第六章 质量与密度
第2节 密度
一、选择题
1.一盒牛奶喝掉一半后,下列判断正确的是
A.质量不变,密度不变
B.质量变小,密度不变
C.质量变小,密度变小
D.质量不变,密度变小
2.野战部队行军时携带的压缩饼干与平常的饼干相比,主要好处是:在质量相等的情况下,它的
A.密度大,体积大
B.密度小,体积小
C.密度一样,体积小
D.密度大,体积小
3.对于公式密度ρ=的理解,下列说法中正确的是
A.密度ρ与物体的质量m成正比
B.密度ρ与物体的体积V成反比
C.密度ρ与物体的质量m和体积V都有关
D.密度ρ在数值上等于物体的质量m与体积V的比值
4.人们平时所讲的“铁比棉花重”的真正含义是
A.铁的质量比棉花大
B.铁的体积比棉花小
C.铁这种物质比棉花多
D.铁的密度比棉花大
5.我国自主研发生产的一种碳纤维材料,各项性能均达到国际先进水平,其密度是钢的四分之一,下列关于碳纤维材料说法正确的是
A.碳纤维材料的质量越大密度越大
B.有两个等体积的实心航空器部件,分别用碳纤维材料和钢制成,它们的质量比为1:4
C.用碳纤维材料制成的航空器部件,在地球上的质量要比在月球上的质量大
D.碳纤维材料适合制作打夯的重锤
6.小明同学在研究物质密度时,测量了四种固体的质量与体积,把它们在如图所示的坐标中表示出来,根据图象同学们认为:①ρ1>ρ2=ρ3>ρ4;②ρ1<ρ2=ρ3<ρ4;③m1=m2>m3>m4;④V1=V2>V3>V4。以上说法中正确的是
A.①② B.①③ C.①④ D.②③
7.如图所示,由不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡。则制成甲、乙两种球的物质密度之比为
A.3:4 B.4:3 C.1:2 D.2:1
8.甲、乙两种物质的m–V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
9.有四个容量均为200 mL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
10.空气的成分按体积计算,氮气约占78%,氧气约占21%,根据下表中一些气体密度估算你所在教室里空气的质量,合理的是
一些气体的密度(0 ℃,标准大气压)
物质
氮气
氧气
二氧化碳
氢气
密度/(kg·m–3)
1.25
1.43
1.98
0.09
A.20 kg B.200 kg
C.1 000 kg D.2.0×105 kg
11.阅读图表信息判断下面的说法,其中正确的是
常温常压下部分物质的密度(kg/m3)
金
19.3×103
水银
13.6×103
钢、铁
7.9×103
纯水
1.0×103
冰(0 ℃)
0.9×103
植物油
0.9×103
干松木
0.5×103
酒精
0.8×103
A.固体的密度一定比液体的密度大
B.体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同
D.不同物质的密度一定不同
12.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,一块质量为0.79 kg,边长为1 dm的正方体泡沫钢,孔隙度是
A.1% B.10%
C.90% D.99%
二、填空题
13.冰的密度为0.9×103 kg/m3,表示的物理意义是_____________________________,那么体积为2 m3的冰的质量为____________kg。
14.将一瓶标有550 mL的矿泉水放入冰箱冷冻室,一段时间后完全结冰,冰的质量是_________________kg,体积将___________(填“不变”、“变大”或“变小”)。
15.科学家发现从空气中取得的氮的密度是1.2572 kg/m3,从氨中取得的氮的密度是1.2505 kg/m3。数据的细微差异引起了科学家的注意,进一步研究中发现了新的气体——氩。这一实验说明密度是_________的一种物理属性。
16.6月4日的《南海日报》报道:“今年‘荔枝王’重2两2”,即单颗荔枝的质量达到110 g。110 g=_________kg。若这颗荔枝的体积是1×10﹣4 m3,它的密度是_________kg/m3。
