部编物理八年级上册6.2密度(同步练习)(解析版)含答案
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人教版八年级物理上册第6章《质量与密度》
第2节密度
(同步基础练习)
一、选择题(共20小题):
1.关于物质的密度,下列说法正确的是( )
A.物质的密度与物质的质量、体积有关
B.将一杯牛奶喝掉一半后,剩下的牛奶的密度变为原来的一半
C.所有固体的密度总是比液体的密度大
D.平时我们所说的“铁比木头重”,是说铁的密度比木头的密度大
【答案】D
【解析】解:A、同种物质,密度一定,与物体的质量、体积无关。
故A不正确;B、将一杯牛奶喝掉一半后,质量和体积减半,物质种类不变,所以剩下的牛奶的密度不变。
故B不正确;
C、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
C不正确;
D、我们通常所说的“铁比木头重”,是指体积相同的铁比木头重,是因为铁的密度大,所以“铁比木头重”描述的是铁的密度大。
故D正确。
故选:D。
2.关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.由同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
B.“铁杵磨成针”时铁的密度发生了变化
C.宇航员把月球岩石标本带回地球,标本的质量不变
D.一杯水的密度比一滴水的大
【答案】C
【解析】解:A、密度是物质的一种特性,与物体质量和体积无关,同种物质组成的物体密度相同,故A错误;
B、“铁杵磨成针”时,铁杵的质量、体积都变小,密度大小不变,故B错误;
C、宇航员把月球岩石标本带回地球,标本的位置发生变化,质量不变,故C正确;
D、一杯水和一滴水质量不同,但密度与质量无关,所以密度相同,故D错误。
故选:C。
3.关于物质的密度.下列说法中正确的是( )
A.由公式ρ=m
V
可知,物质的密度跟质量成正比,跟体积成反比B.密度是物体的属性,物体不同,密度也不同
C.密度是物质的特性,其大小不随温度、形状、状态的变化而变化
D.不同种类的物质,其质量与体积的比值一般不同
【答案】D
【解析】解:A、密度是物质的一种特性,密度的大小跟物质的种类、状态、温度有关,和质量的多少,体积的大小无关,故A错误;
B、密度是物质的特性,物体不同,密度有可能相同的,故B错误;
C、密度是物质的特性,其温度和状态发生变化,密度会发生变化,故C错误;
D、密度在数值上等于质量与体积的比值,不同种类的物质,其质量与体积的比值一般不同,故D正确。
故选:D。
4.为了防疫需要,家中一般都备有酒精消毒液。
小刚发现包装瓶上面标有“含有75%的医用酒精”、“净含量100mL”等字样。
已知酒精的密度为0.8g/cm3,则该瓶最初装有的消毒液质量最接近( )
A.100克 B.85克 C.80克 D.75克
【答案】B
【解析】解:由题意可知,该酒精消毒液中酒精的体积为:
V
1
=100mL×75%=75mL=75cm3,
水的体积为:V
2=V﹣V
1
=100mL﹣75mL=25cm3,
由ρ=m
V
可知,该酒精消毒液中酒精的质量为:
m 1=ρV
1
=0.8g/cm3×75cm3=60g,
水的质量为:m
2=ρV
2
=1.0g/cm3×25cm3=25g,
该瓶最初装有的消毒液质量为:m=m
1+m
2
=60g+25g=85g。
故选:B。
5.长江三峡水库的容量约为3.93×1011m3,这个水库装满水后水的总质量约为( )A.3.93×1011t B.3.93×1011kg
C.3.93×1011g D.3.93×1011mg
【答案】A
【解析】解:由ρ=m
V
可得,这个水库装满水后水的总质量约为:
m=ρV=1.0×103kg/m3×3.93×1011m3=3.93×1014kg=3.93×1011t。
故选:A。
6.有甲、乙两个实心物体,它们的质量之比为5:4,体积之比为1:2,则这两个物体的密度之比为( )
A.5:2 B.2:5 C.8:5 D.5:8
【答案】A
【解析】解:根据ρ=m
V
,这两个物体的密度之比为:
ρ
甲ρ
乙=
m
甲
V
甲
m
乙
V
乙
=
m
甲
V
甲
×
V
乙
m
乙
=
m
甲
m
乙
×
V
乙
V
甲
=5
4
×2
1
=5:2.只有A正确。
故选:A。
7.国之重器又传来好消息!2020年11月10日8时12分,中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米。
“奋斗者”号载人舱采用了中国自主研制的新型钛合金。
新型钛合金取代钢材制作载人舱,实现了载人舱足够大又不太重,可以容纳最多3名乘客安全地在海底进行科考任务。
下列解释正确的是( )
A.新型钛合金材料比钢材质量小 B.新型钛合金材料比钢材体积小C.新型钛合金材料比钢材密度小 D.新型钛合金材料比钢材密度大【答案】C
