物理《密度》同步练习题及答案

  6.2  密度 达标检测AB卷

A卷 基础过关

探究同种物质质量与体积的关系

1.如图所示,能正确反映同种物质的质量与体积关系的

是　(　　)

【解析】选B。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。故选B。

2.为了研究物质的某种特性,某同学选用了三种不同材料制成的长方体样品,他用实验中测得和经过计算的数据见下表。

(1)对实验1、2或3、4中的实验数据进行比较,可以得出的结论是:同种物质,它的质量跟体积成　　　　　,单位体积的质量　　　　。

(2)比较1、3、5中的实验数据,可以得出的结论是;相同体积的不同物质,质量　　　　,不同物质的　　　　一般不相同。

【解析】(1)对实验1、2或3、4中的实验数据进行比较,可见实验1、2或3、4中的样品种类是相同的,但质量和体积是不同的,而且同一种样品种类中的质量和体积是成正比关系的,最终算出的质量和体积的比值对同一种样品来说是相同的。(2)比较1、3、5中的实验数据,可见三次实验数据中的样品种类是不同的,但三次实验的样品体积是相同的,故可知相同体积的不同物质,质量不同;三次实验数据中最终算出质量与体积的比值也不同,即可知不同物质的质量与体积的比值一般是不同的。

答案:(1)正比　不变　(2)不同　质量与体积的比值

密度的特性

3.一根质量分布均匀的铅笔芯,用去一半后,没有发生明显变化的物理量是它

的　(　　)

A.质量　　　B.体积　　　C.长度　　　D.密度

【解析】选D。本题考查密度的特性。质量是物质的属性,与物体所含物质的多少有关,铅笔芯用去一半后,质量会减小一半;体积表示物体所占据的空间,铅笔芯用去一半后,体积会减小一半;一根质量分布均匀的铅笔芯,用去一半后,其长度也减小一半;密度是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,与物质的体积、质量无关;铅笔芯用去一半后,密度保持不变,故D正确。

4.《感动中国十大人物》的大国工匠徐立平雕刻出的火药药面误差不超过0.2毫米,还没有两张A4纸厚,堪称完美。在雕刻过程中,固体燃料的质量　　　　,密度　　　　。

【解析】进行雕刻时,固体燃料的多少发生了变化,故质量减少;而构成固体燃料的物质没有改变,所以密度不变。

答案:减少　不变

5.一桶食用油,用去一半后,剩下的食用油的密度　　　　;一瓶氧气用去一半后,剩下的氧气的密度　　　　。(均选填“变大”“变小”或“不变”)

【解析】密度是物质的一种特性,是物体的质量与体积的比值,所以,一桶食用油,用去一半后,质量和体积都变为原来的一半,比值不变,即密度不变;因为氧气瓶的容积不变,当瓶内氧气用去一半后,体积不变,质量减半,由ρ=可知,瓶内氧气的密度变为原来的一半,即变小。

答案:不变　变小

密度公式的应用

6.甲物质的密度为2.7t/m3,乙物质的密度为2.7g/cm3,丙物质的密度为2.7kg/dm3,丁物质的密度为25g/cm3,其中密度最大的物质是　(　　)

A.甲     B.乙      C.丙     D.丁

【解析】选D。本题考查密度大小的比较。ρ甲=2.7t/m3===2.7g/cm3,ρ乙=2.7g/cm3,ρ丙=2.7kg/dm3===2.7g/cm3;ρ丁=25g/cm3。由此可知甲、乙、丙物质的密度相同,丁物质的密度最大。故选D。

7.通过实验,得到了a、b、c三种物质的m -V图象如图所示,分析图象可

知　(　　)

A.a物质的密度最小

B.a物质的密度是c的两倍

C.b物质的密度是1.0×103kg/m3

D.同种物质组成的物体,质量越大,密度越大

【解析】选C。本题考查密度及其计算。由题图可以看出,当体积为2cm3时,a的质量为3.5g,b的质量为2g,c的质量是1g,由ρ=得,ρa==1.75g/cm3,

ρb==1g/cm3,ρc==0.5g/cm3,a的密度最大;a的密度是c的密度的3.5倍;ρb=1g/cm3=1.0×103kg/m3,故C正确;同种物质组成的物体,密度与质量无关,故D错。故选C。

