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6.2 密度
一、探究同种物质的质量与体积的关系
1．小明同学做“探究物质质量和体积关系”的实验时，在研究甲物质的质量与体积的关系时，他
将实验数据记录在表一中。
表一 A物质
实验序号 质量（克） 体积（厘米3）
1 8 10
2 16 20
3 24 30
（1 ）实验中多次改变A物质的质量，
其目的是： 。
（2）分析比较表一中的实验数据得到的初步结论是： 。
（3）接下来，他换用其它物质继续实验，其目的是： 。
【答案】（1）探究A物质的质量和体积的关系；（2）A物质的质量和体积成正比；（3）探究不
同物质的质量和体积的关系，寻找普遍规律。
【解析】（1）实验中多次改变A物质的质量，其目的是探究A物质的质量和体积的定量关系；
（2）分析比较表一中的实验数据，探究的是同种物质质量与体积的关系，有三次实验数据，所以
得到的初步结论是：A物质的质量和体积成正比；
（3）只用了A物质进行实验，结论不具有普遍意义，接下来，他换用其它物质继续实验，其目的
是：探究不同物质的质量和体积的关系，寻找普遍规律。
2．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。
【解析】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。
3．表中是同种物质制成的5个实心物体的质量和体积的数据，请在下图中作出该物质的m-V图象
，该物质的密度是 g/cm3，从图象中可得出质量与体积的关系是什么？ 。
物体1 物体2 物体3 物体4 物体5
体积V/cm3 1 2 3 4 5
质量m/g 8 16 24 32 40
【答案】8，同一种物质的质量与体积成正比。
【解析】由表格数据分别在m-V图像上标出对应的质量与体积的点，并用平滑线相连，见右图。
由表中数据可知
m 8g 16g 24g 32g 40g
ρ= = = = = = =8g/cm3
V 1cm3 2cm3 3cm3 4cm3 5cm3
由图像知，甲物质相应的图线是一条过原点的倾斜直线，为正比例函数，可得出：同一种物质的
质量与体积成正比。
二、密度
4． 物理学中把某种物质组成的物体的______________叫做密度，在数值上等于物体_________的
质量。计算公式是：________________。
【答案】质量与它的体积之比，单位体积，ρ＝。
【解析】物理学中把某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做密度，在数值上等于物体单
位体积的质量，计算公式是：ρ＝5．两容器中分别装有水和盐水，为区分它们，下列方法中最合适的是 （ ）
A．看颜色 B．称质量 C．测体积 D．测密度
【答案】D.
【解析】水和盐水的颜色、质量、体积都可能相等，所以无法区分，而他们的密度是不同的，所
以测量密度可以区分。
所以选D。
6. 冰的密度为0.9×103千克/米3，读作________，它表示_______，0.9×103kg/m3=____ g/cm3。当冰
熔化成水时，质量将________，体积将_____(均选填“变大”，“不变”或“变小”)。
【答案】0.9×103千克每立方米，0.9，1立方米的冰的质量是0.9×103千克；不变；变小。
【解析】冰的密度为0.9×103kg/m3，读作0.9×103千克每立方米，表示的物理意义是：体积是1m3
的冰的质量是0.9×103kg。 单位换算：0.9×103kg/m3=0.9g/cm3。
质量是物体的一种属性，所以冰熔化成水时，质量大小不变；冰熔化成水时，因为水的密度大于
冰的密度，由公式ρ=m/V知，体积会变小。
7．下列对密度公式的理解，正确的是（ ）
A． 物质的密度跟它的质量成正比
B． 物质的密度跟它的体积成反比
C． 物质的密度由它的质量、体积决定
D． 用ρ＝m/V可以计算物质的密度，但物质的密度跟它的质量、体积无关
【答案】D
【解析】选项AB：密度是物质的特性，通常情况下密度是不变的，跟它的质量或体积无关，故
A、B错误；
m
选项CD：物质的密度是质量与体积的比值，所以用ρ= 可以计算物质的密度，但物质的密度跟
V
它的质量、体积无关，故C错误，D正确；所以选D。
8. 小明同学阅读了下表后，归纳了一些结论，其中正确的是（ ）
A. 同种物质的密度一定相同
B．不同物质的密度一定不同
C．固体物质的密度一定比液体物质的密度大
D．相同质量的实心铜块和铝块，铜块的体积较小
常温常压下部分物质的密度/(kg·m-3)
煤油 0.8×103 干松木 0.5×103
