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第六章 物质的物理属性
课时6.2 密度
2025年课程标准 物理素养
1、 通过实验,理解密
物理观念:密度的概念、计算公式、单位、性质,密度计算公式的应用。
度。
科学思维:通过实验,理解密度的特点。
2、会测量固体和液体的
科学探究:探究物质的质量与体积的关系。
密度。
科学态度与责任:通过探究活动,对物质属性的认识有新的拓展;通过天平
3、能解释生活中与密度
使用的技能训练,培养严谨的科学态度与协作精神。
有关的一些物理现象。
知识点一、探究质量与体积的关系
(1)实验设计:选取大小不同的若干长方体铝块和木块,分别用天平测量它们的质量,用
刻度尺测量长、宽、高后计算它们的体积,列出实验表格。
(2)实验步骤
①取大小不同的三块铝块,用天平测量出它们的质量并记录。
②用刻度尺分别测量出铝块的长、宽、高后计算它们的体积并记录。
③分别计算出铝块的质量与体积的比值并记录。
④取大小不同的三块木块,重复操作。
(3)实验结论:同种物质的质量与体积的比值是一定的,物质不同,其比值一般不同,这
反映了不同物质的不同性质。
特别提醒
(1)同种物质,在一定状态下密度是定值,它不随质量大小或体积大小的改变而改变,当
其质量(或体积)增大几倍时,其体积(或质量)也随着增大几倍,而比值是不变的,因
此,不能认为物质的密度与质量成正比,与体积成反比。
(2)由同种物质组成的物体,在同一状态下,体积大的质量也大,物体的体积跟它的质量
成正比。
(3)由不同物质组成的物体,在体积相同的情况下,密度大的质量也大,物体的质量跟它
的密度成正比 。
(4)由不同物质组成的物体,在质量相同的条件下,密度大的体积反而小,物体的体积跟
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学科网(北京)股份有限公司它的密度成反比 。
在“探究固体的质量与体积的关系”实验中。
(1)将天平调节好以后,在左盘中放入铁块,向右盘中添加了几个砝码后,观察到天
平的指针指在分度盘的位置如图甲所示;再添加一个质量最小的砝码,指针指在分度
盘的位置如图乙所示。此时,应先取下质量最小的砝码,接着 ,直到指针指在
分度盘的中央刻度线;
(2)小明用3个铁块、小丽用3个木块、小强用3个铝块分别进行实验,记录下实验
数据。在老师的引导下,他们用这些实验数据做出了如图丙所示的m﹣V关系图像。
从图像可以看出:同种物质组成的不同物体,质量与体积的比值 ;不同物质组
成的物体,质量与体积的比值一般 。因此,这个比值反映的是物质的一种特性,
物理学中把它定义为物质的密度;
(3)小明通过这次实验真正明白了人们常说的“铁比木头重”这句话的含义。下列说
法能体现这句话正确含义的是 。
A.铁比木头的质量大
B.相同体积的铁比木头的质量小
C.铁比木头的密度大
D.相同质量的铁比木头的体积小
【答案】 移动游码 相同 不同 C
【详解】(1)[1]最小的砝码取下后,指针偏向分度盘中线左侧,砝码质量不足,要
向右移动游码直到横梁平衡。
(2)[2][3]由图可知,同种物质组成的不同物体,m﹣V关系图像是一条过原点的直线,
表明质量与体积的比值相同;不同物质的m﹣V关系图像不重合,斜率不同,说明不
同物质组成的物体,质量与体积的比值一般不同。
(3)[4]由公式m=ρV可知,在体积相同的情况下,密度大的物体质量大。如果不清
楚两个物体的体积关系,我们就无法确定哪个物体的质量大。通常人们说“铁比木头
重”的意思是说单位体积的铁的质量比单位体积木头的质量大,即指铁的密度比木头
的密度大,故ABD错误,C正确。
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学科网(北京)股份有限公司故选C。
知识点二、密度及其特性
1.密度定义:单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。
2.密度单位:密度的国际单位是kg/m3,读作千克每立方米。常用单位还有g/cm3,读作克
每立方厘米,单位换算:1g/cm3=1000 kg/m3。
3.物理意义:密度是物质的一种特性,它表示“同种物质的质量和体积的比值是一定的”
这一特征。例如:水的密度是1.0×103kg/m3,根据密度的定义可知,其物理意义是:1m3
