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6.2 密度
一、探究质量与体积的关系
1. 在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中,学校实验小组对甲、乙两种物质进行了探究。
对实验数据进行处理后,得到了如图所示的图象(其中一种物质为水),则水的质量和体积关系图象
是 (选填“甲”或“乙”);体积为2dm3的乙物质的质量为 kg。
【答案】 甲 1
【详解】由图象知,当体积为2cm3时,甲的体积为2g,乙的体积为1cm3,则甲的密度
所以甲图象所示物体是水。
则乙的密度
所以当体积为2dm3时,乙的质量m=ρV=0.5g/cm3×2×103cm3=1000g=1kg
3
2. 气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新型材料,如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像,
则气凝胶密度为 ;假设z建造一座宇宙空间站需使用气凝胶 ,则这些气凝胶的质量是
kg。
【答案】 4 1600
【详解】根据ρ=m/V,及图像上的数据可得
根据ρ=m/V可得,气凝胶的质量为
3. 为了研究物质的某种物理属性,同学们找来了多个分别由甲、乙两物质组成的物体做实验,得
到如图所示m—V图像。由图像可知,同种物质组成的不同物体,质量和体积的比值 ;不同种物
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司质组成的物体,质量和体积的比值一般 ;根据图像可以判断体积相同时,甲物质组成的物体比
乙物质组成的物体质量 (选填“大”、“小”或“相等”)。
【答案】 相同 不同 大
【详解】由图像知,甲或乙的m-V图线是过原点的直线,说明同种物质组成的不同物体,质量和
体积的比值是相同的。
甲和乙的图线的倾斜度不同,说明m与V的比值不同,所以不同物质组成的物体,质量和体积的
比值一般不同。
图示中,体积为30cm3时,甲的质量为30g,乙的质量为15g,体积相同时,甲物质组成的物体比
乙物质组成的物体质量大。
4. 为了研究物质的某种物理属性,同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木做实验,得到
的数据如表所示。
蜡块 干松木
实验序号
体积V/cm3 质量m/g 体积V/cm3 质量m/g
① 10 9 10 5
② z 20 18 20 10
③ 30 27 30 15
④ 40 36 40 20
(1)请在图中分别画出蜡块和干松木质量随体积变化的图像。(要标明蜡块和干松木)
(2)根据图像分析可知:同种物质的不同物体,质量与体积的比值是 (选填“相等”或
“不相等”)的;不同物质的物体,质量与体积的比值一般是 (选填“相等”或“不相等”)
的。
【答案】 见下图 相等 不相等
【详解】(1)根据描点法可得到如下图所示
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司(2)体积相同的不同物质的质量一般不同,而同一物质质量与体积比值相同,不同物质质量与体
积的比值不同,在物理学上密度通常用来表示物质的固有属性。
二、密度
5. 关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.同种物质的状态发生变化,质量和密度均不变
B.同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
C.从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内,是由于质量变小了
D.密闭氧气罐中的氧气用去一半,密度减小一半
【答案】D
【详解】A.同种物质的状态发生变化,质量不变,体积会发生改变,密度会改变,故A错误;
B.同种物质组成的物体,其密度与质量无关,故B错误;
C.从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内,是由于它处于失重状态,而物体所含物质的多少
不变,则它的质量不变,故C错误;
D.密闭氧气罐中的氧气用去一半,氧气的质量变为原来一半,体积不变,所以,密度减小一半,
故D正确。故选D。
z
6.如图所示,制造眼镜所用的材料中,密度最大的物质是( )
A.塑料 B.树脂 C.玻璃 D.黄铜
【答案】D
【详解】塑料、树脂、玻璃、黄铜中,黄铜是金属,密度最大,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
7. 青海湖是我国最大的咸水湖,为了粗测湖水密度,某兴趣小组取体积为 的湖水,测得其
质量为206g。下列说法中正确的是( )
A.密度与体积有关 B.密度与质量有关
C.湖水密度为 D.湖水的密度小于水的密度
【答案】C
【详解】AB.密度是物质的属性,与质量和体积无关,故AB错误;
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司C.湖水密度
故C正确;
D.水的密度为1.0×103kg/m3,湖水的密度大于水的密度,故D错误。故选C。
8. 如图为甲、乙两种物质的 图象。下列说法正确的是( )
A.体积为 的甲物质的质量为
B.乙物质的密度与质量成正比
C.甲物质的密度比乙的密度小
D.甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的2倍
【答案】D
【详解】A.由图像作竖线得体积为20cm3的甲物质质量为20g;A错误;
B.甲、乙均为过原点的直线,质量与体积成正比,密度均不变,则乙物质密度与质量不成比例;
B错误;
C.坐标轴作竖线看,当体积相同时甲质量更大,则甲密度大于乙密度;C错误;
D.质量相同做横线,由图像可得,乙体积为甲的两倍。故选D.