酒精 0.8×103 冰(0℃) 0.9×103水 1.0×103 铝 2.7×103
水银 13.6×103 铜 8.9×103
【答案】D。
【解析】A.水和冰属于同一种物质，但密度不同，故A错误；
B. 酒精和煤油不是同一种物质，但密度相等，故B错误；
C. 水银是液体，但它的密度比铜和铝的密度都大，故C错误；
D. 实心铜块和铝块，已知质量相同，因为铝块密度小于铜块密度，根据公式V＝ 可知，铜块体积
小于铝块体积，故D正确。
三、密度知识的应用
9．有一枚运动会奖牌，它的质量为37.8g，体积为3.6cm3，试求制成这枚奖牌的金属密度，并根
据密度表判断该奖牌可能是何种金属制成的。
物质 密度/（g·cm-3）
金 19.3
银 10.5
铜 8.9
铁 7.9
【答案】该奖牌可能是银制成的。
【解析】这枚奖牌的密度为
m 37.8g
ρ= = =10.5×103kg/m3
V 3.6cm3
对照密度表可知，这种金属为银。
10. 一捆铜线，质量是89kg，铜线的横截面积是25mm2。不用尺量，你能知道这捆铜线的长度吗？
它有多长？（ρ ＝8.9×103kg/m3）
铜
【答案】400m。
m
【解析】由ρ= 可知，铜线的体积
V
m 89kg
V= = =0.01m2
ρ 8.9×103kg/m3
铜线的长度
V 0.01m2
L= = =400m
S 25×10-6m211．人们常说“铁比棉花重”，这话的科学含义应是（ ）
A． 铁的质量比棉花的质量大 B． 铁的密度比棉花的密度大
C． 拿起铁比拿起棉花费力 D． 棉花的体积比铁的体积大
【答案】B
【解析】解答此题，首先要明确的是人们常说的“铁比棉花重”从科学角度讲是不严格的，但在
生活中，人们却用这句话表明了一个公认的科学道理．在这里，“重”是结论，而其前提就是人们默
认的：体积相等。这是解答本题的关键。
A、人们常说“铁比棉花重”意思就是物理学中所指的质量大，但默认前提是“体积相等”，所以
不加限定而单纯地说“铁的质量比棉花的质量大”是错误的．
B、根据上面A的分析可知，在体积相等的前提下，“铁比棉花重”，指的就是“铁的密度比棉花
的密度大”，这种分析是正确的．
C、根据上面的分析可知，如果不确定体积，则无法得出哪个重哪个轻，该说法错误．
D、根据上面的分析可知，如果不确定质量大小，则无法得出哪个重哪个体积大，该说法错误．
故选B．
12. 一个质量为540g，体积为360cm3的空心铝球，空心部分的体积为______cm3；在空心部分注满
水后，总质量为______g。该空心部分_____装下与水质量相等的酒精（选填“能”或“不能”） 。
（ρ =2.7×l03kg/m3，ρ ＞ρ )
铝 水 酒精
【答案】160，700，不能。
【解析】第一空．质量为540g铝球的铝的体积：V ===200cm3
铝
空心部分体积：V =V -V =360cm3-200cm3=160cm3；
空 球 铝
第二空．空心部分注满水，则水的质量：m =ρ V =1.0g/cm3×160cm3=160g，
水 水 空
m =m +m =160g+540g=700g；
总 水 铜
第三空．根据ρ=m/V得到，与水质量相等的酒精的体积大于水的体积，故该空心部分不能装下与
水质量相等的酒精。
13．（多选题）甲、乙两种物质的m-V图像如图所示，分析图像可知（ ）A．若甲、乙的体积相等，则乙的质量较小
B．若甲、乙的质量相等，则甲的体积较大
C．两物质的密度之比为4∶1
D．两物质的密度之比为1∶4
【答案】AC
【解析】A．根据甲、乙两种物质的m-V图像知道，当它们体积相等时，甲的质量大于乙的质量，
故A正确；
B．根据甲、乙两种物质的m-V图像，当它们质量相等时，甲的体积小于乙的体积，故B错误；
CD．由图像知道，当甲、乙的质量均为10g时，甲、乙的体积分别为2cm3、8cm3，即
V ∶V =2cm3∶8cm3=1∶4
甲 乙
m
由ρ= 知道，不同物质在质量相同时，密度与体积成反比，即
V
ρ ∶ρ =V ∶V =4∶1
甲 乙 乙 甲
故C正确，D错误。
故选AC。
14．在“探究物质的质量与体积的关系”实验中，某同学填写的实验报告（部分）如下，请完成
空格处的内容。
实验名称
：探究物质的质量与体积的关系
【实验器材】天平、 、烧杯、甲、乙两种不同液体
【实验步骤】
【实验数据】
【数据处理】将表格中记录的数据画成图中的m-V图像。
【实验结论】
（1）分析m-V图中的甲或乙直线上质量与体积变化的倍数关系，可以归纳出的初步结论是 。
（2）分析m-V图中相同体积的甲、乙不同液体的质量关系，可以归纳出的初步结论是 。【答案】实验目的；量筒；（1）同种物质，质量与体积的比值是一个定值；（2）不种物质，质
量与体积的比值不同.
