沪科版物理八年级第五章质量与密度 第三节科学探究:物质的密度
同步练习
1.已知铁的密度比铜的密度小,现用铁和铜各做一个实心球,则下列叙述中不正确是( )
A.铁球的体积和质量都比铜球大
B.铁球的体积和质量都比铜球小
C.铁球的体积比铜球大,铁球的质量比铜球小
D.铁球的体积比铜球小,铁球的质量比铜球大
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,已知它们的密度关系为ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精,那么这四个容器中所装质量最多的物质是( )
A.酱油 B.纯水 C.植物油 D.酒精
3.下列关于密度的说法正确的是( )
A.质量越大的物体密度越大 B.物体的质量越小密度越小
C.物体的质量与体积的比值就是密度 D.以上说法全都不正确
4.如图所示,能正确反映同种物质的质量与体积关系的是( )
5.一瓶矿泉水被小华喝了一半,则瓶内水的质量和密度将( )
A.变小 变小 B.不变 不变
C.变小 不变 D.不变 变小
6.一杯酒精用掉一半,剩下一半的酒精的质量和密度的情况是( )
A.质量变为原来的一半,密度不变 B.质量和密度变为原来的一半
C.密度为原来的一半,质量不变 D.质量和密度不变
7.对于密度公式的理解,下列说法中正确的是( )
A.密度ρ与物体的质量成正比 B.密度ρ是物质的一种特性,与质量和体积无关
C.密度ρ与质量成正比,与体积成反比 D.对于不同物质,m越大,ρ越大
8.容积是10L的瓶子装满了煤油,已知煤油的密度是0.8×103kg/m3,则瓶内煤油的质量是 ,将煤油倒去4kg后,瓶内剩余煤油的密度是 g/cm3。
9.一只杯里装有200mL牛奶,牛奶的质量是210g,那么牛奶的密度是 g/cm3:小聪喝了半杯后,剩余半杯牛奶的密度 (选填“变大”、“变小”或“不变”)
10.酒精的密度为0.8×103kg/m3,它表示的物理意义是: 。
11.一支蜡烛,点燃一段时间后,则蜡烛的质量 ,密度 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.下列关于密度的说法正确的是( )
A.铁块沉入水中是因为铁的密度大 B.所有固体的密度都比液体大
C.密度会随着物体的形状发生改变 D.密度是一个变化量
13.甲乙两种物质的质量m与体积V的关系图象如图所示,正确的是( )
A.体积相等时,乙的质量大
B.质量相等时,甲的体积大
C.甲的密度比乙的大
D.乙的密度比甲的大
14.已知几种液体的密度大小关系为ρ硫酸>ρ海水>ρ水>ρ酒精,在四只规格相同的量筒中分别装入质量相等的酒精、水、海水、硫酸,则( )
A.液面高度相等 B.硫酸液面最高
C.海水液面最高 D.酒精液面最高
15.用天平和量杯称量某液体时,量杯及杯中液体的总质量为m,杯中液体的体积为v,根据称量的数据在m﹣v坐标系作出的图象如图所示,根据图象判断可知( )
A.量杯的质量是20g
B.20L这种液体的质量为60kg
C.液体的密度是1.0×103kg/m3
D.这种液体可能是酒精
16.如图所示,质量相同的三种液体,分别倒入三只同样的烧杯中,则三种液体的密度关系是( )
A.ρ甲>ρ丙>ρ乙 B.ρ乙>ρ丙>ρ甲
C.ρ丙>ρ乙>ρ甲 D.ρ甲>ρ乙>ρ丙
17.在测量金属块密度的实验中,小明将金属块放在调节好的天平左盘内,右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示时,天平横梁在水平位置重新平衡,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。根据实验过程及现象,下列判断不正确的是( )
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.金属块的质量为74g
C.金属块的体积为60cm3
D.金属块的密度为7.4×103kg/m3
18.已知铁的密度是7.9×103kg/m3,表示的物理意义是 ,质量为790g的一块正方体的铁,截去一半后,剩余铁块的密度是 kg/m3,体积是 。
19.质量相等的水和冰块,体积较小的是 ;体积相等的水和冰块,质量较大的是 。(均选填“水”或“冰块”)(ρ水>ρ冰)
20.如图所示,将实心正方体甲、乙放在海绵上,它们的质量分别为m甲、m乙,密度为ρ甲、ρ乙,则关于m甲、m乙和ρ甲、ρ乙的关系,可能存在的情况有: (请写出两种)。
21.一个容积为2.5L= cm3的塑料瓶,用它装水,最多能装 kg:如果用它来装植物油,最多能装 g.(p植物油=0.9×103kg/m3
22.如图所示是甲和乙两种物质的质量和体积关系图象,从图中可知 物质密度较大。而其中乙物质为我省名酒九江双蒸酒的质量和体积关系图象,若瓶子的包装盒上标明容量500mL,则它所装酒的质量为 kg,将酒倒出一半以后,剩余酒的密度为 kg/m3。
23.李新同学阅读了下表后,得出了一些结论,其中不正确的是( )
一些物质的密度(kg/m3)
水
1.0×103
水银
13.6×103
冰
0.9×103
干松木
0.5×103
煤油
0.8×103
铜
8.9×103
酒精
0.8×103
铅
11.3×103
A.液体的密度一定都比固体小
B.把100 g酒精倒掉50 g,剩下酒精的密度仍为0.8×103 kg/m3
C.水结冰后,体积会变大
D.质量相等的实心铜块和实心铅块,则实心铜块的体积一定大于实心铅块的体积
24.甲乙两个实心金属球,其质量之比m甲:m乙=1:2,ρ甲:ρ乙=2:5,那么甲乙两球的体积之比V甲:V乙为( )
A.1:5 B.5:1 C.5:4 D.4:5
25.现有容积为100毫升的小瓶,能否用它装下85克酒精或115克硫酸?( )
A.都能装下 B.都装不下
C.能装85克酒精,装不下115克硫酸 D.能装下115克硫酸,装不下85克酒精
26.铁的密度为7.9×103kg/m3,将一块体积为60cm3的铁块,截去20cm3,则剩余40cm3铁块的密度是( )
