5.2 探究物质的密度 同步练习（含答案）

5.2　探究物质的密度
269240103505知识要点分类练 夯实基础
知识点 1　探究物体的质量与体积的关系
1．为了探究物质的某种物理特性，同学们找来了大小不同的蜡块和干松木做实验，得到的数据如下表所示。
实验序号
蜡块
干松木
体积V/cm3
质量m/g
体积V/cm3
质量m/g
①
10
9
10
5
②
20
18
20
10
③
30
27
30
15
④
40
36
40
20
(1)在如图5－2－1所示的方格纸中，用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来。
图5－2－1
(2)分析图表可知，同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值________；不同物质组成的物体，其质量与体积的比值一般________。(均选填“相同”或“不同”)
(3)本实验测量多组数据的目的是___________________________________________。
知识点 2　物质的密度
2．密度的公式：________，其国际单位的符号是________，1 g/cm3＝________kg/m3。
3．小东买了一瓶矿泉水，喝去了一半后，剩余的矿泉水的质量______，体积________，密度________(均选填“变大”“变小”或“不变”)。水的密度是1.0×103 kg/m3，表示的物理意义是________________________________________。
4．密度是物质的一种特性，体积是1 m3的冰，质量是0.9 t，由此可知，冰的密度是______g/cm3。一定体积的冰完全熔化成水，其质量________，密度________，体积________。(后三空均选填“变大”“变小”或“不变”)
5．如图5－2－2所示，静止在花朵上的是一种叫“全碳气凝胶”的固体材料，它是我国科学家研制的迄今为止世界上最轻的材料。一块体积为100 cm3的“全碳气凝胶”的质量只有0.016 g，则它的密度为________kg/m3。
图5－2－2
6．在“探究物质的质量与体积关系”的实验中，得出甲、乙两种物质的质量与体积的关系如图5－2－3所示。取等体积的两种物质，则________(选填“甲”或“乙”)的质量大；质量相等的甲、乙两种物质的体积之比是________。
图5－2－3
　
图5－2－4
7．质量相等的酒精、硫酸和水，分别倒入三个相同的玻璃杯中，如图5－2－4所示，甲玻璃杯中装的是________，乙玻璃杯中装的是__________。(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，ρ硫酸＝1.8×103 kg/m3)
17399069850规律方法综合练 提升能力
8．关于密度公式ρ＝，下列说法中正确的是(　　)
A．由公式可知，ρ与m成正比，m越大，ρ越大
B．由公式可知，ρ与m成反比，m越大，ρ越小
C．当质量m一定时，ρ与V成正比，当体积V一定时，ρ与m成正比
D．对某种物质而言，物质的质量m与物质的体积V的比值是定值
9．如图5－2－5所示，能正确反映同种物质的质量与体积关系的是(　　)
图5－2－5
10．分别由不同物质a、b、c组成的三个实心物体，它们的质量和体积的关系如图5－2－6所示，由图可知，下列说法中正确的是(　　)
图5－2－6
A．a物质的密度最大
B．b物质的密度是1×103 kg/m3
C．c物质的密度是a的两倍
D．a、b、c的密度与它们的质量、体积有关
11．由两种材料制成的体积相同的甲、乙两个实心球，质量之比是2∶3，则ρ甲∶ρ乙为(　　)
A．3∶2 B．2∶3
C．1∶1 D．9∶4
12．、乙两种物体的质量和体积的关系图像如图5－2－7所示，则甲、乙两物体的密度之比是(　　)
图5－2－7
A．8∶1 B．4∶3
C．4∶1 D．2∶1
13．在探究质量与体积的关系时，小明找来大小不同的铝块进行实验。
图5－2－8
(1)图5－2－8甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景，他的错误操作是________________________________________________________________________。
(2)改正错误后，小明正确操作，根据实验数据画出了铝块质量随体积变化的图像，如图乙所示。分析图像可知：铝块的质量与体积的比值是一个定值，为________g/cm3。