【解析】解:新型钛合金材料的密度小于钢,体积相同的钛合金材料和钢材,新型钛合金材料的质量小得多,故用新型钛合金材料而不用钢材作载人舱。
故ABD错误,C正确。
故选:C。
8.鸡尾酒是由几种不同颜色的酒调配而成的如图所示,经调配后不同颜色的酒界面分明,这是由于不同颜色的酒具有不同的( )
A.质量
B.密度
C.温度
D .体积【答案】B
【解析】解:A 、质量是物体所含物质的多少,无论质量多少,不同的酒放在一起都会分层。
故A 不符合题意;
B 、因不同酒的密度不同,导致受浮力不同而产生分层。
故B 符合题意;
C 、温度表示物体冷热程度。
与酒分层无关。
故C 不符合题意;
D 、体积是物体所占空间的大小,无论体积多少,不同的酒放在一起都会分层。
故D 不符合题意。
故选:B 。
9.如图,两个完全相同的瓶子装有不同的甲、乙两种液体,放在已调平的天平上,天平再次保持平衡。
下面说法中正确的是( )A .甲的密度大于乙的密度B .甲的密度等于乙的密度C .甲的密度小于乙的密度D .无法比较【答案】C
【解析】解:(1)原来天平的横梁已调平,放上装有液体的两瓶子后,此时的游码归零,横梁仍然平衡,则两个瓶子及瓶中液体的总质量相同;因为两个瓶子完全相同(两瓶子的质量相同),所以甲液体的质量等于乙液体的质量;
(2)两液体的质量相同,由图可知,甲液体的体积大一些,由ρ=m
V 可知甲液体的密度小于乙液体的密度,
综上分析可知,选项ABD 错误,C 正确。
故选:C 。
10.如图所示是A 、B 两种物质的质量m 与体积V 的关系图,由图可知,A 、B 两种
物质的密度ρA 、ρB 和水的密度ρ水之间的关系是( )A .ρA >ρ水>ρB B .ρB >ρA >ρ水C .ρA >ρB >ρ水D .ρ水>ρA >ρB 【答案】A
【解析】解:由图像可知,当V
A =V
B
=20cm3,m
A
=30g,m
B
=5g,
则物质A的密度:ρ
A=m A
V A
=30g
20cm3
=1.5g/cm3;
物质B的密度:ρ
B=m B
V B
=5g
20cm3
=0.25g/cm3;
而水的密度为1g/cm3;
所以ρ
A >ρ
水
>ρ
B
,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
11.不同材料组成的甲、乙、丙三个实心物体,它们的体积与质量的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.三者的密度关系为ρ
甲>ρ
乙
>ρ
丙
B.若将丙的体积增大到3cm3,它的密度也变大
C.若将乙的质量减半,它的密度变为 0.5g/cm3
D.乙的密度是甲的两倍
【答案】D
【解析】解:由图象可知,横轴表示质量,纵轴表示体积。
由图象可知,当V
甲=V
乙
=V
丙
=2cm3时,甲、乙、丙三个实心物体的质量,m
甲
=
1g,m
乙=2g,m
丙
=4g,则甲、乙、丙三个实心物体的密度分别为:
ρ
甲=m
甲
V
甲
=1g
2cm3
=0.5g/cm3,
ρ
乙=m
乙
V
乙
=2g
2cm3
=1g/cm3,
ρ
丙=m
丙
V
丙
=4g
2cm3
=2g/cm3。
A、比较可知,三者的密度关系ρ
甲<ρ
乙
<ρ
丙
,故A错误。
BC、因为密度是物质本身的一种特性,其大小与质量、体积大小无关,所以若将丙的体积增大到3cm3,丙的密度不变;将乙的质量减半,乙的密度不变,还是1g/cm3,故BC错误;
D、计算可知,乙的密度是甲的两倍,故D正确。
故选:D。
12.如图所示,由不同物质制成的甲、乙两种体积相等的实心球,此时天平平衡,则制成甲、乙两种球的物质密度之比是( )
A.3:1
B.5:3
C.2:1
D.3:5
【答案】A
【解析】解:因天平平衡时,天平左右两侧物体的质量相等,
所以,2m
甲+m
乙
=m
甲
+4m
乙
,
整理可得:m
甲=3m
乙
,
又因甲、乙两种实心球的体积相等,
所以,由ρ=m
V 可得:ρ
甲
V=3ρ
乙
V,
整理可得:ρ
甲:ρ
乙
=3:1。
故选:A。
13.如图a所示,一杯中已经装有60cm3的某种液体,打开龙头,向杯中继续注入该种液体,杯子和杯中液体的总质量m与从龙头中流出的液体体积V关系如图b所
示。
则下列说法正确的是( )
A.杯子质量为90g
B.杯中液体可能是水
C.此杯子的容积为200mL
D.当V=100cm3时,杯中液体的总质量为128g
【答案】D
【解析】解:(1)设液体的密度为ρ
液,杯子的质量为m
杯
,
由题意和图像可知,原来已装有液体的体积V
=60cm3,液体和杯子的总质量为90g,
由ρ=m
V 可得:ρ
液
V
+m
杯
=90g,
即:ρ
液×60cm3+m
杯
=90g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由图像可知,从龙头中流入杯子的液体体积为200cm3时,液体和杯子的总质量为250g,
同理可得:ρ
液V