9.小王同学阅读了下表后,得出了一些结论,其中正确的是( )
z
0℃、1标准大气压下部分物质的密度(kg/m3)
水 酒精
冰 铜
水银 煤油
干松木 铝
A.固体的密度都比液体的大
B.不同的物质,密度一定不相等
C.同种物质在不同状态下,密度不同
D.质量相等的实心铜块和实心铝块,铜块的体积比铝块大
【答案】C
【详解】A.液体的密度有时比固体的密度大,比如水银的密度就很大,故A错误;
B.不同物质密度一般不同,但是也有相同的情况,比如列表中酒精的密度等于煤油的密度,故B
错误;
C.同种物质在相同状态下其密度是定值,是不变的,在不同状态下,如水和冰,它们密度就不同,
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司故C正确;
D.质量相等的实心铜块和实心铝块,根据公式V=m/ρ可知,质量相同时,体积和密度成反比,
铜的密度比铝的密度大,所以铜块的体积比铝块的体积小,故D错误。
故选C。
10.红军中学食堂为同学们配送的牛奶的包装盒如图所示,牛奶的体积是 m3,小明查阅资
料得知该牛奶的密度为1.2g/cm3,则这盒牛奶的质量为 g。
【答案】 2.5×10-4 300
【详解】从图中可知盒装纯牛奶的体积为V=250mL=250cm3=2.5×10﹣4m3
根据密度公式ρ=m/V可得
m=ρV=1.2g/cm3×250cm3=300g
11. 下列图中能正确表示铁块和木块的质量、体积和密度关系的图像是( )
A z B C D
【答案】C
【详解】AB.密度是物质的一种属性,与质量、体积没有关系,同一物质密度,状态不变,密度
一般不变,而铁块的密度比木块的密度大,故AB不符合题意;
CD.密度是物质的一种属性,与质量、体积没有关系,同一物质密度,状态不变,密度一般不变,
所以同一物质,质量与体积成正比,但因为铁块的密度比木块的密度大,则体积相同时,铁块的质量
最大,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
12.如图所示,A、B、C是三个完全相同的圆柱形容器,将质量相等的甲、乙、丙分别装在这三
个容器中,甲、乙、丙的质量与体积关系如图所示,则A、B、C三个容器依次分别装的是( )
A.甲、 乙、 丙 B.乙、 丙、 甲
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司C.丙、 乙、 甲 D.甲、 丙、 乙
【答案】D
【详解】由m-V可知,在质量相同时, ,则A、B、C三个容器依此装的分别是甲、
丙、乙,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
13. 已知酒精的密度为0.8×103kg/m3,下列说法能够成立的是( )
A.能装1kg纯净水的瓶子一定能装下1kg的酒精
B.能装下0.8kg酒精的瓶子一定能装下1.2kg纯净水
C.同体积的水和酒精质量之比是5 4
D.同质量的水和酒精体积之比是5 1
∶
【答案】C
∶
【详解】A.由于水的密度大于酒精的密度,根据V=m/ρ可知,相同质量的水和酒精,酒精的体
积大于水的体积,所以能装1kg纯净水的瓶子不能装下1kg的酒精,故A不符合题意;
B.根据V=m/ρ可得,0.8kg酒精的体积为
1.2kg纯净水的体积为
所以能装下0.8kg酒精的瓶子不能装下1.2kg纯净水,故B不符合题意;
C.根据m=ρV可得,同体积的水和酒精质量之比为
z
故C符合题意;
D.根据V=m/ρ可得,同质量的水和酒精体积之比为
故D不符合题意。故选C。
14.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 。
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司(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。
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 与 的比值定义为密度。
②塑料和液体相比,塑料的密度 (选填“更大”“相同”或“更小”)。
【答案】 测量过程中调节平衡螺母 相同 质量 体积 更大
【详解】(1)天平的平衡螺母只能在测量物体之前用来调节横梁平衡,如图,小明操作的错误是
在测量物体质量过程中调节平衡螺母。
(2)由图可知,同种物质的不同物体,其质量与体积的比值的图像是一条过原点的直线,所以两