8.有一个容器的容积为40m3,里面装满了某种液体,小明想测量该液体的密度,从中取出了20mL该液体,并测出它的质量为16.4g,求:

(1)该液体的密度。

(2)容器内这种液体的总质量。

【解析】(1)取出液体的质量为m=16.4g,体积V=20mL=20cm3,则液体的密度ρ===0.82g/cm3=0.82×103kg/m3。

(2)容器内液体的质量m总=ρV容=0.82×103kg/m3×40m3=3.28×104kg。

答案:(1)0.82×103kg/m3　(2)3.28×104kg

【综合练】

9.钛是航天工业重要的材料,它的密度为4.5×103kg/m3,单位读作　　　　　　,钛的密度是水的　　　　倍;若钢的密度为7.8g/cm3,则体积相同的钛板与钢板相比,钛板的质量　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)钢板的质量。

【解析】钛密度是4.5×103kg/m3,它表示的物理意义是每1立方米钛的质量是4.5×103kg,单位读作千克每立方米;水的密度是1.0×103kg/m3,则ρ钛:ρ水=

4.5×103kg/m3∶1.0×103kg/m3=4.5∶1,钢的密度为7.8 g/cm3,即7.8×103kg/m3,大于钛的密度。在体积相同时,密度越大,其质量越大。

答案:千克每立方米　4.5　小于

10.如图所示是甲、乙两种物质的质量与体积之间的关系图象,由图象可以得知:

(1)ρ甲　　　　ρ乙(选填“>”“<”或“=”)。

(2)4 cm3的甲物质的质量为　　　　g。

【解析】(1)甲、乙两种物质体积相等时,m甲>m乙,所以ρ甲>ρ乙,即密度较大的是甲。

(2)当甲物质的体积是2 cm3时,质量为12 g,所以其密度为ρ===6 g/cm3,所以4 cm3的甲物质的质量为m′=ρV′=6 g/cm3×4 cm3=24 g。

答案:(1)>　(2)24

【经典练习】

我国名酒五粮液素有“三杯下肚浑身爽,一滴沾唇满口香”的赞誉,曾经获得世博会两届金奖。有一种精品五粮液,它的包装盒上标明容量500mL。(ρ酒=0.9×103kg/m3)求:(1)它装满酒的质量为多少千克?(2)若用此瓶装满水,则总质量比装满酒时多多少克?

【学生自答】

(1)装满酒的质量为m酒=ρ酒V=0.9×103kg/m3×

(2)装满水的质量为m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×5×10-4m3=0.5 kg;用此瓶装满水,总质量比装满酒时多Δm=m水-m酒

【教师点评】

(1)计算过程有必要的文字说明很好。

(2)同一题目中有两个质量、两个密度,能在物理量下面用汉字标示区分很好。

(3)计算过程中带有公式m=ρV很好。

(4)没有将体积的单位mL换算成国际单位m3,将会导致后面计算时数据错误。

(5)计算过程中,数字后面掉单位,数字后面没有单位无意义。

B卷 课时提升

(时间40分钟　总分80分)

班级              姓名             考号              总分：

一、选择题(本题共7小题,每小题3分,共21分)

1.关于密度,下列说法正确的是　(　　)

A.密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比

B.密度与物体所处的状态无关

C.密度与物体的温度无关

D.密度是物质的特性,与物体的质量和体积无关

【解析】选D。密度与物体的质量和体积无关,故A错误;密度与物体所处的状态有关,如水结冰后,密度变小,故B错误;密度与物体的温度有关,如一定质量的气体受热,体积变大,密度变小,故C错误;密度是物质的特性,与物体的质量和体积无关,故D正确,故选D。

2.如图是在探究甲、乙两种物质质量跟体积关系时作出的图象。以下分析正确的是　(　　)

A.若V甲=V乙则m甲<m乙

B.若m甲=m乙,则V甲>V乙

C.不同物质的质量跟体积的比值是不同的

D.甲物质的质量跟体积的比值比乙物质小

【解析】选C。横轴表示体积,纵轴表示质量,所以该图象反映的是质量随体积变化图象,因为密度是单位体积的质量,所以该图象也是密度图象。若V甲=V乙则m甲>m乙,选项A错误;若m甲=m乙,则V甲<V乙,选项B错误;在体积相同时,甲和乙的质量不同,则甲和乙的质量跟体积的比值不同,选项C正确;甲物质的质量跟体积的比值即为甲的密度,在体积相同时,甲的质量比乙的大,则甲的密度比乙的大,选项D错误,故选C。