【解析】由题干可知，探究物质的质量与体积的关系，需要补充实验目的。
“探究物质的质量与体积的关系”实验，需要用天平测物质的质量，用量筒测量体积，需要补充
量筒。
（1）甲和乙的m-V图像都是过原点的直线，说明质量与体积的比值相同，可以得出结论：同种物
质，质量与体积的比值是一个定值。
（2）由甲和乙的m-V图像可知，甲物质质量与体积的比值和乙物质的比值不同，可以得出结论：
不种物质，质量与体积的比值不同。
15．我国约有4亿多人需配戴近视或远视眼镜，组成眼镜的主要材料的部分技术指标如图：
技术指标 树脂镜片 玻璃镜片 铜合金 钛合金
透光量 92% 91% - -
密度（kg•m-3） 1.3×103 2.5×103 8.0×103 4.5×103
性能 较耐磨损 耐磨损 较耐腐蚀 较耐腐蚀
（1）求一块体积为4×10-6m3的玻璃镜片的质量。
（2）如图的一副铜合金镜架的质量为2×10-2kg，若以钛合金代替铜合金求一副镜架的质量。
【答案】（1）1×10-2kg；（2）1.125×10-2kg
m
【解析】（1）查表得，玻璃镜片的密度是2.5×103kg/m3，由ρ= 得，玻璃镜片的质量
V
m=ρ V =2.5×103kg/m3×4×10-6m3=1×10-2kg
玻璃 玻璃
（2）镜架的体积不变，故钛合金镜架的体积m 2×10-2kg
V =V = = =2.5×10-6m3
钛 铜 ρ 8×103kg/m3
钛合金镜架的质量 m =ρ V =4.5×103kg/m3×2.5×10-6m3=1.125×10-2kg
钛 钛 钛
16．（2023·江苏苏州·统考中考真题）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，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
【解析】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。
17．（2023·四川内江·统考中考真题）2008年，中国成功举办夏季奥运会，有一枚北京奥运会纪
念币，它的质量是16.1g，体积为1.8cm3，这枚纪念币的密度是 g/cm3（保留到小数点后一位）。
将它从地球带到月球上，其质量 （选填“变化”成“不变化”）。
【答案】8.9，不变化。
【解析】这枚纪念币的密度
m 16.1g
ρ= = =8.9g/cm3
V 1.8cm3
质量不随位置、状态等的改变而改变，所以将这枚纪念币从地球带到月球上，其质量不变。
18．（2023·山东济宁·统考中考真题）在测定某液体密度时，小明做了两次实验并做了如下记录，
则液体的密度ρ= g/cm3，容器的质量m＝ g。
次数 液体的体积V/cm3 容器和液体的总质量m/g
1 58 79
2 107 128
【答案】1，21。
【解析】由题意可知，两次实验中液体的体积变化量为
ΔV=V -V =107cm3-58cm3=49cm3
2 1
两次实验中液体质量的变化量为Δm=m -m =128g-79g=49g
2 1
则该液体的密度为
Δm 49g
ρ= = =1g/cm3
ΔV 49cm3
当液体体积为58cm3时，液体的质量为
m =ρV=1g/cm3×58cm3=58g
3
由表可知，当液体体积为58cm3时，液体和容器总质量为79g，则容器质量为
m =m -m =79g-58g=21g
容器 1 3
19．（2023·四川广元·统考中考真题）气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某
种气凝胶质量与体积的关系图像，则其密度为 kg/m3；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶
400m3，则这些气凝胶的质量是 kg。
【答案】4，1600。
m
【解析】根据ρ= ，及图像上的数据可得
V
m 20kg
ρ= = =4kg/m3
V 5m3
m
根据ρ= 可得，气凝胶的质量为
V
m=ρV=4kg/m3×400m3=1600kg
20．（2023·四川阿坝·统考中考真题）建筑工地需要400 m3的沙石，为了估测沙石的密度，用一只
空桶平平装满一桶沙石，测得桶中的沙石的质量为52kg，再用这只桶装满一桶水， 测得桶中水的质量
为20kg，ρ =1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求∶
水
（1）桶的容积是多少？
（2）沙石的密度是多少？
（3）若用一辆载重4000kg的卡车将沙石运送到工地，至少要运多少车？
【答案】（1）0.02m3；（2）2.6×103kg/m3；（3）260车.【解析】（1）因为桶装满水，所以桶的容积
m 20kg
V=V = 水 = =0.02m3
水 ρ 1.0×103kg/m3
水
（2）沙石的密度
m 52kg
ρ = 沙 = =2.6×103kg/m3
沙 V 0.02m3
（3）400 m3的沙石的质量
m =ρ V =2.6×103kg/m3×400m3=1.04×106kg
总 沙 总
若用一辆载重4000kg的卡车将沙石运送到工地，至少要运的车数
1.04×106kg
n= =260
4000kg
