6.3物质的密度
一、单选题
1.下列说法正确的( )
A. 一块砖切成体积相等的两块后,砖的密度变为原来的一半
B. 铜的密度是,表示铜的质量为
C. 铁的密度比铝的密度大,表示铁的质量大于铝的质量
D. 密度不同的两个物体,其质量一定不同
2.如图所示,一长方形木块放在水平桌面上,若将它沿竖直方向截去一半,则留在水平桌面上的木块的密度和木块对水平桌面的压强将是( )
A. 密度和压强都为原来的一半 B. 密度不变,压强为原来两倍
C. 密度不变,压强为原来一半 D. 密度和压强都不变
3.一杯温水,喝去一部分后,不计温度的影响,下列说法中正确的是( )
A. 质量减少,密度减少 B. 质量减少,密度不变
C. 体积减少,密度减少 D. 质量、体积、密度均减少
4.一瓶酒精用去一半后,则剩下的酒精( )
A. 密度变为原来的一半 B. 热值变为原来的一半
C. 比热容变为原来的一半 D. 质量变为原来的一半
5.对于密度公式的正确理解为( )
A. 某种物质的密度跟其质量m成正比
B. 某种物质的质量m跟其体积V成反比
C. 某种物质的密度跟其体积V成反比
D. 密度是物质的一种特性,与其质量、体积无关
6.把相同质量的水、酒精、盐水分别注入完全相同的三个杯子里,则液面最高的是( )
A. 水 B. 酒精 C. 盐水 D. 无法判断
7.甲、乙两种物质的图象如图所示,分析图象可知( )
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. 两物质的密度之比为4:1
D. 两物质的密度之比为1:4
8.甲、乙两个物体质量之比为3:2,体积之比为1:3,那么它们的密度之比为( )
A. 9:2 B. 2:1 C. 2:9 D. 1:2
9.分别由不同物质组成的三个实心体a、b、c,它们的体积和质量的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. 物质a的密度最大
B. 物质b的密度是
C. 物质c的密度是a物质的两倍
D. 物质a、b、c的密度都与它们的质量、体积有关
10.一捆粗细均匀的铜线,质量约为9kg,铜线的横截面积是这捆铜线的长度约为。
A. 4m B. 40m C. 400m D. 4000m
二、填空题(本大题共6小题,共12.0分)
11.一个人的身高是______选填合适的单位,
空气的密度约为______
12.寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管爆裂,其原因是水管中的水由液态变成固态时,______减小,______增大所导致的。
13.有甲、乙两金属块,甲的质量是乙的,乙的体积是甲的,则甲的密度是乙的密度的______.
14.一个空瓶子的质量是150g,当装满水时,瓶和水的总质量是400g;当装满另一种液体时,瓶和液体的总质量是则这个瓶子的容积是______,液体的密度是______。
15.甲、乙两金属块,它们的质量之比为3:5,体积之比为1:2,则它们的密度之比为______ ,如果它们的质量相等,那么它们的体积之比为______ .
16.学校有一质量为的空心铝球,在其空心部分注满水后总质量为590g,则铝球的体积为______ ,若空心部分注满酒精,则该铝球的总质量为______
三、计算题
17.一容器中装有某种液体,测得液体的体积为V,液体与容器的总质量为m,改变液体的体积,重复上述实验,得到了一系列V与m的对应值,描绘图象如图所示,求:
(1)容器的质量;
(2)液体的密度;
液体的质量。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
18.质量是100克的空瓶,装满水时总质量为500克,装满另一种液体时,总质量为600克,求:水和液体的质量各是多少?空瓶的容积是多少?液体的密度是多少?
19.一石块的体积为2米,为了获知它的质量,某同学在石块上取下了样品,用仪器测得样品的质量为千克,体积为米,求:
石块的密度。石块的质量。
20.一个质量为259g的铜铝合金实心球,其中铝的体积占铜的密度为,铝的密度为不计混合过程中体积的变化,求:
(1)30出cm3铝的质量是多少?
(2)合金球中铜的体积;
(3)合金球的密度是多少?