17.一件200 kg的冰雕作品熔化成水后其质量为____________kg,体积是_________m3。(水的密度为1.0×103 kg/m3)
18.一个杯里装有200 mL牛奶,其中牛奶的质量是210 g,那么牛奶的密度是___________g/cm3;小聪喝了半杯,剩余半杯牛奶的密度___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
19.“全碳气凝胶”的密度仅为0.16 kg/m3,用它做成体积为100 m3的实心“人造山峰”,质量只有___________kg;若将它切去一半,剩下部分的密度将_____________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
20.一个容器的质量为200 g,装满水时总质量是700 g,装满某种液体时总质量是600 g,这种液体的密度是_______kg/m3。若将容器中的这种液体倒掉一部分,则剩余液体的密度将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、计算题
21.汉代一些墓室、祠堂里有雕刻着画像的石头。现有一块汉画像石,质量为500 kg,体积为0.2 m3,求:[这块汉画像石的密度。
22.3D打印常在工业设计等领域被用于制造模型。某同学选用如图甲所示的ABS塑料来打印自己设计的作品,如图乙所示。
(1)已知体积为10 cm3的ABS塑料质量为10.5 g,求这种材料的密度ρ;
(2)若用该材料打印出来的作品质量是42 g,求消耗该材料的体积V。
23.一个空心铜球质量为445 g,在铜球的空心部分注满水后总质量为645 g,求:(铜的密度为8.9×103 kg/m3)
(1)这个空心铜球的空心体积?
(2)这个空心铜球的总体积?
(3)若在铜球的空心部分注满某种液体后,总质量为1 kg,求注入液体的密度?
第六章 质量与密度
第2节 密度
一、选择题
1.一盒牛奶喝掉一半后,下列判断正确的是
A.质量不变,密度不变
B.质量变小,密度不变
C.质量变小,密度变小
D.质量不变,密度变小
【答案】B
【解析】一盒牛奶喝掉一半后,质量减小为原来的一半,密度不变。故选B。
2.野战部队行军时携带的压缩饼干与平常的饼干相比,主要好处是:在质量相等的情况下,它的
A.密度大,体积大
B.密度小,体积小
C.密度一样,体积小
D.密度大,体积小
【答案】D
【解析】压缩饼干主要是质量不变,体积变小,所以密度变大。故选D。
3.对于公式密度ρ=的理解,下列说法中正确的是
A.密度ρ与物体的质量m成正比
B.密度ρ与物体的体积V成反比
C.密度ρ与物体的质量m和体积V都有关
D.密度ρ在数值上等于物体的质量m与体积V的比值
【答案】D
【解析】密度是物质本身的一种特性,密度的大小与物体的质量和体积的大小无关,故A、B、C错误;密度是单位体积的某种物质的质量,数值上等于质量m与体积V的比值,故D正确,故选D。
4.人们平时所讲的“铁比棉花重”的真正含义是
A.铁的质量比棉花大
B.铁的体积比棉花小
C.铁这种物质比棉花多
D.铁的密度比棉花大
【答案】D
5.我国自主研发生产的一种碳纤维材料,各项性能均达到国际先进水平,其密度是钢的四分之一,下列关于碳纤维材料说法正确的是
A.碳纤维材料的质量越大密度越大
B.有两个等体积的实心航空器部件,分别用碳纤维材料和钢制成,它们的质量比为1:4
C.用碳纤维材料制成的航空器部件,在地球上的质量要比在月球上的质量大
D.碳纤维材料适合制作打夯的重锤
【答案】B
【解析】A.同种物质(状态不变)密度相同,与其质量大小无关,故A错误;B.由ρ=m/V可得:m钢/m碳纤维=ρ钢V/ρ碳纤维V=ρ钢/ρ碳纤维=4/1,即m碳纤维/m钢=1/4=1:4,故B正确;C.用碳纤维材料制成同一个航空器部件,在地球上的质量和在月球上的质量一样大,故C错误;D.碳纤维产品其密度是钢的四分之一,在体积一定的情况下质量较轻,而打夯的重锤要求密度较大的材质,故D错误。故选B。