者成正比,比值是相同的。物理学中,把质量与体积的比值定义为密度。
塑料和液体相比,质量与体积的比值更大,所以塑料的密度更大。
15. 小墨在市场上看到了一把和自己家一模一样的钥匙,只不过家里的是铝钥匙,质量27g,他
查了下铝的密度是2.7×103kg/m3。
(1)通过计算得出体积是多少;
(2)黄金的价格每克400元,请问同样体积的一把金钥匙值多少元。
(金的密度为19.3×103kg/m3)
【答案】(1)10cm3;(2)7.72×104
【详解】(1)由ρ=m/V可得铝钥匙的体积为
(2)同体积的金钥匙的质量为
z
这把金钥匙价值为
答:(1)铝钥匙的体积是10cm3;(2)同样体积的一把金钥匙值7.72×104元。
16.(2024·江苏南通·三模)影视剧拍摄中倒塌的楼房、滚落的石块等道具通常是用泡沫塑料制作
的,这是由于泡沫塑料的( )
A.密度小 B.硬度大 C.绝缘性好 D.隔热性好
【答案】A
【详解】楼房、石块用泡沫塑料制作,目的是质量较小而不会砸伤演员;而其外观上可以造成跟
楼房、石块等大体积物体看起来相似,因此其体积较大。故其属性应为“密度小”B选项硬度大反而
会对演员造成伤害,C、D与选取泡沫塑料作道具无关。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
17.(2023·江苏苏州·中考真题)2023年5月28日,国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行,
正式进入民航市场.该机机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金,使飞机构件重量显著减轻,
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学学学科科科网网网(((北北北京京京)))股股股份份份有有有限限限公公公司司司主要利用了第三代铝锂合金的( )
A.导热性好 B.导电性好 C.密度小 D.熔点高
【答案】C
【详解】飞机在机体主结构上,使用了第三代铝锂合金材料,由于铝锂合金的密度更小,所以与
同体积的普通铝合金相比其质量更小。故选C。
18.(2024·黑龙江绥化·中考真题)将一瓶酸奶喝掉一半后,下列关于剩下半瓶酸奶的说法中,正
确的是( )
A.质量和密度都不变 B.质量和密度都变为原来的一半
C.质量不变,密度变为原来的一半 D.质量变为原来的一半,密度不变
【答案】D
【详解】喝掉一半后的酸奶,质量减少了一半,但酸奶这种物质的种类不变,密度保持不变,故
ABC错误,D正确。故选D。
19. (2024·四川南充·中考真题)小洋研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两
种液体,并绘制出总质量 与液体体积 的关系如图所示,由图像可知( )
A.容器的质量 B.甲液体密度是
C.乙液体密度 D.z 密度为 的液体的 图像应位于Ⅲ区域
【答案】D
【详解】A.由于液体体积为零时,质量应为零,由图象可知,液体体积为零时,对应质量为
20g,该质量为容器,故容器的质量是20g,故A不符合题意;
B.由图象可知,当甲液体体积为40cm3时,甲液体质量m =80g-20g=60g
甲
甲液体的密度
m 60g
ρ = 甲 = =1.5g/cm3
甲 V 40cm3
甲
故B不符合题意;
C.由图象可知,当乙液体体积为60cm3时,乙液体质量
m =80g-20g=60g
乙
乙液体的密度
m 60g
ρ = 乙 = =1g/cm3
乙 V 60cm3
乙
故C不符合题意;
D.因密度是0.8g/cm3 的液体的密度比乙的密度还小,根据公式ρ=m/V可知,质量相同时,该液
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故选D。
20. (2024·四川乐山·中考真题)如图所示是甲、乙、丙三种物质质量与体积的关系图像。则
ρ ρ (选填“>”、“<”或“=”),ρ = kg/m3。
甲 乙 丙
【答案】 > 0.5×103
【详解】由图像可知,当甲、乙物质的质量相等时,甲的体积小于乙的体积,由ρ=m/V可知,ρ
甲
>ρ 。
乙
由图像可知,当丙的体积为20cm3是,其质量是10g,则丙的密度为
z
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