A.7.9kg/m3 B.5.3×103kg/m3
C.11.9 g/cm3 D.7.9 g/cm3
27.C919型飞机为了减重,使用了大量新型合金材料,飞机某合金部件由甲、乙两种密度不同的金属构成,已知甲、乙按质量比2:1混合后的密度,与甲、乙按体积比3:5混合后的密度相等,则甲、乙的密度之比为 。若该合金部件比传统上全部使用金属甲时重量减少了50%,则该合金部件中甲、乙的质量之比为 。
28.一只质量70kg的氧气瓶,刚启用时氧气密度为ρ,使用半小时后,质量为40kg,瓶内氧气密度为ρ,再使用一段时间,氧气瓶质量为20kg,此时,氧气密度为 。
29.小明在探究某种确定的物质的质量与体积的关系时,他通过实验测量得到如下表所示的数据,请根据表中数据归纳出质量m与体积V的关系式:m= 。
V/cm3
2
4
6
8
10
12
m/g
5.4
10.8
16.2
21.6
27
32.4
30.为测量某金属块的密度:
(l)用调节好的天平测金属块的质量,天平平衡时,右盘中所加的祛码和游码位置如图甲所示。则所测金属块的质量是 g。
(2)把金属块放入装有60cm3水的量筒中,液面上升的位置如图乙所示,则金属块的体积是 cm3.该金属块的密度是 kg/m3。
31.装纯牛奶盒子上标有“250ml”的字样,则它的体积约为 m3,牛奶的质量是 g,(ρ牛奶=1.02g/cm3)喝掉一半后密度 (变大、变小、不变)。
32.利用一个空瓶、一些水、一架天平来测牛奶的密度,步骤如C下:
(1)先将空瓶放在天平上,称其质量为m1,再装满水,擦干,称其质量为m2,则水的质量为 ,再根据 ,即可求出水的体积(即瓶的容积)V= 。
(2)把水倒干净,再装满牛奶,用天平称出质量为m3,则牛奶的质量为 ,牛奶的密度为 。
33.小明同学为了测量陈醋的密度,进行以下实验:
(1)把天平放在水平桌面上,他接下来的做法是 ,使天平横梁平衡。
(2)接下来进行以下三项操作:
A.用天平测量烧杯和剩余陈醋的总质量m1;
B.将烧杯中的一部分陈醋倒入量筒,测出这部分陈醋的体积V;
C.将待测陈醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和陈醋的总质量m2。
以上操作的正确顺序是 (填字母序号)。
(3)由图可得,陈醋的密度是 kg/m3。
34.小明和小红测量一小石块(不吸水,不发生反应)的密度,选用的器材有天平、量筒、小石块、细线、烧杯和水。小明进行了如下的实验操作:
①将小石块用细线系好后慢慢地放入量筒浸没在水中并记下总的体积。
②把游码放在标尺的零刻线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡。
③将小石块放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡。
④把天平放在水平桌面上。
⑤在量筒中倒人适量的水并记下水的体积。
(1)正确的实验操作顺序是 (填写序号)。
(2)在调节天平时,发现指针位置如图甲所示,此时他应将平衡螺母向 调(选填“左”或“右”)。
(3)用调节好的天平称小石块的质量,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,小石块的质量为 g;用量筒测出小石块的体积(如图丙所示),由此可知,小石块的密度ρ= kg/m3。
(4)实验中,小红的量筒打碎了,老师给她增加了一个溢水杯和小烧杯,请你帮她测出小石块的体积,把下面的实验步骤补充完整:
①将小石块慢慢浸没在盛满水的溢水杯中, ;用天平测出溢出水的质量m溢。
②利用 得出小石块的体积。
35.(1)小颖同学在长江边捡到了一块漂亮的雨花石,她测量雨花石密度的实验操作是按以下步骤进行的:
①用已经调节平衡的天平测量石块的质量,测量时应将 (选填“石块”或“砝码”)放在天平的右盘内。
②若加减砝码的方式不能使天平平衡,则应该调节 。
③天平平衡后,盘内砝码情况及游码位置如图(甲)所示,则该石块的质量为 g。
④然后用量筒和水测量石块的体积,石块放入量筒前后,量筒内水面高度变化情况如图(乙)所示,则该石块的密度为 g/cm3.本实验中系着石块的线会使测量的密度结果 真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)小曦同学也想测这块雨花石的密度,却不小心把量筒损坏了。身边刚好还有盛水的烧杯,她们利用剩下的器材和烧杯测出了石块的密度,操作步骤如下,请完成其中的空格。(水的密度已知为ρ水)
①将天平放在水平台上,游码放在标尺的零刻度位置,调节天平平衡,测出石块的质量为m1;
②将烧杯中装入适量的水,测出烧杯和水的总质量为m2;
③用细线系住石块放入第二步骤烧杯的水中 ,不接触容器底和壁,使天平再次平衡,此时测出的质量是m3;
通过测量的数据求出石块的体积V= ,根据密度公式求出了石块的密度ρ= 。
36.学习了密度知识后,小明想测量一块玉石的密度,他进行了如下操作:
(1)将天平放在 桌面上,移动游码至标尺左端的 处。
(2)用天平测量玉石的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则玉石的质量为 g;将玉石放入盛有20mL水的量筒中,静止时液面如图乙所示,则玉石的体积是 cm3。
(3)根据测量结果可知该玉石的密度为 kg/m3。
37.在“测量物质的密度”实验中:
(1)用调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入装有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)。
38.小明在校运会上获得一块奖牌,他想知道这块奖牌是否为纯铜制成,于是他用天平和量杯分别测出该奖牌的质量和体积为14g和2cm3,则此奖牌的密度是多少?是否为纯铜制做?(通过计算说明。ρ铜=8.9×103kg/m3)
39.在玉树地震发生后,某市紧急调集1500t柴油准备运往灾区。若运输柴油的油罐车容积为38m3,柴油的密度为0.8×103kg/m3,则:
(1)每辆这样的油罐车能装多少吨柴油?