14．在“探究物体的质量与体积关系”的实验中，某小组同学分别用甲、乙两种不同的固态物质做实验，且甲、乙都是长方体。实验时，他们用刻度尺
和天平分别测出它们的体积和质量，记录数据如表一、表二所示。
表一　甲物质(固态)
实验序号
质量/g
体积/cm3
1
9
10
2
18
20
3
27
30
表二　乙物质(固态)
实验序号
质量/g
体积/cm3
4
11
10
5
22
20
6
33
30
(1)分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)的数据及相关条件，可得出的初步结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)分析比较实验序号________的数据及相关条件，可得出的初步结论是相同体积的不同物质，它们的质量是不相同的。
(3)进一步综合分析比较表一、表二的数据及相关条件，可得出的初步结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)为了进一步研究，他们又通过加热使甲、乙两种物质都变为液态，再用量筒和天平分别测出它们的体积和质量，记录数据如表三、表四所示。
表三　甲物质(液态)
实验
序号
质量
/g
体积
/cm3
7
9
9
8
18
18
9
27
27
表四　乙物质(液态)
实验
序号
质量
/g
体积
/cm3
10
11
9
11
22
18
12
33
27
进一步综合分析比较表一和表三(或表二和表四)的数据及实验现象，可初步得出结论：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
考|　　题|　　展|　　示
15．下列情况中，物质的密度不变的是(　　)
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
16．某品牌盒装牛奶，盒上标有“净含量250 mL”，用天平测得牛奶的质量是260 g，则这种牛奶的密度是________g/cm3；小明喝了半盒牛奶，剩下半盒牛奶的密度是________kg/m3。
教师详解详析
1．(1)图略　(2)相同　不同　(3)寻找普遍规律
2．ρ＝　kg/m3　103
3．变小　变小　不变　1 m3的水的质量是1.0×103 kg
[解析] 因为密度是物质的一种特性，一瓶矿泉水如果喝掉一半，只是质量和体积的变化，不会引起密度的变化；水的密度是1.0×103 kg/m3，根据密度的定义可知，其物理意义是：1 m3的水的质量是1.0×103 kg。
4．0.9　不变　变大　变小
5．0.16　6.甲　1∶4
7．硫酸　水
[解析] 由ρ＝可得V＝，由于硫酸的密度大于水的密度，水的密度大于酒精的密度，在质量相等的情况下，酒精的体积最大，其次是水，体积最小的是硫酸，所以甲玻璃杯装的是硫酸，乙玻璃杯装的是水，丙玻璃杯装的是酒精。
8．D　9.B
10．B　[解析] 密度是物质的一种特性，它的大小与物体的质量、体积无关，只与物质的种类和物质所处的状态有关，故D错误。由图可算出a、b、c三种物质的密度，ρa＝＝0.5×103 kg/m3，ρb＝＝1×103 kg/m3，ρc＝＝2×103 kg/m3，故B正确，A、C错误。
11．B　
12．A　[解析] 由图像可知，当V甲＝1 cm3时，m甲＝8 g；当V乙＝4 cm3时，m乙＝4 g，则两种物体的密度分别为：ρ甲＝＝＝8 g/cm3，ρ乙＝＝＝1 g/cm3，则ρ甲：ρ乙＝(8 g/cm3)∶(1 g/cm3)＝8∶1。
13．(1)用手直接取放砝码　(2)2.7
14．(1)同种物质组成的物体，其质量与体积的比值是定值
(2)1、4(或2、5，或3、6)
(3)不同物质组成的物体，其质量与体积的比值不同
(4)同种物质，状态不同，其质量与体积的比值不同
15．A　[解析] 把纸撕成碎片，形状发生变化，物质的种类和状态没变，所以密度不变，故A符合题意；冰熔化为水后，状态发生变化，密度改变，水的密度大于冰的密度，故B不符合题意；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；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。
16．1.04　1.04×103　[解析] 这种牛奶的密度为ρ＝＝＝1.04 g/cm3，由于密度是物质本身的一种特性，与质量、体积无关，所以小明喝了半盒牛奶，剩下半盒牛奶的密度不变，仍为1.04 g/cm3，即1.04×103 kg/m3。