四、实验探究题
21.小红为了测量盐水的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平台面上,将游码移到标尺的刻度线处。横梁静止时,指针在分度盘中央刻度线的左侧,如图甲所示,为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向______移动;
(2)将盛有适量盐水的杯子放在调节好的天平左盘内,测出杯子和盐水的总质量为然后将杯中盐水的一部分倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中盐水的体积为______;
(3)再将盛有剩余盐水的杯子放在天平左盘内,改变砝码的个数和游码的位置,使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中砝码质量和游码在标尺的位置如图丙所示,则杯子及杯内剩余盐水的总质量为______g;
(4)根据上述实验数据计算盐水的密度为______。
22.为了探究“物质的质量与体积的关系”,全班同学分成若干小组,分工合作,共同收集数据。
(1)选取铝和铜制成的实心金属组件各1套,形状如图甲所示。
将托盘天平放在水平桌面上,将______移至标尺左端的“0”刻度线上,再调节平衡螺母,使横梁平衡,分别测出各金属块的质量。
用直尺或量筒排水法分别测算出每个金属块的体积。
(2)如表为部分小组收集的质量和体积的数据:
物质 组件 物质 组件
铝 a 1 铜 a 1
b 8 b 8
c 27 10 c 89 10
已根据表中数据画出了铜组件的图,请在同一坐标上画出铝组件的图。
分析图象可知:同种物质组成的不同物体,其质量与体积的比值______选填“相同”或“不同”;体积相同的不同物质,质量______;该比值反映了物质的一种特性,称为______。
若测得另一铝质实心物体质量为135g,则该物体的体积应为______。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:
A、一块砖切成体积相等的两块后,每块砖的材料并没有改变,即砖的密度不变。此选项错误;
B、密度表示单位体积的某种物质的质量。所以铜的密度是,表示铜的质量为此选项正确;
C、铁的密度虽然大于铝,但体积不确定,由公式知,质量大小不能确定。此选项错误;
D、密度不同的两个物体,其质量的大小不能确定,因为两个物体的体积大小不知。此选项错误。
故选:B。
密度是物质的一种特性;是物体质量与体积的比值,即物体单位体积时的质量;与物体密度的质量、体积的大小无关;同种物质构成的物体,其密度相同;不同物质,其密度一般不同;密度还与物质的状态有关。
此题考查了对密度概念的理解,密度是物质的一种性质,是一般不变的量;在比较质量或体积大小时,不能只考虑密度。抓住这点就可解答。
2.【答案】D
【解析】解:因为在水平桌面上,,竖直切去一半后G变小减半,所以压力减半,由可知压强不变
密度是物质本身的一种特性,不随体积的变化而变化,故若将它沿竖直方向截去一半后密度保持不变。
故选:D。
物体在水平桌面上,对桌面的压力,若将它沿竖直方向截去一半,G和s成倍的减小,即重力减去一半,受力面积减去一半,由压强公式即可知木块对桌面的压强变化;
密度是物质本身的一种属性,不会随物质质量和体积的变化而变化。
本题考查密度和压强的变化,关键知道密度是物质本身的一种属性,不会随物质质量和体积的变化而变化;在压强变化的题目中,要注意是怎么切的,不同的切法会导致不同的压强变化。还要知道影响压强大小的因素。对于方形物体:,可见对桌面压强仅物体密度与h有关,而与粗细无关。
3.【答案】B
【解析】解:
一杯温水,喝去一部分后,物质总量减少,所以水的质量减少,体积也减少了;
温水的质量虽然减少,但物质种类和状态没有改变,且不计温度的影响,所以水的密度不变。
故选B。
质量是物体本身具有的属性,决定于物体所含物质的多少;
密度是物质本身的特性,决定于物质的种类、状态和温度,与质量、体积无关。
此题考查了质量和密度的特点,熟悉其影响因素是解答的基础。
4.【答案】D
【解析】【分析】
此题主要考查学生对物质概念的理解和掌握,明确各个物理量的真正含义后,可顺利解决此题。
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,同种物质的密度、比热容、热值一般不变;
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。
【解答】
A.密度是物质的特性,决定于物质的种类、状态和温度,酒精用去一半后,种类、状态、温度没有变化,所以密度不变,此选项错误;
B.热值是燃料的特性,决定于燃料的种类,酒精用去一半后,种类没有变化,所以热值不变,此选项错误;
C.比热容是物质的特性,决定于物质的种类和状态,酒精用去一半后,种类、状态没有变化,所以比热容不变,此选项错误;
D.质量是指物体所含物质的多少;一瓶酒精用去一半后,物质总量减半,其质量减半,此选项正确。
故选D。
5.【答案】D
【解析】解:
ACD、单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度,密度是物质的一种特性,其大小仅与物质的种类和所处的状态有关,与物体的质量和体积都无关。故AC错、D正确;