的水的质量是1.0×103kg。
4.密度是物质的一种特性:它不随物质的质量或体积的变化而变化。同一种物质的密度是
一个确定的值,不同物质的密度通常是不同的,因此可用来鉴别物质,如水的密度为ρ水
=1.0×103kg/m3。
5.常见物质的密度:
身体的平均密度与水的密度接近 ,水 的密度为1x103kg/m3。
冰 的密度为0.9x103kg/m3。
酒精 的密度为0.8x103kg/m3。
煤油 的密度为0.8x103kg/m3。
水银(汞) 的密度为13.6x103kg/m3。
铁 的密度为7.9x103kg/m3。
铜 的密度为8.9x103kg/m3。
水的密度是1.0g/cm3= kg/m3,其物理意义是 。一瓶矿
泉水喝掉一半后,其质量 ,它的体积 ,剩余部分的密度
。(选填“变大”“变小”“不变”)
【答案】 1.0×103 1m3水的质量是1.0×103kg 变小 变小 不变
【详解】[1]水的密度是
[2]水的密度是1.0×103kg/m3,其物理意义是1m3水的质量是1.0×103kg,在数值上等于
水的质量与体积之比。
[3][4][5]一瓶矿泉水喝掉一半后,所含的物质变少,其质量变小,所占的空间也变小,
所以,它的体积变小;密度是物质的一种特性,与质量、体积无关,剩余部分的密度不
变。
知识点三、密度的计算
1.密度的公式: (ρ表示密度、m表示质量、V表示体积) ;公式变化:m=ρV、
。
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学科网(北京)股份有限公司(1)根据公式 来鉴别物质。测出物体的质量和体积,运用公式 求出物质的
密度,然后对照密度表就可以知道该物质的种类。
(2)利用公式 计算不便测量的物体的体积。测出物体的质量,利用密度表查出该
种物质的密度,利用公式 就可以计算出物体的体积。
(3)利用m=ρV计算不便测量的物体的质量。测出物体的体积,利用密度表查出该种物质
的密度,利用公式m=ρV就可以计算出物体的质量。
特别提醒
不能认为所有物质在体积改变时,密度都不改变。气体与固体和液体不同,气体放在任何
容器中,都会充满整个容器,所以气体的体积取决于容器的容积,这也决定了它的密度和
外界环境有很大关系。
2.比较物体密度的方法。
(1)相同体积,比较体积的大小,体积小的密度大。
(2)相同质量,比较质量的大小,质量大的密度大。
(3)不同的质量、不同的体积,用比值表示密度的大小,比值大的密度大,比值小的密度
小,这种方法本质与方法是一样的。
特别提醒
(1)利用水的密度:如果某物质可以沉入水中,那么它的密度一定大于水的密度;如果它
浮在水面上,那么它的密度一定小于水的密度。但需要注意的是,这种方法只适用于固体
物质与水的比较,且对于某些特殊物质(如空心物体)可能不适用。
(2)利用密度表:密度表是列出了各种常见物质密度的表格。通过查阅密度表,我们可以
直接找到待测物质的密度值,并与其他物质的密度进行比较。
3.m-V图像
(1)理解m-V图像中,坐标轴与曲线的物理含义;m-V图像中过原点的直线斜率代表物质
的密度,越靠近m轴物质的密度越大,通过这一点可以判断物质密度的大小;
(2)利用m-V图像进行简单计算。
特别提醒
(1)横坐标表示体积、纵坐标表示质量时,比较密度时,画一条竖线,交点在上面的密度
大。
(2)横坐标表示质量,纵坐标表示体积时,比较密度时,画一条横线,交点在右边的密度
大。
某容器装满水后,水的质量为0.5千克,装满另一种液体时,液体质量为0.4
千克。求:
(1)水的体积 ;
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学科网(北京)股份有限公司(2)液体的密度 。
【答案】(1)5×10−4m3
(2)0.8×103kg/m3
【解析】【小题1】由 得,水的体积为
【小题2】装满另一种液体时,液体的体积为
V =V =5×10−4m3
液 水
则液体的密度
问题一:探究质量与体积的关系
【角度1】物质质量和体积的关系
【典例1】在“探究固体的质量与体积的关系”的实验中
(1)小明用3个铁块、小丽用3个木块、小强用3个铝块分别进行实验,记录下实验数据。
在老师的引导下,他们用这些实验数据做出了如图丙所示的m-V关系图像。从图像可