3.a、b两个实心物体的体积与质量的关系如图所示,下列说法中正确的是　(　　)

A.a物质的密度比b的大

B.b物质的密度是2×103kg/m3

C.b物质的密度是a的2倍

D.a、b的密度与它们的质量、体积有关

【解析】选B。本题考查密度计算及应用。由图象可知,当Va=Vb=2×10-3m3时,ma=

1 kg,mb=4 kg,则a、b的密度分别为ρa===0.5×103kg/m3,

ρb===2×103kg/m3,所以ρa<ρb,即a物质的密度小,且b物质的密度是a物质密度的4倍,故A、C错误,B正确;因为密度是物质本身的一种特性,所以a、b的密度与它们的质量、体积无关,故D错误。故选B。

4.将一金属块浸没在盛满酒精的杯中,溢出酒精8 g;若将该金属块浸没在盛满水的杯中,从杯中溢出水的质量是(ρ酒=0.8×103kg/m3)　(　　)

A.15 g　　B.10 g　　C.12.5 g　　D.8 g

【解析】选B。因为同一金属块浸没在盛满酒精的杯中和盛满水的杯中时,溢出的酒精和水的体积相等,则=,解得m水=0.01 kg=10 g,故选B。

5.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.2∶1 D.1∶2

【解析】选C。本题考查密度知识。从天平中可知:一个甲球的质量等于两个乙球的质量,甲乙两球的体积相等,所以由密度公式ρ=可知,甲物质的密度是乙物质的两倍,故选C。

6.小明利用天平和量杯测量某种液体的密度,得到的数据如下表,他根据实验数据绘出的图象如图所示,量杯的质量与液体的密度分别

是　(　　)

A.20 g,0.8×103kg/m3

B.60 g,0.8×103kg/m3

C.60 g,1.0×103kg/m3

D.20 g,1.0×103kg/m3

【解析】选D。本题考查密度的计算。量杯的质量: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,即量杯中没有装液体时,质量m=20 g,这就是量杯的质量,m杯=20 g。液体密度的计算:根据图象选择当V=60 cm3时,对应的总质量为80 g,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。

7.如图所示,三个完全相同的圆柱形玻璃容器,分别装入质量相等的三种液体,密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙。图中关于三种液体密度的图象正确的是　(　　)

【解析】选D。由图知,V甲>V丙>V乙,因为三者质量相等,根据公式ρ=可知:ρ甲<ρ丙<ρ乙,选项A、B中图象的横轴表示质量,纵轴表示密度,其中A选项中表示ρ甲>ρ丙>ρ乙,B选项中表示ρ乙>ρ甲>ρ丙,故A、B错误;选项C、D中图象横轴表示体积,纵轴表示质量,根据公式ρ=可知,C选项中表示ρ甲>ρ丙>ρ乙,D选项中表示ρ甲<ρ丙<ρ乙,故C错误,D正确。故选D。

二、填空题(本题共4小题,每空2分,共16分)

8.一根均匀的铜棒,其质量为10 kg,密度为8.9×103kg/m3,将它截成相等的两段,则半根铜棒的密度为　　　　g/cm3,给铜棒加热,其密度会　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”)。

【解析】铜棒截成两段后,质量和体积发生变化,物质种类和状态没有变化,所以密度不变,仍然为8.9×103kg/m3=8.9 g/cm3;铜棒加热后温度升高,体积膨胀,所以密度减小。

答案:8.9　减小

9.新化白溪腐乳以其口感细腻,味道纯正而远近闻名,深受广大消费者喜爱。现测得一块腐乳质量如图所示,体积约为10 cm3,则其密度为　　　　kg/m3。若吃掉一半,剩余部分密度将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。

【解析】用天平称量物体,物左码右,当天平横梁平衡时,物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度,腐乳质量m=10 g+2 g=12 g,其密度ρ===

1.2 g/cm3=1.2×103kg/m3。

因为密度是物质本身的一种特性,与物质的质量和体积无关,所以若吃掉一半,剩余部分密度将不变。

答案:1.2×103　不变

10.小夏用柱形图表示出了一些物质的密度(如图所示),依据图中信息,你有哪些发现?