(2)运输这些柴油需要多少辆油罐车?
40.盐水选种是我国劳动人民发明的一种挑选种子的方法。现需要密度为1.2×103kg/m3的盐水,若测得已配好的4dm3的盐水质量为5kg,
(1)这种盐水是否符合要求?
(2)若不符合,应加盐还是加水?加多少kg?(ρ盐水=1.2×103kg/m3)
沪科版物理八年级第五章质量与密度 第三节物质的密度 同步练习
参考答案与试题解析
【解答】解:
A、大铁球的体积比小铜球的体积大很多,大铁球的质量可以比铜球大,故A正确;
B、小铁球的体积比大铜球的体积小,铁球的质量可以比铜球小,故B正确;
CD、因为铁的密度小于铜的密度,实心铁球的体积比实心铜球的体积稍大,铁球的质量可能比铜球小;
但铁球的体积比铜球小,则铁球的质量比铜球小;故C正确、D错;
故选:D。
【点评】本题考查了学生对密度公式的掌握和运用,知道实心铁球的体积比实心铜球的体积稍大,铁球的质量可能比铜球小,这是本题的关键。
2.【分析】瓶子装满液体,液体的体积等于瓶子的容积,知道密度大小关系,利用公式m=ρV比较各种液体的质量大小关系,得出这四个容器中所装质量最多的物质。
【解答】解:
由题知,四个瓶子的容积相同,分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,则各液体的体积都等于瓶子的容积,即四种液体的体积V相同,
由ρ=可得m=ρV,
因为ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精,
所以m酱油>m纯水>m植物油>m酒精,
则所装质量最多的物质是酱油,故A正确、BCD错误;
故选:A。
【点评】本题考查了密度公式的应用,注意用好隐含条件“装满液体的体积等于瓶子的容积”。
3.【分析】密度是物质的一种特性,与物体的体积和质量没有关系。
影响密度大小的因素有:物质的种类、温度、气压、状态。
【解答】解:因为密度是物质的一种特性,与物体的体积和质量没有关系,所以质量大的物体,密度不一定大,质量小的物体,密度也不一定小,故选项A、B错误;
密度的大小可以用质量和体积的比值来表示,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】此题考查的是我们对于密度的理解,这是中考的一个重点,需要掌握。
4.【分析】要解答本题需掌握:由某种物质组成的物体,其质量与体积的比值是一个常量,它反映了这种物质的一种特性。
【解答】解:因为密度是物质的一种特性。同种物质,在一定状态下密度是定值,实际上当质量(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,不能认为物质的密度与质量成正比,与体积成反比。它与质量和体积无关。故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查学生对密度及其特性的了解和掌握,是一道基础题,相对比较简单。
5.【分析】质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变;而密度是物质的一种特性,每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般不同,对同种物质来说,质量和体积的改变都不会影响物质的密度。
【解答】解:一瓶矿泉水喝掉一半后,质量减为一半,同时体积也减为一半,由ρ=可知,此时密度保持不变。
故选:C。
【点评】本题属易错题。熟知质量、密度的概念及其特性是解此题的基础,而解题的关键是要理清m、V、ρ三者之间关系。
6.【分析】(1)质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变;
(2)密度、比热容、热值是物质的某种特性,与物质的种类和状态有关,同种物质的比热容、热值一般不变。
【解答】解:(1)质量是指物体所含物质的多少;一瓶酒精用去一半后,其质量将减半。
(2)酒精的密度是酒精的一种特性,不随其体积和质量而发生变化,故一杯酒精用掉一半,剩下一半的酒精的密度不变;
故选:A。
【点评】此题主要考查学生对质量和密度概念的理解和掌握,明确各个物理量的真正含义后,可顺利解决此题。
7.【分析】单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度;密度是物质的一种特性,同种物质(状态不变)密度相同,与质量、体积大小无关;不同物质,密度一般不同。
【解答】解:密度的大小与物体的质量和体积的大小无关,故A、C、D错误;
密度是物质本身的一种特性,数值上等于质量m与体积V的比值,故B正确。
故选:B。
【点评】本题考查密度公式的应用;解答此题的关键是正确理解密度公式的含义,物理公式和数学公式是不一样的,并不能完全像数学公式一样来分析成正比反比,因为物理公式有其特定的物理意义,分析物理公式时要结合具体物理量来进行。
8.【分析】(1)知道瓶子的容积(装满煤油时煤油的体积)、煤油的密度,利用m=ρV求瓶子装满煤油时煤油的质量。
(2)密度是物质的一种特性,其大小取决于物质的种类,与物体的质量和体积无关。
【解答】解:
(1)因为瓶子内装满了煤油,
所以煤油的体积:
V=V容=10L=10dm3=0.01m3,
由ρ=得煤油的质量:
m=ρV=0.8×103kg/m3×0.01m3=8kg。
(2)将煤油倒去4kg后,煤油的种类没变,由于密度是物质的一种特性,所以剩余煤油的密度不会变化,仍为0.8×103kg/m3=0.8g/cm3。
故答案为:8kg;0.8。