6.小明同学在研究物质密度时,测量了四种固体的质量与体积,把它们在如图所示的坐标中表示出来,根据图象同学们认为:①ρ1>ρ2=ρ3>ρ4;②ρ1<ρ2=ρ3<ρ4;③m1=m2>m3>m4;④V1=V2>V3>V4。以上说法中正确的是
A.①② B.①③ C.①④ D.②③
【答案】B
【解析】分析图象可知:V1m3>m4;下图中,分别连接O与点1、O与点3、O与点4并延长,得四种固体的m–V图象,由于第二种、第三种固体质量与体积的比值相等,所以点2一定经过O与点3所在的射线,分析图象可知:ρ1>ρ2=ρ3>ρ4,故选B。
7.如图所示,由不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡。则制成甲、乙两种球的物质密度之比为
A.3:4 B.4:3 C.1:2 D.2:1
【答案】D
8.甲、乙两种物质的m–V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
【答案】C
【解析】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m甲=20 kg时,V甲=4 m3;当m乙=10 kg时,V乙=8 m3,则甲、乙的密度分别为:;,所以,甲乙的密度之比:ρ甲:ρ乙=5 kg/m3:1.25 kg/m3=4:1,故C正确,D错误,故选C。
9.有四个容量均为200 mL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
【答案】B
【解析】由ρ=m/V得:m=ρV,又因为分别装满,体积都等于瓶子的容积,故V相同,已知ρ酱油>
ρ纯水>ρ酒精>ρ汽油,所以密度大的质量大,可知酱油的质量最多,故B正确;故选B。
10.空气的成分按体积计算,氮气约占78%,氧气约占21%,根据下表中一些气体密度估算你所在教室里空气的质量,合理的是
一些气体的密度(0 ℃,标准大气压)
物质
氮气
氧气
二氧化碳
氢气
密度/(kg·m–3)
1.25
1.43
1.98
0.09
A.20 kg B.200 kg
C.1 000 kg D.2.0×105 kg
【答案】B
11.阅读图表信息判断下面的说法,其中正确的是
常温常压下部分物质的密度(kg/m3)
金
19.3×103
水银
13.6×103
钢、铁
7.9×103
纯水
1.0×103
冰(0 ℃)
0.9×103
植物油
0.9×103
干松木
0.5×103
酒精
0.8×103
A.固体的密度一定比液体的密度大
B.体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同
D.不同物质的密度一定不同
【答案】C
12.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,一块质量为0.79 kg,边长为1 dm的正方体泡沫钢,孔隙度是
A.1% B.10%
C.90% D.99%
【答案】C
【解析】由得正方体泡沫钢中钢的体积:,正方体泡沫钢的体积:V=(1 dm)3=1 000 cm3,泡沫钢中所有气孔的体积:V孔=V–V钢=1 000 cm3–100 cm3=900 cm3,孔隙度为:。故选C。
二、填空题
13.冰的密度为0.9×103 kg/m3,表示的物理意义是_____________________________,那么体积为2 m3的冰的质量为____________kg。
【答案】体积是1 m3的冰,质量为0.9×103 kg 1 800
【解析】冰的密度是0.9×103 kg/m3,物理意义为:体积是1 m3的冰,质量为0.9×103 kg;∵ρ=m/V,∴冰块的质量为:m=ρV=0.9×103 kg/m3×2 m3=1 800 kg。
14.将一瓶标有550 mL的矿泉水放入冰箱冷冻室,一段时间后完全结冰,冰的质量是_________________kg,体积将___________(填“不变”、“变大”或“变小”)。
【答案】0.55 变大
