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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
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：
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学科网（北京）股份有限公司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”）
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、
。
（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
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学科网（北京）股份有限公司物质与水的比较，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 ；
(2)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
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学科网（北京）股份有限公司以看出：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
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 。
【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
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学科网（北京）股份有限公司(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
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）。
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
A．①③ B．②④ C．②③ D．③④
（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
【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
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学科网（北京）股份有限公司变”）。
【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
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
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学科网（北京）股份有限公司酒精 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
【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。
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。
（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：
(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
【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，
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学科网（北京）股份有限公司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。
【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
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
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
木 砖 砖 油 砖 油
C． =0.5g/cm3 D．木板的密度随着体积的增大而增大
木
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
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学科网（北京）股份有限公司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
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 。
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
（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。
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？
【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．
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（ ）
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学科网（北京）股份有限公司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
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
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
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 。
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，
“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
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学科网（北京）股份有限公司制成的大型飞机，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。
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
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 。（
）
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。
(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， 。
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学科网（北京）股份有限公司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）。
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
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？
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）
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