【点评】密度是物质的一种属性,其大小取决于物质的种类,虽然可以利用公式ρ=来计算物质的密度,但其大小与物体的质量和体积无关,更不会与质量成正比,与体积成反比。
9.【分析】(1)知道牛奶的体积和质量,根据ρ=求出牛奶的密度;
(2)密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积的大小无关。
【解答】解:牛奶的体积:
V=200mL=200cm3,
牛奶的密度:
ρ===1.05g/cm3,
因密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积的大小无关,
所以,小聪喝了半杯后,剩余半杯牛奶的密度仍为1.05g/cm3不变。
故答案为:1.05;不变。
【点评】本题考查了密度的计算和密度的特性,要注意单位的换算,是一道基础题目。
10.【分析】由密度定义就可以知道0.8×103kg/m3所表示的物理意义。
【解答】解:单位体积的质量叫做密度,酒精的密度是0.8×103kg/m3,所以它表示的物理意义是1m3酒精的质量是0.8×103kg。
故答案为:1m3酒精的质量是0.8×103kg。
【点评】解答本题关键要了解密度是物质的一种特性,掌握密度的物理意义,是一道基础题。
11.【分析】①物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体所含物质的多少有关,与物体的形状、状态、位置和温度无关;
②单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度,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,与质量、体积、形状无关。
【解答】解:一支蜡烛,点燃一段时间后,所含物质的多少变小,所以其质量变小;密度是物质本身的一种特性,蜡烛点燃一段时间后,物质种类没有变化,所以剩余蜡烛的密度不变。
故答案为:变小;不变。
【点评】此题考查了对质量和密度概念的理解,抓住它们的概念并深入理解,就可解答。
12.【分析】单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度,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,与质量、体积、形状无关。
【解答】解:A、铁块沉入水中是因为铁的密度大,故A正确;
B、水银的密度是13.6×103kg/m3,比大多数金属﹣﹣铅、铜、铁、铝等大得多。故B错误;
C、密度是物质本身的一种特性,与物体的形状无关。故C错误;
D、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,与质量、体积、形状无关,对于确定的物质,密度不随质量、体积、形状的改变而改变。故D错误。
故选:A。
【点评】此题考查了有关密度的知识,密度是物质的一种特性,它与物体的质量和体积无关,密度公式只能求出物质的密度而不能决定物质的密度。
13.【分析】解答本题首先要明确各图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;其次注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位;再次是明确图象所表示的物理意义;最后对照各个选项提出的问题作出判断。
【解答】解:图象的横轴表示体积,纵轴表示质量,
A、由图可知,体积相等时,甲的质量大,乙的质量小,故A错误;
B、由图可知,质量相等时,甲的体积小,乙的体积大,故B错误;
CD、由图可知,质量相等时,乙的体积大,甲的体积小,根据ρ=可知,甲的密度比乙的大,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目,图象可以使我们建立更多的感性认识,从表象中去探究本质规律,体验知识的形成过程。
14.【分析】酒精、水、海水、硫酸的质量相同,分别注入完全相同的四个量筒中,根据密度公式知道密度小的、体积大、液面高,据此分析判断。
【解答】解:因为ρ=,酒精、水、海水、硫酸的质量相同,ρ硫酸>ρ海水>ρ水>ρ酒精,
所以酒精的体积最大,
因为四只量筒的规格相同,
所以,酒精的液面最高。
故选:D。
【点评】本题考查了学生对密度公式的掌握和运用,注意利用好“四只规格相同的量筒”这一条件。
15.【分析】(1)读图象可知,量杯的质量就是当液体体积为零时,纵轴上的示数;
(2)用总质量减去量杯的质量,再利用公式ρ=可求出液体的密度;
(3)已知液体的密度,利用密度公式计算质量。
【解答】解:
A、读图可知,当液体体积为0时,即量杯中没有装液体时,质量m=40g,这就是量杯的质量,m杯=40g;故A错误;
CD、读图可知,当体积为20cm3时,液体质量m=60g﹣40g=20g,则液体的密度:
ρ===1g/cm3=1×103kg/m3;
因此这种液体可能是水,但一定不是酒精,故C正确,D错误;
B、V′=20L=20×10﹣3m3,
这种液体的质量为m′=ρV′=1×103kg/m3×20×10﹣3m3=20kg。故B错误。
故选:C。
【点评】读取图象获取信息,进一步进行分析和计算,是本题的一大特点,形式较为新颖,即考查了密度的相关计算,同时更考查了对图象的认识,值得我们关注,这也是我们应该锻炼的实验能力。
16.【分析】根据公式ρ=可知,当质量相同时,体积越大,密度越小,由图中可看出体积的大小,从而判断出密度的大小。