+ρ
液
V
1
+m
杯
=250g,
即:ρ
液×60cm3+ρ
液
×200cm3+m
杯
=250g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①得:ρ
液
×200cm3=160g,
解得:ρ
液
=0.8g/cm3,
将ρ
液=0.8g/cm3代入①可得:0.8g/cm3×60cm3+m
杯
=90g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
则杯子质量:m
杯
=42g,故AB错误;
(2)当V=100cm3时,杯内液体总体积:V
总=V
+100cm3=60cm3+100cm3=160cm3,
由ρ=m
V
可得,杯中液体总质量:
m′=ρ
液V
总
=0.8g/cm3×160cm3=128g,故D正确;
(3)杯中已经装有60cm3的某种液体,打开龙头,由图像知,从龙头中流入杯子的
液体体积最大为200cm3,
所以杯子的容积为:V
容
=60cm3+200cm3=260cm3=260mL,故C错误。
故选:D。
14.用两个相同烧杯分别盛有甲乙两种液体,测得液体与烧杯的总质量m和液体体积V的关系图像如图所示,下面说法不正确的是( )
A.烧杯质量是40g
B.乙液体的密度是1g/cm3
C.甲液体的密度是1g/cm3
D.甲液体的密度大于乙液体的密度
【答案】C
【解析】解:(1)由图像可知,当液体体积为0cm3时,液体与烧杯的总质量是
40g,则烧杯质量m
杯
=40g,故A正确;
(2)由图像可知,当乙液体的体积V=60cm3时,乙液体与烧杯总质量为100g,
则乙液体的质量m
乙
=100g﹣40g=60g,
则乙液体的密度:ρ
乙=m
乙
V
=60g
60cm3
=1g/cm3,故B正确;
(3)由图像可知,当甲乙两液体的质量相等时,甲液体的体积小于乙液体的体积,
由ρ=m
V
可知,甲的密度大于乙的密度,甲的密度大于1g/cm3,故C错误、D正确。
故选:C。
15.一只总质量为70kg的氧气瓶,瓶内氧气密度为ρ
,使用半小时质量变为40kg,
瓶内氧气的密度为1
2ρ
;再使用一段时间,质量变为15kg,此时瓶内的氧气密度
应为( )
A.1
3ρ
B.1
4
ρ
C.1
5
ρ
D.1
12
ρ
【答案】D
【解析】解:设氧气瓶的质量为m
,容积为V,且瓶内氧气的体积始终等于瓶子的容积,
由公式ρ=m
V 可得,原来氧气的密度:ρ
0=
70kg−m0
V
⋯⋯①
使用半小时氧气的密度:1
2ρ
0=
40kg−m0
V
⋯⋯②
由①
②解得氧气瓶的质量:m
=10kg,
氧气瓶和氧气质量为70kg时,瓶内氧气的质量为70kg﹣10kg=60kg,瓶内氧气的密度为ρ
;
氧气瓶和氧气质量为15kg时,瓶内氧气的质量为15kg﹣10kg=5kg,氧气的体积
一定,根据ρ=m
V
可知,氧气的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5kg
60kg =1
12
,即ρ=1
12
ρ
,故D正确,ABC错误。
故选:D。
16.如图所示,A、B、C三个完全相同的杯子内,盛有不同体积的水,现将三个质量相同、材料不同的实心金属球甲、乙、丙分别浸没在A、B、C三个杯子的水中(水均未溢出),且杯中水面升高后,恰好相平,则比较甲、乙、丙三个金属球的密度是( )
A.甲最小
B.乙最小
C.丙最小
D.相同
【答案】B
【解析】解:由图知,B中水最少,C中水最多,将金属球甲、乙、丙分别浸没在A、B、C三个杯子的水中(水均未溢出),且杯中水面升高后,恰好相平,
所以,三个金属球的体积V
乙>V
甲
>V
丙
,
已知三个金属球的质量相等,由ρ=m
V 可得:ρ
乙
<ρ
甲
<ρ
丙
,即乙的密度最小;
故选:B。
17.甲、乙两个相同容器内分别装满水和酒精,如图所示。
两个容器中分别放入实
心金属块A、B,溢出的水和酒精质量相同(ρ
水>ρ
酒
),则可能是( )
A.m
A =m
B
ρ
A
<ρ
B
B.m
A >m
B
ρ
A
<ρ
B
C.m
A <m
B
ρ
A
>ρ
B
D.m
A >m
B
ρ
A
=ρ
B
【答案】C
【解析】解:两个容器中分别放入实心金属块A 、B ,溢出的水和酒精质量相同,即m 水溢=m 酒精溢,ρ水V 水溢=ρ酒精V 酒精溢,因为ρ水>ρ酒,
所以溢出液体的体积:V 水溢<V 酒精溢,
因为A 、B 都浸没液体中,所以A 、B 的体积:V A <V B 。
A 、若m A =m B ,由ρ=m
V 可得,ρA >ρB ,故A 错误;BD 、若m A >m B ,由ρ=m
V 可得,ρA >ρB ,故BD 错误;
C 、若m A <m B ,有可能ρA >ρB 、ρA =ρB 或ρA <ρB ,故C 正确。
故选:C 。
18.如图所示,底面积为正方形的实心长方体A 和B 放置在水平地面上。