写出其中的两条:

(1)___________________________________________________________;

(2)__________________________________________________________。

【解析】本题考查了物质的特性之一“密度”及分析图表归纳结论的能力,关于图象题首先要明确图象的横、纵坐标的物理含义,然后从图象的形状、特殊的坐标点对应的具体数值上去获取信息。

答案:(1)每种物质都有自己的密度　(2)不同的物质密度一般不同(同一物质,状态不同密度不同;不同物质,密度也可能相同;固体的密度一般比液体的密度大;液体的密度可能比固体大;答案只要合理皆可)

11.甲、乙两种物质的质量与体积的关系图象如图,由图可知,同种物质的质量与体积的比值　　　　;图中密度较大的是　　　　物质。

【解析】从图象中我们可以看到:甲、乙两种物质的质量与体积比值都是一条直线,是正比例函数,因此同种物质的质量与体积的比值相等(成正比);根据ρ=,由图甲、乙两种物质体积相等时,m甲>m乙,所以ρ甲>ρ乙,即密度较大的是甲。

答案:相等　甲

三、实验探究题(本题共2小题,共22分)

12.(12分)在探究“物体的质量与体积之间的关系”时,小明同学把收集到的数据填入下表。但他漏填了第二次测量的质量和体积,其质量和体积的读数如图所示。版权所有

(1)请你帮他完成表格中漏填的三个数据:　　　　、　　　　、　　　　。

(2)分析表格中的数据,写出可得出的结论:__________________________

__________________________________________________　。(写一个即可)

(3)小明与其他同学交流后,发现从表中的数据可以看出:由同种物质组成的不同物体其质量与体积之间存在一个关系,请写出此关系。

【解析】(1)由图示可知,铁块的质量:m=50 g+20 g+5 g+3 g=78 g,

铁块的体积:V=30 cm3-20 cm3=10 cm3;

质量与体积的比值:==7.80 g/cm3;

(2)由表中数据可以得出结论:同种物质,其质量与体积的比值相等;或:不同物质,其质量与体积的比值一般不同;体积相同的不同物质,其质量一般不同;同种物质,体积和质量成正比,体积越大,质量越大。

(3)由表中实验数据可知,同种物质,其质量与体积的比值相等,质量与体积的关系式:ρ=。

答案:(1)78　10　7.80　(2)同种物质,其质量与体积的比值相等　(3)质量与体积的关系式:ρ=　　

13.(10分)在探究质量与体积的关系时,小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验。

(1)图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景,他的错误是______。

(2)改正错误后,小明正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图象,如图乙所示。

①分析图象可知:同种物质的不同物体,其质量与体积的比值　　　　(选填“相同”或“不同),物理学中将质量与体积的比值定义为密度,塑料的密度为

　　　　kg/m3。

②往烧杯内倒入10 cm3的液体,用天平称出烧杯和液体的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示,则烧杯和液体的总质量为　　　g,若烧杯内液体的体积为20 cm3,则烧杯和液体的总质量应为　　　　g。

【解析】(1)天平正确的调节方法是:将托盘天平放置在水平桌面上,将游码拨至标尺左端零刻度线上;调节横梁左右两端的平衡螺母,使横梁平衡;小明的错误是在称量时调节平衡螺母。

(2)①由图象可知,塑料(或液体)的质量和体积成正比,说明同种物质的质量与体积的比值相同;塑料的质量为30 g时,对应的体积为25 cm3,其密度ρ塑料===1.2 g/cm3=1.2×103kg/m3;②烧杯和10 cm3液体的总质量:m总=20 g+

10 g+5 g+2.4 g=37.4 g;液体的密度:ρ===0.8 g/cm3,由ρ=得,10 cm3液体的质量为:m液=ρV=0.8 g/cm3×10 cm3=8 g,由ρ=可知,同种液体密度相同,20 cm3是10 cm3液体质量的2倍,故质量为8 g×2=16 g,20 cm3液体和烧杯的总质量m总=37.4 g+8 g=45.4 g。