【解答】解:根据公式ρ=可知,当质量相同时,体积越大,密度越小,
由图中可看出体积最大的是甲,丙的体积最小,所以甲的密度最小,丙的密度最大,
则三种液体的密度关系是ρ丙>ρ乙>ρ甲。
故选:C。
【点评】本题考查利用所给信息来判断体积的大小,再根据密度公式来判断密度的大小,此题的关键是已知质量相同。
17.【分析】(1)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;
(2)砝码与游码示数之和是天平所测物体的质量;金属块的体积应用图中量筒内的示数减去量筒内原来水的体积;根据ρ=计算金属的密度。
【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、由图乙,金属块的质量:m=50g+20g+4g=74g;故B正确;
C、金属块的体积:V=60cm3﹣50cm3=10cm3,故C错误;
D、金属块的密度:ρ===7.4g/cm3=7.4×103kg/m3.故D正确。
故选:C。
【点评】本实验考查了天平的调节,天平读数,筒的读数和密度的计算,是一道基础题。
18.【分析】(1)在物理学中,把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。
(2)由某种物质组成的物体,其质量与体积的比值是一个常量,密度反映了这种物质的一种特性。根据密度ρ=的变形公式V=可求出体积。
【解答】解:(1)密度的物理意义是由定义而来:某种物质单位体积的质量,铁的密度是7.9×103 kg/m3的物理意义就是:1m3的铁的质量是7.9×103kg。
(2)由某种物质组成的物体,其质量与体积的比值是一个常量。因此将质量为790g的一块正方体的铁,截去一半后,剩余部分的质量是395g,其状态、温度并没有变,只是质量和体积的变化,但质量与体积的比值是不变的。故密度不变还是7.9×103kg/m3=7.9 g/cm3。
由ρ=可得,V===50cm3。
故答案为:1m3的铁的质量是7.9×103kg;7.9×103;50cm3。
【点评】本题是考查关于密度J及其应用的一些知识,物质的密度不随质量和体积而改变。
19.【分析】(1)已知水和冰块的质量相等,ρ水>ρ冰,根据V=可知它们的体积关系;
(2)已知水和冰块的体积相同,ρ水>ρ冰,根据m=ρV可知它们的质量关系
【解答】解:
(1)已知水和冰块的质量相等,
由ρ水>ρ冰,根据V=可知,V冰>V水,体积较小的是水;
(2)已知水和冰块的体积相同,
ρ水>ρ冰,
根据m=ρV可知,m水>m冰块,质量较大的是水。
故答案为:水;水。
【点评】本题考查了学生对密度公式及其变形公式的掌握和运用,解答时注意用好控制变量法。
20.【分析】甲、乙两个物体对海绵的压力等于其各自的重力,已知甲乙的质量关系,可得重力关系,进而可得对海绵的压力关系;
根据图中海绵的凹陷程度判断压强大小;在比较柱状均匀物体的压强时,可以直接用液体压强的公式p=ρgh。
【解答】解:因为m甲>m乙,
根据图示可知,乙的作用效果不如甲明显(海绵凹陷程度深),
故压强关系为p甲>p乙,
因为两物体为均匀的正方体,p甲>p乙,h甲大于h乙,
由公式p=ρgh可知,乙的密度大于甲的密度,即ρ甲>ρ乙;
由公式p=ρgh可知,乙的密度等于甲的密度,ρ甲 =ρ乙;
故答案为:m甲>m乙,ρ甲>ρ乙;m甲>m乙,ρ甲=ρ乙。
【点评】此题考查压力及重力与压力的区别、压强和密度的大小比较。此题中,在比较柱状均匀物体的压强时,可以直接用液体压强的公式p=ρgh,这是我们应该特别注意的。
21.【分析】(1)1L=1000cm3;已知塑料瓶的容积(装满水水的体积)和水的密度,利用公式m=ρV即可求出最多能装水的质量;
(2)已知塑料瓶的容积(装满植物油时植物油的体积)和植物油的密度,利用公式m=ρV即可求出最多能装植物油的质量。
【解答】解:
(1)瓶子的容积V容=2.5L=2.5×10﹣3m3=2500cm3,
装满水时水的体积:
V水=V容=2.5L=2.5×10﹣3m3,
由ρ=得塑料瓶最多装水的质量:
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.5kg;
(2)瓶子装满植物油时植物油的体积:
V油=V容=2.5L=2.5×10﹣3m3,
由ρ=得塑料瓶最多装植物油的质量:
m油=ρ油V油=0.9×103kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.25kg=2250g;
故答案为:2500;2.5;2250。
【点评】此题考查密度公式及其应用,注意当瓶子内装满某种液体时,该液体的体积等于瓶子的容积,并且会熟练应用密度的计算公式。
22.【分析】(1)从图象中读出甲和乙两种物质对应的体积和质量,由密度公式求出甲和乙的密度,然后比较。
(2)已知酒瓶的容量(酒的体积)、酒的密度,根据m=ρV求出它所装酒的质量;
(3)某种物质单位体积的质量叫这种物质的密度,密度是物质的一种特性,同种物质(同种状态)密度相同,与物体的质量和体积无关。
【解答】解:
(1)由图知,体积为40cm3的甲的质量为50g,
ρ甲===1.25g/cm3;
体积为50cm3的乙的质量为45g,
ρ乙===0.9g/cm3=0.9×103kg/m3;
由此可见:ρ甲>ρ乙。
(2)酒的体积:
V=500mL=5×10﹣4m3,
由题意可知ρ酒=ρ乙=0.9×103kg/m3,
根据ρ=可得所装酒的质量:
m酒=ρ酒V=0.9×103kg/m3×5×10﹣4m3=0.45kg;