若沿竖直方向将A 、B 两长方体截去一部分,使长方体A 、B 剩余的面积相等,剩余部分质量m ′A 等于m ′B 。
则关于长方体A 、B 的密度ρA 、ρB ,原来的质量m A 、m B 的大小关系,下列说法正确的是( )
A .ρA <ρ
B ,m A <m B B .ρA <ρB ,m A >m B
C .ρA >ρB ,m A <m B
D .ρA >ρB ,m A >m B 【答案】B
【解析】解:(1)设长方体A 的底面边长为a ,高为h A ,长方体B 的底面边长为b ,高为h B ,a >b 且h A >h B ,
切去之后S A ′=S B ′,则切去之后的体积关系为:V A ′=S A ′h A >V B ′=S B ′h B ,由于剩余质量m A ′=m B ′,则长方体A 、B 的密度:ρA =m A 'V A
',ρB =m B '
V B
',因V A ′>V B ′,所以ρA <ρB ;
(2)设切去之后长方体A 的宽度为a ′,长方体B 的宽度为b ′,
则有:S A ′=aa ′=S B ′=bb ′﹣﹣﹣①由上式得:a
b =
b'a'
−−−−②
则A 的质量为:m A =ρA V A =m A '
aa'ℎA
a 2ℎA =a
a'm A '−−−③
B 的质量为:m B =ρB V B =m B 'bb'ℎB
b 2ℎB =b
b'm B '−−−④
③④相比:m A
m B
=ab'
ba'
−−−⑤
联立②⑤两式可得:m A
m B
=(a
b
)2>1,所以m
A
>m
B
,综上分析可知B正确。
故选:B。
19.如图所示,底面积不同的A、B两圆柱体容器分别盛有甲、乙两种液体,已知液
体质量m
甲<m
乙。
若在两容器中分别抽出相同高度的液体,则抽出液体的质量△m
甲、△m
乙
和液体的体积△V
甲
、△V
乙
的关系是( )
A.△m
甲<△m
乙
,△V
甲
>△V
乙
B.△m
甲<△m
乙
,△V
甲
<△V
乙
C.△m
甲>△m
乙
,△V
甲
>△V
乙
D.△m
甲>△m
乙
,△V
甲
<△V
乙
【答案】A
【解析】解:V=SH,S
甲>S
乙
,所以△V
甲
>△V
乙。
m
甲全部<m
乙全部
,所以m
甲一部分
<m
乙全部
,△m
甲
<△m
乙。
故选:A。
20.一容器装满水后,容器和水总质量为m
1
;若在容器内放一质量为m的小金属块A
后再加满水,总质量为m
2
;若在容器内放一质量为m的小金属块A和一质量为m
的另一种小金属块B后再加满水,总质量m
3
,则金属块A和金属块B的密度之比为( )
A.m
2:m
3
B.(m
2
﹣m
1
):(m
3
﹣m
1
)
C.(m
2+m﹣m
3
):(m
1
+m﹣m
2
) D.(m
3
﹣m
2
):(m
2
﹣m
1
)
【答案】C
【解析】解:假设A密度ρ
A ,体积V
A
;B的密度ρ
B
,体积V
B
,杯子体积V
容
,杯子
的质量为m
容
,则有
根据ρ=m
V 可得:ρ
A
V
A
=m,ρ
B
V
B
=m;
装满水后容器和水总质量为m
1则m
容
+ρ
水
V
容
=m
1
,
对于放进A的情况:m
容+m+ρ
水
(V
容
﹣V
A
)=m
2
,
即m
容+m+ρ
水
V
杯
﹣ρ
水
V
A
=m
2
,
即ρ
水V
A
=m+m
1
﹣m
2
﹣﹣﹣﹣①
对于放进AB的情况:m
容+2m+ρ
水
(V
容
﹣V
B
﹣V
A
)=m
3
,
即ρ
水(V
A
+V
B
)=2m+m
1
﹣m
3
﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得:V A
V B =m1m−m2
m2m−m3
,
根据ρ=m
V 可得:
ρA
ρB
=
m A
V A
m B
V B
=V B
V A
=m2m−m3
m1m−m2。
故选:C。
二、填空题(共10小题):
21.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,其大小与质量或体积的大小 (选填“有关”或“无关”)。
一瓶500毫升的矿泉水全部凝固成冰后,其质量 ,密度 (最后两空均选填“改变”
或“不变”)。
【答案】单位体积;特性;无关;不变;改变。
【解析】解:(1)单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度;
(2)密度是物质的一种特性,大小只决定于物质的种类,对于同一种物质来说,质量、体积无关;
(3)一瓶500毫升的矿泉水全部凝固成冰后,状态改变,质量不变,体积变大,密度变小。
故答案为:单位体积;特性;无关;不变;改变。
22.人们说“铁比棉花重”,其实质是铁的 比棉花大。
冬天,常常发生水管冻裂现象,这是因为水结成冰,它的质量 ,密度变小,体积 。
【答案】密度;不变;变大。
【解析】解:(1)密度的定义是:某种物质单位体积的质量,从题意中可知“铁比棉花重”是指铁的密度比棉花的密度大。
(2)水结冰,状态变化,质量不变。
