量筒中盐水的质量,然后计算量筒中盐水的密度,下列探究反思正确的是( )
A.测量结果不准确,是因为量筒中盐水的质量不准确
B.测量结果不准确,是因为量筒中盐水的体积不准确
C.这样测出盐水的密度会偏大
D.这样测出盐水的密度会偏小
【解答】解:在测量盐水的质量环节没有问题,但在测量盐水的体积时,烧杯中的盐水不可能一滴不剩的倒入量筒中,肯定会有部分盐水粘在烧杯内壁,导致体积测量值偏小,因此密度测量值变大。
故选:C。
2.学习密度知识后,小明用实验测量某品牌酸奶的密度,其操作步骤及流程如图,则下列说法错误的是( )
A.酸奶的质量为122.4g
B.酸奶的体积为100cm3
C.小明测得酸奶的密度为1.224×103kg/m3
D.小明测出的酸奶的密度偏小,应该按照乙、丙、甲步骤进行测量
【解答】解:
A、天平的分度值是0.2g,空烧杯的质量为20g+10g=30g,烧杯和酸奶的总质量为100g+50g+2.4g=152.4g,
所以酸奶的质量为:152.4g﹣30g=122.4g,故A正确;
B、量筒分度值为2ml,量筒中酸奶的体积为100mL=100cm3,故B正确;
C、酸奶的密度:ρ===1.224g/cm3=1.224×103kg/m3,故C正确;
D、因为烧杯壁会残留部分酸奶,不能全部倒入量筒中,所以测得酸奶的体积偏小,根据密度公式,质量不变,体积偏小,密度值偏大,
可按照乙、丙、甲步骤进行测量,故D错误。
故选:D。
3.小明查阅水的密度大小后,运用所学的物理知识进行以下特殊测量,其中方法不可行的是( )
A.仅用量筒和烧杯可“量”出0.2kg的水
B.仅用量筒、烧杯和水可“量”出橡皮泥的密度
C.仅用天平和烧杯可“称”出牛奶的密度
D.仅用天平、烧杯和水可“称”出墨水瓶的容积
【解答】解:
A、根据密度公式:ρ=,可得V=,已知水的质量0.2kg,除以水的密度,就能求出水的体积,再用量筒量出。故A可行;
B、由物体的浮沉条件可知橡皮泥的重量,由重量即可求得质量。再把橡皮泥团成球放入量杯使之沉入水底。读出此时水面对应的刻度值;测出橡皮泥团成球的体积;由完全沉入水底时水的体积变化可求得橡相对泥的体积,由G=ρgV可表示出橡皮泥的重力,由漂浮于水面上时的浮力与重力相等可求得橡皮泥的密度,故B可行;
C、称出烧杯的质量,称出烧杯和装满水的总质量,两次相减得水的质量;再称出装满牛奶的质量,根据体积相同测量出牛奶的密度,但是题目中没有水,不能测出牛奶的密度,故C不可行;
D、称出空瓶的质量,再称出瓶子和装满水的总质量,两次相减得水的质量,根据密度公式ρ=,可得V=,天平称量出水的质量,除以水的密度,就是水的体积,即墨水瓶的容积。故D可行。
故选:C。
二.实验探究题(共2小题)
4.小敏在实验室测量某种液体的密度。小敏先将这种液体倒入量筒,如图甲所示,接着她用天平测出空烧杯的质量为40g,然后她将量筒中的液体全部倒入烧杯,用天平测量烧杯和液体的总质量,天平平衡时的情景如图乙所示,则烧杯和液体的总质量为 73 g.请你根据以上实验数据计算出液体的密度为 1.1×103 kg/m3,这样测出的密度值比真实值 偏小 (选填“偏大”“偏小”或“无差别”)
【解答】解:
由图中知:液体的体积V=30ml=30cm3;
烧杯与液体的总质量:m总=50g+20g+3g=73g;
液体的质量:m=73g﹣40g=33g;
液体的密度:ρ===1.1g/cm3=1.1×103kg/cm3;
将量筒中的液体全部倒入烧杯时,由于量筒内壁粘有液体所以质量偏小,体积V不变,由ρ=可知,导致密度偏小。
故答案为:73;1.1×103;偏小。
5.用托盘天平和量筒测定某种液体的密度的实验中:
(1)调节天平时,指针静止的位置如图甲所示。为使天平平衡,应将平衡螺母向 左 (选填“左”或“右”)调节;
(2)如图乙,将待测液体倒入烧杯中,用已调好的天平测量烧杯和液体的总质量。由图可知,烧杯和液体的总质量是 72.4 g;
(3)如图丙,将烧杯中的液体一部分倒入到量筒中,量筒中液体的体积是 40 cm3;
(4)如图丁,用已调好的天平测量剩余液体和烧杯的总质量,由此可知液体的密度是 1.13×103 kg/m3。
【解答】解:(1)指针右偏平衡螺母应向左调;