(3)将酒倒出一半后,质量和体积减小一半,但酒的密度是不变的,仍然等于0.9×103kg/m3。
故答案为:甲;0.45;0.9×103。
【点评】本题考查了学生对密度公式的掌握和运用,能从物体的m﹣V图象得出相关信息是本题的关键。
23.【分析】①密度是物质本身的一种特性,不同物质,密度一般不同。固体的密度大多大于液体;
②同种物质,状态不变时,密度不变;
③质量相等的不同物质,体积大小用V=分析。
【解答】解:A、从密度表中可知,水、煤油、酒精的密度都大于干松木的密度,故A错误;
B、把100克酒精倒掉50g,质量减小一半,体积减小一半,密度不变,仍为0.8×103 kg/m3.故B正确;
C、质量是物质的属性,一杯水结成冰,所含物质多少没变,质量m不变;冰的密度小于水的密度,
根据公式ρ=,当m一定时,密度变小,体积变大,故C正确;
D、铅的密度大于铜,质量相同的实心铅块和实心铜块,由公式V=知,质量一定,密度大的体积小,即铅的体积较小。故D正确;
故选:A。
【点评】此题考查了密度的特点和公式变形的应用,在比较物体质量或体积大小时,一般运用控制变量法进行分析。
24.【分析】根据公式得到变形式,分别列出甲乙两种物体体积的表达式,求比值,并代入题干中比例关系可得到答案。
【解答】解:已知ρ甲:ρ乙=2:5,m甲:m乙=1:2,由ρ=得,
==×=×=。
故选:C。
【点评】比值的计算是物理中常见的题型,解题时的方法是,明确需求量和已知量之间的关系,找出相应的关系式,然后按照上述格式条理清楚地进行运算,切不可想象心算。
25.【分析】已知硫酸和酒精的密度和质量,根据公式V=求出酒精和硫酸的体积,分别与小瓶的容积进行比较,即可得出结论。
【解答】解:酒精的体积V酒精==═106.25cm3=106.25ml>100ml,所以装不下。
硫酸的体积V硫酸===62.5cm3=62.5ml<100ml,所以能装下。
故选:D。
【点评】本题考查体积的计算,关键是密度公式变形的应用,解题过程中要注意单位的换算。
26.【分析】铁的密度是7.9×103kg/m3,是铁块的一种属性。不会因为截去了一块导致它的密度发生变化。
【解答】解:铁的密度为7.9×103kg/m3,可以换算成7.9g/cm3.由于密度是物质的基本属性,当将一块体积为60cm3的铁块,截去20cm3后,不会因为体积的变化而变化,仍为7.9g/cm3。
故选:D。
【点评】该题给了很多的数据,学生要是不注意会直接去算。这样就会耽误宝贵的考场时间。甚至由于对密度的特性掌握的不好,而去做出体积变小了,密度也会变小的错误结论。
27.【分析】(1)甲、乙按质量比2:1混合时,即m甲=2m乙,合金的质量等于两者质量之和,根据密度公式分别表示出两金属的体积,两者之和即为合金的体积,合金的质量与合金的体积之比即为合金的密度;
甲、乙按体积比3:5混合时,即V甲=V乙,合金的体积等于两者体积之和,根据密度公式分别表示出两金属的质量,两者之和即为合金的质量,合金的质量与合金的体积之比即为合金的密度;
两种方式混合后的密度相等,据此列出方程,可求出甲、乙的密度之比。
(2)该合金部件比传统上全部使用金属甲时重量减少了50%,即m合=M甲;使用合金和传统上使用甲制作该部件的体积应相等,所以ρ合═ρ甲;
根据密度公式表示出合金的密度,根据ρ合═ρ甲 建立方程可计算甲、乙的质量之比。
【解答】解:
(1)由题知,甲、乙按质量比2:1混合时,m甲=2m乙,
由密度公式可得混合后的密度:ρ===,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
甲、乙按体积比3:5混合时,V甲=V乙,
由密度公式可得混合后密度:ρ′===ρ甲+ρ乙,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
因两种方式混合后的密度相等,
所以:=ρ甲+ρ乙,
解得:=或=(不合题意舍去)。
(2)由前面解答可知ρ乙═ρ甲,
合金部件比传统上全部使用金属甲时重量减少了50%,即m合=M甲,
使用合金和传统上使用甲制作该部件的体积应相等,所以ρ合═ρ甲,
由密度公式有:ρ合==ρ甲,
化简解得:=。
故答案为:10:3;4:3。
【点评】本题考查了密度公式的综合应用,关键是知道合金的密度等于合金的质量与合金体积之比;本题的计算量大,计算时要细心。
28.【分析】题目提供的质量都是氧气的质量和氧气瓶质量的总和,要设氧气瓶质量为m0,体积为V,根据前两个条件列方程求出氧气瓶质量m0,然后利用体积一定,氧气密度和氧气质量成正比得出答案。
【解答】解:
设氧气瓶质量为m0,体积为V,则由ρ=得:
=ρ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
=ρ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解得氧气瓶的质量:
m0=10kg,
总质量为70kg的氧气瓶,瓶内氧气的质量为70kg﹣10kg=60kg时,瓶内氧气密度为ρ,
再使用一段时间,氧气瓶内氧气的质量为20kg﹣10kg=10kg,
氧气的体积一定,根据ρ=可知,氧气密度和氧气质量成正比,
所以,此时瓶内的氧气密度应为原来的,应为ρ。
故答案为:ρ。
【点评】此题考查了密度公式的应用,题目中始终没有给出氧气的质量,首先需要通过计算求得氧气瓶质量,从而得出氧气的质量,这是本题的难点;利用体积一定时氧气密度和氧气质量成正比得出答案是本题的关键点。属于好题、难题!