以看出:同种物质组成的不同物体,质量与体积的比值 ;不同物质组成的物
体,质量与体积的比值一般 。因此,这个比值反映的是物质的一种特性,物
理学中把它定义为物质的密度;
(2)小明通过这次实验真正明白了人们常说的“铁比木头重”这句话的含义。下列说法
能体现这句话正确含义的是__________。
A.铁比木头的质量大 B.相同体积的铁比木头的质量大
C.铁比木头的密度大 D.相同质量的铁比木头的体积小
【答案】(1) 相同 不同
(2)BC
【详解】(1)[1][2][3]从m-V图像可知,单独观察三个组中的任何一个组,同一物质
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学科网(北京)股份有限公司是一条过原点的倾斜的直线,所以,同种物质组成的不同物体,质量与体积的比值相同;
对比三个组,不同物质组成的物体,质量与体积的比值一般不同。
(2)密度是物质的属性,不同物质的密度一般不同,铁这种物质比木头这种物质的密
度大,我们通常说“铁比木头重”,其含义是体积相同的铁和木头相比,铁的质量比木
头的质量大,反映了铁的密度比木头的密度大,故AD不符合题意,BC符合题意。
故选BC。
实验中多次测量的目的:避免实验的偶然性,使实验结论更具有普遍性。
【变式1-1】图像法是一种处理、分析数据的有效方法。在依据实验数据绘制图线时不要
把数据点逐点连接成折线,而应依据数据点的整体分布趋势,描绘出一条直线或平滑曲
线,让尽可能多的点在图线上,或让数据点比较均匀地分布在图线两旁,这样绘制出的
图线比图上的任何一个数据点更适合作为进行分析预测的依据。小红探究某物质的质量
与体积的关系时,将数据以点的形式绘制在图所示的坐标纸中。
(1)用铅笔绘制出该物质的质量 随体积 变化的图线。
(2)根据图线可归纳出: ,依据是 。
(3)质量为80g的此物质的体积是 。
【答案】(1)
(2) 同种物质,质量 m 与体积 V 成正比 见解析
(3)40
【详解】(1)根据题意,用铅笔绘制出质量 m 随体积 V 变化的图线时,应依据数据
点的整体分布趋势,描绘出一条直线或平滑曲线,如图所示
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学科网(北京)股份有限公司(2)[1][2]从图线可以看出,同种物质,质量 m 与体积 V 成正比关系,依据是图线
是一条过原点的直线,这表明同种物质,质量与体积之间的关系是线性的。
(3)由图像可知,当质量是10g时,对应物体的体积是5cm3,则这种物质的密度为
由 可知,当质量为80g时,物体的体积为
【变式1-2】为研究物质的某种物理属性,同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验,
得到的数据如表所示:
蜡块 干松木
实验序号
体积 质量 体积 质量
① 10 9 10 5
② 20 18 20 10
③ 30 27 30 15
④ 40 36 40 20
(1)在如图所示的方格纸中,请将干松木的质量随体积变化的图象表示出来
(描点要清晰);
(2)分析实验数据可知:同种物质组成的不同物体,质量与体积的比值 ;不
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学科网(北京)股份有限公司同物质组成的物体,质量与体积的比值一般 (填“相同”或“不同”);
(3)在物理学中,将质量与体积的比值定义为密度,在你学过的物理知识中,用比值法
定义的物理量还有 (写出一个即可)。
【答案】(1)
(2) 相同 不同
(3)速度
【详解】(1)根据表格数据,画出干松木的质量随体积变化的图象,如图所示:
(2)[1][2]由表格数据可知,蜡块的质量与体积的比值是0.9g/cm3,干松木的质量与
体积的比值是0.5g/cm3,可以得到同种物质的不同物体,其质量与体积的比值相同;
不同物质的物体,其质量与体积的比值一般不同。
(3)由于同种物质质量与体积的比值相同,而不同物质质量与体积的比值不相同。这
说明不同物质在某种性质上存在差异,为了描述这种差异,物理学中引入了密度这个
物理量,把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度,用这种比值定义法的还有
速度、压强、功率等。
问题二:密度及其特性
【角度1】密度的概念、定义式及单位