(3)水结冰质量不变而密度减小,由V=m
ρ
可知体积变大。
故答案为:密度;不变;变大。
23.水的密度ρ=1.0×103kg/m3= g/dm3,表示体积为1dm3的水的质量是 g。
【答案】1000;1000。
【解析】解:水的密度ρ=m
V =1×103×103g
1×103dm3
=1000g/dm3;
1000g/dm3表示的物理意义是:体积为1dm3的水的质量为1000g。
故答案为:1000;1000。
24.甲、乙两种物质的质量与体积的关系图像如图所示:由图可知,其中密度较大
的是 (选填“甲”或“乙”);物体A由甲物质组成,物体B由乙物质组成,当体积相同时,质量较大的是物体 (选填“A”或“B”);当质量相同时,体积较大的是物体 (选填“A”或“B”)。
【答案】甲;A;B。
【解析】解:由图像知:在体积相同时(如V=5cm3),甲物质的质量较大,由公式ρ
=m
V
知:甲物质密度较大,乙物质密度较小。
物体A由甲物质组成,物体B由乙物质组成,
根据ρ=m
V 可得m=ρV、V=m
ρ
,可知:当体积相同时,质量较大的是物体A;当
质量相同时,体积较大的是物体B。
故答案为:甲;A;B。
25.如图所示,体积相等的两个实心均匀圆柱体,密度分别为ρ
甲、ρ
乙。
若沿水平
方向将甲、乙切去相同的高度后,剩余部分的质量恰好相等,则ρ
甲 ρ
乙
.如
果切掉部分的质量分别为△m
甲、△m
乙
,则△m
甲
△m
乙。
(均选填“>”、
“=”或“<”)
【答案】<;<。
【解析】解:由题和图知,V
甲=V
乙
,若沿水平方向将甲、乙切去相同的高度后,因
为S
乙>S
甲
,故切去乙的体积大,剩余乙的体积小,因为剩余部分的质量恰好相等,
由ρ=m
V 得,ρ
甲
<ρ
乙
;
切掉部分甲的体积小,又因为ρ
甲<ρ
乙
,由m=ρV得,
切掉部分的质量△m
甲<△m
乙。
故答案为:<;<。
26.把一质量为178g的实心金属块放入盛满水的溢水杯中,从杯中溢出水20g,则
该金属块的密度为 kg/m3。
若将该金属块从水中取出擦干,放入盛满酒精的溢水杯中,则将从杯中溢出 g的酒精。
(酒精的密度是0.8×103kg/m3)
【答案】(1)8.9×103kg/m3;(2)16。
【解析】解:(1)溢出水的体积:V
溢=
m
溢
ρ
水
=20g
1g/cm3
=20cm3;
金属块体积:V
金=V
溢
=20cm3;
金属块的密度:ρ=m
金
V
金
=178g
20cm3
=8.9g/cm3=8.9×103kg/m3;
(2)溢出酒精的体积:V
酒精=V
金
=20cm3;
酒精的密度:ρ
酒精
=0.8×103kg/m3=0.8g/cm3;
溢出酒精的质量:m
酒精=ρ
酒精
V
酒精
=0.8g/cm3×20cm3=16g。
故答案为:(1)8.9×103kg/m3;(2)16。
27.某医院急诊室的氧气瓶中,其容积为10dm3氧气的密度为5kg/m3,给急救病人供氧用去了一半,则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3;氧气的体积为 dm3。
【答案】2.5;10。
【解析】解:一瓶氧气的密度为5kg/m3,给人供氧用去了一半,质量减半,而体积
保持不变,还等于氧气瓶的容积(V=V
容=10dm3=0.01m3),根据ρ=m
V
可得氧气的
密度变为原来的一半,密度为:ρ′=2.5kg/m3。
故答案为:2.5;10。
28.A、B是两个同种材料制成的金属球,A球质量为128g,体积为16cm3,B球质量为64g,体积为12cm3,则这种金属的密度是 kg/m3,如果其中一个球是实心的,那么这个实心球应该是 (选填“A”或“B”)。
【答案】8×103;A。
【解析】解:A、B两金属球的密度分别为:
ρ
A=m A
V A
=128g
16cm3
=8g/cm3,ρB=
m B
V B
=64g
12cm3
≈5.3g/cm3,
因为两个同种材料制成的金属球,实心金属球的密度大于空心金属球的密度,所以,A球是实心的,B球是空心的,且金属的密度ρ=ρ
A
=8g/cm3=8×103kg/m3。
故答案为:8×103;A。
29.已知一个空瓶子装满水后的总质量为305g。
在装满水的瓶子中放入一个小石块,
溢出水后其总质量为321g,取出石块后,剩余的水和瓶子的总质量为295g(不计取出石块的过程中带走的水)。
则石块的质量为 ;石块的密度为 g/m3。
【答案】26g;2.6。
【解析】解:由题意可知,石块的质量为:m=m
溢总﹣m
剩
=321g﹣295g=26g,
石块排开水的质量:m
排=m
总
﹣m
剩
=305g﹣295g=10g,
由ρ=m
V 可得石块的体积:V=V
排=
m
排
ρ
水
=10g
1g/cm3
=10c m3,
石块的密度:ρ=m
V =26g
10cm3
=2.6g/cm3。
故答案为:26g;2.6。
30.完全相同甲乙丙三个烧杯分别将装满酒精,水,盐水。
同一小球分别轻放入的三个烧杯中。