29.【分析】分析表中质量与体积大小的关系,归纳出相关的数学关系式。
【解答】解:由表中数据可见:
①当V=2cm3时,m=5.4g,符合的数学关系式:m=2.7g/cm3?V;
②当V=4cm3时,m=10.8g,符合的数学关系式:m=2.7g/cm3?V;
③当V=6cm3时,m=16.2g,符合的数学关系式:m=2.7g/cm3?V;
余下的组数据也具有这样的特点,因此物体质量与体积的关系式m=2.7g/cm3?V。
故答案为:2.7(g/cm3)?V。
【点评】本题考查了学生的归纳分析能力,是实验类考查的热点,只要细心,一般能得出正确结论。
30.【分析】本题主要考查对天平和量筒的使用方法,同时练习利用密度公式进行密度计算,用天平称量物体质量时,物体的质量等于砝码的质量数与游码指示数之和,密度等于质量和体积的比值。
【解答】解:(1)由图可知,砝码的质量为20g+20g+10g=50g,游码的指示数值为4.4g,所以物体的质量为m=50g+4.4g=54.4g;
(2)量筒内水的体积为60cm3,由图可知将金属块放入量筒后,量筒的读数为80cm3,所以金属块的体积为V=80cm3﹣60cm3=20cm3;
∴由密度公式可知金属块的密度为:
ρ===2.72g/cm3=2.72×103kg/m3。
故答案为:(1)54.4;(2)20、2.72×103。
【点评】本题的解题关键是准确对天平与量筒进行读数,然后代入密度公式进行计算,测固体的密度初中物理要求较高,因此读数、称量基本问题一定要掌握扎实。
31.【分析】(1)已知从装纯牛奶的盒上找出奶的体积,单位进行换算即可;
(2)已知体积和密度,利用密度公式的变形公式m=ρv即可计算出牛奶的质量;同时知道密度是物质本身的一种特性,密度的大小与物质有关,与物体的质量和体积的大小无关。
【解答】解:(1)牛奶的体积V=250ml=250cm3=2.5×10﹣4m3,
(2)由ρ=,
可得m=ρV=1.02g/cm3×250cm3=255g。
则牛奶的质量为255g;
由于密度是物质本身的一种特性,所以喝掉一半牛奶后,牛奶的密度不变,还是1.02×103kg/m3。
故答案为:2.5×10﹣4;255;不变。
【点评】此题主要考查了有关密度的计算及密度的特性。一定要掌握密度的计算公式,知道密度是物质本身的一种特性,与物体的多少无关。本题的综合性强,并注重了物理与生活的联系,具有较好的实际应用性。
32.【分析】在没有量筒的情况下测定牛奶的密度,难点就是如何测出牛奶的体积。可以考虑的思路是借助水来进行测量,用水的体积替代瓶的容积,同时也是牛奶的体积。最后再利用公式进行求解。
【解答】解:
实验步骤:
(1)用天平测出空瓶质量记为m1,将瓶中灌满水,擦干,再测出瓶和水共质量m2,则水的质量为m水=m2﹣m1;
由公式ρ=得:V水==;
(2)将水倒出,将瓶中灌满牛奶,则V奶=V水,再测出瓶和牛奶共质量m3;
m奶=m3﹣m1;
牛奶的密度:
ρ奶====?ρ水。
故答案为:(1)m2﹣m1;ρ=;;(2)m3﹣m1;?ρ水。
【点评】该实验中,如何借助水来进行等效替代,测出牛奶的体积,是解决问题的关键。需要搞清的关系是,水的体积、牛奶的体积、瓶子的容积,在这里是同一个量。
33.【分析】(1)天平在调节时,通过平衡螺母的作用使横梁平衡;
(2)测液体的密度时,为了防止液体因从一个容器倒入另一个容器时,容器中液体的残留会影响测量的结果,由此合理安排操作的顺序;
(3)读取图量筒中液体的示数,利用密度公式可求出液体密度的大小。
【解答】解:
(1)天平放在水平桌面上,并将游码移至零刻度后,再通过移动平衡螺母来使天平横梁平衡;
(2)测量液体密度的实验步骤:用天平测出烧杯和陈醋的总质量m2;将烧杯中陈醋的一部分倒入量筒,测出这部分陈醋的体积V;再用天平测量烧杯和剩余陈醋的总质量m1,故正确的顺序是:CBA;
(3)图中烧杯和陈醋的总质量m2=50g+20g+10g+2.4g=82.4g,
图中烧杯和剩余陈醋的总质量m1=20g+10g+5g+2.4g=37.4g,
量筒中陈醋的质量m=m2﹣m1=82.4g﹣37.4g=45g,
图中量筒中陈醋的体积V=40cm3,
陈醋的密度ρ===1.125g/cm3=1.125×103kg/m3。
故答案为:(1)先游码归零,再调节左右平衡螺母;(2)CBA;(3)1.125×103。
【点评】用天平和量筒测液体的密度是我们最常用的方法,除熟练掌握天平、量筒的使用方法外,更要注意如何安排实验的步骤才能更有效地减小误差,并能熟练运用密度公式进行计算。
34.【分析】(1)在测密度的实验中,先测质量,再量体积,是一般的实验步骤要求,这样可减小因物体沾水而造成的测量误差;
(2)调节天平时,应向指针偏转的对侧移动平衡螺母;
(3)天平读数时应将砝码质量与游码示数相加,两量筒示数之差是小石块的体积,用密度的公式可以求出小石块的密度。
(4)小石块的体积等于它浸没在水中时排开的水的体积,利用溢水杯和烧杯,收集小石块浸没水中时溢出的水,并测出质量计算出溢出水的体积。
【解答】解:(1)为了减小误差,测量时应先测质量,再量体积,因此,正确的步骤为:
④把天平放在水平桌面上。
①将小石块用细线系好后慢慢地放入量筒浸没在水中并记下总的体积。
②把游码放在标尺的零刻线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡。
③将小石块放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡。
⑤在量筒中倒人适量的水并记下水的体积。
即正确的实验操作顺序:④②③⑤①;
(2)读图甲可知,指针偏右,说明右侧质量大,因此,应向左调节平衡螺母;
(3)天平的示数为:50g+5g+3.6g=58.6g。小石块的体积V=80mL﹣60mL=20mL=20cm3,
小石块的密度ρ===2.93g/cm3=2.93×103kg/m3;