【典例1】我国研发团队经过一千多天的日夜奋战,生产出世界上最薄的“手撕钢”。
“手撕钢”的密度为 ,但厚度只有0.015mm,被誉为“钢铁行业皇冠上的明
珠”。以下说法正确的是( )
①“手撕钢”的厚度为15nm
② “手撕钢”的质量为237g
③“手撕钢”的温度升高时质量不变,密度变小
④用“手撕钢”做的手术刀轻薄灵活,“轻”是指密度小
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学科网(北京)股份有限公司A.①③ B.②④ C.②③ D.③④
【答案】C
【详解】①.“手撕钢”的厚度为0.015mm=1.5×104nm,故①错误;
②.“手撕钢”的密度
2m2的“手撕钢”的体积
则其质量
故②正确;
③.“手撕钢”温度升高时质量保持不变,因为质量是物体的一种属性,但温度升高时
体积会膨胀,故密度变小,故③正确;
④.“轻”是指质量小,用“手撕钢”做的手术刀拿在手里感觉手术刀的质量小。故④
错误。
故选C。
(1)密度是物质的一种特性,与物体的质量和体积无关。
(2)密度是物质单位体积的质量,是一种物质的特性,只与物质种类有关状态有关,与物
质的质量与体积无关。不管多大或者多重的东西,只要是这种物质构成的,那么它的密度
就等于这种物质的密度,不管是无限大的物质还是无限小的这种物质,密度都是不变的。
【变式1-1】关于质量和密度,下列有关说法中正确的是( )
A.一杯牛奶喝掉一半后,体积变小、质量不变
B.影视剧中用塑料泡沫作场景中的“落石”是因为其密度小
C.根据密度公式 可知物体的密度与它的质量成正比
D.石蜡的密度是 ,表示 石蜡的质量为
【答案】B
【详解】A.一杯牛奶喝掉一半后,体积变小、质量也变小,故A错误;
B.塑料泡沫的密度较小,相同体积的落石,塑料泡沫的质量较小,落下时对演员的伤
害较小,故B正确;
C.密度是物质的一种特性,与物体的质量和体积无关,故C错误;
D.石蜡的密度是 ,表示 石蜡的质量为 ,故D错误。
故选B。
【变式1-2】如图所示,一只质量为500g的苹果,合 kg、 mg。现
将苹果切成两块,其中一片的密度 (选填“变大”、“变小“保持不
变”)。
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学科网(北京)股份有限公司【答案】 0.5 保持不变
【详解】[1][2]根据
1kg=1000g=106mg
一只质量为500g的苹果,质量可以换算为
[3]因为密度是物质的特性,与物质的质量和体积无关,不随质量和体积的改变而改变,
所以若将苹果切成两块,其中一片的密度保持不变。
【角度2】常见物质的密度
【典例2】如表所示,小文阅读了一些物质的密度表后,得出以下结论中正确的是
( )
常温常压下一些物质的密度/
水 水银
冰 干松木
煤油 铜
酒精 铅
A.固体的密度一定大于液体的密度
B.同种物质在不同状态下,密度保持不变
C.若质量相等,则实心铜块的体积一定大于实心铅块的体积
D.若密度相同,则一定是同种物质
【答案】C
【详解】A.由表格数据可知,冰为固体,水为液体,冰的密度小于水的密度,因此固
体的密度不一定大于液体的密度,故A错误;
B.从表格中看出水和冰的密度不同,说明了同种物质在不同状态下,其密度不同,故
B错误;
C.由表格数据可知,铜的密度小于铅的密度,若质量相等,由 可知,实心铜块
的体积一定大于实心铅块的体积,故C正确;
D.从表格中可看出,煤油和酒精的密度相同,但不是同物质,故D错误。
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学科网(北京)股份有限公司故选C。
常见物质的密度:
身体的平均密度与水的密度接近 ,水 的密度为1x103kg/m3。
冰 的密度为0.9x103kg/m3。
酒精 的密度为0.8x103kg/m3。
煤油 的密度为0.8x103kg/m3。
水银(汞) 的密度为13.6x103kg/m3。
铁 的密度为7.9x103kg/m3。
铜 的密度为8.9x103kg/m3。
【变式2-1】表给出了在常温常压下一些物质的密度,阅读后请判断下面结论,正确的是
( )
物质 密度(kg/m3) 物质 密度(kg/m3)
水 1.0×103 冰 0.9×103
水银 13.6×103 干松木 0.4×103