待小球静止时,溢出酒精50g,溢出水60g。
则溢出盐水 g。
小
球的密度为 kg/m3。
(ρ
酒=0.8g/cm3,ρ
盐水
=1.2g/cm3)
【答案】60;960。
【解析】解:①假设小球在酒精和水中均漂浮时,受到的浮力和自身的重力相等,
由阿基米德原理可得:F
浮=G
物
=G
排
,
所以m
物=m
排
,
则排开液体的质量应相等,而题中排开水和酒精的质量不相等,故实心球在水和酒精中不可能都漂浮;
②由ρ=m
V
可得,溢出水和酒精的体积分别为:
V
溢酒精=m
溢酒精
ρ
酒精
=50g
0.8g/cm3
=62.5cm3,
V
溢水=m
溢水
ρ
水
=60g
1.0g/cm3
=60cm3,
由V
溢酒精>V
溢水
可知,实心球在水和酒精中不可能都沉底,
则小球在水中漂浮,在酒精中沉底,
因ρ
盐水>ρ
水
,
所以,小球在盐水中漂浮,
由F
浮=G
物
=G
排
可知,m
物
=m
排
,即溢出盐水的质量等于溢出水的质量,即为60g,
小球的体积V=V
排酒精=62.5cm3,小球的质量m=m
排水
=60g,
则小球的密度:ρ=m
V =60g
62.5cm3
=0.96g/cm3=960kg/m3。
故答案为:60;960。
三、计算题(共10小题):
31.一同学用天平,玻璃瓶和水来测量某种液体的密度,测得空瓶的质量26.3g,瓶中装满水总质量为57.3g,将瓶中水全部倒出并装满待测液体后总质量为63.5g。
(水的密度为1.0×103kg/m3)求:
(1)玻璃瓶子的容积;
(2)待测液体的密度。
【答案】(1)玻璃瓶子的容积为31cm3;(2)待测液体的密度为1.2g/cm3。
【解析】解:(1)玻璃瓶中装满水时,水的质量:
m
水=m
2
﹣m
1
=57.3g﹣26.3g=31g,
水的密度ρ
水
=1.0×103kg/m3=1.0g/cm3,
由ρ=m
V 可得玻璃瓶的容积:V=V
水=
m
水
ρ
水
=31g
1.0g/cm3
=31cm3;
(2)玻璃瓶中装满待测液体时,待测液体的质量:
m
液=m
3
﹣m
1
=63.5g﹣26.3g=37.2g,
待测液体的体积:V
液
=V=31cm3,
待测液体的密度:ρ
液=m
液
V
液
=37.2g
31cm3
=1.2g/cm3。
答:(1)玻璃瓶子的容积为31cm3;(2)待测液体的密度为1.2g/cm3。
32.如图所示,为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V,得到了几组数据并绘出了m﹣V图像。
求:
(1)量杯的质量;
(2)液体的密度(请写出详细的计算过程)。
【答案】(1)量杯的质量为20g;(2)液体的密度为1g/cm3。
【解析】解:设量杯的质量为m
杯
,液体的密度为ρ,
读图可知,当液体体积为V
1=20cm3时,液体和杯的总质量m
总1
=m
1
+m
杯
=40g
可得:ρ×20cm3+m
杯
=40g,﹣﹣﹣①
当液体体积为V
2=80cm3时,液体和杯的总质量m
总2
=m
2
+m
杯
=100g
可得:ρ×80cm3+m
杯
=100g,﹣﹣﹣②
②﹣①解得液体的密度:ρ=1g/cm3,
将ρ=1g/cm3代入①,解得m
杯
=20g。
答:(1)量杯的质量为20g;(2)液体的密度为1g/cm3。
33.《乌鸦喝水》的寓言故事大家都很熟悉:一个容积为1L的瓶内盛有600g水,一只口渴的乌鸦每次将一块质量为20g的同规格小石块投入瓶中,当乌鸦投了52
枚同规格小石块后水面升到瓶口,乌鸦喝到了水。
ρ
水
=1×10³kg/m³。
求:(1)瓶内水的体积;
(2)瓶内52枚石块的总体积;
(3)石块的密度。
【答案】(1)瓶内水的体积为600cm3;(2)瓶内52枚石块的总体积为400cm3;(3)石块的密度为2.6g/cm3。
【解析】解:(1)水的密度ρ
水
=1×10³kg/m³=1g/cm³,
由ρ=m
V 可得瓶内水的体积:V
水=
m
水
ρ
水
=600g
1g/cm3
=600cm3;
(2)瓶子容积V
容
=1L=1dm3=1000cm3,
瓶内石块的总体积:V
石=V
容
﹣V
水
=1000cm3﹣600cm3=400cm3;
(3)52块小石块的总质量:m
石
=52×m=52×20g=1040g,
石块的密度:ρ=m
石
V
石
=1040g
400cm3
=2.6g/cm3。
答:(1)瓶内水的体积为600cm3;(2)瓶内52枚石块的总体积为400cm3;(3)石块的密度为2.6g/cm3。
34.冬季里,小华妈妈喜欢做冻豆腐涮火锅,她买来1kg鲜豆腐,体积为800cm3,豆腐含水的质量占总质量的54%,将鲜豆腐冰冻后,然后化冻,让水全部流出,形成数量繁多的孔洞,豆腐整体外形不变(即总体积不变),变成了不含水分的海绵豆腐(俗称冻豆腐),在涮锅时可以充分吸收汤汁达到增加口感的目的。
(ρ
冰
=0.9×103kg/m3)求:
(1)鲜豆腐的密度为多少g/cm3?