(4)①将小石块慢慢浸没在盛满水的溢水杯中,同时用烧杯收集从溢水杯中溢出的水;用天平测出溢出水的质量m溢。
②利用V石=V排=得出小石块的体积。③由密度公式求出小石块的密度。
故答案为:(1)④②③⑤①;(2)左;(3)58.6;2.93×103;(4)①同时用烧杯收集从溢水杯中溢出的水;②V石=V排=。
【点评】用天平与量筒测量固体的密度是力学中的重点实验,我们应对天平的调节与读数、量筒的使用、实验的步骤、密度公式的应用等熟练掌握。要牢记测固体密度的基本方法:用天平测固体质量m,根据排水法用量筒测体积V,用公式计算密度。
35.【分析】(1)左盘放物体、右盘放砝码是天平最基本的使用规则,也是天平的结构特点决定的;
在称量过程中出现天平不平衡的情况,应通过增减砝码和移动游码来使其平衡;
天平在读数时应将砝码质量与游码示数相加;量筒在读数时应读取凹液面的最低处,并利用两次量筒的示数差求出雨花石的体积;将所测数据代入密度公式ρ=可求出雨花石的密度,从实验中系着石块的线也会排开一部分水的角度分析测量的密度结果。
(2)因是排水法测体积,故石块要全部浸没在水中,然后利用密度公式求得石块的密度。
【解答】解:(1)①在使用天平测物理质量时,左盘中应放物体、在右盘中放砝码;
②若加减砝码天平仍不平衡,则应该移动游码使天平平衡;
③图甲中天平的示数m=20g+20g+10g+2g=52g;
④图乙中雨花石的体积V=80ml﹣60ml=20ml=20cm3;
雨花石的密度ρ===2.6g/cm3=2.6×103kg/m3。
因实验中系着石块的线也会排开一部分水,导致测量的雨花石的体积偏大,由ρ=可知,测量的密度结果小于真实值;
(2)③石块在烧杯的水中要全部浸没,这样排开水的体积才是石块的体积,
④石块的体积V=V排=,
则石块的密度ρ===。
故答案为:(1)①砝码;②游码;③52;④2.6;小于;(2)浸没;;。
【点评】测量固体的密度时,实验中有天平和量筒,分别测量固体的质量和体积。
实验中没有天平时,采用弹簧测力计测量重力求质量,或利用漂浮的物体浮力等于重力,再求质量。
实验中没有量筒或固体太大时,采用固体浸没在水中,利用阿基米德原理求体积,或利用溢水杯法,溢出水的体积等于固体体积。
总之,测量固体的密度时,要直接或间接测量固体的质量和体积,根据密度公式求密度。
36.【分析】(1)根据天平的正确使用进行填写:把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度,调节天平的平衡螺母使天平的横梁平衡;
(2)物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值,玉石的体积为水和玉石总体积减去水的体积即为玉石的体积;
(3)根据密度公式求出密度。
【解答】解:(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度处;
(2)此时所以砝码的质量是:20g;标尺上的是示数是2.6g;故物体的质量等于20g+2.6g=22.6g;
量筒的分度值为2ml,水和玉石的总体积为30ml,
玉石的体积:V=30ml﹣20ml=10ml=10cm3
(3)玉石的密度:
ρ===2.26g/cm3=2.26×103kg/m3。
故答案为:(1)水平;零刻度线;(2)22.6;10;2.26×103。
【点评】测固体密度的常用方法是用天平测出固体的质量,根据排水法用量筒测出固体的体积,最后用公式ρ=计算出固体的密度。注意单位的换算1g/cm3=1×103kg/m3。
37.【分析】(1)天平在读取时要将砝码的质量与游码的示数相加。
(2)在用量筒测固体体积时,要用两次的体积之差求出固体的体积。
(3)根据密度的公式计算得出金属块的密度。
(4)细线会排开一定体积的水,体积偏大,根据密度公式偏差的大小。
【解答】解:(1)金属块的质量m=20g+5g+2g=27g;
(2)金属块的体积V=30ml﹣20ml=10ml;
(3)金属块的密度ρ===2.7g/cm3。
(4)细线会排开一定体积的水,导致测量的金属块的体积变大,质量不变,根据ρ=知密度的测量值要偏小。
故答案为:(1)27;(2)10;(3)2.7;(4)偏小。
【点评】天平、量筒的读数是我们应该熟练掌握的基本实验技能,密度的公式始终是测密度实验的基本原理,要能熟练运用才行。
38.【分析】要解决此题,需要掌握密度的概念,知道密度是物质的一种特性,可以利用密度来鉴别物质。
首先利用密度公式ρ=计算出密度,然后与铜的密度比较。
【解答】解:奖牌的密度为:ρ===7g/cm3。
而铜的密度为8.9×103kg/m3,所以该奖牌不是由纯铜做的。
答:此奖牌的密度是7g/cm3;不是纯铜制做的。
【点评】此题主要考查了密度的计算,首先要掌握密度公式:ρ=,并且要知道密度是物质本身的一种特性,并且利用密度可以鉴别物质。
39.【分析】(1)已知每辆油罐车装油的体积和油的密度,利用公式ρ=,可以求出每辆油罐车装油的质量;
(2)已知油的总质量和每辆油罐车装油的质量,可以求出把这批柴油一次运回来要安排多少辆这样的油罐车。
【解答】解:
(1)由ρ=得每辆油罐车装油的质量:
m=ρV=0.8×103kg/m3×38m3=30.4×103kg;
(2)把这批柴油一次运走要安排的这样的油罐车:
n=≈50辆。
答:(1)每辆油罐车能装30.4×103千克的柴油;
(2)把这批柴油一次运走要安排50辆这样的油罐车。
【点评】此题考查了密度公式的应用,属于基本的计算题型。题目本身难度不大,但要求学生细心作答。
40.【分析】知道盐水的质量和体积,根据密度公式求出盐水的密度,与需要的盐水的密度比较,判断是否符合要求。
如果盐水的密度大于1.2×103kg/m3,需要加水;如果盐水的密度小于1.2×103kg/m3,需要加盐。
无论加盐还是加水,总是用总质量除以总体积。
【解答】解:(1)这种盐水的密度:ρ1===1.25g/cm3=1.25×103kg/m3>1.1×103kg/m3,