酒精 0.8×103 铜 8.9×103
煤油 0.8×103 铝 2.7×103
A.固体的密度都比液体的密度大
B.不同的物质,密度一定不同
C.同种物质在不同状态下,其密度不同
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大,如水银的密度比铜的密度大,故A错误;
B.不同物质密度一般不同,但是也有相同的情况,如酒精和煤油的密度相同,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,故C正确;
D.质量相等的实心铜块和实心铝块,根据公式 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。
【变式2-2】钛是航天工业重要的材料,它的密度为4.5×103千克/米3,读作 ,它表
示 ,钛的密度是水的 倍。
【答案】 4.5×103千克每立方米 体积为1m3的钛的质量是4.5×103千克
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学科网(北京)股份有限公司4.5
【详解】[1][2] 根据密度的定义可知,密度表示单位体积的物体的质量的多少,钛是航
天工业重要的材料,它的密度为4.5×103千克/米3,读作4.5×103千克每立方米,它表示
体积为1m3的钛的质量是4.5×103千克。
[3] 水的密度是 ,根据
可知钛的密度是水的4.5倍。
问题三:密度的计算
【角度1】密度公式的简单应用
【典例1】一质量为200g的玻璃瓶,盛满水时测出总质量为700g。( )
(1)求玻璃瓶的容积;
(2)将质量为1.58kg的铁块放入空玻璃瓶中,再向瓶中加满水,求加水的质量。
【答案】(1)500m3
(2)300g
【详解】(1)水的质量为
装满水,此时水的体积与瓶的容积相等为
(2)质量为1.58kg的铁块的体积为
则需要加水的体积为
加水的质量为
(1)利用密度公式计算时要注意单位的统一。质量用kg,则体积用m3,密度单位为
kg/m3。
质量用g,则体积用cm3,密度单位为g/cm3。
【变式1-1】如图所示,A、B两个完全相同圆柱形容器放在水平地面上,容器A中盛有体
积为1.6L的水;B容器中盛有酒精。(ρ =0.8×103kg/m3,ρ =2.7×103kg/m3,ρ
酒精 铝 铁
=7.8×103kg/m3)求:
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学科网(北京)股份有限公司(1)A容器中水的质量m ;
水
(2)如果B容器中酒精的质量等于水的质量,求B容器中酒精的体积V ;
酒精
(3)将2700g的铝块浸没在水中,质量未知的铁块浸没在酒精中,发现两个容器中液体
的液面一样高(液体不溢出),求铁块的质量m 。
铁
【答案】(1)1.6kg
(2)2×10-3m3
(3)4.68kg
【详解】(1)A容器中水的体积
A容器中水的质量
(2)B容器中酒精的质量
则酒精的体积
(3)已知
2700克铝块的体积
因为两个容器中液面一样高,即
则
所以铁块的体积
铁块的质量
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学科网(北京)股份有限公司【变式1-2】小鸣将容积为 的瓶子中装入适量的水后将瓶密闭,测得总质量为 ,
然后将瓶子放入冰箱,待水全部结冰后取出发现冰面刚好与瓶口相平。一段时间后,
瓶中的冰全部熔化成水,再往瓶中轻放一块小石块(石块沉底),此时水面刚好与瓶
口相平(水没有溢出),测得总质量为 ,已知 。求:
(1)冰的质量;
(2)水的体积;
(3)石块的密度。
【答案】(1)450g
(2)450cm3
(3)3g/cm3
【详解】(1)由题意得冰的质量为
(2)瓶中的冰全部熔化成水,质量不变,水的质量为
水的体积
(3)石块的体积
石块的质量为
石块的密度为
【基础强化】
1.下列有关密度的说法,正确的是( )
A.同种物质,固态时的密度一定比液态时的大
B.水由0℃加热到4℃时密度变大
C.氧气罐中的氧气用掉一部分后密度不变
D.把一块橡皮泥均分为两块后,每块的密度变为原来的一半
【答案】B
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学科网(北京)股份有限公司【详解】A.同种物质,固态时的密度一般比液态时的大,但冰(固态)的密度比水