答案:(1)称量时调节平衡螺母

(2)①相同　1.2×103　②37.4　45.4

四、计算题(本题共2小题,共21分)

14.(9分)记者从黑龙江省科技部门获悉,黑龙江省重大科技攻关项目“T700级碳纤维中试生产线及工艺研究”近期通过国家有关专家组鉴定,这条以原始创新为核心的生产线具有完全自主知识产权。打破了日本封锁!一般碳纤维的密度约为1.75×103kg/m3,若用此材料设计制造强度高的电动三轮车,假设车架所用材料的体积约为5×10-3m3,则车架的质量是多大?

【解析】碳纤维的密度为1.75×103kg/m3,车架的体积约为5×10-3m3,故车架的质量m=ρV=1.75×103kg/m3×5×10-3m3=8.75 kg。

答案:8.75 kg

15.(12分)“五一”黄金周,征征和妈妈到无锡旅游,买了一只宜兴茶壶,如图所示。她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的,很想知道这种材料的密度。于是他用天平测出壶盖的质量为45.6 g,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,测得溢出水的质量是15.2 g。

(1)请你帮征征算出这种材料的密度是多少?

(2)若测得整个空茶壶的质量为165 g,则该茶壶所用材料的体积为多大?

【解析】(1)因为物体浸没时溢出水的体积和壶盖本身的体积相等,所以根据

ρ=可得,壶盖的体积:V=V溢水===15.2 cm3,制作壶盖这种材料的密度:ρ===3 g/cm3=3×103kg/m3。

(2)因为密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关,所以整个空茶壶的密度也是3×103kg/m3,得整个空茶壶的体积:V′===55 cm3。

答案:(1)3×103kg/m3　(2)55 cm3

                                   密度专题

4、10m³的铁质量为多少？

5、89g的铜体积多大？

2、 体积为1 m³的冰化成水的体积多大？(ρ冰=0.9×10³kg/m³)

2、体积为30cm3，质量是178g的空心铜球，如果在其中空部分铸满铝，问铝的质量为多少？（ρ铝=2.7×103kg/m3；ρ铜=8.9×103kg/m3）

4、用相同质量的铝和铜制成体积相等的球，已知ρ铝=2.7×103kg/m3，ρ铜=8.9×103kg/m3，则下列说法正确的是（  ）

A．铜球不可能是实心的   B．铝球是实心的，铜球可能是实心的

C．铜球是空心的，铝球一定是空心的  D．铝球和铜球都是空心的

5、一个铜球，质量为3.2kg，而体积为420cm，那么这个铜球是否为空心的？若为空心的，其空心部分注满铅，则此球的质量又是多大？（铜、铅的密度分别是8.9×10kg/m,11.4×10kg/m）

3、一零件的木模质量为200克，利用翻砂铸模技术，制作钢制此零件30个，需要多少千克钢材？（ρ木=0.6×10³kg/m³）

4、如图3所示，一只容积为3×10-4m3的瓶内盛有0.2kg的水，一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg的小石块投入瓶中，当乌鸦投入了25块相同的小石块后，水面升到瓶口。求：（1）瓶内石块的总体积；（2）石块的密度。

5、一个容器盛满水总质量为450g，若将150g小石子投入容器中，溢出水后再称量，其总质量为550g,求：

6、一空杯装满水的总质量为500克，把一小物块放入水中，水溢出后，杯的总质量为800克，最后把物块取出后，杯的总质量为200克，求此物块的密度是多少？

1、在研究液体质量和体积的关系的实验中，得到下表的结果：

六、盐水的问题

1、盐水选种是我国劳动人民很早就发明的一种选饱满种子的方法：选芒粳稻种需要配制密度为1.1×103Kg/m3的盐水，某农户配制了50L盐水，取出50ml进行检测，测得这些盐水的质量为600g，（测完后将盐水还倒回）。

七、图象问题。

已知甲乙两物质的密度图象如图所示，

可判断出ρ甲_________ρ乙。

八、氧气瓶的问题

1.某钢瓶内所装氧气得密度为8 kg/m3,一次电焊用去其中的1/4,则剩余氧气的密度为多少?