B、由可得,说明某种物质的质量m跟其体积V成之比,故B错。
故选:D。
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。
正确理解密度公式时,要注意条件和每个物理量所表示的特殊含义,不能单纯的从数学的角度理解物理公式中各量的关系。
6.【答案】B
【解析】【分析】
利用密度公式分析,水、酒精、盐水的质量相同,分别注入完全相同的三个杯子里,因此密度小的液面高。
分析该问题采用的是控制变量法;即质量相同、杯子一样、比较密度的大小,得出液面的高低。
【解答】
由分析,
水、酒精、盐水的质量相同,又分别注入完全相同的三个杯子里,所以密度小的液面高;
酒精的密度小,故酒精的液面高。
故选:B。
7.【答案】C
【解析】解:图象的横轴表示体积,纵轴表示质量,
A、由图可知,若甲、乙的质量相等,则甲的体积较小。故A错误;
B、由图可知,若甲、乙的体积相等,则甲的质量较大。故B错误;
CD、由图可知,当时,;当时,,
则甲乙的密度分别为:
;,
所以,甲乙的密度之比::::故C正确,D错误。
故选:C。
首先明确各图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么,然后根据图示分析解答,对AB做出判断;
在图象上找出任意一组质量和体积的对应值,根据密度公式求出甲乙物质的密度,然后求出两者的密度之比,进而对CD做出判断。
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。此题涉及到的知识点较多,综合性很强。
8.【答案】A
【解析】解:由题意可知,::2,::3,
由可得,甲、乙物体的密度之比:
。
故选:A。
知道甲、乙物体的质量之比和体积之比,根据密度公式求出甲、乙的密度之比。
本题考查了求解密度的比值,要注意各力之间的关系,不要颠倒。
9.【答案】B
【解析】【分析】
密度是质量与体积的比值,从图象中找出一组对应的数据然后根据密度公式求出a、b、c物质的密度;
密度是物质本身的一种特性,同种物质密度相同,密度大小与物质种类、状态和温度有关,与质量、体积无关。
本题考查了学生密度计算和密度及其特性的理解,考查了学生根据物理知识分析图象的能力,这类题在试题中经常出现,一定要掌握解答此类题的方法,注意图象中的单位。
【解答】
由图象可知,当时,,,,
则a、b、c的密度分别为:
,
,故B正确;
,
所以,,即a物质的密度最小,且c物质的密度是b物质密度的两倍,故A不正确,C不正确;
因为密度是物质本身的一种特性,
所以,ab、c的密度与它们的质量、体积无关,故D不正确。
故选B。
10.【答案】B
【解析】解:由可得,
铜丝的体积:
,
,,
这捆铜丝的长度:
。
故选:B。
已知铜的密度和质量,利用密度公式可求铜丝的体积,又知道铜丝的横截面积,可求长度。
本题考查了密度公式的应用,注意利用好体积公式,单位换算是易错点。
11.【答案】nm;
【解析】解:成年人的身高在左右;
因为,所以。
故答案为:nm;。
根据对常见物体高度及长度单位进率的掌握填上合适的单位;
。
物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义;
无论什么物理量的单位换算,前面的数都表示倍数,不进行换算,只是把后面的单位进行换算。这才是真正意义上的单位换算。
12.【答案】密度 ? 体积
【解析】解:冬天,自来水管中的水结冰时质量不变,但体积增大,由公式知密度减小。
故答案为:密度;体积。
质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度无关;
水在之间具有热缩冷胀的反常膨胀现象。
此题考查了水的反常膨胀现象及密度计算公式的应用,是一道基础题。
13.【答案】
【解析】解:由题知,::7,::5,
则甲、乙的密度之比:
:::7,
即甲的密度是乙的密度的。
故答案为:。
求出甲、乙金属块的质量之比和体积之比,根据密度公式求出两者的密度之比。
本题考查了密度公式的应用,因为是求比值,要细心,防止因颠倒而出错
14.【答案】250 ?
【解析】已知:,,,
求:瓶子的容积和液体的密度
解:水的质量:
,
瓶子的容积:
;
液体的质量:
,
。
故答案为:250;。
根据瓶子质量和装满水后总质量求出水的质量,然后根据密度公式变形,代入数值即可求出水的体积,即瓶子的容积;
根据瓶子质量和装满另一种液体后总质量求出该液体的质量,然后根据密度公式变形,代入数值即可求出该液体的密度。
本题考查了密度的计算,关键是隐含的条件瓶子的容积等于液体的体积,解题过程注意单位的换算。
15.【答案】6:5;5:6
【解析】【分析】
已知金属块的质量之比和体积之比,利用得到密度之比;
已知金属块的质量相等和密度之比,利用得到体积之比。
此题是利用密度变形公式比较质量或体积大小关系,难度不大,但一定要细心,避免出错。
【解答】
金属块的密度之比为
,
金属块的体积之比为
。
故答案为:6:5;5:6。
16.【答案】250;580
【解析】【分析】
此题主要是考查学生对密度公式的灵活运用,利用密度解决生活中的实际问题,体现从物理走向生活,做到学以致用.注意题中隐含的条件,空心部分体积即为注满水时水的体积,还要注意计算时单位的统一。
根据密度公式变形求水体积即可求解;
求出空心部分水的体积,再利用即可求解。
【解答】
根据可得:?