(液态)的密度小,故A错误;
B.在相同条件下,0~4℃的水温度越高,体积变小,密度变大,故B正确;
C.氧气罐中的氧气用掉一部分后质量变小,体积不变,密度变小,故C错误;
D.密度是物质本身的一种特性,与质量和体积无关,把一块橡皮泥均分为两块后,质
量减小、体积减小,但密度不变,故D错误;
故选B。
2.如图所示,通常商店里销售的瓶装矿泉水,每瓶的质量为( )
A.500kg B.500g C.500mg D.500t
【答案】B
【详解】通常商店销售的瓶装矿泉水的瓶子容量大约为
根据 可得,每瓶矿泉水的质量为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.某工地的硅质耐火砖、汽油、木板三种物质的质量m和体积V的关系图像如图所示,
下列说法正确的是( )
A. > B.若V =V ,则m m ,故B错误;
砖 油 砖 油
C.由图像可知,当V =20cm3时,m =10g,则有木板的密度为
木 木
故C正确;
D.密度是物质的一种特性,其大小与质量和体积无关,所以随着体积的增大木板的密
度不变,故D错误。
故选C。
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。
6.如图所示,一瓶矿泉水喝掉一半后,瓶中剩余水的密度将 ;拧紧瓶盖不漏
气,将塑料瓶挤压向内明显变形后,瓶中空气的密度将 。
【答案】 不变 变大
【详解】[1]一瓶矿泉水喝掉一半后余下半瓶,含有的物质变少了,质量变为原来的一
半,体积变为一半,根据 可知密度不变。
[2]拧紧瓶盖不漏气,将塑料瓶挤压向内明显变形后,瓶中空气的质量不变,体积变小,
根据 可知密度变大。
7.如图所示为三星堆出土的黄金面具,该面具的质量与一个苹果质量相当,为280
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学科网(北京)股份有限公司(填单位);工匠将金块加工成黄金面具的过程中,金的密度 (选填“增大”、
“不变”或“减小”):金块能被加工成厚度很薄的面具,说明金的 性好。
【答案】 g 不变 延展
【详解】[1]一个苹果的质量约为200~300g,该面具的质量与一个苹果质量相当,为
280g。
[2]工匠将金块加工成黄金面具的过程中,金这种材料不变,金的密度不变。
[3]金块能被加工成厚度很薄的面具,说明其容易形变不恢复原状而且不会破裂,说明
金的延展性好。
8.一个瓶子装满水时得总质量是400g,装满酒精时得总质量是350g(ρ =
酒精
0.8×103kg/m3)求:
(1)瓶子得质量是多少?
(2)瓶子得容积是多少?
【答案】(1)150g
(2)250cm3
【详解】(1)设瓶子的质量是m,瓶子的容积是V,由题意可得
①
②
代入数据解①②得 , 。
(2)由(1)可得瓶子的容积为 。
【能力培优】
9.有一个质量为 的空心铁球,在空心部分注满水后总质量为 。若在球中空心部
分注满酒精,总质量为( )(已知酒精的密度为 ,水的密度为
)。
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】铁球内注入水的质量为
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学科网(北京)股份有限公司由 知道,空心的体积为
在球中空心部分注满酒精的质量
此时铁球的总质量
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10.如图所示,“冻豆腐”又叫做“海绵豆腐”,它是将鲜豆腐冰冻后,再化冻,豆腐中
的冰化成水全部流出后,内部就形成密布的孔洞。在涮火锅时,汤汁进入孔洞,口味较
好。小芳妈妈买来鲜豆腐将其制成“海绵豆腐”,已知鲜豆腐的质量为450g,体积为
,鲜豆腐中所含水的质量占总质量的52%,冰的密度 ,下列
说法正确的是( )
A.鲜豆腐的密度为
B.冰冻后“海绵豆腐”内冰的质量为224g
C.冰冻后“海绵豆腐”内孔洞的总体积为
D.“海绵豆腐”实心部分(水流出后剩余豆腐)的密度为
【答案】C
【详解】A.鲜豆腐的密度为
故A错误;
B.鲜豆腐中水的质量为
水在结冰后,质量不变
故B错误;