【解析】水的密度为1 g/cm3;可得550 mL的水质量为550 g,当水结冰后物质的多少并没有改变,故冰的质量仍为550 g即0.55 kg;又冰的密度小于水的密度,故水结冰后体积将变大。
15.科学家发现从空气中取得的氮的密度是1.2572 kg/m3,从氨中取得的氮的密度是1.2505 kg/m3。数据的细微差异引起了科学家的注意,进一步研究中发现了新的气体——氩。这一实验说明密度是_________的一种物理属性。
【答案】物质
16.6月4日的《南海日报》报道:“今年‘荔枝王’重2两2”,即单颗荔枝的质量达到110 g。110 g=_________kg。若这颗荔枝的体积是1×10﹣4 m3,它的密度是_________kg/m3。
【答案】0.11 1.1×103
【解析】110g=110×10﹣3kg=0.11kg;=1.1×103 kg/m3。
17.一件200 kg的冰雕作品熔化成水后其质量为____________kg,体积是_________m3。(水的密度为1.0×103 kg/m3)
【答案】200 0.2
【解析】冰熔化成水,状态变化,但质量不变,所以200 kg的冰雕作品熔化成水后其质量:m水=m冰=200 kg;由得水的体积:V水==0.2 m3。
18.一个杯里装有200 mL牛奶,其中牛奶的质量是210 g,那么牛奶的密度是___________g/cm3;小聪喝了半杯,剩余半杯牛奶的密度___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】1.05 不变
【解析】密度等于质量与体积之比,故ρ=m/V=210 g/200 cm3=1.05 g/cm3。密度是物质的一种特性,故剩余半杯牛奶的密度与整杯牛奶密度相同,所以喝剩半杯牛奶密度不变。
19.“全碳气凝胶”的密度仅为0.16 kg/m3,用它做成体积为100 m3的实心“人造山峰”,质量只有___________kg;若将它切去一半,剩下部分的密度将_____________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】16 不变
【解析】根据ρ=m/V可得:m=ρV=0.16 kg/m3×100 m3=16 kg;若将它切去一半,根据ρ=m/V可得:体积减半,质量减半,剩下部分的密度不变。
20.一个容器的质量为200 g,装满水时总质量是700 g,装满某种液体时总质量是600 g,这种液体的密度是_______kg/m3。若将容器中的这种液体倒掉一部分,则剩余液体的密度将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】800 不变
三、计算题
21.汉代一些墓室、祠堂里有雕刻着画像的石头。现有一块汉画像石,质量为500 kg,体积为0.2 m3,求:[这块汉画像石的密度。
【答案】2.5×103 kg/m3
【解析】这块汉画像石的密度:=2.5×103 kg/m3。
22.3D打印常在工业设计等领域被用于制造模型。某同学选用如图甲所示的ABS塑料来打印自己设计的作品,如图乙所示。
(1)已知体积为10 cm3的ABS塑料质量为10.5 g,求这种材料的密度ρ;
(2)若用该材料打印出来的作品质量是42 g,求消耗该材料的体积V。
【答案】(1)1.05 g/cm3 (2)40 cm3
【解析】(1)因为ABS塑料质量为10.5 g,体积为10 cm3,
所以这种材料的密度:ρ=m/V=10.5 g/10 cm3=1.05 g/cm3;
(2)根据ρ=m/V可得,消耗该材料的体积:V=m′/ρ=42 g/1.05 g/cm3=40 cm3。
23.一个空心铜球质量为445 g,在铜球的空心部分注满水后总质量为645 g,求:(铜的密度为8.9×103 kg/m3)
(1)这个空心铜球的空心体积?
(2)这个空心铜球的总体积?
(3)若在铜球的空心部分注满某种液体后,总质量为1 kg,求注入液体的密度?
【答案】(1)200 cm3 (2)250 cm3 (3)2.775 g∕cm3
(3)若在铜球的空心部分注满某种液体后,总质量为1 kg,
则液体的质量m液=m总′–m球=1 000 g–445 g=555 g,
液体的密度。