(2)海绵豆腐内所有孔洞的总体积为多少cm3?
(3)海绵豆腐的实心部分密度为多少g/cm3?
【答案】(1)鲜豆腐的密度为1.25g/cm3;
(2)海绵豆腐内所有孔洞的总体积为600cm3;(3)海绵豆腐的实心部分密度为2.3g/cm3。
【解析】解:(1)鲜豆腐的平均密度:ρ
1=m1
V1
=1000g
800cm3
=1.25g/cm3;
(2)豆腐含水的质量:m
水=m
1
×54%=1000g×54%=540g,
因水结冰后质量不变,则:m
冰=m
水
=540g,
根据ρ=m
V
可得,鲜豆腐冰冻后冰的体积即海绵豆腐内所有孔洞的总体积:
V
孔洞=V
冰=
m
冰
ρ
冰
=540g
0.9g/cm3
=600cm3;
(3)海绵豆腐的实心部分质量:m
2=m
1
﹣m
水
=1000g﹣540g=460g,
因鲜豆腐冰冻后,豆腐整体外形不变,
所以,海绵豆腐的实心部分体积:V
2=V
1
﹣V
孔洞
=800cm3﹣600cm3=200cm3,
海绵豆腐的实心部分密度:ρ
2=m2
V2
=460g
200cm3
=2.3g/cm3。
答:(1)鲜豆腐的密度为1.25g/cm3;
(2)海绵豆腐内所有孔洞的总体积为600cm3;
(3)海绵豆腐的实心部分密度为2.3g/cm3。
35.小明学习了密度知识后,想测量家中一金属块的密度。
但苦于家中没有天平和量筒,于是他做了如下实验:先用电子秤测出一个空玻璃瓶的质量为205g;再装满水,测得总质量为695g;将水倒出,烘干玻璃瓶,将金属块缓慢放入玻璃瓶中,测得玻璃瓶和金属块总质量为2305g;然后再向玻璃瓶中加水至满,测出三者总质量为2595g。
求:
(1)玻璃瓶的容积;
(2)金属块的质量;
(3)金属块的密度。
【答案】(1)玻璃瓶的容积是490cm3;(2)金属块的质量是2100g;(3)金属块的密度为10.5×103kg/m3。
【解析】解:(1)一满瓶水的质量为:m
水=m
总1
﹣m
=695g﹣205g=490g,
由公式ρ=m
V
得,玻璃瓶的容积:
V
瓶=V
水=
m
水
ρ
水
=490g
1g/cm3
=490cm3;
(2)金属块的质量为:m
金=m
总2
﹣m
=2305g﹣205g=2100g;
(3)第2次向瓶子中加入水的质量为Δm=2595g﹣2305g=290g,
这些水的体积为:ΔV=Δm
ρ
水
=290g
1g/cm3
=290cm3;
金属块的体积为:V=V
瓶
﹣ΔV=490cm3﹣290cm3=200cm3,
金属块的密度为:ρ
金=m
金
V
=2100g
200cm3
=10.5g/cm3=10.5×103kg/m3;
答:(1)玻璃瓶的容积是490cm3;(2)金属块的质量是2100g;
(3)金属块的密度为10.5×103kg/m3。
36.一个装有适量水的杯子放在水平桌面上,如图甲所示,杯子和水的总质量为120g.现向杯子中缓慢放入一个金属球后,水面上升到与杯口相平,此时,杯子、水和金属球的总质量为174g,如图乙所示。
取出金属球,缓慢往杯中加入20cm3水后,水面与杯口再次相平,如图丙所示。
(水的密度为1.0×103kg/m3)求:(1)该金属球的质量;
(2)20cm3水的质量;
(3)该金属球的密度。
【答案】(1)该金属球的质量为54g;(2)20cm3水的质量为20g;
(3)该金属球的密度为2.7g/cm3。
【解析】解:(1)金属球的质量:m
金=m
2
﹣m
1
=174g﹣120g=54g;
(2)水的密度:ρ
水
=1.0×103kg/m3=1g/cm3,
20cm3水的质量:m
水=ρ
水
V
水
=1g/cm3×20cm3=20g;
(3)金属球的体积:V
金=V
水
=20cm3,
金属球的密度:ρ
金=m
金
V
金
=54g
20cm3
=2.7g/cm3。
答:(1)该金属球的质量为54g;(2)20cm3水的质量为20g;
(3)该金属球的密度为2.7g/cm3。
37.如图所示,两个完全相同的圆柱形容器A和B放在水平桌面上,容器的底面积为3×10﹣2m2,容器内水的深度为0.2m,且两容器中水和酒精的质量相等。
(已
知:ρ
酒精=0.8×103kg/m3,ρ
铁
=7.9×103kg/m3,ρ
铝
=2.7×103kg/m3)。
求:
(1)求A容器中水的质量m
水
;
(2)求B容器中酒精的体积V
酒精
;
(3)将质量为5400g的实心铝块浸没在水中,质量未知的实心铁块浸没在酒精中,发现两个容器中的液面一样高,且液体均没有溢出,求铁块的质量?