C.孔洞的体积为
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学科网(北京)股份有限公司故C正确;
D.海绵豆腐的质量为
因鲜豆腐冰冻后,豆腐整体外形不变,所以,冻豆腐的实心部分体积
冻豆腐的实心部分密度
故D错误。
故选C。
11.如图为甲、乙两种物质的m-V图像,下列说法中正确的是( )
A.甲物质的密度为1kg/m3
B.乙物质的密度为2×103kg/m3
C.甲、乙体积相同时,乙的质量是甲的2倍
D.甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的2倍
【答案】D
【详解】A.由图象可知,当甲物质的质量m =20g时,体积V =20cm3,甲的密度
甲 甲
故A错误;
B.由图象可知,当乙物质的质量m =10g时,体积V =20cm3,乙的密度
乙 乙
故B错误;
C.由甲、乙两种物质的m-V图象可知,20cm3甲的质量是20g,20cm3乙的质量是
10g,所以,甲、乙体积相同时,甲的质量是乙的2倍,故C错误;
D.由甲、乙两种物质的m-V图象可知,10g甲的体积是10cm3,乙的体积是20cm3,
所以,甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的2倍,故D正确。
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学科网(北京)股份有限公司故选D。
11.三个质量相等、同样大小的空心球,它们分别由铁、铝、铜制成( ),那
么球中空心部分装满水,总质量最小的是( )
A.铁球 B.铝球 C.铜球 D.一样大
【答案】B
【详解】三个球的质量相等,即
m =m =m
铁 铝 铜
金属的密度关系是
ρ <ρ <ρ
铝 铁 铜
由 可知,金属的体积关系是
V >V >V
铝 铁 铜
因三个球的实际体积是
V =V =V
球铝 球铁 球铜
所以三个球的空心部分的关系是
V <V <V
铝空 铁空 铜空
若在空心部分注满水,铝球中注水最少,所以总质量最小的是铝球。故B符合题意,
ACD不符合题意。
故选B
12.在“测量矿石密度”实验中,从同一标本中取出三块矿石,通过测量分别得到三组数
据,第一组数据 ,剩下的两组数据记录在纸上了(如图所示)。
请梳理出其中一组 (要带单位),请写出你的依据 。
【答案】 50g,10cm3/30g,6.5cm3 密度是物质的一种特性
【详解】[1][2]由第一组数据 可得矿石的密度为
取自同一标本,所以矿石密度相同,当质量为50g时,体积为10cm3时,密度为
求得的密度与 接近。所以其中一组数据为50g,10cm3,则另一组数据为
30g,6.5cm3。
13.气凝胶是世界上密度最小的固体,浙江大学制造出了一种“全碳气凝胶”,密度为
,也是迄今吸油能力最高的材料,吸油量最高可达自身质量的900倍,
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学科网(北京)股份有限公司“密度为 ”表示的物理含义是 ,一块 的“全碳气凝胶”的质
量为 kg;若用它吸油,则最多可吸油的重力为 N;一架用钢材
制成的大型飞机,其总质量约为160t,若采用气凝胶制造一架同样
大小的飞机,则需气凝胶的质量为 kg。
【答案】 的全碳气凝胶的质量为 0.48 4320 3.2
【详解】[1]“全碳气凝胶”密度为 ,表示的物理含义是每立方厘米全碳
气凝胶的质量是 。
[2]3m3的全碳气凝胶的质量
[3]若用它吸油,则最多可吸油的重力为
[4]飞机的体积为
由于
则“气凝胶” 的质量为
14.雪在外力挤压下可形成冰,表明雪的密度 冰的密度,(选填“大于”、
“等于”或“小于”)。小华利用冰的密度(ρ )(已知),使用如下方法来估测积
冰
雪的密度(如图所示):利用平整地面上的积雪,脚向下用力踩在雪上,将雪踏实成
冰并形成一个下凹的脚印,然后测量脚印的深度h和积雪原来的厚度H,就可以是估
测出积雪的密度,并写出雪的密度的表达式: (用ρ 、h、H表示)。
冰
【答案】 小于
【详解】[1]雪在外力挤压下可形成冰,即雪形成冰的过程中质量不变、体积减小,由
知,雪的密度小于冰的密度。
[2]因雪形成冰的过程中质量不变,所以,由