540g空心铝的体积:?;
空心部分的体积为:?
;?
故铝球的体积为;
若空心部分注满酒精,则酒精的体积为,
其质量为
故注满酒精后铝球的总质量:?
。?
故答案为:250;580。
17.【答案】解:读图可知,当液体体积为0,即没有液体时,质量,即容器的质量为40g;
读图可知,当体积为时,液体质量,则
液体的密度;
当液体的体积为时,液体的质量:
,
答:容器的质量为40g;
液体的密度为;
当液体的体积为时质量为90g。
【解析】容器的质量就是当液体体积为零时,纵轴上的示数;
利用公式可求出液体的密度,注意要减去容器的质量;
根据密度公式求出体积为时液体的质量。
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。
18.【答案】解:水的质量:
,
液体的质量:
;
由得水的体积:
;
瓶子的容积:
;
液体的体积:
,
液体的密度:
。
答:水和液体的质量分别是400g、500g;
空瓶的容积是;
液体的密度是。
【解析】根据瓶子质量和装满水液体后总质量求出水液体的质量;
根据密度公式求出水的体积,即瓶子的容积;
知道瓶子的容积液体的体积,根据密度公式求出该液体的密度。
本题考查了密度公式的应用,计算时注意瓶子装满各种液体的体积是相同的,都等于瓶子的容积。
19.【答案】解:石块的密度:
;
石块的质量:
。
答:石块的密度为;
石块的质量为5000kg。
【解析】知道石块样品的质量和体积,根据求出样品的密度,即为石块的密度;
知道石块的体积和密度,根据求出石块的质量。
本题考查了密度和质量的计算,关键是知道同种物质的密度与质量和体积无关。
20.【答案】解:由可得,铝的质量:
;
铜的质量:
,
由可得,铜的体积:
;
合金球的密度:
.
答:铝的质量是81g;
合金球中铜的体积为;
合金球的密度是.
【解析】已知铝的体积和密度,利用可求其质量;
求出铜的质量,利用可求铜的体积;
求出合金球的总体积,又知其质量,利用计算其密度.
此题考查密度公式的应用,难度不大,熟练运用密度公式即可顺利解题.
21.【答案】右;
;
;
【解析】解:
如图,指针指在分度盘的左侧,说明天平的右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动;
量筒中液体的体积是:,
烧杯和剩余液体的质量:,
倒入量筒中液体的质量:,
液体的密度:??
故答案为:右;;;。
调节天平在水平位置平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;
读出液面对应的刻度值,即液体的体积;
烧杯和剩余液体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值。知道烧杯和液体的总质量,求出倒入量筒液体的质量;
知道液体的质量和体积,根据密度公式求出液体的密度。
此题考查的是液体密度的基本测量方法,涉及到天平、量筒的使用与读数,密度计算公式的应用,属于基本技能和规律的考查,难度不大,是一道基础题。
22.【答案】游码 ? 相同 ? 不同 ? 密度 ? 50
【解析】解:天平的正确使用归纳为:放、调、称、算、整。“放”是把天平放在水平台上,游码移到标尺的零刻度,“调”是调节平衡螺母使天平的横梁平衡。
利用描点法作图,如图所示:
结合表格计算出每次实验中其质量与体积的比值找到规律。同种物质组成的不同物体,其质量与体积的比值相同;体积相同的不同物质,质量不同通过分析,质量与体积的比值反映了物质的一种特性,物理学中用密度来表示。故答案为:相同,不同,密度。
根据密度公式,铝的密度为。
铝块的体积为故答案为:。
故答案为:游码。
见上图;相同,不同,密度。。
天平的正确使用归纳为:放、调、称、算、整。“放”是把天平放在水平台上,游码移到标尺的零刻度,“调”是调节平衡螺母使天平的横梁平衡。
利用描点作图法,根据数据表中所给的数据逐一描点,然后连接成线。??? 结合表格计算出每次实验中其质量与体积的比值找到规律。通过分析,质量与体积的比值反映了物质的一种特性,物理学中用密度来表示。
??? 根据密度公式,就可以求出物体的体积。
运用图象法该题可以通过分析数据得出结论也可以通过图象分析得出结论。运用图象法解答问题的一般步骤是:
明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;
注意认清横坐标和纵坐标上最小分格的数值大小和单位;
明确图象所表示的物理意义;
根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论。
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