【答案】(1)A容器中水的质量为6kg;(2)B容器中酒精的体积为7.5×10﹣3m3;(3)铁块的质量为3.95kg。
【解析】解:(1)容器中水的体积:V
水=Sh
水
=3×10﹣2m2×0.2m=6×10﹣3m3,
由ρ=m
V 可得A容器中水的质量:m
水
=ρ
水
V
水
=1.0×103kg/m3×6×10﹣3m3=6kg;
(2)B容器中酒精的质量:m
酒=m
水
=6kg,
则酒精的体积:V
酒=
m
酒
ρ
酒
=6kg
0.8×103kg/m3
=7.5×10﹣3m3;
(3)5400克的铝块的体积:V
铝=
m
铝
ρ
铝
=5400g
2.7g/cm3
=2000cm3=2×10﹣3m3,
则铝块浸没在水中时排开水的体积为:V
排水=V
铝
=2×10﹣3m3,
铝块浸没在水中,水面上升的高度为:Δh
水=V
排水
S
=2×10−3m3
3×10−2m2
=1
15
m,
此时水深为:h
水′=h
水
+Δh
水
=0.2m+1
15
m=4
15
m,
因为放入铁块和铝块之后的液面一样高,则放入铁块后的酒精深度为:
h
酒′=h
水
′=4
15
m,
原来容器中酒精的深度为:h
酒=V
酒
S
=7.5×10−3m3
3×10−2m2
=0.25m,
则放入铁块后酒精的液面上升的高度为:Δh
酒=h
酒
′﹣h
酒=
4
15
m﹣0.25m=1
60
m,
铁块排开酒精的体积为:V
排酒=Δh
酒
S=1
60
m×3×10﹣2m2=5×10﹣4m3,
则铁块的体积为:V
铁=V
排酒
=5×10﹣4m3,
则铁块的质量:m
铁=ρ
铁
V
铁
=7.9×103kg/m3×5×10﹣4m3=3.95kg。
答:(1)A容器中水的质量为6kg;(2)B容器中酒精的体积为7.5×10﹣3m3;
(3)铁块的质量为3.95kg。
38.一场大雪使大地像铺上一张白色的棉被,家住北方的小军对雪产生了兴趣,他想测量雪的密度。
如图所示,他找来一个边长为10cm的立方体容器,先装满蓬松的雪,然后将雪平整地压紧为3cm厚的冰,当冰完全熔化后,水的深度为
2.4cm。
已知水的密度为1.0×103kg/m3。
求:
(1)冰完全熔化成水后,水的体积为多少?
(2)3cm厚的冰,质量为多少?
(3)容器中蓬松的雪的密度为多少?
【答案】(1)冰完全熔化成水后,水的体积为240cm3;(2)冰的质量为240g;(3)容器中蓬松的雪的密度为0.24g/cm3 。
【解析】解:(1)容器的底面积:S=L
边长
2=(10cm)2=100cm2,
水的体积为:V
水=Sh
水
=100cm2×2.4cm=240cm3;
(2)冰熔化成水后,质量不变,所以冰的质量:
m
冰=m
水
=ρ
水
V
水
=1.0g/cm3×240 cm3=240g;
(3)立方体中,雪的质量等于水的质量:m
雪=m
水
=240g,
雪的体积为:V
雪=L
边长
3=10cm×10cm×10cm=103cm3,
蓬松的雪的密度为:ρ
雪=m
雪
V
雪
=240g
103cm3
=0.24g/cm3 。
答:(1)冰完全熔化成水后,水的体积为240cm3;(2)冰的质量为240g;
(3)容器中蓬松的雪的密度为0.24g/cm3 。
39.有一冰块中含有一小石块。
它们的总质量是95g。
总体积70cm3,将它们放在盛有水的圆柱形容器中时沉于底部(图甲)。
当冰全部熔化后,容器里的水面下降了0.5cm(图乙),若容器的内底面积为10cm2。
(ρ
冰
=0.9×103kg/m3)求:
(1)当冰全部熔化成水时V
冰:V
冰水
是多少?。