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学科网(北京)股份有限公司m=ρV=ρSh可得
ρ S(H-h)=ρ SH解得: 。
冰 雪
15.某医院急诊室的一氧气钢瓶中装有密度为 的氧气,给急救病人供氧用去了六分
之一,则瓶内剩余氧气的密度是 ;病人需要冰块进行物理降温,取
900g水凝固成冰后使用,水全部变成冰后的体积为 。(
)
【答案】 5 1000
【详解】[1]给急救病人供氧用去了六分之一,质量变为原来的 ,体积不变,根据
可知,密度为
[2]水凝固成冰质量不变,即冰的质量等于水的质量为900g,则冰的体积为
16.为了研究物质的某种性质,小刚用水和酒精进行了实验探究。实验时,他用天平和量
筒分别测出了两种物质的质量和体积,数据如下所示。
表1 表2
物 实验次 体积 质量 物 实验次 体积 质量
质 数 (cm3) (g) 质 数 (cm3) (g)
1 10 10 酒 1 10 8
精
水 2 20 20 2 20 16
3 30 30 3 30 24
(1)小刚同学已经在坐标纸上画出了酒精的质量随体积变化的图象,如图所示。请在图
上画出水的质量随体积变化的图象。
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学科网(北京)股份有限公司(2)小刚仔细地分析了两种物质的质量与体积的比值关系,归纳出了以下的结论:
①分析表1或表1中的数据,可以归纳出结论:同种物质, 。
②分析表1和表2中的数据,可以归纳出结论:不同物质, 。
(3)由结论可知,质量和体积的比值反映了物质的特性,我们把这种特性称之为 ,
它和物体自身的质量或体积 (有关/无关)。
【答案】(1)
(2) 见解析 见解析
(3) 密度 无关
【详解】(1)根据表一中的三组数据,在图象上把对应的三个点找出来,然后把三个
点连起来,如图所示
(2)①[1]分析表中水或酒精的数据,可以发现:同种物质,质量与体积的比值相同,
即质量和体积是成正比的。
②[2]分析表1和表2中第一次、第二次或第三次的数据,可以发现:体积相同的不同
物质,质量不同,即质量与体积的比值不同
(3)[1][2]由结论可知,质量和体积的比值反映了物质的特性,我们把这种特性称之
为密度;它和物体自身的质量或体积无关。
17.低海拔地区的人员进入西藏,容易患上高原病,吸氧是最有效缓解高原病症状的治疗
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学科网(北京)股份有限公司手段。如图是西藏生产的一种容量为 的吸氧瓶,装有16g氧气,可供人吸氧
200次,求:
(1)一个还未使用过的吸氧瓶内氧气的密度是多少?
(2)若每次吸取的氧气量是一样的,则吸取50次后,瓶内大约还剩下多少g的氧气?剩
余氧气的密度是多少?
【答案】(1)
(2) ,
【详解】(1)一个还未使用过的吸氧瓶内氧气的密度是
(2)若每次吸取的氧气量是一样的,则吸取50次后,剩余氧气质量为原来的 ,剩
余氧气质量为
剩余氧气的体积仍为 ,密度是
18.“一方有难,八方支援”,2023年12月18日甘肃临夏州积石山县发生地震牵动全国
各方人士的心。一辆载有重6t的瓶装矿泉水的货车运往积石山,求:
(1)一瓶矿泉水从陕西运到积石山质量 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)当瓶中的矿泉水因为温度低凝固成冰时,体积 ,密度 (选填“变大”
“变小”或“不变”);
(3)若每瓶装满水的矿泉水的质量为0.5kg,则该货车装有多少瓶矿泉水?一个矿泉水
瓶子的容积为多少mL?( ,不计矿泉水瓶子的质量)
【答案】(1)不变
(2) 变大 变小
(3) ,500
【详解】(1)质量不随物体位置的改变而改变,一瓶矿泉水从陕西运到积石山质量不
变。
(2)[1][2]在日常生活中,当瓶中的矿泉水因为温度低凝固成冰时,体积变大,质量
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学科网(北京)股份有限公司不变,由 可知,密度变小。
(3)每瓶装满水的矿泉水的质量为0.5kg,则该货车装有矿泉水的数量为
一个矿泉水瓶子的容积为
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